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Einleitung: Die Insuffizienz intestinaler Anastomosen ist weiterhin eine der bedeutensten Komplikationen in kolorektalen Chirurgie. Die Entstehung der Anastomoseninsuffizienz ist multifaktoriell. Eine direkte Beeinflussung der Anastomosenheilung durch lokale Applikation des Aminoglykosid-Antibiotikums Gentamicin konnte tierexperimentell dargestellt werden. Ziel dieser Studie war es, die intestinale Wundheilung durch biologisch aktives Nahtmaterial direkt zu modifizieren.

Material und Methoden: Ein Polyvinylidenfluorid-Nahtmaterial (PVDF) wurde konstruiert. Durch Plasmaaktivierung erfolgte eine Polymerisation von Polyacrylsäure an die Oberfläche des PVDF-Nahtmaterials, aktiv wurde Gentamicin über die Polyacrylsäure an das Nahtmaterial durch Co-Polymerisation gebunden. Im Tierexperiment wurden 90 männliche Sprague-Dawley Ratten in drei Gruppen randomisiert, bei allen Tieren wurde eine End-zu-End Anastomose des Colon transversum durchgeführt. In der ersten Gruppe erfolgte eine fortlaufende Anastomosierung mit Maxon (Kontrollgruppe), in der zweiten Gruppe mit PVDF-Nahtmaterial, in der dritten Gruppe mit PVDF+Gentamicin Nahtmaterial. An Tag 3, 5 und 14 erfolgt die Euthanasie. Berstungsversuche der anastomosentragenden Darmsegmente wurden an Tag 3 und 5 durchgeführt. Immunhistochemisch wurden der Kollagen I/III Quotient, die Expression von MMP2, MMP9 und MMP13 sowie die Apoptose (TUNEL) und der Proliferationsindex (Ki67) bestimmt.

Ergebnisse: Kein Tier verstarb, Insuffizienzen wurden bei keinem Tier beobachtet. Sowohl in der Kontrollgruppe als auch in der PVDF-Gruppe wurde jeweils ein Mikroabszeß als Komplikation gefunden. Der Berstungsdruck war in allen Gruppen signifikant erhöht im Vergleich zwischen Tag 3 und 5. Keine signifikanten Unterschiede zeigten sich im Vergleich zwischen PVDF und PVDF+Gentamicin, signifikant erhöht war der Berstungsdruck an Tag 5 im Vergleich zur Kontrollgruppe. Der Kollagen I/III Quotient war an Tag 3, 5 und 14 signifikant erhöht in der PVDF- und PVDF+Gentamicin-Gruppe verglichen zur Kontrolle. Im Vergleich der MMP´s sowie des Proliferationsindex zeigten sich keine signifikanten Expressionsunterschiede. Die Apoptose war in der PVDF+Gentamicin-Gruppe signifikant reduziert an allen Tagen.

Schlussfolgerung: PVDF sowie die Beschichtung mit Gentamicin scheint geeignet zur Verwendung als Nahtmaterial. Durch das biologisch aktive Nahtmaterial kann die intestinale Wundheilung selektiv verbessert werden. Eine Verbesserung der Anastomosenheilung und damit eine Reduktion der Rate an Insuffizienzen in der klinischen Praxis scheint möglich.