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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2018)

23.10. - 26.10.2018, Berlin

Einfluss des Lipoxygenaseinhibitors Baicalein in unterschiedlicher Dosierung auf den Skelettmuskel der ovariektomierten Ratte

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Henning Kling - Klinik für Unfallchirurgie/Orthopädie, Göttingen, Germany
  • Dominik Saul - Klinik für Unfallchirurgie/Orthopädie, Göttingen, Germany
  • Jan Hubert - Klinik für Unfallchirurgie/Orthopädie, Göttingen, Germany
  • Thelonius Hawellek - Klinik für Unfallchirurgie/Orthopädie, Göttingen, Germany
  • Stephan Sehmisch - Klinik für Unfallchirurgie/Orthopädie, Göttingen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2018). Berlin, 23.-26.10.2018. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2018. DocPT12-686

doi: 10.3205/18dkou594, urn:nbn:de:0183-18dkou5946

Veröffentlicht: 6. November 2018

© 2018 Kling et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Das Ziel dieser Arbeit war es herauszufinden, ob der Wirkstoff Baicalein in verschiedenen Dosierungen, subkutan injiziert, den unter Östrogenmangel erwartbaren degenerativen Veränderungen wie Muskelfaserschwund, Muskelfaseratrophie und Dekapillarisierung im Skelettmuskel der ovariektomierten Ratte entgegenwirken konnte.

Sarkopenie ist ein Aspekt des Frailty-Syndroms und insbesondere hinsichtlich des Sturzrisikos und daraus resultierenden Frakturen von herausragender sozioökonomischer Bedeutung.

Methodik: Zur Klärung dieser Fragestellung wurden 61 weibliche, drei Monate alte Ratten der Rasse Sprague-Dawley in fünf Gruppen eingeteilt. Zu Versuchsbeginn wurden vier der fünf Gruppen beidseitig ovariektomiert, damit diese Ratten daraufhin eine Osteoporose und einhergehend nach acht Wochen eine Sarkopenie entwickelten.

Ab dem ersten Therapietag für insgesamt vier Wochen wurde den dafür vorgesehenen Ratten die jeweilige Dosierung Baicalein täglich subkutan appliziert. Die insgesamt 30 Tiere, die Baicalein verabreicht bekamen, wurden in drei Gruppen von jeweils zehn Tieren aufgeteilt. Die erste Gruppe bekam für die nächsten vier Wochen Baicalein 1 mg/kg KG; die nächste Gruppe 10 mg/kg KG Baicalein und die letzte Gruppe 100 mg/kg KG Baicalein.

Die anschließende Auswertung der Wirkung von Baicalein auf den Skelettmuskel gelang über das Anfertigen mikroskopischer Schnittbilder der drei entnommenen Muskeln Soleus, Gastrocnemius und Longissimus. Es wurde die Kapillarisierung und die Größe der Muskelfasern unter Baicaleintherapie ausgewertet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: In den Muskeln Gastrocnemius und Soleus war die Anzahl der Kapillaren pro Muskelfaser proportional zur verabreichten Menge an Baicalein und jeweils signifikant über den Kontrollgruppen. Im M. longissimus zeigte hingegen die mittlere Baicaleindosierung den stärksten Effekt auf die Kapillarisierung.

Die Auswertung der Muskelfaserdurchmesser ergab beim M. soleus größere Faserdurchmesser in den Gruppen der 10 mg- und 100 mg-Dosierung gegenüber der ovariektomierten Gruppe. Beim M. gastrocnemius erwiesen sich die Gruppen Baicalein- 1 mg und Baicalein-100 mg bezüglich der Typ-1-Muskelfasern und die Gruppe Baicalein-10 mg bei den Typ-2A-Muskelfasern am aussagekräftigsten erhöht im Vergleich zu den Kontrollgruppen. Die Verhältnisse der verschiedenen Muskelfasertypen beim M. longissimus waren eindeutig zugunsten der Typ-2A-Muskelfasern verschoben. Diese waren - entgegen der eigentlich prognostizierten Abnahme unter Östrogenmangel - in der Baicalein-10 mg-Gruppe am höchsten.

Die Auswertung der Verhältnisse der unterschiedlichen Muskelfasertypen konnte somit ebenfalls die Hypothese erhärten, dass Baicalein eine Sarkopenie mit entsprechendem fast-to-slow fibre type shift positiv beeinflusst.

Insgesamt kann ein vielversprechend protektiver Effekt des Phytowirkstoffs Baicalein auf den Skelettmuskel des alten Menschen proklamiert werden.