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Eine randomisierte kontrollierte Studie (KyberSept-Studie) bei Patienten mit schwerer Sepsis zeigte eine signifikante Wechselwirkung zwischen zur Thromboseprophylaxe verabreichtem Heparin und der Studienmedikation Antithrombin-III (AT). Während die alleinige AT-Gabe die Mortalität signifikant senken konnte, war diese Protektion bei gleichzeitiger Gabe von AT und Heparin nicht mehr zu beobachten. Die vorliegende Studie untersuchte deshalb die antithrombotische Potenz von AT in einem tierexperimentellen Ansatz, als Voraussetzung für die Vermeidung einer gleichzeitigen Heparingabe unter klinischen Bedingungen.

Im Modell der phototoxisch-induzierten Thrombose am Ohr der haarlosen Maus (n=30; Ketamin/Xylazin-Anästhesie 90mg/25mg pro kg ip) wurde die Kinetik der Thrombusbildung in Arteriolen und Venolen mittels intravitaler Fluoreszenzmikroskopie quantitativ analysiert, sowie die subaquale Blutungszeit bestimmt. Unmittelbar vor Thrombusinduktion erhielten jeweils 5 Tiere eine einmalige intravenöse Applikation von AT (25, 50, 100 bzw. 250U/kg), physiologische Kochsalzlösung (’NaCl’, 10ml/kg) oder aber Hirudin (’Positivkontrolle’, 1mg/kg). Mittelwert±SEM; ANOVA und post-hoc Paarvergleich; Signifikanzniveau: p<0.05.

Unter Kontrollbedingungen (NaCl) konnte in allen Arteriolen und Venolen eine Thrombose induziert werden. Im Vergleich dazu verhinderte Hirudin in 56% der Arteriolen und 39% der Venolen einen thrombotischen Gefäßverschluss. Die Behandlung mit 250U/kg AT erwies sich noch deutlich effektiver; in allen untersuchten 13 Arteriolen und 24 Venolen konnte eine Gefäßokklusion durch Thrombosierung verhindert werden (p<0.05 vs Kochsalz und Hirudin). Auch nach Gabe von 100U/kg bzw. 50U/kg AT war die Inhibierung der Thrombusbildung in Arteriolen (100%, p<0.05 bzw. 83%, n.s.) und Venolen (81% bzw. 85%; jeweils p<0.05) im Vergleich zu Hirudin deutlich stärker ausgeprägt. In Gefäßen, in denen eine komplette Thrombosierung nicht verhindert werden konnte, fand sich der Gefäßverschluß durch Gabe von 100U/kg AT (Venolen: 1425±35s), 50U/kg AT (Arteriolen: 1385±51s; Venolen: 1106±48s) bzw. 25U/kg AT (Arteriolen: 863±89s; Venolen: 968±71s) wie auch von Hirudin (Arteriolen: 1032±122s; Venolen: 958±146s) im Vergleich zu NaCl-behandelten Negativkontrollen (Arteriolen: 779±134s; Venolen: 405±50s) deutlichst verzögert (für Venolen jeweils p<0.05; für Arteriolen p<0.05 nur bei 50U/kg AT). Zusätzlich war die subaquale Blutungszeit bei Tieren mit Gabe von Hirudin (205±26s) bzw. Gabe von 50, 100 und 250 U/kg AT (190±35s; 289±19s; 258±48s) im Vergleich zu NaCl-behandelten Tieren (107±32s) signifikant verlängert.

Unsere Ergebnisse belegen eindrucksvoll, dass durch AT in der bei Sepsis verabreichten Dosierung die Thrombosierung von Arteriolen und Venolen sogar effektiver als durch den spezifischen Thrombin-Inhibitor Hirudin verhindert wird. Diese Beobachtung legt nahe, dass während des hochdosierten Einsatzes von AT bei Sepsis auf die gleichzeitige Heparingabe zur Thromboseprophylaxe verzichtet werden kann. Diese Sichtweise wird durch die niedrige Thrombose-Inzidenz bei alleinigem AT-Einsatz im Rahmen der KyberSept-Studie bestätigt.