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6  Prospektiv randomisierte Studie zur Untersuchung des Einfluß von i.p. appliziertem Thalidomid auf die Heilung von Kolonanastomosen im Kaninchentiermodell

6.1 Material und Methoden

Nach erteilter Genehmigung durch das Landesamt für Gesundheitsschutz und technische Sicherheit des Senats von Berlin für das Protokoll Nr. Reg 0201/00 wurden 40 New Zealand White Kaninchen (Charles River Wiga Ansbach, Deutschland) mit einem Gewicht von 2.5 bis 3 kg in der Tierexperimentellen Abteilung der Klinik für Allgemein-, Visceral-, Gefäß- und Thoraxchirurgie der Charité, Campus Mitte unter Standardbedingungen gehalten. Nach einer Akkomodationszeit von einer Woche wurden die Tiere mit einer Ketanest Rompun Narkose betäubt (im. Injektion von Ketaminhydrochlorid (50 mg/kg Hoechst AG, Frankfurt/Main, Deutschland und Rompun 5 mg/kg Bernburg AG, Bernburg, Deutschland).

6.1.1 Operationsablauf

In Rückenlage wurden die Tiere mit Betaisodona desinfiziert und steril abgedeckt. Danach wurden die Kaninchen über eine 5cm lange Mittellinieninzision laparotomiert. Daraufhin wurde das Zökum mobilisiert und das Mesenterium auf einer Länge von 2 cm disseziert. Danach erfolgte die Resektion von 2cm des Zökums mit anschließender Reanastomosierung durch eine fortlaufende 2-reihige Naht mit 5/0 PDS (Ethicon®, Norderstedt, Deutschland) in End-zu-End Technik. Danach wurde erneut eine Peritonealbiopsie entnommen. Vor dem Laparotomieverschluß wurden die Tiere in 4 Gruppen á 10 Tiere randomisiert. Gruppe 1 (n=10) und Gruppe 2 (n=10) wurden durch


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intraperitoneale (i.p.) Injektion von 200mg/kg Thalidomid (Grünenthal AG, Aachen, Deutschland) gelöst in 10ml Carboxymethylzellulose (CMZ, Grünenthal AG, Aachen, Deutschland) behandelt. Gruppe 3 (n=10) und 4 (n=10) wurden mit 10ml CMZ ip. therapiert. Die Gabe der Versuchsmedikation erfolgte geblindet durch den Operateur ohne Kenntnis der Randomisierungszugehörigkeit des jeweiligen Tieres. Der Versuchsablauf ist in Abbildung 16 schematisch dargestellt.

6.1.2 Dosierung von Thalidomid

Die Dosierung von Thalidomid wurde in vorangegangenen tierexperimentellen Studien unterschiedlich gewählt. Geist und Mitarbeiter untersuchten in einem Tiermodell den Einfluß von Thalidomid auf die Schwartzman-Sanarelli-Reaktion bei New Zealand White Kaninchen. Hier wurden Serumspiegel von Thalidomidmetaboliten nach ip. Applikationen unterschiedlicher Thalidomidmengen von 50, 100, 200 und 400 mg/kg KG gemessen {59}. Sie fanden wirksame Spiegel nach der Applikation von mindestens 187 mg/kg KG ip. In einer Studie an C57 / B16 Mäusen sahen Minchington und Mitarbeiter keinen tumorhemmenden Effekt nach ip. Applikation von 10 mg/kg KG {82}. Allerdings wurden keine systemischen Spiegel im Blut gemessen. Darüberhinaus sahen Gutman et al. nach oraler Administration von 0,3 – 2 mg/kg KG keinen tumorhemmenden Effekt auf das Wachstum von C26 Kolonkarzinomzellen im Mausmodell {80}. Dieses negative Resultat könnte durch die speziesspezifischen Metabolisierungsunterschiede der Substanz bedingt sein, die durch Studien von Stephens sowie Bauer et al. bekannt geworden sind {129,131}. Diese Untersucher konnten zeigen, daß Thalidomid bei schwangeren Mäusen nach oraler Administration keine teratogenen Mißbildungen hervorruft, jedoch die i.p. Administration zu ähnlichen Mißbildungen wie bei Menschen


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führt. Nach den zitierten Untersuchungen wurde eine Dosierung von 200 mg/kg KG als ausreichend angesehen, um den Effekt von i.p. appliziertem Thalidomid auf die Heilung von Darmanastomosen im Kaninchentiermodell zu untersuchen.

