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125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

22. - 25.04.2008, Berlin

Charakterisierung von Veränderungen der Genexpression im Pankreas nach Hirntodinduktion

Meeting Abstract

  • F. Hengl - Albert Ludwigs Universität, Chirurgische Universitätsklinik
  • M. Loebler - Universität Rostock, Institut für Implantattechnologie und Biomaterialien
  • C. Pilarsky - Universitaetsklinikum Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden, Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
  • H. Pratschke - Charite, Universitaetsmedizin Berlin, Campus Virchow Klinikum, Klinik für Allgemein-, Visceral- und Transplantationschirurgie
  • P. Pisarski - Albert Ludwigs Universität, Chirurgische Universitätsklinik
  • D. Koczan - Universität Rostock
  • O. Drognitz - Albert Ludwigs Universität, Chirurgische Universitätsklinik
  • U.T. Hopt - Albert Ludwigs Universität, Chirurgische Universitätsklinik
  • corresponding author R. Obermaier - Albert Ludwigs Universität, Chirurgische Universitätsklinik

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 22.-25.04.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. Doc08dgch8952

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2008/08dgch523.shtml

Veröffentlicht: 16. April 2008

© 2008 Hengl et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Die Simultane Pankreas/Nieren Transplantation ist die einzige kausale Therapie des juvenilen Typ 1 Diabetes mit terminaler Niereninsuffizienz. Das Pankreas wir im Rahmen der Transplantation verschiedenen Formen von Stress ausgesetzt und schon der Hirntod selbst scheint hier einen Einfluss auf die Organqualität zu haben. Die durch den Hirntod ausgelösten Veränderungen auf molekularer Ebene sind für das Pankreas kaum untersucht. Wir führten eine Genexpressionsanalyse im Pankreas nach Hirntodinduktion mittels DNA-Microarrays durch.

Material und Methoden: Die Versuche wurden in 2 Gruppen Wistar Ratten (5 Tiere / Gruppe) durchgeführt. Die Induktion des Hirntodes erfolgte durch die Expansion eines intrakraniell platzierten Fogarty Katheters (normotensives Hirntodmodell). Es erfolgte die Beatmung für 6 h, das Pankreas wurde nach aortaler Perfusion mit gekühlter NaCl Lösung (0.9%) entnommen. Tiere mit 6h Beatmung ohne Hirntodinduktion dienten als Kontrolle. Nach RNA Isolierung (Phenol Extraktion) wurde diese gepoolt. Nach Amplifikation und Markierung der RNA wurden Affymetrix Mikroarrays (GeneChip Rat Genome 230 2.0 Array) damit hybridisiert. Gene mit einer Veränderung der Expression um den Faktor 3 im Vergleich zu den Kontrolltieren wurden genauer betrachtet.

Ergebnisse: Von 61 Genen mit einer Veränderung der Expression oberhalb des cut-off-Wertes waren 32 Gene in der Hirntodgruppe hoch- und 29 Gene herunterreguliert. Wir konnten diese Gene in verschiedene funktionelle Gruppen einteilen und fanden innerhalb der hochregulierten Gene Zyto-/Chemokine (Il-6, Il-1b, MCP-1/CCL2, CCR5), Adhäsionsmoleküle (ICAM 1, Glypican 1), Apoptose (Apaf1, caspase-8) und gerinnungsrelevante Gene (Tissue Factor, Plasminogen). Zusätzlich konnten wir Gene von Transkriptions Faktoren, der Signaltransduktion und der Zellzyklus Regulation, aber auch Gene die protektive Funktionen im Gewebe übernehmen können (Reg3g, Gpx2, Sod2, HO-1) als hochreguliert identifizieren.

Schlussfolgerung: Der Hirntod löst eine multifaktorielle Veränderung der Genexpression im Pankreas aus. Wie erwartet werden vor allem proinflammatorische also prinzipiell das Organ schädigende Mechanismen durch den Hirntod getriggert. Allerdings finden sich auch Gene hochreguliert die eine Präkonditionierung bzw. eine Protektion für das Organ bedeuten können.Unsere Untersuchung bringt weitere Einblicke in die molekularen Veränderungen potentieller Spenderorgane nach Hirntod und kann neue Ansatzpunkte für die Protektion von Spenderorgane und damit für die Verbesserung des Outcomes nach Organtransplantation bringen.