Hintergrund. L-Arginin spielt eine komplexe Rolle in der renalen Matrixexpansion, eingeschlossen der endogene Stoffwechsel der Aminosäure in Stickoxid (NO), Polyamine, L-Prolin und Agmatin. Bei Ratten mit einer induzierten Anti-Thy1-Glomerulonephritis (GN) ist gezeigt worden, dass die diätetische Gabe von L-Arginin die Überproduktion von transforming growth factor (TGF)-beta sowie die Matrixakkumulation limitieren konnte. Die vorliegende Studie testet die Hypothese, dass die günstigen Effekte auf die Überexpression von TGF-beta in vivo durch die Generierung von NO vermittelt wird. Methoden. Einen Tag nach Induktion einer Anti-Thy-1-Glomerulonephritis wurden männliche Wistar Ratten, die mit normal proteinhaltigen Futter ernährt worden sind, in die folgenden Gruppen zugeordnet worden: (1) normale Kontrollen; (2) GN; (3) GN-Arg [plus 500 mg L-Arginin/die]; (4) GN-Arg-NAME [plus 500 mg L-Arginin/die und 75 mg/die des NO-Synthase-Inhibitors Nitro-L-Arginin-Methyl-Ester (L-NAME) im Trinkwasser] und (5) GN-Molsi [plus 10 mg/die des NO-Donors Molsidomin]. In Versuchsprotokoll 1 wurde die Behandlung bis Tag 7, in Protokoll 2 bis Tag 12 nach Induktion der Glomerulonephritis durchgeführt. Analysiert wurden die Daten des systolischen Blutdrucks, die histologische glomeruläre Matrixexpansion, die Proteinurie sowie die glomeruläre mRNA- und Protein-Expression des Schlüsselfibrogens TGF-beta, des Matrixproteins Fibronektin und des Protease-Inhibitors Plasminogen-Aktivator-Inhibitor Typ 1(PAI-1). Ergebnisse. Die Blutdruckwerte zeigten sich normal in unbehandelten Anti-Thy-1-Tieren und nicht signifikant beeinflusst durch eine der Behandlungen. Verglichen mit unbehandelten, nephritischen Ratten, reduzierten die Gabe von L-Arginin sowie von Molsidomin signifikant die glomeruläre TGF-beta Überexpression und auch in ähnlichem Mass in beiden Studienprotokollen. Die günstigen Effekte von L-Arginin wurden durch gleichzeitige Blockade der NOS-Synthese mit L-NAME aufgehoben. Die glomeruläre Matrixakkumulation, Fibronektin und PAI-1 mRNA- und Protein-Expression folgten eng der TGF-beta-Expression. Die Proteinurie wurde durch keine der Behandlungen signifikant beeinflusst.Schlussfolgerung. Die vorliegende Studie zeigt, dass die antifibrotischen Effekte der Aminosäure L-Arginin in der normotensiven Anti-Thy-1-Glomerulonephritis der Ratte hauptsächlich über die endogene Produktion von NO vermittelt werden. Diese Daten lassen vermuten, dass NO in vivo die TGF-beta-Überexpression auf einem blutdruck-unabhängigen Weg limitiert und dass NO-Donoren sich günstig in der Behandlung von menschlichen fibrotischen Nierenerkrankungen auswirken könnten. / Background. L-arginine olays a complex role in renal matrix expansion, involving endogenous metabolism into nitric oxide (NO), polyamines, L-prolin and agmatine. Supplementing dietary L-arginine intake has been shown to limit transforming growth factor (TGF)-beta1 overproduction and matrix accumulation in rats with induced anti-thy1 glomerulonephritis (GN). The present study tests the hypothesis that this beneficial effect on in vivo TGF-beta overproduction is mediated via the generation of NO. Methods. One day after inducion of anti-thy1 GN, male wistar rats fed a normal protein diet were assigned to the following groups: (1) normal controls; (2) GN; (3) GN-Arg [plus 500 mg L-arginine/day]; (4) GN-Arg-NAME [plus 500 mg L-arginine/day and 75 mg/day of the NO synthase inhibitor nitro-L-arginine-methyl ester (L-NAME) in the drinking water] and (5) GN-Molsi [plus 10 mg/day of the NO donor molsidomine]. In protocol 1, treatment lasted until day 7 and in protocol 2 until day 12 after disease induction, respectively. Analysis included systolic blood pressure, proteinuria, a glomerular histologic matrix score and the glomerular mRNA and protein expression of the key fibrogen TGF-beta1, the matrix protein fibronectin and the protease inhibitor plasminogen activator inhibitor type 1 (PAI-1). Results. Blood pressure was normal in untreated anti-thy1 animals and not significantly affected by any of the treatments. Compared to nephritic rats, administration of both L-arginine and molsidomine reduced glomerular TGF-beta1 overexpression significantly and to a similar degree in both protocols, while the beneficial effect of L-arginine was abolished by concomitant NO synthesis inhibition. Glomerular matrix accumulation, fibronectin and PAI-1 mRNA and protein expression cloxely followed the expression of TGF-beta1. Proteinuria was not significantly affected by any treatment. Conclusion. The present study shows that L-arginine´s antifibrotic action in normothensive anti-thy1 GN is mainly mediated by endogenous production of NO. The data suggest that NO limits in vivo TGF-beta overexpression in a pressur-independent manner and that NO donors may be of benefit in the treatment of human fibrotic renal disease.