Abbildung 16: Versuchsaufbau zur Untersuchung der intraperitonealen Wirkung von Thalidomid nach Zökumresektion im Kaninchenmodell.

Das Abdomen wurde durch forlaufende PDS 2/0 Fasziennaht und 4/0 Vicryl Subkutannaht sowie Einzelknopfhautnähte mit Ethibond 4/0 (Ethicon®, Norderstedt,

Deutschland) verschlossen. Das tägliche Monitoring der Tiere beinhaltete die Überprüfung des Aktivitätsstatus der Tiere, die Messung der Körpertemperatur und des Gewichts sowie die Überwachung des Fressverhalten der Tiere. Eine Blutentnahme zur Bestimmung des Blutbildes allen Tieren wurde vor Beginn der Operation, bei den


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Gruppen 1 und 3 am 3. postoperativen Tag und bei den Gruppen 2 und 4 am 7. postoperativen Tag durchgeführt.

Am 3. postoperativen Tag wurden die Tiere der Gruppen 1 und 3 erneut in der oben beschriebenen Weise narkotisiert und laparotomiert. Danach wurde das Abdomen auf das Vorliegen einer Peritonitis oder einer lokalen Entzündungsreaktion um die Anastomose als Ausdruck einer gedeckten Insuffizienz klinisch von 2 unabhängigen, geblindeten Untersuchern (Dr. Mall und Dr. Pollmann, beide Mitarbeiter der Klinik für Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Thoraxchirurgie der Charité, Campus Mitte) untersucht. Die Ausprägung von Adhäsionen wurde ebenfalls von beiden Untersuchern nach der von Tyrell et al. beschriebenen Methode durchgeführt {235}. Danach wurde das Zökum komplett mobilisert und ein 10 cm langer Teil des Kolon aszendens mit der angelegten Anastomose in der Mitte reseziert. Die Tiere wurden durch intravenöse Injektion mit hypertoner Kaliumchloridgabe schmerzlos getötet.

6.1.3 Untersuchung des Berstungsdrucks

Die Fallzahlschätzung ergab bei einem angenommenen Berstungsdruckunterschied von 25 mmHg eine Anzahl von 10 notwendigen Tieren pro Untersuchungsgruppe. Da ein Unterschied von weniger als 25 mmHg im Berstungsdruck der Anastomose nicht klinisch relevant erschien wurden somit eventuell bestehende Unterschiede von weniger als 25 mmHg in den Berstungsdrücken nicht erfasst. Darüberhinaus zeigte sich, daß als die Fallzahlschätzung mit den erhobenen Werten der Versuchstiere


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wiederholt wurde, eine Fallzahl von 9 Tieren pro Gruppe ausreichend gewesen wäre um den gefundenen Unterschied statistisch zu belegen.

Die Messung des Berstungsdruck wurde wie folgt durchgeführt. An einem Ende des Darmresektats wurde ein Füllungskatheter eingeführt und mit einer Tabaksbeutelnaht flüssigkeits- und gasdicht fixiert. Am entgegengesetzten Ende wurde ein Druckabnehmer (arterieller Druckmessungskatheter, Braun Melsungen, B Braun GMBH) in gleicher Weise intraluminal fixiert und mit einem computergestützten Monitorsystem konnektiert (Sirecust, Siemens München). Mit Hilfe dieses Systems ist eine kontinuierliche Messung der Änderung der intraluminalen Druckverhältnisse möglich. Es werden alle 0,5 sec Messungen durchgeführt, die online sowohl graphisch als auch numerisch erfasst werden. Das Darmresektat wurde zunächst mit 50ml Ringerlösung (Baxter, Deutschland) manuell vorgefüllt. Danach wurde eine Rollerpumpe angeschlossen, über die eine kontinuierliche Infusion von 50ml/10min durchgeführt wurde. Bei steigenden Druckwerten intraluminal wurde die Berstungsstelle des Darms als in der Anastomose, anastomosennah oder anastomosenfern klassifiziert. Nach der Erfassung des Berstungsdrucks wurde die Anastomose aus dem Kolonresektat herausgelöst und in Formalin fixiert. In gleicher Weise erfolgte die Untersuchung der Tiere der Gruppen 2 und 4 am 7. Postoperativen Tag.


