gms | German Medical Science

Schwere Weichteilverletzungen induzieren eine lokale und systemische Entzündungsreaktion im Sinne eines "remote organ failure". Während letzteres als systemische Reaktion auf zunächst lokal freigesetzte Mediatoren verstanden wird, ist bislang nicht hinreichend geklärt, welche Bedeutung diese Mediatoren für das lokale Trauma haben.

Mit Hilfe der "controlled impact injury" Technik wurde am Hinterlauf anästhesierter Sprague-Dawley Ratten ein standardisiertes Weichteiltrauma induziert. Eine Gruppe nicht-traumatisierter Tiere erhielt eine lokale intraarterielle Infusion (A. femoralis) eines Mediatorreichen Überstandes aus Muskel, der in oben genannter Weise traumatisiert und homogenisiert wurde. Kontrolltiere erhielten eine intraarterielle Infusion von Überstand nicht-traumatisierten Muskels oder 0.9% NaCl. In der Hinterlaufmuskulatur (M. ext. digit. longus) wurden Perfusionsausfall, Entzündungsreaktion und Muskelzellapoptose analysiert und die Entwicklung des posttraumatischem Schmerzes durch standardisierte nociceptive Testung erfasst. Mittelwerte±SEM.

Mit Hilfe der hochauflösenden intravitalen Multifluoreszenzmikroskopie konnte bei Tieren nach Weichteiltrauma eine deutliche Einschränkung der nutritiven Perfusion (337±24cm/cm²), eine signifikante Zunahme der mikrovaskulären Permeabilität im Sinne eines Endothelzellschadens (1.1±0.1), sowie eine Entzündungsreaktion mit Akkumulation und Adhärenz von aktivierten Leukozyten (262±51 Zellen/mm²) am mikrovaskulären Endothel (jeweils p<0.05) gegenüber NaCl-Kontrolltieren (Perfusion: 475±23cm/cm²; Permeabilitätsindex: 0.6±0.1; Leukozytenakkumulation: 45±20 Zellen/mm²) nachgewiesen werden. Die entzündliche Gewebereaktion war von einer deutlichen Reduktion der Schmerzschwelle der betroffenen Extremität begleitet (Abwehrreaktion bei mechanischer Reizung mit 15g: 37±12%; p<0.05 versus NaCl: 10±4%). Die intraarterielle Infusion des Mediatorreichen Überstandes führte ebenfalls zur entzündlichen Gewebereaktion (326±71 Zellen/mm²; p<0.05 vs NaCl) und zu Schmerz (28±4%; p<0.05 vs. NaCl) im Ausmaß vergleichbar wie nach direktem Gewebetrauma, jedoch nicht zur Einschränkung der nutritiven Perfusion (519±27cm/cm²). Überstand aus nicht-traumatisiertem Muskel und 0.9% NaCl führten weder zu Perfusionsausfall, Entzündungsreaktion, noch Schmerz. Die intravitalmikroskopische (Bisbenzimid-Färbung) und immunhistochemische Analyse (TUNEL-Färbung, Caspase 3-Nachweis) zeigte eine ausgeprägte Muskelzellapoptose, interessanterweise jedoch nur in der Gruppe von Tieren nach direktem Gewebetrauma.

Die durch Trauma freigesetzten humoralen Faktoren sind für die lokale Entzündungsreaktion, nicht aber für den Perfusionsausfall und die Muskelzellapoptose verantwortlich. Dieses Ergebnis zeigt, dass eine alleinige Antimediator-Strategie für die Behandlung des lokalen Traumas und dessen Folgen nicht ausreichend sein kann.