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Effektive Hemmung der Differenzierung von Fibroblasten zu Myofibroblasten bei Morbus Dupuytren durch hochintensives blaues Licht
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Autoren
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Annika Borgschulze
- Universitätsklinikum der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Klinik für Unfall- und Handchirurgie, Düsseldorf, Deutschland
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Tim Lögters
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Vera Grotheer
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Christoph V. Suschek
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Julia Krassovka
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Joachim Windolf
| Veröffentlicht: | 7. Oktober 2014 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Die partielle Aponeurektomie ist die Therapie der Wahl für den Morbus Dupuytren (MD) in höheren Stadien. Gleichwohl sind trotz adäquater und vollständiger Entfernung pathologischen Gewebes Rezidive nicht selten. Blaues Licht (BL) hemmt potentiell die Differenzierung von Fibroblasten und stellt somit einen therapeutischen Ansatz für den MD dar.
Der therapeutische Einsatz von blauem Licht kommt bereits in der Wundheilung von Narben und in der Schmerztherapie zum Einsatz. Ziel dieser Studie war es zu untersuchen, inwiefern blaues Licht in der Lage ist, die Differenzierung von Fibroblasten zu Myofibroblasten beim MD zu hemmen.
Methodik: Aus intraoperativ gewonnenem Aponeurosegewebe von Patienten mit MD (n=9) und Kontrollen (n=11) wurden Fibroblasten ex vivo isoliert und mit Interleukin (IL)-1β und Transforming Growth Factor (TGF)-β über 3 und 5 Tage stimuliert. Gleichzeitig erfolgte eine 5-tägige Bestrahlung mit blauem Licht (Dosis von 40 Joule) durch hochintensive LED-Arrays, die im nicht-toxischen blauen Spektralbereich von 453 nm Licht emittierten. Als wesentlicher Surrogatparameter für die Differenzierung von Fibroblasten zu Myofibroblasten wurde qualitativ durch Nutzung immunhistochemischer Methoden und quantitativ mittels Western-Blot-Analysen die α-smooth muscle actin (α-SMA) Proteinexpression bestimmt.
Ergebnisse: Nach Stimulation mit Interleukin (IL)-1β und Transforming Growth Factor (TGF)-β differenzierten die Fibroblasten des MD (MD: 4,57 ± 0,83) stärker zu Myofibroblasten als die der Kontrollen (K: 1,70 ± 0,39) (p<0,05). Die Therapie mit blauem Licht inhibierte in TGF-β aktivierten Fibroblasten (MD: stimuliert: 2,37 ± 0,38 bestrahlt: 0,19 ± 0,04 (K) stimuliert: 2,14 ± 0,42 bestrahlt: 0,78 ± 0,30) effektiv die Expression des für Myofibroblasten charakteristischen Markers α-SMA und somit die Differenzierung zu Myofibroblasten.
Durch die Therapie mit BL zeigten auch die Fibroblasten der gesunden Aponeurose gemessen an der α-SMA eine reduzierte Proteinexpression von α-SMA in der Western-Blot-Analyse.
Blaues Licht inhibiert weit unterhalb der toxischen Dosis wellenlängenabhängig die Proliferation von humanen dermalen Fibroblasten in vitro.
Schlussfolgerung: Die Inhibition der Differenzierung von Fibroblasten beim Morbus Dupuytren durch blaues Licht stellt möglicherweise einen Therapieansatz oder eine Option zur Rezidivprophylaxe nach einer Operation dar.
