Zytokinverlauf im Akuten Leberversagen: Vergleich zwischen Hepatektomie und Amanitinintoxikation am Großtiermodell

Abstract

Einleitung: Diese Arbeit befasst sich mit der Frage nach der zytokinvermittelten Immunantwort auf die chirurgische Hepatektomie im Vergleich zum Leberversagen durch die Vergiftung mit Amanitin beim Schwein und dessen Behandlung unter intensivtherapeutischen Bedingungen. Insbesondere die Rolle der Zytokine IL-6 und TNF-alpha sollen dabei untersucht werden. Aus den Verläufen der Serumspiegel soll versucht werden, zwischen der Auslösung eines SIRS beziehungsweise der Vermittlung eines hepatischen Regenerationsreizes zu differenzieren. Methoden: 20 Schweine (deutsche Landrasse; 30-46 kg) wurden hepatektomiert und 8 Schweinen (deutsche Landrasse; 29-34 kg) gegenübergestellt, welche einen intraportalen Amanitinbolus erhalten haben. Nach Induktion des ALF wurden die Tiere einer standardisierten Intensivtherapie zugeführt. Alle Tiere erhielten eine tägliche antibiotische Prophylaxe mit 2 g Ceftriaxon. Achtstündliche Blutentnahmen zur Bestimmung von Leukozytenzahl, TNF-alpha und IL-6 wurden durchgeführt. Ergebnisse: Im Hepatektomiemodell überlebten die Tiere 50 ± 20 Stunden. Am ersten postoperativen Tag (1. POP) zeigte sich ein IL-6 Anstieg mit parallelem, signifikantem Leukozyten- und Temperaturanstieg. Im Amanitinmodell trat das ALF nach 42 ± 9 Stunden ein. 50 % der Tiere regenerierten nicht und überlebten 105,4 ± 46,1 Stunden. Die regenerierenden Tiere zeigten kurz nach Eintreten ins Leberversagen einen signifikanten Anstieg des IL-6 und einen parallelen Anstieg der Temperatur im gleichen Zeitraum. Schlussfolgerung: Durch eine standardisierte postoperative bzw. postintoxikative Intensivtherapie kann die Überlebenszeit der Tiere über sämtliche bisher publizierten Zeiten verlängert und so ein breiteres therapeutisches Fenster zur Untersuchung von Therapieverfahren eröffnet werden. Eine Unterscheidung zwischen SIRS und Regenerationsreiz ist aufgrund der Zytokin-, Leukozyten- und Temperaturverläufe nicht möglich. Im Gegenteil haben unsere Daten gezeigt, dass das SIRS ein essentieller Bestandteil der Leberregeneration nach ALF darstellt. Im Hepatektomiemodell kommt es dabei, trotz fehlendem Lebergewebe, zur Auslösung eines Regenerationsreizes. Im Amanitinmodell kann aus der Aktivierung des Immunsystems im Sinne eines postintoxikativen IL-6 und TNF-alpha Anstiegs auf die Regeneration der Leberfunktion und das Überleben der Tiere geschlossen werden.

Introduction: This dissertation is about the cytokine induced immune reaction after surgical hepatectomy compared with liver failure after intoxication with amanitin in the swine and it’s treatment under standardised of intensive care medicine. Especially the cytokines IL-6 and TNF-alpha are suspects of the examinations. A differentiation between SIRS and hepatic regeneration stimulus should be tried to be seen in the progression of the cytokine levels. Methods: 20 pigs (german landrace, 30-46 kg) were hepatectomized and compared to 8 pigs (german landrace; 29-34 kg) after intraprotal amanitin injection. After induction of the acute liver failure (ALF) the pigs were treated with a standardised intensive care therapy. All pigs received a daily antibiotic prophylaxis with 2 g Ceftriaxon. Blood samples were taken every eight hours to measure leukocytes, TNF-alpha and IL-6 levels. Results: In the model of hepatectomy the pigs survived 50 ± 20 hours. On the first postoperative day the IL-6 levels raised parallel to a significant increase of leucocyte and temperature levels. In the amanitin model the ALF occurred after 42 ± 9 hours. 50 % of the animals didn’t regenerate and survived 105,4 ± 46,1 hours. Shortly after developing the ALF, the regenerating animals showed a significant rise of the IL-6 levels, parallel to a rise of temperature at the same period of time. Discussion: Due to a standardised postoperative or post intoxicative intensive care therapy it was possible to prolong the survival time of the animals over all yet published and to open a wide therapeutic window for the examination of new therapies. A differentiation between SIRS and regeneration stimulus by means of cytokine-, leucocyte- or temperature levels was not possible. On the contrary our data showed that SIRS is an essential part of liver regeneration after ALF. Despite the lack of liver tissue, hepatectomized animals showed a regeneration stimulus. In the model of amanitin intoxication the activation of the immune system, seen as a post intoxicative rise of IL-6 and TNF-alpha, can show the regeneration of the liver function and the survival of the animals.