Doctoral Thesis
Das Zusammenspiel von Transportproteinen in den Nieren, der Leber und im Intestinaltrakt ist notwendig fĂŒr die effiziente Elimination von potentiell giftigen Metaboliten und die Erhaltung von essentiellen Metaboliten fĂŒr den Organismus. Dabei spielen die Effluxmechanismen der Multidrug Resistance-related Proteine (Mrp) eine wichtige Rolle in der Absorption, Verteilung und Elimination von endogenen und xenobiotischen Substanzen. In den Epithelzellen des Nierentubulus sind Mrp2 (Abcc2) und Mrp4 (Abcc4) apikal exprimiert wĂ€hrend sich Mrp3 (Abcc3) in der basolateralen Membran befindet. Die Rolle der Mrp-Transporter in der Regulation des zellulĂ€ren Redoxstatus ist noch nicht aufgeklĂ€rt. Die systemische Mrp2-Defizienz induziert die mRNA-Expression antioxidativer Proteine in der Niere. Auch die AktivitĂ€t des sympathischen Nervensystems ist wichtig fĂŒr die Nierenfunktion. Der Einfluss der renalen Innervation auf den Transport organischer Ionen ist bisher kaum untersucht. In der vorliegenden Arbeit sollte die Hypothese getestet werden, dass das sympathische Nervensystem einen Einfluss auf die Expression und Funktion der Mrp-Transporter hat. ZunĂ€chst sollte nach renaler Denervation von Lewisratten und kongenen Mrp2-defizienten Ratten die Transporterexpression und -funktion von Mrp2 und Mrp4 bestimmt werden. WeiterfĂŒhrend sollte als Modell fĂŒr eine NierenschĂ€digung die 5/6-Nephrektomie nach drei bzw. sieben Wochen beschrieben und der Einfluss der renalen Denervation auf die Expression von Mrp2, Mrp3 und Mrp4 bestimmt werden. Ein anderer Schwerpunkt dieser Arbeit lag auf der Rolle von Mrp2 bei der zellulĂ€ren Redoxregulation unter nephrotoxischen Bedingungen. Es wurde die Hypothese getestet, dass die renale Mrp2-Defizienz eine akute CsA-induzierte NephrotoxizitĂ€t verstĂ€rkt. Die kongene Transplantation von Mrp2-defizienten Nieren auf WildtypempfĂ€nger (Lewisratten) erzeugte eine isolierte renale Mrp2-Defizienz. Als Kontrollen dienten syngene Transplantationen unter Lewisratten. Die Tiere wurden fĂŒr eine Woche mit CsA in einer immunsuppressiv wirkenden Dosis bzw. einer zusĂ€tzlich nephrotoxisch wirkenden Dosis oder mit einer PlacebodiĂ€t behandelt. Zur ĂberprĂŒfung der Hypothesen wurde die Transporterfunktion durch Clearance-Messungen und die Transporterexpression durch Real-time PCR, Western blot und Immunhistologie untersucht. DarĂŒber hinaus charakterisierte ein PCR-Array das nephrotoxisch-verĂ€nderte Expressionsmuster. AuĂerdem wurden EnzymaktivitĂ€ten durch Lucigenin-verstĂ€rkte Chemilumineszenz und fotometrische EnzymaktivitĂ€tsassays sowie die Glutathionkonzentration fotometrisch ermittelt. Die renale Denervation ohne Reduktion der Nierenmasse hatte keinen Einfluss auf die Transporterexpression und -funktion von Mrp2 und Mrp4 in der Niere. Die 5/6-Nephrektomie fĂŒhrte zu erhöhten Mrp2- und Mrp4-mRNA-Gehalten und zu einem reduzierten Mrp3-Proteingehalt im renalen Kortexgewebe. Durch zusĂ€tzliche renale Denervation bei 5/6-Nephrektomie war der mRNA-Gehalt von Mrp3 signifikant erhöht. Bei 5/6-Nephrektomie war nach drei Wochen ein erhöhter Glutathionquotient als Indikator fĂŒr oxidativen Stress im Nierengewebe messbar, der durch die renale Denervation signifikant reduziert wurde. Sieben Wochen nach der Denervation bei 5/6-Nephrektomie war die Expression und Lokalisation der Mrp-Transporter nicht verĂ€ndert. Des Weiteren war zu diesem Zeitpunkt der renale Gesamtglutathiongehalt unabhĂ€ngig von der renalen Denervation reduziert. Nach sieben Wochen vermehrt auftretende Hydronephrosen im Nierenkortex lassen sich als ein histologisches Anzeichen fĂŒr einen Nierenschaden deuten. Die durch CsA-Behandlung höheren mRNA-Gehalte der UDP-Glucuronosyltransferase 1a6 und der Glutathionperoxidase 2 waren im Falle einer nierenspezifischen Mrp2-Defizienz zusĂ€tzlich erhöht. Dieser Effekt und auch der durch Mrp2-Defizienz erhöhte mRNA-Gehalt des Cytochroms 1a1 weisen auf eine erhöhte metabolische und oxidative Belastung im Transplantatgewebe durch das Fehlen von Mrp2 bei CsA-induzierter NephrotoxizitĂ€t hin. Durch die Behandlung mit CsA trat dosisabhĂ€ngig ein erhöhter Glutathionquotient im Transplantatgewebe auf. Die nierenspezifische Mrp2-Defizienz fĂŒhrte nicht zu einem signifikant erhöhten Glutathionquotienten. Eine mögliche funktionelle Redundanz anderer renaler Transporter wie Mdr1 könnte den Effekt der Mrp2-Defizienz limitieren. In dieser Arbeit konnte eine mit oxidativem Stress assoziierte AbhĂ€ngigkeit des mRNA-Gehalts des basolateralen Transporters Mrp3 vom sympathischen Nervensystem unter Reduktion der Nierenmasse nachgewiesen werden. AuĂerdem verstĂ€rkt die renale Mrp2-Defizienz nicht die akute CsA-induzierte NephrotoxizitĂ€t, was möglicherweise auf eine kompensatorische Induktion der Glutathionperoxidase 2, der UDP-Glucuronosyl-transferase 1a6 oder des renalen Transporters Mdr1 zurĂŒckgeht.