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6.1.4  Immunhistochemische Aufarbeitung der Anastomosenpräparate

Die Weiterverarbeitung der Anastomosenpräparate wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Pathologie der Charité, Campus Mitte, (Direktor: Prof. Dr. med. M. Dietel)

durchgeführt. Die immunohistochemische Aufarbeitung der Präparate erfolgte nach der von Myers et al. 1995 beschriebenen capillary-gap Technik {10}. Hierzu wurden die in Formalin fixierten Anastomosenpräparate zunächst zugeschnitten und Paraffin-Blöcke erstellt. Die pathologischen Präparate wurden in 4 µm Schnitten mit dem Mikrotom zugeschnitten. Die Aufarbeitung der Präparate wurde nach der Streptavidin-Biotin Methode durchgeführt. Nach Erwärmung der Präparate auf dem Objektträger über 24 Stunden bei 60° C im Inkubator erfolgte die Deparaffinisierung in Xylen sowie die Rehydrierung. Durch Hinzugabe von Zitratpuffer wurde die Hitze-induzierte-Epitopdarstellung vervollständigt. Daraufhin erfolgte die Inkubation der Objektträger in Proteinase K Enzymlösung (1:40) in Tris-Puffer über 10 Minuten bei Raumtemperatur (Dako, Hamburg, Deutschland). Nach einer 5minütigen Inkubation mit Ziegenserum (BioTek Solutions, Santa Barbara; CA, USA) erfolgte dann die Hinzugabe des primären Antikörpers für 25 Minuten bei Raumtemperatur. Die verwendeten Antikörper waren der CD 31 polyklonale Antikörper (Verdünnung 1:800, Dako, Hamburg, Deutschland) sowie der anti Mib-1 monoklonalen Antikörper (Verdünnung 1:100, Dako, Hamburg, Deutschland). Daraufhin erfolgte die Inkubation mit dem sekundären biotynilierten Antikörper über ebenfalls 25 Minuten. Nach Blocken der endogenen Peroxidaseaktivität mit 3% H2O2 ( 3x2,5 Minuten ) wurde Avidin-Biotin-Merettich-Peroxidase über 25 Minuten hinzugegeben. Die Farbdarstellung der Präparate erfolgte durch dreifache 5-minütige Färbung mit Di-Amino-Benzidin und Gegenfärbung mit Hämatoxylin über 1


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Minute. Der Dehydrierung mit graduierten Alkohollösungen folgte dann das Auswaschen mit Xylen und die Deckung mit Deckgläschen. Positiv- und Negativkontrollen wurden bei allen Färbungen zur Überprüfung der Methode mitgeführt. Der Angiogenesescore (AS) wurde nach der von Saclarides et al. beschriebenen Methode ermittelt {18}. Hierbei erfolgte die mikroskopische Untersuchung der gefärbten Schnitte durch zwei unabhängige, geblindete Untersucher. In jedem Präparat wurden unter 200facher Vergrößerung sechs Felder in einem Quadratzentimeter ausgezählt. Zwei Felder lagen im Tumorzentrum und vier in der Peripherie des Tumors. Die Anzahl der Gefäße in jedem Feld wurde addiert und der Mittelwert gebildet. Um einen AS-Referenzwert zu ermitteln wurden 10 Kaninchendarmpräparate in gleicher Weise verarbeitet und untersucht.

Die mit monoklonalen Antikörpern gefärbten Präparate gegen Mib-1 wurden durch dieselben Untersucher analysiert. Unter 200 facher Vergrößerung erfolgte ein Grading der Präparate als visual analog score (VAS) welcher von keiner Färbung (0) über geringe Färbungsintensität (1), intensive (2) bis hin zu maximaler Färbungsintensität (3) variierte.

Die statistische Auswertung der Ergebnisse wurde mit dem SAS 8.0® System für Windows 95® durchgeführt. Die Werte wurden auf Normalverteilung mit Hilfe des Spearman log rank Test überprüft. Desweiteren kamen der zweiseitige t-Test für kontinuierliche Daten und der Mann Whitney U Test bei Gruppenvergleichen zur Anwendung. Parametrische Daten wurden mit Fisher´s exact Test ausgewertet. P-Werte kleiner als 0.05 wurden als signifikant angesehen.


