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Einleitung: Regenerative Vorgänge der Darmwand, wie beispielsweise die Adaptation bei erworbenem Kurzdarmsyndrom werden durch zahlreiche proliferative und stimulierende Faktoren beeinflusst. So ist das auch klinisch für zahlreiche Indikationen genutzte rekombinante Wachstumshormon (rhGH) ein wirksames Therapeutikum, um den Gesamtorganismus größer und schwerer werden zu lassen. Der Focus der vorgestellten Studie richtet sich auf die Auswirkungen von GH auf den Darm, vor allem in Hinblick auf die neuronal gesteuerten Aufgaben der Resorption, Sekretion und Motilität.

Material und Methoden: Es wurden zunächst morphologische Studien an GH defizienten Sprague Dawley Ratten (GH-) durchgeführt. Gewicht, Darmlänge und Durchmesser, sowie Dicke der Muskulatur von drei verschiedenen Reifestadien wurden in den GH-defizienten, sowie in den Wildtyp-Tieren ermitteltHäutchenpräparationen aus der Muskulatur und der Lamina submucosa wurden neuronal markiert (PGP 9.5), so dass die beiden ganglionären Plexus myentericus und submucosus morphometrisch ausgewertet werden konnten (Image J). Um nach funktionellen Unterschieden in der neuronal gesteuerten Ionen- Permeabilität zu fahnden, wurden Versuche in der Ussing Kammer durchgeführt. In In-vitro-Experimenten wurde der Einfluss von GH auf Enterozytenzellinien untersucht. Hierbei wurde sowohl das Hormon direkt, als auch Überstände von GH stimulierten enterischen Nervenzellkulturen verwendet. Die Proliferationsrate der Enterozyten wurde in Abhängigkeit von der Stimulation ermittelt.

Ergebnisse: Die GH- Tiere sind um die Hälfte leichter als der Wildtyp und der Darm um ein Drittel kürzer. Die Wanddicke der Tunika muscularis ist bei den GH– Tieren um ca. 50% schwächer ausgebildet als bei den Kontrolltieren. Bei sehr jungen GH- Ratten sind weniger Nervenzellen in größeren Ganglien als bei den Wildtypen zu beobachten. Bei den älteren Tieren werden diese Unterschiede teilweise kompensiert, sind aber vornehmlich im Duodenum weiterhin nachweisbar. Ein signifikanter Unterschied in den funktionellen Widerständen der Gesamtdarmwand in der Ussingkammer konnte nur an den Präparaten des Zökums beobachtet werden. Unter Stimulation von gH zeigte sich eine deutliche Steigerung der Proliferation von Enterozyten in den ersten Stunden nach Aussaat in vitro, gegenüber der Kontrollgruppe. Dieser Effekt lässt in den folgenden Stunden in vitro deutlich nach. Interessanterweise zeigen Kulturen welche mit Überständen aus GH stimulierten Nervenzellkulturen supplementiert wurden eine über die GH-Wirkung allein gehende Proliferationsrate. Diese war auch größer als bei der neuronalen Kontrollgruppe in der unstimulierter Überstand aus Nervenzellkulturen eingesetzt wurde.

Schlussfolgerung: Die Auswirkungen einer rhGh Therapie in Kombination mit Glutamin bei Kurzdarmsyndrom werden nach wie vor lebhaft diskutiert. Scolapio konnte 2005 in einer Metaanalyse lediglich 5 verwertbare Studien zusammentragen, deren Ergebnisse noch dazu widersprüchlich sind. Unsere Beobachtungen belegen das GH einen Einfluss auf die Morphologie des Intestinaltraktes hat. Weiterhin können wir bestätigen, dass GH zumindest einen temporären stimulativen Einfluss auf die Proliferation bestimmter Darmwandkomponenten hat. Deutlich zeigt sich auch, dass der neuronal vermittelte Einfluss von GH stärker ist als der direkte Effekt. Somit ergeben sich neue Fragestellungen an das Wirkprofil und die Dauer dieser Effekte auf die in Regeneration befindliche Darmwand, für welche uns eigens entwickelte Modelle zur Verfügung stehen.