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125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

22. - 25.04.2008, Berlin

Synergistischer Effekt von Erythropoietin und Curcumin auf Regenerationsstörungen der Leber

Meeting Abstract

  • corresponding author D. Seehofer - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • J. Carter - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • U. Neumann - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • A. Schirmeier - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • R. Cho - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • N. Rayes - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum
  • A.K. Nüssler - Abteilung für Unfallchirurgie, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität München
  • M.D. Menger - Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg/Saar
  • P. Neuhaus - Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Transplantationschirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 22.-25.04.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. Doc08dgch8937

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2008/08dgch316.shtml

Veröffentlicht: 16. April 2008

© 2008 Seehofer et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Schwere postoperative Infektionen inhibieren die Leberregeneration nach Leberresektionen. Es konnte gezeigt werden, dass hämatopoetische Wachstumsfaktoren wie GCSF (Granulocyte Colony Stimulating Factor) oder Erythropoietin (EPO) sowohl Infektionen als auch die Leberregeneration positiv beeinflussen können. Ihr diesbezüglicher Effekt wurde alleine oder in Kombination mit dem hepatoprotektiven Antioxidans Curcumin (CUR) in einem Rattenmodell zur gestörten Leberregeneration untersucht.

Material und Methoden: Als Versuchstiere wurden männliche Sprague-Dawley Ratten (200-300 g) verwendet. Bei allen Tieren wurde ein 70 % Leberresektion in Kombination mit einer coecalen Ligatur und Punktion durchgeführt. Während in der Kontrollgruppe keine Therapie erfolgte wurde in den Interventionsgruppen perioperativ entweder GCSF (100 µg/kg i.p.) oder EPO (1000 Einheiten/kg i.p.) jeweils allein oder in Kombination mit Curcumin (100 mg/kg p.o.) appliziert (Tab. 1 [Tab. 1]). Pro Versuchsgruppe wurden je 6 Tiere 2 4h und 48 h postoperativ getötet und Blut- und Gewebeproben entnommen. Folgende Regenerationsparameter wurden analysiert: relatives Lebergewicht, Mitoseindex (pro 2000 Hepatozyten) und Ki-67 Index (Gesamt-Wachstumsfraktion). Die Leberfunktion wurden anhand von Serumparamtern und dem relativen Gallefluss gemessen, der Leberzellschaden anhand der ALT-Aktivität im Serum. Zusätzlich wurde die Expression verschiedener Zytokine, die hepatische Glutathion Konzentration und die Konzentration an oxidiertem Glutathion (GSSG) als Parameter für den Redox Status bestimmt.

Ergebnisse: Der Regenerationsprozess der Leber konnte durch alleinige GCSF- oder EPO- Applikation nur geringfügig verbessert werden. Gemessen am relativen Lebergewicht und den Proliferationsmarkern war dabei EPO tendenziell effektiver als GCSF, jedoch ohne statistische Signifikanz zu erreichen. Während die Kombination von GCSF mit Curcumin die Regeneration eher hemmte und sogar eine stärkere Transaminasen-Freisetzung zur Folge hatte, ergab sich durch Kombination von EPO und CUR eine hochsignifikante Verbesserung der Regenerationsparameter (Tab. 1 [Tab. 1]). Damit einher ging eine deutliche Reduktion des oxidativen Stress, gemessen an der GSSG Konzentration im Lebergewebe und der GSH:GSSG Ratio. Die Leberfunktion war in allen Gruppen ähnlich beeinträchtigt, statistisch signifikante Unterschiede fanden sich hier nicht. Auch die Expression von pro-inflammatorischen Zytokinen zeigte nur geringfügige Unterschiede zwischen den Therapiegruppen, sie lag jedoch in allen Therapiegruppen deutlich niedriger als in der Kontrollgruppe ohne Therapie.

Schlussfolgerung: In der vorliegende Studie konnte gezeigt werden, dass Erythropoietin als Monotherapie eine geringfügige Verbesserung der durch eine bakterielle Infektion gestörten Leberregeneration bewirkte. Dabei wurde EPO verglichen mit anderen Tiermodellen relativ niedrig dosiert. Dagegen zeigte die Kombination von EPO und Curcumin synergistische Effekte mit hochsignifikanter Stimulation der Leberregeneration.