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Der Einfluss eines Rho-GTPase-Inhibitors auf Angiogenese und Ödembildung nach Verbrennung
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Authors
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Henrik Lauer
- Bochum, Deutschland
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Leon von der Lohe
- Bochum, Deutschland
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Tobias Hirsch
- BG Universitätsklinik Bergmannsheil, Klinik für Plastische Chirurgie und Schwerbrandverletzte, Handchirurgiezentrum, Operatives Referenzzentrum für Gliedmaßentumo, Bochum, Deutschland
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Adrien Daigeler
- Bochum, Deutschland
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Marcus Lehnhardt
- Bochum, Deutschland
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Klaudia Schossleitner
- Medizinische Universität, Dermatologie, Wien, Österreich
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Peter Petzelbauer
- Medizinische Universität, Dermatologie, Wien, Österreich
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Ole Goertz
- Bochum, Deutschland
| Published: | September 3, 2014 |
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Einleitung: Ein zentrales Problem bei großflächigen Verbrennungen liegt im ubiquitären Verlust der Gefäßintegrität und damit einer generalisierten Ödembildung mit konsekutiver Beeinträchtigung des Stoffaustauschs. Schwerpunkt einer zukünftigen kausalen Therapie – in der bis heute größtenteils symptomatischen Behandlung – könnte in einer medikamentösen Unterstützung der Mikrozirkulation und hier insbesondere der Gefäßintegrität liegen.
Der Rho-GTPase-Inhibitor Sr5 steht im Zusammenspiel mit Enzymen, die Stress-induzierten Dissoziation von sogenannten tight junctions im Endothel der Gefäße stabilisieren und damit die Permeabilität reduzieren. Ziel unseres Versuchsvorhabens war es, insbesondere die Ödembildung und Angiogenese, als wesentliche Parameter der Wundheilung, nach Gabe von Peptid Sr5 in einem etablierten Verbrennungs-Modell am Ohr der haarlosen Maus zu untersuchen.
Material und Methoden: Die Verteilung der Mäuse erfolgte randomisert in zwei Gruppen (n=11/Gruppe). Gruppe Sr5 wurde nach Verbrennung mit dem Peptid Sr5 behandelt. Gruppe NaCl erhielt als Kontrollgruppe nach der Verbrennung NaCl. Die Verbrennung erfolgte kontaktlos am Ohr der haarlosen Maus und wies eine Fläche von 1,5 mm2.
Das Sr5 bzw. die NaCl-Lösung (100µl) wurden nach intraperitonealer Implantation einer osmotischen Pumpe kontinuierlich über einen Zeitraum von drei Tagen nach Verbrennung verabreicht.
Die Ödembildung, die Angiogenese und die Leukozyten-Endothel-Interaktionen wurden per intravitaler Fluoreszenzmikroskopie visualisiert, digital gespeichert und offline ausgewertet. Der Untersuchungszeitraum betrug 12 Tage.
Ergebnisse: Die Sr5-Gruppe zeigte nach Verbrennung eine deutlich geringere Ödembildung gegenüber der Kontrollgruppe an allen Versuchstagen. Am Tag 3 nach Verbrennung wurde ein signifikanter Unterschied von mehr 14% im Vergleich zur Kontrollgruppe gemessen (Gruppe I: 67,9% vs. Gruppe II: 82,6%).
Als indirekter Parameter der Angiogenese zeigte das nicht perfundierte Areal einen kontinuierlichen Rückgang in beiden Gruppen. Dabei waren niedrigere Werte in der Sr5-Gruppe zu verzeichnen. Ein signifikanter Unterschied war am Tag 12 zu messen (Gruppe I (Sr5): 5,7% vs. Gruppe II (NaCl) 11,9%).
Die Gewichtsentwicklung – neben dem Verhalten als Parameter für den Zustand der Tiere herangezogen – rief keine Unterschiede hervor.
Diskussion: Die hier vorgestellten Ergebnisse scheinen einen günstigen Einfluss des Rho-GTPase-Inhibiors auf die Ödembildung nach Verbrennung zu haben. Es wird eine Abhängigkeit zwischen der erniedrigten Ödembildung und der beschleunigten Angiogenese erkennbar. Unter klinischem Aspekt würde dies mit einer verminderten Komplikationsrate und einer kürzeren Verweildauer einhergehen. Eine bessere systemische Stabilisierung der Patienten würde zudem bei beschleunigter Wundheilung auch die Morbidität und Mortalität reduzieren. Die Verträglichkeit von Sr5 zeigte sich zumindest bei Mäusen gut. Es gab keine Ausfälle, die durch das Protein zu erklären waren.
Weitere Untersuchungen zu diesem Petpid in unterschiedlichen Modellen sollten folgen, um bei Bestätigung der Ergebnisse mittelfristig die Wirksamkeit klinisch überprüfen zu können.
