Christoph Langer
Dr. med.
Mikrozirkulationsuntersuchungen zur Effektivität hyperonkotischer und
hyperosmolarer Dextrane in der Infusionstherapie bei akuter nekrotisierender
Pankreatitis der Ratte
Geboren am 28.02.1969
Reifeprüfung am 23.06.1989 in Neumünster
Studiengang der Fachrichtung Medizin vom WS 1991/92 bis SS 1998
Physikum am 06.09.1993 an der Ruprecht-Karls Universität zu Heidelberg
Klinisches Studium in Heidelberg und Berlin
Praktisches Jahr in Berlin
Staatsexamen am 05.05.1998 an der Humboldt Universität zu Berlin
Promotionsfach: Chirurgie
Doktorvater: Priv. Doz. Dr. med. Ernst Klar
Die akute Pankreatitis in ihrer schweren nekrotisierenden Form gilt angesichts ihrer hohen
Mortalität und einer steigenden Inzidenz weiterhin als wichtige therapeutische
Herausforderung. Dabei stellen pathophysiologische Aspekte wie die reduzierte
Mikrozirkulation und die extraintestinale Trypsinogenaktivierung mit Bildung irreversibler
Nekrosen die zwingende Bedingung, in der Initialphase des Krankheitsprozeßes zu
intervenieren. Das Therapiekonzept der spezifischen rheologischen Therapie hat dabei
präventiven Charakter. Mit welcher Effizienz die Behandlung erfolgreich wirkt, ist abhängig
von der gewählten Infusionslösung. Die in der Vergangenheit populären kristalloiden Infusate
sind vermutlich ihrer Diffusionsfähigkeit wegen nur wenig wirksam. Kolloidale Lösungen aus
der Substanzgruppe der Dextrane erwiesen sich hinsichtlich der
Mikrozirkulationsverbesserung und Nekrosereduktion als überlegen.
Mit der vorliegenden Arbeit stellten wir an einem etablierten Versuchsmodell der akuten
biliären Pankreatitis ein Spektrum von Infusionslösungen vor. Wir verglichen hyperosmolare-
hyperonkotische Dextranlösungen (HHL) mit hyper- (10%) und isoonkotischen (6%)
Dextranlösungen unterschiedlichen Molekulargewichtes (70000 d, 500000 d) und stellten
diese einer 0,9 % NaCl-behandelten Pankreatitisgruppe (4-faches Infusionsvolumen) sowie
einer gesunden Kontrollgruppe gegenüber. Die Datenerhebung der lokalen Mikrozirkulation
im entzündlich veränderten Pankreas gewährleistete die Methode der Intravitalmikroskopie
mit Fluoreszenz-markierten Erythrozyten. Die Gruppen wurden anhand von
mikrozirkulatorischen, morphologischen und biochemischen Parametern verglichen. Die
Therapie erfolgte 6 Std postinduktionem.
In allen Dextrangruppen wurde ein deutlicher Anstieg des beeinträchtigten kapillären
Blutflußes im Pankreas festgestellt. In der 10 % Dex 70-Gruppe ergaben die Messungen den
hochsignifikanten Wert von durchschnittlich 1.03 nl / min / cap. Die HHL/Dex 70-Tiere
zeigten im Vergleich mit den übrigen Kolloidinfusaten den niedrigsten Wert (0,57 nl / min /
cap). Dieser lag jedoch höher als in der 0,9 % NaCl-Gruppe, wo ein nur geringgradiger
kapillärer Blutflußanstieg von 0,11 nl / min / cap vorhanden war.
Die kapilläre Staseentwicklung lag in allen Dextrangruppen signifikant unter 2 %. Trotz
Infusion des 4-fachen Volumens 0,9 % NaCl wurden in dieser Gruppe in 11,63 % aller
registrierten Kapillaren zu Versuchsende statische Verhältnisse beobachtet.
Die Ausprägung azinärer Nekrose fiel in den Dextran-Gruppen exklusive der HHL/Dex 500-
Gruppe signifikant gering aus. Während die 10 % Dex 500-Lösung mit 5,3 % zu der
geringsten Nekroseausbildung führte, zeigten die Pancreatae der mit 0,9 % NaCl infundierten
Tiere 16,3 % azinäre Nekrose.
Die Messung der Trypsinogen-Aktivationspeptide (TAP) im Plasma ergab in allen
hyperonkotischem Dextran-Gruppen eine posttherapeutische Senkung dieses Parameters. Den
drastischsten Konzentrationsabfall von 0,6 nmol bot das 10 % Dextran 70.
Angesichts aller erfaßten Werte ließen sich für die Tiere unter Infusionstherapie mit
hyperonkotischem Dextran 70 die durchschnittlich besten Ergebnisse erzielen. Die in der
vorliegenden Arbeit erprobten hyperosmolaren-hyperonkotischen Lösungen erzielten zwar
bessere Durchschnittswerte als die mit 0,9 % NaCl-Lösung behandelte Gruppe, waren jedoch
den übrigen Dextran-Gruppen unterlegen. Bei ihnen kommt es bei einem 6 Std. therapiefreien
Intervall offensichtlich zu einer Wirkungsdissoziation. Das hyperosmolare-hyperonkotische
Therapieprinzip bietet keinen Vorteil gegenüber den einfach iso- und hyperonkotischen
Dextranen. Die Therapie mit 0,9 % NaCl zeigte trotz Applikation des 4-fachen Volumens die
deutlich schlechtesten Ergebnisse.
Die Wirkung der onkotisch aktiven Dextrane lassen sich auf spezifische und unspezifische
Effekte zurückführen. Als gesichert spezifisch gelten die Regulierung des perivaskulären
Ödems, der antithrombotische Effekt, der erythrozytäre Disaggregationseffekt sowie die
Hemmung der Leukozyten-Endothel-Interaktion und des Von Willebrandfaktors.
Unspezifisch ist die Volumenexpansion mit Absenkung des Hämatokrits. Die Gesamtwirkung
resultiert in einer deutlichen Verbesserung der Pankreas-Mikrozirkulation. Diese macht sich
besonders in perinekrotischen Gewebebezirken (borderline areas) bemerkbar, wo die
verbesserte nutritive Kapillardurchblutung noch reversible Schädigungen umkehrt.