Die Bedeutung der Komplementfaktoren C3a und C5a im Dünndarm nach experimentellem Polytrauma und hämorrhagischem Schock

Abstract

Diese Arbeit befasst sich mit der Rolle der Komplementfaktoren C3a und C5a im Darm nach Polytrauma (PT) und hämorrhagischem Schock (HS) der Maus. Untersucht wurden Darmepithel und Darmschleim von zwei Versuchsgruppen. Die Versuchsgruppe erhielt in Allgemeinanästhesie ein PT, bestehend aus einem stumpfen Thoraxtrauma, einem Schädel-Hirn-Trauma, einer geschlossenen Femurfraktur und einem HS. Die Kontrollgruppe erhielt über den gleichen Zeitraum eine Allgemeinanästhesie und die gleichen Monitoring-Maßnahmen, wie die Versuchsgruppe (Einlage von Venenverweilkathetern, Monitoring der Vitalparameter, Flüssigkeitssubstitution). Zuerst wurde untersucht, ob das zunächst unbeteiligte Darmepithel bei PT und HS geschädigt wird. Die histologische Untersuchung ergab keinen Unterschied zwischen den Gruppen. In-vitro-Versuche an porcinen und humanen Darmzellen konnten eine Aktivierung von C5 zu C5a zeigen. Eine Zugabe von bakterieller Lipopolysaccharidsäure (LPS) oder dem Proteinkinase C-Aktivator Phorbol-12-myristat-13-acetat (PMA) zeigte keine Verstärkung des Effektes. Weiterhin wurde der C5a-Rezeptor (C5aR1) untersucht. Der Rezeptor war im Darmepithel exprimiert und konnte nach PT und HS vermehrt detektiert werden. Die Komplementfaktoren C3a und C5a, sowie Interleukin-6 (IL-6) konnten im Darmepithel und im Darmschleim nachgewiesen werden. Die Konzentrationen im Darmgewebe waren dabei höher als im Mucus. C3a, C5a und IL-6 verhielten sich dabei unterschiedlich in der Konzentrationsänderung und in den verschiedenen Darmabschnitten. Zuletzt wurde nachgewiesen, dass das darmepithelspezifische intestinale fettsäurebindende Protein (I-FABP) und das Darmschleimmolekül Mucin 2 nach PT und HS tendenziell vermehrt im Serum zu finden sind. Damit konnte erstmals gezeigt werden, dass im Darmgewebe und im Darmschleim Komplementfaktoren vorhanden sind, die nach traumatischem Schock in unterschiedlichem Ausmaß aktiviert werden. Welche Bedeutung das Komplementsystem im Darm genau hat, wie sich die Konzentrationen über die Zeit und Schwere des Geschehens verändert und ob daraus diagnostische oder therapeutische Schritte gezogen werden können, sollte in weiteren Studien näher untersucht werden.