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6.2  Ergebnisse

Ein Tier der Gruppe 3 (Kontrollgruppe 3. postop. Tag) starb während der Operation aufgrund einer akuten kardialen Dekompensation. Die anderen Operationen verliefen komplikationslos. Keines der Tiere entwickelte septische Temperaturen oder andere klinische Zeichen einer eventuellen Anastomoseninsuffizienz mit Peritonitis während des Beobachtungszeitraums. Alle Tiere begannen noch am Operationstag erneut mit der Nahrungsaufnahme. Der Aktivitätsstatus der Tiere war zwischen den Therapiegruppen und Kontrollgruppen nicht unterschiedlich. Bei zwei Tieren der Kontrollgruppe 3 und drei Tieren der Therapiegruppe 4 traten subkutane Wundheilungsstörungen mit einer partiellen Hautnahtinsuffizienz auf, die jedoch durch eine erneute Hautnaht unter sterilen Bedingungen ausreichend therapiert werden konnten.

6.2.1 Gewicht

Das Gewichtsverhalten der Tiere ist in Abbildung 17 dargestellt. Es bestanden keine signifikanten Unterschiede in der Gewichtsveränderung zwischen den Gruppen. Bei einem durchschnittlichen Ausgangsgewicht von 1,98 kg (0,18 kg) präoperativ zeigte sich eine Gewichtsreduktion auf einen Mittelwert von 1,84 kg (0,11 kg Standardabweichung) am 3. postop Tag und 1.76 kg (0.21 kg) am 7. postop. Tag.


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Abbildung 17: Kein signifikanter Unterschied in der Gewichtsveränderung am 3. und 7. pop. Tag bei 40 NZW Kaninchen nach Zökumteilresektion und Reanastomosierung.

Anläßlich der 2. Laparotomie bestand bei keinem Tier am dritten oder siebten postop. Tag Zeichen der Anastomoseninsuffizienz oder einer Peritionitis. Alle Anastomosen waren inspektorisch gut verheilt und ohne Stenosezeichen.

6.2.2 Berstungsdruckmessung

Die Ergebnisse der Berstungsdruckmessungen am 3. und 7. postop. Tag sind in Abbildung 18 dargestellt. Bei den Tieren der Gruppen 1 und 3, die am dritten postop. Tag erneut laparotomiert wurden, lagen die Berstungsdrücke der Anastomosen bei 82.5


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mmHG (± 14.6 mmHg), bei den Tieren der Gruppen 2 und 4, die am siebten postop. Tag relaparotomiert wurden, bei 102.8 mmHg (± 21.8 mmHg).

Im direkten Vergleich der Gruppen an beiden Untersuchungszeitpunkten lagen die Berstungsdrücke am 3. postop. Tag in der Thalidomid/CMZ Gruppe (78.8 mmHg (± 11.0 mmHg) etwas höher als in der CMZ Kontrollgruppe (64.7 mmHg (± 17.1 mmHg). Der Unterschied war jedoch statistisch nicht signifikant.

Abbildung 18: Kein signifikanter Berstungsdruckunterschied am 3. und 7. postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen nach Anastomosenentnahme (p>0,05).

Am 7. postop. Tag lagen die Berstungsdruckwerte in der CMZ Gruppe (82.61 ± 25.8 mmHg) ebenfalls geringfügig unter denen der Therapiegruppe (91.5 ± 18.1 mmHg). Auch hier war der Unterschied zwischen der Therapie- und der Kontrollgruppe statistisch nicht signifikant.


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Bei 6 Tieren lag die Berstungsstelle nicht direkt in der Anastomosenregion (2 Tiere der Kontrollgruppe 3. postop. Tag; 2 Tiere der Therapiegruppe 7. postop. Tag, und 2 Tiere der Kontrollgruppe 7. postop. Tag,).

6.2.3 Angioneogenesescore (AS)

Die Gefäßdichte in den untersuchten Anastomosenpräparaten differierte am dritten postoperativen Tag zwischen Kontroll- und Verumgruppe. Während der AS am ersten Untersuchungszeitpunkt in der Thalidomidgruppe bei 29,2 Gefäßen/cm² lag wies die Kontrollgruppe einen AS von 32.6 auf (p<0.01) (Abb 19).

