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Die Mechanismen der postoperativen Hemmung der gastrointestinalen Motilität nach abdominalchirurgischen Eingriffen sind nicht vollständig geklärt. Einerseits spielen bei der Pathogenese afferente Nervenfasern eine Rolle (Holzer et al. Gastroenterology 1986;91:360-3), andererseits ist eine Entzündungsreaktion in der Darmwand beschrieben worden (Kalff et al. Ann Surg 1998;228:652-63), mit der wahrscheinlich eine Freisetzung von Entzündungsmediatoren einhergeht. Ziel der vorliegenden Studie war es, die afferente Sensibilität intestinaler Nervenfasern auf verschiedenen Innervationsebenen des Gastrointestinaltrakts während des postoperativen Ileus nach Modulation der Entzündungsreaktion mit einem selektiven COX-2 Hemmer zu untersuchen.

Der postoperative Ileus wurde bei C57 Bl Mäusen ausgelöst, indem am in Narkose laparotomierten Tier der gesamte Dünndarm mit Watteträgern durchmanipuliert wurde. Bei Kontrolltieren wurde eine Scheinoperation durchgeführt. Zusätzlich wurden Ileustiere mit dem selektiven COX-2 Hemmer DFU (10mg/kg) s.c. 30 Minuten vor und 4 Stunden nach Dünndarmmanipultion behandelt. 24 h danach erfolgte unter Enflurannarkose die Entnahme eines 2 cm langen Jejunumsegmentes mit dazugehörender mesenterialer Arkade. Extrazelluläre, afferente „multi-unit" Signale wurden von einem nach proximal durchtrennten paravaskulären Nervenbündel abgeleitet. Die Impulsrate afferenter Nervenfasern nach serosaler Applikation von Bradykinin (1 μM) wurde als maximale Entladungsfrequenz abzüglich der Ruheaktivität aufgezeichnet und als Mittelwert ± SEM ausgewertet. Zusätzlich wurde den Versuchstieren das Stammhirn entnommen und für den neuronalen Aktivierungsmarker Fos-Protein immunhistochemisch angefärbt. Fos-positive Neurone des Nucleus tractus solitarius (NTS) des Stammhirns wurden nachfolgend ausgewertet. Die statistische Auswertung erfolgte mittels One Way ANOVA mit Bonferroni-Korrektur.

Serosales Bradykinin führte zu einem Anstieg der Spitzenentladungsfrequenz bei postoperativen Ileus im Vergleich zur Kontrollgruppe (peak 65±5 vs 37±6 n=10, P<0,05). Nach Gabe von DFU kam es trotz Ileus zur Reduktion der Spitzenentladungsfrequenz auf das Niveau der Kontrolltiere, die nur die Trägersubstanz erhielten (peak 31±7, n=6). Die Fos-positiven Neurone des NTS waren in den Ileustieren im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöht (Nucleus gracilis 30±9, n=5 vs. 6±2, n=4, Area postrema 107±26, n=5 vs. 6±2, n=4, P<0,05). Nach Gabe von DFU waren die Fos-positiven Neurone ebenfalls erhöht (Nucleus gracilis 43±10, n=5, Area postrema 95±30, n=5, P<0,05).

Afferente intestinale Nervenfasern sind während des postoperativen Ileus für Bradykinin über einen COX-2 Mechanismus sensibilisiert. Dieser Mechanismus ist jedoch nicht ausschließlich für die neuronale Aktivierung während des postoperativen Ileus verantwortlich, da die Aktivierung vagaler Hirnnervenkerne im Hirnstamm nach Inhibition der COX-2 weiter nachweisbar ist.