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124. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

01. - 04.05.2007, München

Hitze-Schock Präkonditionierung reduziert den pankreatischen Ischämie/Reperfusionsschaden

Meeting Abstract

  • corresponding author R. Obermaier - Albert Ludwigs Universität Freiburg, Chirurgische Universitätsklinik, Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie
  • C. Oehmann - Chirurgische Klinik, Krankenhaus Singen
  • O. Drognitz - Albert Ludwigs Universität Freiburg, Chirurgische Universitätsklinik, Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie
  • S. Benz - Kreiskrankenhaus Nagold
  • U.T. Hopt - Albert Ludwigs Universität Freiburg, Chirurgische Universitätsklinik, Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 124. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 01.-04.05.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. Doc07dgch6755

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2007/07dgch202.shtml

Veröffentlicht: 1. Oktober 2007

© 2007 Obermaier et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Der pankreatische Ischämie/Reperfusionsschaden (IRS) als Auslöser der Transplantatpankreatitis stellt einen signifikanten Morbiditaetsfaktor nach Pankreastransplantation dar. Vorher applizierte Hyperthermie (5°C über Körpertemperatur = Hitzeschock) hat sich als wirksamer Schutz gegen nach folgenden Stress bei verschiedenen Organen (Herz, Skelettmuskel, Leber, Darm, Niere, Lunge, Gehirn) erwiesen. Untersuchungen für das Pankreas liegen nicht vor.

Material und Methoden: Die Studien erfolgten in einem Modell des normothermen in-situ IRS (Wistar Ratten, n=7 Tiere/Gruppe) eines an den Lienalgefässen gestielten Pankreasschwanzsegmentes (2h Ischämie mit 2h Reperfusion, Spülung des Pankreasschwanzsegmentes zur Ischämie mit NaCl 0.9% über einen retrograd in die A. gastrica sin. eingebrachten Katheters). Analysiert wurden der Effekt von 5 min Ganzkörperhyperthermie (42 °C) des Versuchstieres und einer 5 min Hyperthermie des ausgelagerten Pankreasschwanzsegmentes mit 2h Erholung vor der eigentlichen Ischämie (2h). Untersuchte intravitalmikroskopische Parameter waren die postischämische mikrovaskuläre Perfusion (funktionelle kapilläre Dichte; FKD [cm/cm2]) und die lokale Entzündungsreaktion (in postkapillären Venolen adhärente Leukozyten; LAV [Zellen/mm2]). Die Induktion der Hyperthermie des Versuchstieres erfolgte über Wärmelampen, die des ausgelagerten Pankreasschwanzsegmentes mittels Superfusion erwärmter NaCl Lösung. Als Kontrollen dienten normotherme Tiere mit normotherm ausgelagertem PSS mit 2h Ischämie und 2h Reperfusion.

Ergebnisse: In und zwischen den Versuchsgruppen zeigten sich keine signifikanten Unterschiede in der Makrozirkulation (MAD und HF). Mikrozirkulatorisch (FKD und LAV) zeigte sich unter Baseline-Bedingungen kein Unterschied zwischen den Versuchsgruppen. FKD: In allen drei Gruppen kam es im Verlauf der Experimente zu einem signifikanten Abfall der FKD (p<0.01). In der Kontrollgruppe war der Abfall 2h nach Reperfusion am größten (-42%). In den Präkonditionierungsgruppen war der Abfall nur bei Ganzkörperhyperthermie signifikant geringer (-17%, p<0.01) und zeigte bessere Werte als die Gruppe mit isolierter Pankreashyperthermie (-30%; p<0.05). LAV: In der Kontrollgruppe kam es 2h nach Reperfusion zu einem hochsignifikanten Anstieg der adhärenten Leukozyten um den Faktor x29, dieser Anstieg war in den beiden Präkonditionierungsgruppen signifikant geringer (Ganzköperhyperthermie: x1.5, Hypertermie Pankreasschwanzsegment x1.2; p<0.01).

Schlussfolgerung: Heat-Shock Präkonditionierung hat auch im pankreatischen IRS einen signifikanten protektiven Effekt. Dies zeigt sich in einer verbesserten postischämischen Miokrozirkulation und einer geringeren lokalen Entzündungsreaktion. Für die FKD zeigt nur die Ganzkörperhyperthermie einen protektiven Effekt. Analog zu anderen Organen sind vermutlich folgende Mechanismen verantwortlich: Verbesserte Dissaggregation von stressbedingt denaturierten Proteinen und vermehrte Stabilisierung bzw. Reparatur von zelluläre Strukturen, wie Mikrofilamenten und Zentromeren; Aktivierung von zellulären Prozessen, wie Transkription, Splicing und Translationund Reduzierung und Bindung von proinflammatorischen Transkriptionsfaktoren im Zellkern sowie erhöhte antioxidative Kapazität der Zellen mit einer verminderten inflammatorischen Antwort in präkonditionierten Zellen. Heat-Shock Präkonditionierung wäre klinisch anwendbar und könnte ein weiterer Ansatz zur Reduzierung der Morbidität nach Pankreastransplantation darstellen.