Abbildung 19: Signifikanter Unterschied des Angiogenesescore in der Anastomosenregion nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 3. postop Tag (p<0,01). Kein signifikanter Unterschied am 7. postop. Tag.


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Am siebten Tag waren bei einem Angioneogenesescore von 37 (1.8) in der Thalidomidgruppe im Vergleich zu einer Gefäßdichte von 38.1 (2,1) in der Kontrollgruppe keine signifikanten Unterschiede zu festzustellen (p<0.6) (Abb. 19).

Eine immunhistochemische Darstellung der Gefäße ist in Abbildung 20 dargestellt. Diese Anastomosenregion wurde einem Tier, das mit i.p. Thalidomid behandelt wurde am siebten Tag entnommen.

Abbildung 20: Immunhistochemische Darstellung der Gefäße in der Anastomosenregion in der Mukosa und Submukosa nach Thalidomidtherapie am 7. postop. Tag bei NZW Kaninchen (200 fache Vergrößerung, Lichtmikroskopie).


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6.2.4  Mib-1 (VAS)

Weder am dritten noch am siebten postop. Tag zeigte sich ein signifikanter Unterschied in der Expression des Proliferationsmarkers Mib-1 zwischen der Verum- und der Kontrollgruppe (Abb. 21). Am dritten Tag lag der visuelle Analogscore (VAS) in der

Abbildung 21: Kein signifikanter Unterschied in der Mib-1 Expression (Visueller Analog Score, VAS) in der Anastomosenregion nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 3. und 7. postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen.

Thalidomidgruppe bei 2.3 im Vergleich zu einem VAS von 2.4 in der Kontrollgruppe. Vergleichbare Ergebnisse waren in der Thalidomid (2.5) und der Kontrollgruppe (2.4) am siebten Tag feststellbar.


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6.2.5  Untersuchung der Leukozytenkonzentration im peripheren Blut

Abbildung 22: Veränderung der Leukozytenkonzentration im Serum nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 3. und 7. postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen

Die Ergebnisse der Leukozytenveränderung zu den verschiedenen Untersuchungszeitpunkten sind Abbildung 22 dargestellt. Während in der Kontrollgruppe die Leukozytenkonzentration am dritten Tag einen Wert von 6498 / ml (SD 204) aufwies war in der Thalidomidgruppe lediglich eine Leukozytenkonzentration von 4327 / ml (SD 128) feststellbar. Dieser Unterschied erreichte das Signifikanzniveau (p<0.01). Der Unterschied war auch am siebten Tag feststellbar. Hier wurden in der


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Thalidomidgruppe Werte von 4545 Leukozyten / ml (SD 57) im Vergleich zu 7366 Leukozyten / ml (SD 81) in der Kontrollgruppe gemessen (p<0.0001).

6.2.6 Untersuchung der Hämoglobingehalts

Die Hämoglobinwerte differierten weder am dritten noch am siebten Tag zwischen Kontroll- und Therapiegruppen (Abbildung 23). Nach Datenlage der Literatur war eine Erniedrigung des Hb-Wertes nicht zu erwarten und hätte eher auf eine Komplikation während der Operation (Blutung) als auf einen Einfluß der Studienmedikation zurückgeführt werden müssen.

Abbildung 23: Veränderung der Hämoglobinwerte im Serum nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 3. und 7. postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen. Es fanden sich keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Gruppen am dritten oder siebten Untersuchungstag.


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6.2.7  Thrombozyten

Die Thrombozytenzahl wies am dritten postoperativen Tag keine Unterschiede zwischen Kontroll- und Therapiegruppe auf (Abbildung 24). Am siebten Tag hingegen war die Anzahl der gemessenen Blutplättchen in der Thalidomidgruppe deutlich höher (821200 / ml, SD 89300) als in der Kontrollgruppe (659500 / ml, SD 68500). Dieser Unterschied erreichte das Signifikanzniveau (p<0.04).

Abbildung 24: Veränderung der Thrombozytenzahlen im Serum nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 3. und 7. postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen. Die Thrombozyten lagen am 7. Tag in der Thalidomidgruppe signifikant höher im Vergleich zur Kontrollgruppe.


