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127. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

20.04. - 23.04.2010, Berlin

Wirkung von Blaulicht auf humane Hautzellen

Meeting Abstract

  • Christine Mercedes Volkmar - Universitätsklinikum der RWTH-Aachen, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Annika Deck - Universitätsklinikum der RWTH-Aachen, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Christian Opländer - Universitätsklinikum der RWTH-Aachen, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Norbert Pallua - Universitätsklinikum der RWTH-Aachen, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Christoph Viktor Suschek - Universitätsklinikum der RWTH-Aachen, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 127. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 20.-23.04.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. Doc10dgch177

DOI: 10.3205/10dgch177, URN: urn:nbn:de:0183-10dgch1772

Published: May 17, 2010

© 2010 Volkmar et al.
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Text

Einleitung: Im Rahmen der Wundheilung spielen Fibroblasten im Auf- bzw. Umbau der extrazellulären Matrix und im Prozess des Wundverschlusses eine wesentliche Rolle. Eine unzureichende Apoptoserate hyperaktiver Fibroblasten im Wundgeschehen korreliert mit der Entstehung von hypertrophen Narben und Keloiden. Ziel unserer Arbeit ist es, einen neuen auf Lichtwirkung basierenden, dermatologisch verträglichen Ansatz zur Induktion einer Fibroblasten-spezifischen Toxizität im Narbengewebe zu etablieren.

Material und Methoden: Kulturen mit primären Fibroblasten und Keratinozyten wurden aus humanen Hautpräparaten etabliert. Als Induktor eines proinflammatorischen Stimulus diente Interferon-gamma (IFN-γ), als Bestrahlungsquelle ein Blaulicht-emittierendes LED-Array (420 nm). Die Messung der Zellvitalität erfolgte mittels Neutral Rot-Färbungen. Apoptotische und nekrotische Ereignisse wurden anhand einer Hoechst 33342/Propidiumjodid-Färbung dargestellt.

Ergebnisse: Die Bestrahlung von Keratinozyten oder Fibroblasten mit blauen Licht (420 nm) zeigte bis zu einer verwendeten Lichtdosis von 90 J/cm2 keinen signifikanten Anstieg der Zytotoxizität gegenüber unbestrahlten Zellen. Unter proinflammatorischen Kulturbedingungen nach 24-stündiger Inkubation mit IFN-γ (100 U/ml) – ohne Bestrahlung – konnte bei beiden Zelltypen ebenfalls keine Induktion der Zytotoxizität beobachtet werden. Im Gegensatz dazu führte die Bestrahlung von IFN-γ-vorinkubierten Fibroblastenkulturen mit blauem Licht zu einem signifikant erhöhten Zelltod von 67,5% der lichtexponierten Zellen. Analoge Versuche mit Keratinozyten führten jedoch nicht zu signifikant erhöhten zytotoxischen Ereignissen. Die Visualisierung der Kernmorphologie zeigte, dass der Modus des induzierten Zelltodes die Apoptose ist.

Schlussfolgerung: Wir stellen hiermit einen neuen Fibroblasten-selektiven entzündungsmodulierten phototoxischen Mechanismus vor. Dieser ist aufgrund dermatologisch unbedenklicher elektromagnetischer Strahlung außerhalb des UV-Spektrums im Rahmen klinischer Behandlung von hypertrophen Narben und Keloiden potentiell nutzbar.