Der Wasserhaushalt von Dialysepatienten bewegt sich ondulierend zwischen Überwässerung vor der Behandlung und gezielter Dehydratation nach der Dialyse. Das Ziel der Behandlung ist ein e Flüssigkeitsbalance. Das Gewicht nach der Dialyse bei dem dieser Zustand erreicht ist, wird als Trockengewicht oder Dialysezielgewicht bezeichnet. Zur Zeit ist kein einzelner Parameter verfügbar, von dem sich ein adäquates Trockengewicht der Dialysepatienten ableiten ließe. Die Einschätzung des Trockengewichtes von dialysepflichtigen Kindern stützt sich auf die sorgfältige klinische Untersuchung. Die Bioimpedanzanalyse und die Messung des Durchmessers der Vena cava inferior sind zwei nicht invasive Verfahren, die bereits an erwachsenen Dialysepatienten untersucht und zur Beurteilung des Trockengewichtes sowie des Extrazellulärvolumens angewandt werden. Für Kinder sind keine Referenzwerte für beide Verfahren verfügbar. Aus diesen Grund entschlossen wir uns, Normalwerte für diese Altersgruppe (6,8 bis 16 Jahre) zu erheben. Es zeigte sich ein enger Zusammenhang zwischen Resistanz (BIA) und Durchmesser der Vena cava inferior auf der einen und Werten wie z.B. Alter, Gewicht und Körperoberfläche auf der andren Seite. Resistanz und Durchmesser stehen ebenfalls in enger Beziehung zueinander. Bei der Untersuchung von 31 Dialysepatienten zeigten sich Wachstumsverzögerung und verspätete Pubertät. Daraus wird deutlich das altersbezogene Referenzwerte zu einer falschen Einschätzung des Wasserhaushaltes führen würden. Die kombinierte Anwendung beider Verfahren mit der Körperoberfläche als Bezugswert, kann im Vergleich zu den Veränderungen des Körpergewichtes wertvolle Informationen zur Optimierung des Trockengewichtes geben. / The hydration state of a dialysis patient reflects the balance between fluid overload, normovolemia and underhydration. The goal of the treatment is a fluid balance that is close to normal. The weight after dialysis in which this is achieved is the so called "dry weight". However, there is no single parameter to define the adequate dry body weight of a dialysis patient. In the assessment of dry body weight in dialysis-dependent children one must rely on careful and repeated clinical observation. Bioimpedance analysis and inferior vena cava diameter (IVCD) have been evaluated and utilized in adults as noninvasive parameters for the assessment of dry weight and extracellular volume. Since there are no data available for normal children, we performed a prospective study to establish reference standards for a pediatric population (111 females and 95 males, aged 6.8-16 years). We found strong correlations of both resistance (BIA) and IVCD with age, height, weight, and, in particular, with body surface area. IVCD and resistance also correlated with each other. We also investigated 31 pediatric dialysis patients who showed growth retardation and delayed puberty. Applying age-related reference intervals to pediatric dialysis patients resulted in an underestimation of overhydration. The combination of both methods using body surface area-corrected values with the clinical features of deviation of dry weight will serve as an adjunct to the assessment of post-dialysis dry weight.