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6.2.8  Adhäsionsscore

Die Unterschiede im Adhäsionsscore zwischen den Gruppen sind in Abbildung 25 dargestellt. Anläßlich der ersten Laparotomie vor Anlage der Kolonanastomose wies keines der Tiere embryonale Verwachsungen oder Verklebungen auf. Nach der Therapie mit Thalidomid war am dritten Tag bei sechs Tieren ein Adhäsionsscore von 0 festzustellen, während vier Tiere mit einem Score von 1 gewertet wurden. Im Vergleich hierzu wies lediglich 1 Tier der Kontrollgruppe des dritten Tages einen Score von 0 auf. Während bei fünf Tieren geringe Verwachsungen festgestellt wurden (Score 1).

Abbildung 25: Signifikanter Unterschied in der Ausprägung des Adhäsionsscore intraabdominal nach Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein am 7. postop. Tag zwischen Verum- und Kontrollgruppe (p<0,05) bei 40 NZW Kaninchen


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Bei zwei Tieren wurden stärkere Verwachsungen diagnostiziert (Score 2), wohingegen ein Tier stärkste Verwachsungen aufwies. Es konnten nur neun Tiere der Kontrollgruppe ausgewertet werden, da ein Tier während der Operation starb und lediglich als Intention to treat Tier in der statistischen Auswertung der Gruppe verblieb. Am siebten Tag zeigte sich ein signifikanter Unterschied (p<0,05) in der Ausprägung der Verwachsungen zwischen der Verum- und der Kontrollgruppe. In der Thalidomidgruppe wiesen neun Tiere keine Verwachsungen auf (Score 0) während ein Tier leichte Verwachsungen zeigte (Score 1). In der Kontrollgruppe hingegen waren bei fünf Tieren starke Verwachsungen (Score 3) und bei einem Tier mäßige Adhäsionen zu erkennen (Score 2). Lediglich drei Tiere wiesen keine Adhäsionen auf (Score 0) und ein Tier leichte Verwachsungen (Score 1).


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6.2.9  TNF- alpha Konzentration im Serum

Die Bestimmung der TNF-alpha Werte im Serum nach intraperitonealer Verabreichung von Thalidomid zeigten ein einheitliches Bild. Sowohl die Werte am dritten als auch am siebten Tag lagen in der Thalidomidgruppe signifikant niedriger als in der Kontrollgruppe (p<0,01) (Abbildung 26).

Abbildung 26: Signifikanter Unterschied TNF-alpha Konzentrationen im Serum zwischen Verum- und Kontrollgruppe nach intraperitonealer Therapie mit Thalidomid/CMZ oder CMZ allein sowohl am 3. (p<0,01) als auch am 7. (p<0,01) postop. Tag bei 40 NZW Kaninchen.


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6.3  Diskussion

Die Anastomoseninsuffizienz nach der Anlage einer intestinalen Anastomose gehört zu den am meisten gefürchteten Komplikationen nach der Resektion gastrointestinaler Karzinome {16}. Neben bakterieller Kontamination während der Resektion, Malnutrition der operierten Patienten, chirurgischen Operationsfehlern und bestehenden Begleiterkrankungen der Patienten ist eine weitere mögliche Ursache einer Anastomosennsuffizienz ein unzureichender Blutfluß im anastomosierten Darmabschnitt {17}. Die Anatomie des Dünndarms bietet aufgrund einer intensiven Durchblutung des Darms, eines hohen Kollagengehalts sowie einer niedrigeren bakteriellen Kontamination im Vergleich zum Dickdarm grundsätzlich gute Voraussetzungen zur Anastomosenheilung {18,19}. Im Gegensatz hierzu zeigt sich im Kolon eine geringere Darmwanddicke, eine höhere bakterielle Besiedelung sowie ein geringerer Gehalt an Kollagen und glatten Muskelzellen. Durch die segmentale Blutversorgung, die in Endarkaden an der Darmwand ausläuft, bestehen schlechtere Durchblutungsverhältnisse verglichen mit dem restlichen Gastrointestinaltrakt. Diese Tatsachen werden als ursächlich für eine höhere Vulnerabilität des Dickdarms angesehen {20}. Das größere Risiko einer auftretenden Anastomoseninsuffizienz am Dickdarm war die Rationale für die Wahl einer Kolonanastomose im hier vorgestellten Kaninchenmodell.

