HINTERGRUND: Das Ziel dieser Studie bestand darin, die mögliche Rolle von zirkulierenden humanen Monozyten in der Pathologie der essentiellen Hypertonie zu untersuchen. Wir verglichen die Expressionsmuster unterschiedlicher Adhäsionsmoleküle auf isolierten Monozyten des peripheren Blutes von Normalkontrollen und Hypertonikern. Wir bestimmten die Veränderungen durch Stimulation mit Lipopolysaccharide (LPS), Angiotensin II (AT) und agonistische Angiotensin Rezeptor Typ I-Autoantikörper (AT1-AK) sowie den Einfuß des AT1-Rezeptor-Antagonist Losartan und des auch an MAC-1 bindenden Glykoprotein IIb/IIIa Rezeptor-Antikörper Abciximab. METHODIK: Blutproben von 18 Patienten mit essentieller Hypertonie und 20 gesunden Normalkontrollen wurden verglichen. Die Monozyten wurden mittels Dynabead-Negativ-Isolierung gewonnen. Die Adhäsionsmolekül-Expression wurden nach Färbung mit fluoreszenzgekoppelten Antikörpern gegen CD11a, CD11b, CD29, CD31, CD44, CD49d, CD54 und CD62L mittels FACS Messung bestimmt. ERGEBNISSE: Auf Monozyten hypertensiver Patienten ist die Expression von CD11a, CD11b und CD54 signifikant erhöht. Mit Inkubation erhöht sich die Expression von CD54 und CD44, während CD11b, CD31 und CD49d erniedrigt werden und CD11a konstant bleibt. LPS-Stimulation führt zu einer signifikanten Erhöhung der CD11b und CD54 Expression. Ausdruck der Aktivierung durch AT-Stimulation ist eine erhöhte CD11b Expression. AT1-AK erhöhen die Expression von CD11b, CD54 und CD49d signifikant. Losartan verringert nur tendenziell und teilweise die AT und AT1-AK bedingten Expressionsveränderungen. Der LPS bedingte Anstieg der CD11b Expression auf Monozyten wird durch Abciximab vermindert. SCHLUSSFOLGERUNG: Wir demonstrieren die Bedeutung voraktivierten Monozyten bei Hypertonie in der Pathogenese der Arteriosklerose. / BACKGROUND: The purpose of this study was to investigate the possible involvement of human peripheral blood monocytes in the pathology of hypertensive disease. We determined the in vitro expression patterns of adhesion molecules on isolated peripheral blood monocytes from normal controls and from hypertensive patients. We investigated and compared the ability of lipopolysaccharide (LPS), angiotensin II (Ang II) and Agonistic AT1 receptor autoantibodies (AT1-AA) to stimulate monocytes and the influence of preincubation with an Ang II type 1 receptor antagonist (losartan) or Glykoprotein IIb/IIIa rezeptor-antibody Abciximab. METHODS: Blood samples were obtained from 18 patients with essential hypertension and from 20 normotensive healthy individuals used as a control group. Peripheral blood monocytes were isolated by negative Dyna Bead Isolation. Adhesion molecules were measured using immunofluorescence of monocytes labelled with antibody against CD11a and b, CD29, CD31, CD44, CD49d, CD54 and CD62L by flow cytometry. RESULTS: The expression of CD11a, CD11b and CD54 was significantly higher in hypertensive patients versus healthy individuals directly after isolation. With incubation the expression of CD44 and CD54 was increased and the expression of CD 11b, CD31 and CD49d was decreased, whereas CD11a shows a constant expression. Monocytes showed increased expression of CD11b and CD54 after LPS stimulation. CD11b expression was significantly increased after stimulation with Ang II, after stimulation with AT1-AA Monocytes showed an increased expression of CD11b, CD54 and CD49. Losartan was partially but not significantly effective in blocking the effects of Ang II or AT1-AA stimulation. Incubation with Abciximab was reducing the LPS induced CD11b Epression. CONCLUSIONS: These data indicate that preactivated monocytes from hypertensives may be of pathogenic importance in atherosclerosis.

