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125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

22. - 25.04.2008, Berlin

Intravitalmikroskopie mit in-vivo intra-pancreatico-duktaler ROS Bestimmung - eine neue Methode zur Abschätzung des Hypoxie-/Ischämie/Reperfusionschadens am Pankreas der Ratte

Meeting Abstract

  • corresponding author S. Meyer - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg
  • D. Jargon - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg
  • O. Sommer - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg
  • O. Thomusch - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg
  • U.T. Hopt - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg
  • E. von Dobschütz - Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 22.-25.04.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. Doc08dgch9563

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2008/08dgch304.shtml

Veröffentlicht: 16. April 2008

© 2008 Meyer et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Der tierexperimentelle Hypoxie- und/oder Ischämie/Reperfusionsschaden (IRS) des Pankreas ist mittels Intravitalmikroskopie vielfältig dokumentiert. In diesem Zusammenhang wurde die Beteiligung zahlreicher Mediatoren nachgewiesen mit dem Ziel, protektive Therapiestrategien zur Verminderung des Organschadens zu entwickeln. Obwohl das vermehrte Auftreten von Sauerstoffradikalen nach Hypoxie für einen Großteil der postischämischen Organdysfunktion verantwortlich gemacht wird, war der direkte in vivo-Nachweis der sogenannten reactive oxygen species (ROS) mangels geeigneter Methoden nur eingeschränkt möglich. Ziel dieser tierexperimentellen Studie am Pankreas der Ratte war es, die bewährte Methode der Intravitalmikroskopie mit der Elektronen Spin Resonanz Spektroskopie (ESR) zum Nachweis von ROS sowohl im Blut als auch im Ductus pancreaticus via Mikrodialyse zu verbinden. Auf diesem Weg ist es möglich, einen direkten Bezug zwischen Mikrozirkulation und Radikalausschüttung in vivo bei verschiedensten experimentellen und therapeutischen Ansätzen herzustellen.

Material und Methoden: Männliche SD-Ratten (n=5) wurden mit Isofluran narkotisiert, tracheotomiert, beatmet und nach Legen der Kathether oberbauchlaparotomiert. Das Duodenum wurde mobilisiert, aufgespannt und der Ductus pancreaticus bis zur Papilla duodeni major verfolgt. Anschließend äußere Papillotomie mit Einführung einer Mikrodialyse-Sonde in den Ductus. Die Sonde wurde mittels Ligatur befestigt und der distale Stumpf des Ductus durch einfaches Umstechen verschlossen. Anschließend wurde das milznahe Pankreas mobilisiert und auf einem beweglichen Beobachtungstisch für die Intravitalmikroskopie ausgelagert. Nach einer Kontrollphase von 50 min. (I) wurde durch Blutentnahme ein 50 min. Volumenmangelschock (II) mit anschließender 50 min. Resuscitation (III) eingeleitett. Nach Phase I,II und III erfolgten ROS-Bestimmungen in Blut und Dialysat. Nach Phase I und III wurde vergleichend die Mikrozirkulation mittes Inravitalmikroskopie bestimmt.

Ergebnisse: Ein Vergleich der Kontrollphase I [MAP (mmHG) 91±9]mit der Resuscitations-Phase III [MAP 83±15] ergibt in der der Funktionellen Kapillardichte (FKD) [(cm/cm2) 360±13 vs. 258±12] und der Leukozyten-Endothelzell-Interaktion (LEI) [(cells/mm2) 147±23 vs. 310±39] erwartungsgemäß eine signifikante Verschlechterung der Mikrozirkulation des Pankreas. Während der Anteil an freien Radikalen während der Schockphase II [MAP 40±3] verglichen mit der Kontrollphase I im Dialysat des Ductus deutlich ansteigt [208%±134 verglichen mit Kontrollphase], ist er im Vollblut nur leicht erhöht [108%±23 verglichen mit Kontrollphase]. Eine Wiederherstellung physiologischer Blutdruckverhältnisse führt sowohl im Blut als auch im Dialysat zu einem Anstieg der Radikalaktivität verglichen mit der Phase II [120%±49 und 291%±294]. Eine in vitro Analyse des Blutes ergibt während der Schockphase verglichen mit der Kontrollphase ein erhöhtes radikalaktives Potential [543±101 vs. 431±80], das nach Resuscitation wieder abfällt [448±81].

Schlussfolgerung: Am Beispiel eines bewährten Schockmodells konnten wir unter Anwendung unserer neuen Methodik erstmals zeigen, dass eine signifikant verschlechterte Mikrozirkulation nach pathologischem Stimulus mit einem Anstieg freier Radikale sowohl im Blut als auch im Pankreasgang korreliert. Das Prinzip der intra-pancreaticoductalen Mikrodialyse birgt möglicherweise weiteres experimentelles Potential, um zu einem komplexeren Verständnis pathophysiologischer Vorgänge bei den multiplen Erkrankungsformen der Bauchspeicheldrüse zu gelangen.