Ischämischer Gewebeschaden in der Lappenchirurgie: In-vivo-Modelle und mögliche Anwendungen

Der ischämische Gewebeschaden gehört zu den häufigsten Komplikationen nach freien und gestielten Lappenplastiken. Die Patientenmorbidität wird erhöht und die Rehabilitation verzögert. Die Folgen sind u.a. mit einem erheblichen sozio-ökonomischen Mehraufwand verbunden.

Ziel dieser Übersicht ist es, etablierte akute und chronische in vivo Modelle an Nagetieren vorzustellen. Durch wiederholte intravitalmikroskopische Untersuchungen können unterschiedliche ischämie-bedingte Prozesse, die sowohl auf vaskulärer wie auch auf zellulärer Ebene wirken, untersucht werden (apoptotischer Zelltod, Angiogenese, vaskuläres Remodeling, u.a.m.), und somit der Ischämieschaden studiert und mögliche therapeutische Ansätze evaluiert werden. Weiter erlaubt die Verwendung der Mikrodialyse, den Metabolismus im gefährdeten Gewebe zu studieren. Im akuten Insellappen des Hamsters zeigt sich eine deutlich verminderte Mikrozirkulation mit tieferem Sauerstoffpartialdruck im distalen Lappenanteil. Normovoläme Hämodilution verbessert die Perfusion im gefährdeten Lappenanteil. Das Hinzufügen von künstlichen Sauerstoffträgern bewirkt eine zusätzliche Verbesserung der Gewebeoxygenierung. Im chronischen Mausmodell konnte die Demarkation der ischämischen Gewebenekrose studiert und somit die bestimmenden Faktoren für das Überleben, respektive die Nekrose des Gewebes analysiert werden. Durch lokale Hitzepräkonditionierung verbessert sich die Mikrozirkulation im ischämisch gefährdeten Gewebe, was auf die Induktion von HSP-32 zurückzuführen ist. Diese Modelle ermöglichen es, gleichzeitig funktionelle, morphologische und metabolische Vorgänge in vivo zu erfassen. Dies trägt wesentlich zum Verständnis bei, pathophysiologische Mechanismen, die zum ischämischen Gewebeschaden führen, zu verstehen. Dies ist eine Voraussetzung, um mögliche prophylaktische Maßnahmen, (z.B. Gewebepräkonditionierung) oder therapeutische Optionen, (z.B. Hämodilution, künstliche Sauerstoffträger) zur Verhinderung respektive Verbesserung des ischämischen Gewebeschadens in der Lappenchirurgie im Speziellen zu studieren und zu etablieren.