Einfluss von Plasmaexpandern auf endothelabhängige, vasoaktive Faktoren an Herzkranzgefäßen von Schweinen

Abstract

Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von Plasmaexpandern (HES, Dextran, Gelatine) auf die endothelabhängigen, vasoaktiven Faktoren (EDHF/NO) an der rechten Herzkranzgefäß-arterie von Schweinen zu untersuchen. Das Endothel ist an der Regulation des kontraktilen Status der glatten Gefäßmuskulatur beteiligt und kann u.a. über den vom Endothel stammen-den Relaxierungsfaktor (EDRF), Prostazyklin (PGI2) und den EDHF eine Dilatation herbei-führen. Das Probenmaterial (Herzkranzgefäße) wurde von gerade geschlachteten Hausschwei-nen während eines normalen Schlachtvorganges entnommen, später im Labor in 5mm lange Gefäßringe geschnitten und dann in der Versuchsapparatur die Kontraktion/Dilatation gemes-sen und dokumentiert. Jeder Gefäßring durchlief jeweils drei Messdurchgänge: dabei wurde die EDR mit der Relaxation über den EDHF verglichen; einerseits im Kontrollversuch ohne Studiensubstanz und andererseits in den Versuchen mit Zusatz der Studiensubstanzen. Das Gleiche wurde nach einer 24stündigen Konservierung erneut mit neuen Koronararterienteil-stücken durchgeführt. In den Kontrollversuchen zeigten sich fast ausschließlich signifikante Unterschiede in dem intraindividuellen Vergleich des ersten Messdurchgangs mit dem zweiten, bei dem tendenziell eine Reduktion der Dilatationsfähigkeit beobachtet wurde. Bei allen Gefäßteilstücken konnten im Rahmen der EDR höhere Werte abgelesen werden als bei der Relaxation über den EDHF, da bei der EDR sowohl NO als auch der EDHF beteiligt sind, und bei der EDHF-abhängigen Dilatation die NO-Synthase inhibiert wurde. In den Versuchen mit den frischen Koronargefäßen war während der ersten Messdurchgänge die Dilatation stär-ker als bei den konservierten Gefäßringen. Die drei Kolloide führten unabhängig von ihrer jeweiligen Konzentration im zweiten Messdurchgang zu einer geringer ausgeprägten Dilata-tionskurve gegenüber den Kontrollversuchen; tendenziell war dieser Einfluss am deutlichsten unter Gelatine während mit Dextran die geringste Beeinträchtigung abzulesen war. In der EDR fand durch die Plasmaexpander eine Kompensation statt, deutlich an dem fast deckungsgleichen Kurvenverlauf der Kontrolle mit den Kurven mit Studiensubstanz: Die Mittelwerte der Kontrollversuche erreichten nach der Konservierung nicht mehr so hohe Werte wie bei den frischen Gefäßringen; mit den Studiensubstanzen fand tendenziell keine derart massive Reduktion wie durch die Konservierung statt. Eine ähnliche Kompensation konnte beim EDHF nicht beobachtet werden. Wir können von einem deutlichen Einfluss der Plasmaexpander auf die endotheliale Funktion der porcinen Herzkranzgefäßen ausgehen mit einer eindeutigen Tendenz hinsichtlich einer Reduktion der Dilatationsfähigkeit sowohl für die EDR als auch für den EDHF, immer wieder betont durch signifikante Unterschiede. The intent of this dissertation was to investigate the effects of plasmaexpanders (Hydroxy-ethylstarch, Dextran and Gelatine) on endotheliumdependent, vasoactive factors especially EDHF and NO in the right coronary artery of pigs. The endothelium is involved in the regulation of the vascular smooth muscle contractile state and has the ability to cause a dilation by the Endothelium derived relaxing factor (EDRF), Prostacyclin and the EDHF. The organic samples in the form of the coronary arteries were cut out of just slaughtered pigs during a usual slaughter procedure at the slaughterhouse, later on in the laboratory they were cut into 5mm long rings clamped in the organ bath of the experimental set-up and contraction/ dilation were measured and documented. Each coronary ring went through three testings in which we compared the EDR with the relaxation by the EDHF; on one hand in the control group without plasmaexpanders and on the other hand in the experiments with added colloids. This experiment procedure was repeated after a 24hour preservation of the coronary arteries with newly cut rings. Almost exclusively significant differences could be observed between the first and second testing within the intraindividual comparison of the control group. Hereby the graph of the second testing tended to a reduction of the ability of dilation. Regarding the dilation of all coronary rings higher results for the EDR could be ascertained in comparison to the relaxation due to the EDHF. The latter depends on a participation of both NO and EDHF in the EDR and because of the NO-synthase inhibition within the EDHF depending dilation. When comparing the first testings of the experiment with the fresh coronary arteries the dilation was more obvious than for the preserved vessel rings. The experiments showed a reduction for all three colloids independent to their particular concentration in the second experiment procedure when compared to the graphs of the control group; by trend this became most obvious for Gelatine while the least impact was obtained under the influence of Dextran. A compensation by the colloids could be detected for the EDR, verified by the almost congruent behaviour of the control group with the graphs with colloids. The averages of the control group were not as high after the preservation as the ones of the fresh coronary artery rings; when applying the colloids the massive impairment due to the preservation tended to be reduced. A similar compensation for the EDHF could not be detected. We can determine a considerable influence of plasmaexpanders on the endothelial function in the coronary arteries of pigs with a distinct tendency in terms of a reduction of the ability to dilate as well for the EDR as for the EDHF emphasized by various significant findings.