Das Kaninchen ist ein etabliertes Versuchstier um die Effekte intraperitoneal applizierten Thalidomids zu untersuchen {13,14}. Geist und Mitarbeiter sahen bei einer Untersuchung der Effekte intraperitoneal applizierten Thalidomids bei der Schwartzmann-Sanarelli Reaktion an New Zealand White Kaninchen bei einer Dosis


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von 200 mg Thalidomid/kg Körpergewicht eine 40% (ED40 ) Reduktion der Gefäßpermeabilität der Tiere {25}. Eine Dosiserhöhung oder -eskalation führte nicht zu gesteigerten Effekten des Medikaments. Daher wurde auch in unserer Studie auf die Dosierung von 200 mg Thalidomid/kg Körpergewicht zurückgegriffen.

Betrachtet man die Bedeutung der Angioneogenese für die Anastomosenheilung in den ersten sieben Tagen, so erscheint es unerläßlich, vor der Anwendung antiangiogenetischer Substanzen in klinischen Versuchen die Effekte dieser Medikamente im Tierversuch zu überprüfen. Die Ergebnisse der Studie zeigen jedoch, daß auch unter intraperitonealer Thalidomidtherapie unmittelbar nach der Anlage einer Kolonanastomose die Sicherheit des Operationsergebnisses im Kaninchenmodell nicht beeinflußt wird. Bei der Anzahl der Gefäße zeigte sich zwar ein Unterschied zugunsten der Kontrollgruppe am dritten Tag, der jedoch am siebten Tag nicht mehr nachweisbar war. Dieser Unterschied resultierte nicht in einem niedrigeren Berstungsdruck am dritten postop. Tag in der Thalidomidgruppe. Am siebten postop. Tag war kein Unterschied bezüglich des Angioneogenesescores oder des Berstungsdrucks festzustellen.

Der niedrigere Angiogenesescore am dritten Tag führte bei keinem Tier der Verumgruppe zu einer Anastomoseninsuffizienz. Daraus läßt sich schlußfolgern, daß eine erhöhte Gefährdung der Anastomosenheilung durch die additive Gabe von Thalidomid intraperitoneal nicht hervorgerufen wird. Von Bedeutung ist desweiteren, daß bei 2 Tieren des dritten Tages und 4 Tieren des siebten Tages die Berstung unter der Testung anastomosenfern auftrat. Bei der statistischen Analyse ohne diese Tiere fanden sich ebenfalls keine signifikanten Unterchiede bezüglich des Berstungsdrucks zwischen den Gruppen. Die dargestellten Untersuchungsergebnisse stehen in


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teilweise im Widerspruch zu Ergebnissen anderer Untersucher. In einer Untersuchung an Ratten fanden Hendriks und Mitarbeiter eine signifikant schlechtere Anastomosenheilung nach intraperitonealer Gabe des Angiogeneseinhibitors Suramin {236}. Nach den Ergebnissen dieser Arbeitsgruppe konnte die intraperitoneale Gabe von Suramin nach der chirurgischen Therapie von kolorektalen Karzinomen nicht empfohlen werden. Die Auswirkung der intraperitonealen Applikation von Thalidomid unmittelbar nach der Anlage von gastrointestinalen Anastomosen ist bisher nicht untersucht worden. Die dargestellten Ergebnisse belegen, daß nach Anlage einer kolorektalen Anastomose die Morbidität und Mortalität im Tiermodell durch die Gabe von Thalidomid i.p. nicht erhöht werden. Das eröffnet theoretisch die Möglichkeit, dieses Medikament unmittelbar perioperativ zum Einsatz zu bringen. Darüberhinaus könnten die immunomodulatorischen Eigenschaften des Medikaments zu einer reduzierten inflammatorischen Reaktion führen. Ein Indiz dafür könnten die reduzierten Leukozytenzahlen in beiden Verumgruppen im Vergleich zu den Kontrollgruppen am dritten und siebten Tag sein {14,20}. Patienten mit malignen Erkrankungen des Gastrointestinaltraktes könnten somit zu einem sehr frühen Zeitpunkt von einer antiangiogenetischen Therapie profitieren ohne die Gefahr einer erhöhten Morbidität oder Mortalität nach Anlage einer intestinalen Anastomose. Insbesondere Patienten mit fortgeschrittenen Tumorerkrankungen könnten nach chirurgischer Reduktion der Haupttumormasse von einer antiangiogenetischen Therapie der verbliebenen Mikro- oder Makrometastasen profitieren.


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05.02.2004