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Einleitung: Die Kolonisation der Leber durch metastatische Tumorzellen setzt die Adhäsion und nachfolgende Extravasation zirkulierender Tumorzellen voraus. In vorausgegangenen Arbeiten beschrieben wir ein in vivo Modell zur semiquantitativen Analyse dieser Vorgänge mittels in vivo Fluoreszenzmikroskopie der Rattenleber. Die Rolle mechanischer Aspekte und der Einfluss immunologischer Aspekte konnte in dem xenogenen Tiermodell alllerdings nur unzureichend beschrieben werden.

Material und Methoden: Nach Fluoreszenzmarkierung wurden 1x106 humane HT 29 LMM Kolonkarzinomzellen intraarteriell in die Tiere injeziert und die Tumorzelladhäsion und Extravasation in der Leber semiquantitativ wie vorbeschrieben analysiert. Es wurden Versuchtiere immunocompetente CD-Ratten (ca. 250g KG) oder T-Zell defiziente RNU-Ratten (ca. 100g KG) eingesetzt. Die mittleren Durchmesser der Sinusoide wurden in beiden Stämmen in vivo bestimmt. Tumorzellarrest und Extravasation als relative Migrationsrate wurden pro 30 Gesichtsfelder wie vorbeschrieben analysiert. Weiterhin wurde in beiden Stämmen die Rate lumenokkludierender Tumorzellen ermittelt. In separaten Gruppen wurden die Zellen mit einem blockierenden anti-beta4 Integrin Antikörper vorbehandelt.

Ergebnisse: Der mittlere sinusoidale Durchmesser der CD-Ratten betrug 7.47 ±0.39 µm im Vergleich zu 5.14 ±1.11µm in den kleineren RNU Tieren (p<0.05). Am Ende des 30-min. Beobachtungsintervalls waren in den CD-Tieren 32.9 ±8.1 cells/30MF adherent (n=7) und die Rate der mikroskopisch lumenokkludierenden Zellen betrug 4 ±5%; in RNU Tieren (n=6) waren 26.2 ±9.4 cells/30MF (n.s.) adhärent und die Rate lumenokkludierender Zellen betrug 20 ±12% (p<0.05). Nach Integrin beta4-Blockade waren in CD-Ratten 16.2 ±5.5 cells/30MF (p<0.05, n=7) und in RNU-Ratten 12.3 ±1,5 cells/MF (n=6; p<0.05) adherent.

Schlussfolgerung: Die frühe, Integrin-vermittelte Tumorzelladhäsion in der Leber wird durch die T-Zell vermittelte Immunität in dem beschriebenen xenogenen Tiermodell nicht beeinflusst und die Integrin beta4-Blockade hat in beiden Tierstämmen eine vergleichbare Reduktion der Tumorzelladhäsion zur Folge. Durch die kleineren Durchmesser der Sinusoide der kleineren RNU-Tiere ist die Rate der in vivo mikroskopisch lumenokkludierenden Tumorzellen allerdings erhöht. Die sinusoidale Architektur muss bei der Wahl eines in vivo Modells zur organspezifischen Metastasierung daher berücksichtigt werden.