Z Gastroenterol 2006; 44 - P327
DOI: 10.1055/s-2006-950931

Isolierte Leberperfusion mit TNF-α bei colorectalen Lebermetastasen – Eine tierexperimentelle Studie

T Schäfer 1, W Lindemann 1, J Sperling 1, MK Schilling 1, MD Menger 2
  • 1Klinik für Allgemeine Chirurgie, Viszeral-, Gefäß- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg Saar, Germany
  • 2Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg Saar, Germany

Einleitung: In dieser tierexperimentellen Studie wurde der Mechanismus der selektiven TNF-α Wirkung bei isolierter Leberperfusion (IHP) sowie die Beeinträchtigung der Mikrozirkulation colorectaler Metastasen untersucht.

Methodik: 12 Tage nach syngener Implantation von 5×105 CC531 colorectalen Carcinomzellen in die Leber von WAG/RIJ Ratten wurde eine 10-min IHP mit 20µg TNF-α (n=7) oder physiologischer Kochsalzlösung (n=7) durchgeführt. Die Mikrozirkulation in Tumor- und benachbartem Lebergewebe wurde mittels in vivo Fluoreszenz-Mikroskopie über 3h nach IHP analysiert. Die systemische Zytokin-Antwort wurde mittels Serum-Spiegel von TNF-α, IL-6, IL-8 und IL-10 untersucht sowie der Leberzellschaden mittels GOT-, GPT- und LDH-Serumspiegeln bestimmt. Die sinusoidale Leber- und Tumorperfusion, sowie die mikrovaskuläre Leukozyten-Endothelzell-Interaktion wurden intravital-mikroskopisch analysiert. Des Weiteren erfolgte histologisch die Beurteilung der Leukozyten-Infiltration als auch das Ausmaß des apoptotischen Zelltodes.

Ergebnisse: Die TNF-α-basierte IHP führt zu einem signifikanten selektiven Ausfall der kapillaren Tumorperfusion schon während der ersten 30min Reperfusion nach IHP. Im Gegensatz dazu wurde die sinusoidale Perfusion des benachbarten Lebergewebes durch TNF-α nicht beeinträchtigt. Die TNF-α-bedingte Okklusion von Tumorkapillaren war von einer zusätzlichen signifikanten Abnahme der Blutflussgeschwindigkeit in den tumordrainierenden Venolen begleitet. Darüber hinaus induzierte TNF-α eine proinflammatorische Zytokin-Antwort mit signifikant erhöhten IL-6 und signifikant erniedrigten IL-10 Serum-Spiegeln. Entsprechend konnte eine verstärkte Leukozyten-Endothelzell-Interaktion in Tumorvenolen nachgewiesen werden. Während TNF-α im Lebergewebe keine Steigerung der Apoptose bewirkte, fand sich selektiv im Tumorgewebe bereits nach 3h eine signifikante Zunahme der Caspase-3-positiven Zellen.

Schlussfolgerung: Die TNF-α-basierte isolierte Leberperfusion induziert eine unmittelbare und selektive Zerstörung der Tumormikrozirkulation, die mit einer konsekutiven Steigerung des apoptotischen Zelltodes im Tumorgewebe einhergeht.