Endothel- und Myokardfunktion isolierter Rattenherzen nach einer Kurzzeitischämie und deren Beeinflussung durch Superoxiddismutase
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Zusammenfassung
In Versuchen an isolierten Rattenherzen wurde den Fragen nachgegangen, ob nach einer kurzzeitigen Ischämie Endothelschäden nachweisbar sind und ob diese durch die Gabe von Superoxiddismutase verringert werden können. Die Herzen von 20 männlichen Wistarratten (250-280 g Körpergewicht) wurden in Narkose exkorporiert und in eine modifizierte Langendorff-Apparatur überführt. Die Herzen wurden zunächst 35 min bei 37°C mit Krebs-Henseleit-Lösung perfundiert, anschließend für 20 min bei 37°C einer kompletten globalen Ischämie ausgesetzt und schließlich für 25 min bei 37°C reperfundiert. Die Perfusions- und Reperfusiondrücke betrugen jeweils 75 mmHg. Zur Prüfung der Endothelfunktion wurden der endothelunspezifische Vasodilatator Papaverin (PAP) und der endothelspezifische Vasodilatator Acetylcholin (ACh) eingesetzt. Die Hälfte der Herzen erhielt ab Beginn der Reperfusion insgesamt 2 ml bovine Superoxiddismutase (SOD-Gruppe), die übrigen zehn Herzen blieben unbehandelt (Kontroll-Gruppe). Neben dem Koronarfluss und Messgrößen der Herzmechanik (maximaler linksventrikulärer Druck LVDmax, maximale Druckanstiegs- und Druckabfallgeschwindigkeit +dp/dtmax und dp/dtmax) wurden Parameter des ventrikulären Stoffwechsels und hieraus errechnete Größen bestimmt (ATP, ADP, AMP, Phosphokreatin, freies Kreatin, Glycogen, Laktat, Summe der Adeninnukleotide, Gesamtkreatin, Quotient Phosphokreatin/Gesamtkreatin, Energy Charge Potential). Beide Versuchsgruppen reagierten präischämisch auf die Gabe der Vasodilatatoren Acetylcholin und Papaverin mit einem statistisch signifikanten Anstieg des Koronarflusses. Postischämisch reagierten nur die mit Superoxiddismutase behandelten Herzen während der Reperfusion auf Acetylcholin mit einer Steigerung des Koronarflusses, während die Kontrollgruppe (ohne SOD) keine Reaktion auf eine erneute Acetylcholingabe zeigte. Auf Papaverin reagierten beide Gruppen ähnlich wie vor der Ischämie. Die Befunde deuten auch darauf hin, dass die mechanische Tätigkeit des Endothels durch eine Ischämie von 20minütiger Dauer deutlich negativ beeinflusst wird. Bezüglich der Herzmechanik zeigten sich in beiden Versuchsgruppen sowohl post- als auch präischämisch statistisch signifikante Anstiege der Parameter LVDmax und +/-dp/dtmax als Reaktion auf die Gabe von Acetylcholin und Papaverin, die durch die SOD-Applikation nicht unterbunden werden konnten. Die Tatsache, dass der maximale linksventrikuläre Druck und die maximale linksventrikuläre Druckanstiegs- und Druckabfallgeschwindigkeit nach der Ischämie erhalten bleiben, die Koronarflusserhöhung auf Acetylcholin aber fehlt, deutet darauf hin, dass das Endothel empfindlicher reagiert als das Myokard. In beiden Versuchsgruppen zeigten sich keine Unterschiede bezüglich der erhobenen Stoffwechselparameter.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler 2009