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123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

02. bis 05.05.2006, Berlin

Kupfferzelldepletion führt zur Reduktion von intrahepatischer Inflammation und hepatozellulärer Apoptose bei muriner polymikrobieller Sepsis

Meeting Abstract

  • corresponding author T. Traeger - Klinik für Chirurgie, Abteilung für Allgemein-, Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Greifswald, Deutschland
  • M. Mikulcak - Klinik für Chirurgie, Abteilung für Allgemein-, Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Greifswald, Deutschland
  • C. Eipel - Abteilung für Experimentelle Chirurgie, Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • K. Abshagen - Abteilung für Experimentelle Chirurgie, Universität Rostock, Rostock, Deutschland
  • S. Maier - Klinik für Chirurgie, Abteilung für Allgemein-, Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Greifswald, Deutschland
  • C.D. Heidecke - Klinik für Chirurgie, Abteilung für Allgemein-, Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Greifswald, Deutschland
  • B. Vollmar - Abteilung für Experimentelle Chirurgie, Universität Rostock, Rostock, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 02.-05.05.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. Doc06dgch5402

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2006/06dgch183.shtml

Veröffentlicht: 2. Mai 2006

© 2006 Traeger et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Im Rahmen des septischen Multiorganversagens sind der portalvenöse Abfluss aus der Peritonealhöhle über die Leber mit Aktivierung hepatischer Kupfferzellen (KC) und die daraus resultierenden Konsequenzen, lokal wie systemisch, von zentraler Bedeutung. Die vorliegende Studie untersucht die Auswirkung einer selektiven KC-Depletion auf die Mikrozirkulation und Organintegrität der Leber während abdomineller Sepsis.

Material und Methoden: Zur Induktion einer polymikrobiellen Sepsis wurde an weiblichen C57BL/6N Mäusen unter Ketamin/Xylazin-Anästhesie (90/25 mg/kg i.p.) die CASP (Colon Ascendens Stent Peritonitis)-Operation durchgeführt. Als Kontrolle dienten sham-operierte Tiere. Zur selektiven KC-Depletion wurde den Mäusen Liposomen-enkapsuliertes Chlodronat (Clod) 24h vor CASP-OP i.v. appliziert. Zu den Zeitpunkten 3h und 12h nach Peritonitis-Induktion wurde die Leber mittels intravitaler Fluoreszenzmikroskopie zur Erfassung der sinusoidalen Perfusion, Leukozyten-Endothelzell-Interaktion, der hepatozellulären Apoptose und Phagozytoseleistung der Kupfferzellen untersucht. Anzahl der Tiere pro Gruppe und Zeitpunkt n=6-8. Mittelwerte±SEM, ANOVA on ranks, Dunn´s-Test.

Ergebnisse: Nach Induktion der Sepsis zeigte sich eine progrediente Zunahme des sinusoidalen Perfusionsausfalls sowohl in den CASP-Tieren (3h: 28±5%; 12h: 31±5%) als auch in den KC-depletierten CASP-Tieren (3h: 21±4%; 12h: 42±5%) gegenüber den Kontrolltieren (3h: 2±1%; 12h: 4±2%; jeweils p<0.05). Die sinusoidale Leukozytenstase war 3h nach Sepsis-Induktion in beiden CASP-Gruppen signifikant (p<0.05) gegenüber der Sham-Gruppe erhöht (n/mm² Lobulus; CASP: 95±12; CASP/Clod: 39±9; Sham: 10±2), jedoch in der KC-depletierten CASP-Gruppe signifikant niedriger (p<0.01) als in der unbehandelten CASP-Gruppe. Nach 12h war die inflammatorische Leukozyten-Stase in beiden CASP-Gruppen rückläufig, jedoch immer noch signifikant (p<0.05) gegenüber den Sham-Tieren erhöht (n/mm² Lobulus; CASP: 17±4; CASP/Clod: 23±3; Sham: 8±2). Die hepatozelluäre Apoptose war in beiden CASP-Gruppen zu allen Zeitpunkten deutlich (p<0.05) gegenüber der Sham-Gruppe erhöht (Zellen/mm²; 3h-CASP: 10±2; 3h-CASP/Clod: 9±2; 3h-Sham: 2±1; 12h-CASP: 42±8; 12h-CASP/Clod: 8±2; 12h-Sham: 6±2). Interessanterweise führte die KC-Depletion zu einer signifikanten Reduktion (p<0.05) der Apoptose nach 12h Sepsis im Vergleich zu KC-kompetenten Tieren. Septische Tiere zeigten nach 3h eine gegenüber der Sham-Gruppe erhöhte Phagozytoserate (% freifließende Beads 5 min nach Injektion; CASP: 0±0; Sham: 5±4), während nach 12h die Phagozytoserate in den septischen Tieren deutlich niedriger als in der Sham-Gruppe war (%, CASP: 10±3; Sham: 3±2). Nach Clodronatgabe ist die Phagozytoseaktivität der Kupfferzellen -wie erwartet- zu beiden Zeitpunkten deutlichst eingeschränkt (%, 3h-CASP/Clod: 31±8; 12h-CASP/Clod: 25±8).

Schlussfolgerung: Die Induktion einer polymikrobiellen Peritonitis führt in der Leber zu erheblichen Störungen der Mikrozirkulation mit initialer Hyperaktivierung und nachfolgender Erschöpfung der Phagozytoseaktivität der ortsständigen Makrophagen. Depletion dieser Zellpopulation reduziert die Sepsis-assoziierte inflammatorische Antwort und Zellapoptose. Damit stellt die pharmakologische Modulation der KC einen interessanten Therapieansatz in der Protektion des Leberschadens bei polymikrobieller Sepsis dar.