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Die Atrophie/Hypertrophie-Antwort nach Pfortaderastligatur beeinflusst durch Zeit-versetzte Freisetzung von Wachstumsfaktoren hepatische Umbauvorgänge und induziert mikrovaskuläres Remodelling, Hyperoxygenierung und Zellproliferation in der legierten Leber
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Authors
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Otto Kollmar
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Allgemeine Chirurgie, Viszeral-, Gefäßchirurgie, Homburg/Saar, Deutschland
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Marcus Corsten
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Allgemeine Chirurgie, Viszeral-, Gefäßchirurgie, Homburg/Saar, Deutschland
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Claudia Scheuer
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Homburg/Saar, Deutschland
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Martin K. Schilling
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik f. Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Kinderchirurgie, Homburg/Saar, Deutschland
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Michael D. Menger
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Homburg/Saar, Deutschland
| Published: | May 17, 2010 |
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Einleitung: Bei nicht ausreichendem Restparenchym ist die Pfortaderastligatur (PAL) ein effektives vorbereitendes Verfahren für eine sekundäre Leberresektion
Material und Methoden: BALB/c Mäuse (n=56) erhielten entweder eine PAL oder eine Sham-Behandlung des linken Leberlappens. Nach 1h sowie 3, 7, 14d wurde der mikrovaskuläre Umbau in der legierten Leber sowie Proliferation, Apoptose und Expression von Wachstumsfaktoren in der legierten und nicht-legierten Leber untersucht (n=8).
Ergebnisse: In der contralateralen Leber war die Zellproliferation bereits ab dem 7.d nach PAL signifikant gesteigert und führte zur Hypertrophie. Diese Hypertrophie ging mit einer signifikant vermehrten Expression von EGF und VEGF einher. Apoptosen konnten nicht beobachtet werden. In der legierten Leber hingegen verursacht die PAL in den ersten 7d eine Reduktion des Blutflusses (~50%) mit 80%-igem Ausfall der sinusoidalen Perfusion und parenchymatöser Hypoxie. Diese Dysfunktion induzierte Zelltod (Apoptose und Nekrose) und eine signifikant Reduktion der Leberzellmasse. Nach 14d konnte eine vollständige Wiederherstellung der Perfusion beobachtet werden. Der resultierende Umbau der Mikrozirkulation ging mit einer Rarefizierung und Dilatation der Sinus einher. Die in Folge erhöhte Oxygenierung (im Vergleich zu präoperativ), lässt auf eine Arterialisierung des legierten Leberlappens schließen. Dieses mikrovaskuläre Remodelling ging nach 14d mit einer signifikant gesteigerten hepatozellulären Proliferation sowie Zunahme des Lebergewichts einher. Parallel konnte eine signifikant vermehrte Expression von HO-1, VEGF und eNOS ab dem 14.d beobachtet werden.
Schlussfolgerung: Während die Hypertrophie in der contralateralen Leber bereits früh auftritt, induziert die PAL in der legierten Leber einen Perfusionsausfall mit resultierender Leberatrophie. Die Atrophie/Hypertrophie Antwort durch mikrovaskuläres Remodelling („hepatic arterial buffer response“) sowie verstärkte Expression von angiogenen Wachstumsfaktoren führt zu Hyperoxygenierung und hepatozellulärer Proliferation in der legierten Leber. Diese Mechanismen erklären das in vorausgegangenen Mausexperimenten sowie bei Patienten beobachtete verstärkte Tumorwachstum nach PAL.
