Funktion hepatischer Mitochondrien nach Ischämie-Reperfusion und vorheriger Behandlung mit Schwefelwasserstoff im Großtierversuch

Abstract

Die offen-chirurgische Behandlung des thorakalen Aortenaneurysmas durch Clamping gilt als klinisch relevantes Beispiel für eine Ischämie-Reperfusions-Sequenz. Schäden der abhängigen Organe sind hierbei oft unvermeidlich, verschiedenste Ansätze zum Organschutz werden untersucht. Ein mögliches Mittel zur Realisierung eines Schutzes hierbei könnte das als potentes Zellgift bekannte Gas H2S (Hydrogensulphid) sein. In subtoxischer Dosierung könnte es durch Interaktion mit mitochondrialen Funktionen (Blockade Cytochrom-C-Oxidase, Abbau des transmembranalen Protonengradienten) den Zellstoffwechsel reduzieren. In der vorliegenden Arbeit wurden Effekte durch H2S an Leberzellmitochondrien des Schweines nach Ischämie-Reperfusionsschäden untersucht. 19 Schweine (9 in der Kontroll- und 10 in der Verumgruppe) erhielten vor einem 90minütigem Clamping der thorakoabdominalen Aorta Na2S (Dinatriumsulphid als H2S-Donor) in subtoxischer Dosierung intravenös verabreicht. Nach einer sich anschließenden Reperfusionsphase von 8 Stunden wurden Biopsien aus der Leber zur Untersuchung der mitochondrialen Funktionen entnommen. Mit Hilfe eines Oxygraphen wurden die Aktivitäten der Atmungskette und der Cytochrom-C-Oxidase im ge- und entkoppelten Zustand untersucht. Mit Hilfe des Rangsummentests für zwei unverbundene Stichproben wurden die Ergebnisse auf Signifikanz untersucht. Die Aktivitäten der Atmungskette zeigten zwar signifikant unterschiedliche Werte, bezogen auf die entkoppelte Maximalaktivität konnten die Effekte jedoch nicht bestätigt werden. Die gemessenen Werte bei aktivierter ATP-Synthase (nach Zugabe von Adenosindiphosphat) unterschieden sich signifikant voneinander. In Bezug auf die Maximalaktivität ließen sich die Unterschiede nicht bestätigen. Die Cytochrom-C-Zugabe führte nicht zu signifikanten Unterschieden, genauso wie die selektive Aktivität der Cytochrom-C-Oxidase.