In der Klinik und Poliklinik fĂŒr OrthopĂ€die Greifswald wurden 43 Patienten zu ihrer Zufriedenheit mit der erhaltenen Elektrothermische Denervierung (ETD) befragt. Die Intervention erhielten die Patienten bei zugrunde liegender Erkrankung an Plantarer Fasziitis eines oder beider FĂŒĂe. Die Befragung wurde ĂŒber einen hierfĂŒr erarbeiteten Fragebogen, Visuelle Analogskalen (VAS) und dem anerkannten AOFAS-Score fĂŒr den RĂŒckfuĂ postalisch durchgefĂŒhrt. Gleichzeitig mit dem Anschreiben wurden freiwillige Nachuntersuchungen in der Poliklinik fĂŒr OrthopĂ€die Greifswald angeboten, welche uns unter anderem zur
VervollstĂ€ndigung des AOFAS-Score dienten. DreiĂig Studienteilnehmer erklĂ€rten sich fĂŒr diese erweiterte Untersuchung bereit und wurden unter der Aufsicht von Oberarzt Dr. med. G. Engel nachuntersucht.
Die grundlegende Frage nach den mittel- bis langfristigen Ergebnisse der ETD, im Vergleich zu minimalinvasiven Fasziotomien und StoĂwellentherapie, bei Plantarfasziitis wurde durch die Auswertung von 49 erhobenen DatensĂ€tzen und den zusĂ€tzlich 30 AOFAS-Scores von
ETD-behandelten FĂŒĂen bearbeitet. Die durchschnittliche Zeit zwischen Intervention und Follow-up betrug 16,33 Monate, bei einer Spanne von einem bis 63 Monaten. Das arithmetische Mittel der subjektiven Wirkdauer zum Zeitpunkt der Datenerhebung entsprach 11,5 Monate. Die Spanne der Wirkdauer reichte von wenigen Tagen bis hin zu ĂŒber fĂŒnf Jahren. Relativiert wird sie durch die durchschnittliche Zeit seit der Intervention von 16,33 Monaten und die anhaltende Wirkung bei PatientenfĂŒĂen, die erst kurzfristig vor der Datenerhebung mittels ETD behandelt wurden und weshalb hier deutlich kĂŒrzere Zeitspannen in die Berechnung des Mittelwertes einflieĂen. Als Ergebnis der Zufriedenheit zeigte sich bei 87,87 Prozent der FĂŒĂe eine Besserung der Schmerzproblematik. Dieser Level an Zufriedenheit fĂ€llt in die durchschnittlichen Werte von endoskopischen Fasziotomien und StoĂwellentherapien. [34, 35] Bei Vorteilen in der DurchfĂŒhrung im Gegensatz zu invasiveren, operativen HeilungsansĂ€tzen, im reduzierten
Auftreten von Wundheilungsstörungen und im Zeitaufwand der otwendigen Rehabilitation. [29] Im Vergleich zur StoĂwellentherapie zeigte sich die ETD als geringfĂŒgig aufwendiger in der DurchfĂŒhrung und in Hinsicht auf mögliche Infektionen im Behandlungsgebiet. [1, 17]
Die durchschnittlich 16,33 Monate nach der Intervention erhobenen SchmerzintensitÀten von 2,0±2,764 Skaleneinheiten auf der VAS zeigen im Vergleich zu erhobenen VAS-Werten vor der Behandlung (8,0±1,839) eine signifikante Reduktionen. Die Signifikanz der chmerzreduktion durch ETD ist als sehr hoch einzuschÀtzen, bei vorliegenden P-Werten
unter 0,01 Prozent (p < 0,0001 im unpaarem t-Test). Das klinische Ergebnis anhand des durchschnittlichen AOFAS-Score von 80,0±20,53 Punkten bei 30 nachuntersuchten Patienten war als gutes klinisches Outcome zu werten. [33] Hierbei zeigte sich, dass ein besseres klinisches Ergebnis auch mit einer lÀngerfristigen Wirkdauer
der ETD vergesellschaftet ist. Erreicht wird dies ĂŒber die verbesserten Parameter der Schmerzfreiheit, MobilitĂ€t und StabilitĂ€t nach wirkungsvoller Denervierung. Zusammenfassend zeigt sich die Elektrothermische Denervierung als ein wirksames Mittel in der Behandlung von chronischen Plantarfasziitis-Patienten, die sich ĂŒber lĂ€ngeren Zeitraum gegenĂŒber konservativen BehandlungsansĂ€tzen als therapieresistent herausgestellt haben. Eine hundertprozentige Wirksamkeit kann die Therapie mittels ETD erwartungsgemÀà nicht
garantieren. Ihre Anwendung sollte jedoch als Behandlungsmöglichkeit bei vorliegender Indikation stets geprĂŒft und dem Patienten als bestehende Therapiemöglichkeit aufgezeigt werden. Eine Fortsetzung und Erweiterung des Patienten-Follow-up wĂ€re zur Konkretisierung der
erhaltenen Ergebnisse dieser Arbeit denkbar. Ebenfalls wĂŒrde zur klareren Positionierung gegenĂŒber den etablierten HeilungsansĂ€tzen eine prospektive Vergleichsstudie mit höherer Probandenzahl Aufschluss geben.