Einführung - Periphere Blutmonozyten spielen eine Rolle in der Pathogenese der Arteriosklerose. Bei spontan hypertensiven Ratten wurden im Vergleich zu normotonen Wistar-Kyoto-Ratten signifikant erhöhte Zahlen aktivierter Monozyten beobachtet [Liu 1996]. Wir untersuchten Monozyten von Patienten mit essentieller Hypertonie und von gesunden Probanden hinsichtlich möglicher Unterschiede in der Aktivierung anhand ihrer Adhäsion an von uns kultivierte (HAEC) und isolierte (HSVEC, HUVEC, HUAEC) humane Endothelzellen. Wir bestimmten die Adhäsionsmoleküle ICAM-1, VCAM-1 sowie E-Selektin und analysierten die Superoxidfreisetzung von humanem Endothel und Monozyten. Methoden - Humane periphere Blutmonozyten wurden mittels Dichtegradienten-zentrifugation und Plastikadhärenz isoliert und mit LPS, Angiotensin II (Ang II), und Ang II nach Vorinkubation mit dem AT1-Antagonisten Eprosartan stimuliert. Die Monozyten wurden auf einschichtigem Endothel ausgesät und die Adhäsion als Prozentsatz der initial gesäten Zellen erfasst. Die durch PMA induzierte Superoxidfreisetzung des Endothels oder der Monozyten wurde mittels Chemilumineszenz bestimmt. Ergebnisse - Monozyten von Patienten mit essentieller Hypertonie hefteten sich im Vergleich zu gesunden Probanden spontan und nach Stimulation mit Ang II signifikant verstärkt an HAEC und HUVEC-Monolayer an. Die Spiegel von ICAM-1 und VCAM-1 waren bei Patienten mit arterieller Hypertonie im Vergleich zu den gesunden Kontrollpersonen signifikant erhöht. Die Chemilumineszenzaktivität postkonfluenter Endothelzellen erhöhte sich nach Stimulation mit Ang II im Vergleich zur Messung ohne vorherige Stimulierung. Nach Stimulation mit PMA oder mit Ang II wurden bei Hypertonikern signifikant höhere Werte für die Chemilumineszenzaktivität der Monozyten gemessen als bei gesunden Kontrollpersonen. Schluss - Mit diesen Versuchen an humanen Monozyten und Endothelzellen wurde ein weiterer Beweis für die Aktivierung der Monozyten von Patienten mit essentieller Hypertonie erbracht. Meine Ergebnisse unterstützen die Sicht einer Monozytenbeteiligung an der Pathogenese atherosklerotischer Läsionen, die mit arterieller Hypertonie in Zusammenhang stehen. / Introduction - Peripheral blood monocytes are involved in the pathogenesis of atherosclerosis. Significantly elevated numbers of activated monocytes were observed in spontaneously hypertensive rats compared to those in normotensive Wistar-Kyoto rats [Liu 1996]. We isolated and cultivated human endothelial cells and examined monocytes from patients with arterial hypertension and healthy volunteers to identify possible differences in their adhesion behavior to human endothelial cells (HAEC, HSVEC, HUVEC, HUAEC). We determined the levels of ICAM-1, VCAM-1 and E-selectin, and we analyzed superoxide release by human endothelium and human monocytes. Methods - Peripheral blood monocytes were isolated by density gradient centrifugation and plastic adherence. Subsets of the samples were stimulated with LPS, Angiotensin II, Angiotensin II following preincubation with the AT1-antagonist eprosartan or left without a stimulant. After incubation, monocytes were seeded onto confluent monolayers of human aortic endothelial cells and the adhesion was determined as the percentage of the initially seeded cells. Oxygen species release induced by PMA was analyzed for endothelium and monocytes in suspension by chemiluminescence. Results - Peripheral blood monocytes of patients with essential hypertension performed a significantly increased spontaneous adhesion and adhesion following stimulation with Angiotensin II to HAEC- and HUVEC-monolayers. Levels of human soluble adhesion molecules ICAM-1 and VCAM-1 were significantly raised in hypertensive patients. Chemiluminescence activity of post confluent endothelial cells was increased after stimulation with Angiotensin II compared to the measurement before stimulation. Following stimulation with PMA or Angiotensin II, significantly higher chem-iluminescence levels were measured in hypertensive patients compared to healthy volunteers. Conclusion - These data indicate that monocytes of patients with essential hypertension may be preactivated. My results support the view of a monocyte involvement in the pathogenesis of atherosclerotic lesions that are related to arterial hypertension.