Einfluss des Wachstumshormons (GH) auf die gastrale Wundheilung am Modell der Ratte

Abstract

Die Abheilung der gastralen Ulcera beinhaltet die Wiederherstellung der epithelialen Strukturen und des darunter liegenden Bindegewebes durch Zellproliferation, Migration und Differenzierung. Die systemische Applikation von Wachstumshormon ( GH ) zeigte anabolische Effekte sowohl bei der postoperativen Therapie, wie auch bei der Behandlung von Verbrennungen, durch Steigerung der Proteinsynthese und Herabsetzung des Proteinkatabolismus. Es gibt zudem Belege, dass GH die Zellproliferation und Differenzierung stimuliert. In der vorliegenden Studie wird der Einfluss von GH auf die Abheilung des gastralen Ulcus evaluiert. Die Magenulcera wurden mit einer Kryosonde bei männlichen Wistar-Ratten induziert ( 285 ± 11g ). Die erste Gruppe der Tiere ( n= 10 ) erhielt während einer Woche täglich eine Dosis GH von 2,5mg/kg KG subkutan injiziert. Der zweiten Tiergruppe wurde lediglich Kochsalzlösung verabreicht. Nach 7 Tagen wurde die Ulcusgrösse photoplanimetrisch bestimmt. Zellproliferation und Angiogenese im Ulcusrand wurden durch quantitative immunhistologische Färbungen für ? proliferation cell nuclear antigen ? ( PCNA ) und ? smooth muscle actin ? ( SMA ) jeweils ausgewertet.

Die systemische Verabreichung von GH bewirkte eine signifikante Zunahme des Körpergewichts ( 332 ± 7g vs 289 ± 13g ). Die Ulcusgrösse zeigte sich im Vergleich mit der Kontrollgruppe signifikant reduziert ( 5.5mm2 ± 0.8mm2 vs 9.9 ± 1mm2 ). Die immunhistologischen Analysen offenbarten eine signifikante Steigerung der Zellproliferationsrate ( 79.7 ± 0.9 % pos. Cells vs 64.7 ± 1.9% pos. Cells ), verdeutlicht durch die PCNA-Expression und eine signifikante Zunahme der Angiogenese ( 1762 ± 124 cells/mm2 vs 1067 ± 77 cells/mm2 ) – demonstriert durch die SMA-Expression.

GH beschleunigt die gastrale Wundheilung durch Stimulation von Zellproliferation und Angiogenese.

BACKGROUND: Gastric ulcer healing requires the reconstitution of epithelial structures and underlying connective tissue through cellular proliferation, migration, and differentiation. The systemic application of growth hormone (GH) has shown anabolic effects in postoperative and burn therapy by increasing protein synthesis and attenuating protein catabolism. There is also evidence that GH stimulates cell proliferation and differentiation. In this study we evaluated the impact of GH on gastric ulcer healing. MATERIAL/METHODS: Gastric ulcers were induced with a cryoprobe in male Wistar rats (285+/-11 g). The first group of rodents (n=10) received a daily subcutaneous dose of 2.5 mg/kg growth hormone for seven days. The second group (n=10) received only vehicle. After 7 days, ulcer size was determined photoplanimetrically. Cell proliferation and new vessel growth in the ulcer margin were evaluated by quantitative immunohistochemical staining for proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and smooth muscle actin (SMA), respectively. RESULTS: The systemic application of GH caused a significant increase in body weight (332+/-7 g vs. 289+/-13 g; p=0.007). Ulcer size was also reduced significantly compared with controls (5.6+/-0.8 mm2 vs. 9.9+/-1 mm2; p=0.005). Immunohistochemical analysis revealed a significant increase in cell proliferation (79.7+/-0.9% pos. cells vs. 64.7+/-1.9% pos. cells; p=0.0001) as shown by PCNA expression, and a significant increase in new vessel growth as demonstrated by SMA expression (1762+/-124 cells/mm2 vs. 1067+/-77 cells/mm2; p=0.0001). CONCLUSIONS: Growth hormone accelerates gastric ulcer healing by stimulating cell proliferation and angiogenesis.