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121. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

27. bis 30.04.2004, Berlin

Aktivierte Neutrophile zerstören die Integrität der Blut-Hirn Schranke

Vortrag

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  • presenting/speaker Martin Scholz - Klinik für Thorax-, Herz- und thorakale Gefäßchirurgie, Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt am Main
  • A.M. Schuller - Klinik für Thorax-, Herz- und thorakale Gefäßchirurgie, Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt am Main
  • A. Moritz - Klinik für Thorax-, Herz- und thorakale Gefäßchirurgie, Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt am Main
  • J. Windolf - Klinik und Poliklinik für Unfall- , Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 121. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 27.-30.04.2004. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2004. Doc04dgch1522

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2004/04dgch451.shtml

Veröffentlicht: 7. Oktober 2004

© 2004 Scholz et al.
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Gliederung

Text

Einleitung

Der Einfluss der generalisierten Ganzkörperentzündungsreaktion, z.B. im Rahmen eines schweren Traumas, auf die Integrität der Blut-Hirn-Schranke (BHS) ist derzeit nicht bekannt. Die Anhaftung aktivierter Leukozyten an das mikrovaskuläre zerebrale Endothel könnte die Barriereeigenschaften der BHS stören und somit zur sekundären Hirnschädigung beitragen. In einem Modell mit standardisiertem Trauma untersuchten wir den Einfluss hoch aktivierter Neutrophiler von Patienten mit prolongierter extrakorporaler Blutzirkulation (EKZ) auf die BHS-Integrität in vitro.

Material und Methoden

Polymorphkernige neutrophile Granulozyten (PMNs) wurden von 8 Patienten mit prolongierter EKZ (>100 Minuten; Gruppe I) und normaler EKZ (<60 Minuten; n=8; Gruppe II) vor, während und nach EKZ isoliert. PMNs (1x105/ml) wurden mit dicht gewachsenen mikrovaskulären Endothelzellen (aus Schweinegehirn) in Transwell-Kammern kokultiviert. Als Maß für die BHS-Integrität wurde der transendotheliale elektrische Widerstand und die intrazelluläre Verteilung der tight junction Moleküle ß-catenin, Cadherin, Occludin, ZO-1 mittels Western Blot und Laser Scan Mikroskopie evaluiert.

Ergebnisse

PMNs der Gruppe I und II induzierten zu allen perioperativen Entnahmezeiten eine Reduktion des elektrischen Widerstandes (Ohm/cm2) um bis zu 40%. PMNs der Gruppe I aber nicht der Gruppe II, die am Ende der EKZ entnommen wurden, führten zu einer reduzierten Membran-assoziierten Verteilung von ß-catenin und Cadherin. Western Blots zeigten in allen 8 Experimenten den deutlichen intrazellulären Abbau von ß-catenin und den schwachen Abbau von Cadherin. Occludin und ZO-1 waren nicht verändert.

Schlussfolgerung

Die Bindung hoch aktivierter PMNs an das mikrovaskuläre zerebrale Endothel führt zu Veränderungen der tight junctions und somit zur geringeren Integrität der BHS. Dieser Befund könnte bei der Entstehung sekundärer Hirnschädigungen bei Polytrauma und Schädel-Hirn-Trauma eine Rolle spielen.