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Beschleunigung der Regeneration des traumatisierten peripheren Skelettmuskels durch Adenosin-Lidocain-Magnesiumionen-Infusion (ALM)
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Autoren
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Nina Merz
- Chirurgische Klinik der Universitätsmedizin Rostock, Abteilung für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
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Robert Rotter
- Universitätsmedizin Rostock, Chirurgische Klinik und Poliklinik, Abt. für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
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Philip Gierer
- Chirurgische Klinik der Universitätsmedizin Rostock, Abteilung für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
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Alice Wichelhaus
- Chirurgische Klinik der Universitätsmedizin Rostock, Abteilung für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
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Anica Herlyn
- Chirurgische Klinik der Universitätsmedizin Rostock, Abteilung für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
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Brigitte Vollmar
- Universitätsmedizin Rostock, Institut für Experimentelle Chirurgie, Rostock, Germany
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Geoffrey Dobson
- James Cook University, Department of Physiology and Pharmacology, Townsville, Australia
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Thomas Mittlmeier
- Chirurgische Klinik der Universitätsmedizin Rostock, Abteilung für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Rostock, Germany
| Veröffentlicht: | 6. November 2018 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: ALM ist eine kardioprotektive Infusionslösung zusammengesetzt aus Adenosin, Lidocain und Magnesiumionen welche am Herzmuskel und in der Lunge gewebeprotektive, anti-inflammatorische, kontraktionssteigernde und hämatopoetische Eigenschaften zeigt. Derzeit gibt es keine Studien zum Einfluss von ALM auf die Skelettmuskulatur. Ausgehend von der Pathophysiologie des Weichteilschadens und Bezug nehmend auf die protektiven Eigenschaften ist es von hoher klinischer Relevanz, die Einsatzmöglichkeiten von ALM nach Weichteiltraumata zu untersuchen. Erstmals wurde in der vorliegenden Studie die Wirkung von ALM auf die Skelettmuskulatur in einem standardisierten Traumamodell der Ratte untersucht.
Methodik: An 70 männlichen Wistar Ratten (275-325g, Ketamin/Xylazin-Narkose 90/25mg/kg KG ip) wurde offen der M. soleus mit einer instrumentierten Klemme unter Protektion der neurovaskulären Strukturen kontusioniert (7x für 10s mit 25N). Anschließend wurde entweder die ALM-Lösung (ALM) bzw. 0,9% NaCl (K) als Kontrolle i.v. injiziert (Bolus 0,15ml; (0,5ml/kg KG) + 1h Infusion: 0,39ml; (13ml/kg KG). Zur Erfassung der funktionellen Regeneration des Muskels erfolgte die Kraftmessung des M. soleus durch Provokation von Kurzkontraktion (Stimulation: 9mA/75 Hz, 5-mal je 0,1 s in 5s-Intervallen) und Tetanie (9mA/75 Hz, 5-mal je 3s in 5s-Intervallen). Zellproliferation und Apoptose wurden immunhistochemisch untersucht. Die Datenerhebung erfolgte an den Tagen 1, 4, 7, 14 und 42 (n=7/Gruppe).
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der biomechanischen Kraftmessung zeigten unter ALM-Zugabe einen signifikanten relativen Kraftzuwachs im Vergleich zur gesunden Gegenseite während der Kurzkontraktion und der Tetanie nach 4 und 7 Tagen gegenüber der Kontrollgruppe (angegeben in % zur kontralateralen, gesunden Extremität; MW±SEM; Kurzkontraktion: ALM-1: 18±5; K-1: 19±1; ALM-4: 43±6; K-4: 28±0,2; ALM-7: 62±0,04; K-7: 46±3; ALM-14: 70±2; K-14: 66±5; ALM-42: 86±2; K-42: 88±1). Begleitend zeigte sich mit ALM immunhistochemisch eine Zunahme proliferierender BrdU-positiver Satellitenzellen im Muskelgewebe.
Die einmalige i.v. Injektion von ALM bewirkt eine schnellere Restauration der Skelettmuskelfunktion in der ersten Woche nach schwerem Trauma und steigert die lokale Zell-Proliferation. Möglicherweise ist ALM, eine vielversprechende therapeutische Option, um den posttraumatischen Heilungsprozess von Muskelgewebe zu beschleunigen.
