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Tierexperimentelle Untersuchung des Einflusses von aktiviertem Protein C auf die mesenteriale Plasmaextravasation und Leukozyten-Endothel-Interaktion bei Endotoxinämie

  • Obwohl große Fortschritte in der experimentellen und klinischen Intensivmedizin bezüglich Pathophysiologie und Diagnose der Sepsis erzielt wurden, bleibt die Letalität weiter nahezu unverändert hoch. Aufgrund einer immer länger lebenden, multimorbiden Bevölkerung, ist damit zu rechnen, dass sich die Inzidenz immer weiter erhöht. Eine der Hauptursachen für die Entwicklung einer Sepsis und eines Multiorganversagens ist das Versagen der Mikrozirkulation, der Hauptort für den Gas- und Nährstoffaustausch. Die Ursachen die zum Versagen der Mikrozirkulation führen sind vielfältig und umfassen das dysfunktionale Endothel, die vermehrte Leukozyten-Endothel-Interaktion, Gerinnungsstörungen und die Ausbildung von mikrovaskulären Shunts. Eine Verbesserung der Mikrozirkulation scheint deshalb ein wichtiger therapeutischer Ansatz zu sein. Aktiviertes Protein C hat neben seiner anti-koagulatorischen Funktion anti-inflammatorische, anti-apoptotische und barrierestabilisierende Eigenschaften, die während einer Sepsis positiv auf die Mikrozirkulation wirken. Wir untersuchten welche Wirkung aPC auf die mesenteriale Mikrozirkulation hat, indem wir die Plasmaextravasation und die Leukozyten-Endothel-Interaktionen beobachteten. In unserem Versuch stellten wir fest, dass aPC die Anzahl temporärer und fest adhärenter Leukozyten, sowie die Plasmaextravasation bei Endotoxinämie signifikant verringerte. Durch die Gabe von aPC konnte die Freisetzung von IL-1β signifikant reduziert werden, während wir eine Erhöhung der TNF-α Konzentration und keinen Einfluss auf die IL-6 und IL-10 Konzentration feststellen konnte. Unsere Ergebnisse zeigen, dass aktiviertes Protein C die Mikrozirkulation im Mesenterium verbessert hat. Da die Mikrozirkulation in der Pathogenese der Sepsis eine wesentliche Rolle spielt, lässt sich vermuten, dass aPC den Verlauf einer Sepsis positiv beeinflussen und somit von Vorteil für die Patienten sein könnte.
  • Activated protein C (APC) is the first anti-inflammatory drug to be approved for the treatment of severe sepsis. However, the underlying mechanisms are not completely elucidated. Therefore, the aim of our study was to evaluate the effects of APC on the microcirculation (mesenteric leukocyte-endothelial interaction, plasma extravasation) using intravital microscopy (IVM) and on cytokine release during experimental endotoxemia in rats. These rodent experiments showed that APC treatment significantly attenuated deterioration of the mesenteric microcirculation and systemic IL-1β release caused by endotoxin challenge. Because of the crucial role of the microcirculation in ongoing sepsis pathogenesis and multiple organ dysfunction syndrome, these effects may be of clinical importance.

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Metadaten
Author: Michael Schade
URN:urn:nbn:de:gbv:9-002381-4
Title Additional (English):Effects of activated protein C on the mesenteric microcirculation and cytokine release during experimental endotoxemia
Advisor:Dr. Juergen Birnbaum, Prof. Dr. Christian Lehmann
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2015/12/18
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Universitätsmedizin (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2015/12/15
Release Date:2015/12/18
GND Keyword:Mikrozirkulation, Sepsis, aktiviertes Protein C
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit