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Fragestellung: Ein schweres Polytrauma geht häufig mit einem ausgeprägten Blutverlust einher und führt in nahezu der Hälfte der Fälle zur Entwicklung einer systemischen Entzündungsantwort. Dabei kommt es durch den zusätzlichen hämorrhagischen Schock zu einer deutlich erhöhten Letalität von bis zu 40 %. Um die komplexen pathophysiologischen und immunologischen Veränderungen nach Polytrauma in An- oder Abwesenheit des hämorrhagischen Schocks besser zu verstehen und innovative Behandlungsstrategien zu evaluieren, sind wirklichkeitsnahe, klinisch-relevante Tiermodelle unerlässlich. Unser Ziel war es daher, ein standardisiertes, reliables Mausmodell zu etablieren, das die Folgen eines Polytraumas (PT) mit und ohne hämorrhagischen Schock (HS) realitätsnah abbilden kann.

Methodik: Narkosierte Mäuse (C57BL6, 6 Wochen alt) wurden randomisiert in 4 Gruppen (n=8/Gruppe) eingeteilt. Die erste Gruppe wurde einem bereits etablierten standardisierten Polytrauma unterzogen (PT-Gruppe), das sich aus stumpfem bilateralen Thoraxtrauma, Schädel-Hirn Trauma und Femurfraktur mit Weichteilverletzung zusammensetzt (RP Genehmigung Nr. 1194). Unmittelbar danach wurde in der PT+HS-Gruppe per Blutabnahme über einen arteriellen Femurkatheter ein druckkontrollierter (bis 30 mm Hg ± 5 mm Hg) hämorrhagischer Schock induziert und für 60 min gehalten. Anschließend wurde den Tieren das vierfache Volumen des abgenommenen Blutes an Jonosteril Infusionslösung über die V. jugularis infundiert. Bis zur finalen Blutabnahme 4h nach Polytrauma wurde den Tieren bedarfsabhängig Noradrenalin per i.v. Perfusor appliziert, um den MAP>50mmHg zu halten. Eine weitere Gruppe enthielt nur den identischen hämorrhagischen Schock ohne Polytrauma (HS-Gruppe) oder nur die Instrumentation ohne HS und ohne PT (Ctrl-Gruppe). Statistische Analysen der Endpunkte erfolgten per One-way ANOVA mit anschließendem Student Newman Keuls Test und einem Signifikanzniveau p<0,05.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Messung des MAP und der Herzfrequenz über den gesamten Beobachtungszeitraum zeigte in der PT-Gruppe eine hämodynamische Stabilität weitgehend vergleichbar mit der Ctrl-Gruppe. Wie erwartet bedurfte die HS-Gruppe zur Erreichung der hämodynamischen Zielparameter eine kontinuierliche Katecholaminunterstützung. Der Noradrenalinbedarf war in der PT+HS-Gruppe jedoch signifikant höher. Eine kliniknahe Einschätzung der systemischen Entzündungsantwort mittels IL-6 offenbarte folgendes differentielles Muster: Ctrl<HS<PT<PT+HS. Bezüglich Organ-Schrankenstörungen zeigten sich für das Tight-junction Protein JAM-1 eine Konzentrationserhöhung im Plasma nach Polytrauma und eine weitere Erhöhung bei zusätzlichem hämorrhagischem Schock.

Der hämorrhagische Schock scheint nach den ersten Ergebnissen im untersuchten kliniknahen Polytraumamodell die Hämodynamik, Inflammationsantwort und Organ-Schranken negativ zu beeinflussen.