Analyse des Zeitverlaufs der postoperativen Immundysfunktion nach viszeralchirurgischen Eingriffen anhand des Mausmodells der surgically-induced immune dysfunction

Jedes Jahr werden alleine in Deutschland circa 2,6 Millionen viszeralchirugische Operationen durchgeführt, die insgesamt gesehen eine Mortalität von fast 2 % aufweisen. Ein häufiges Problem bei der Durchführung dieser Eingriffe ist, dass die Patienten eine Dysfunktion des Immunsystems entwickeln, die die Anfälligkeit gegenüber infektiösen Komplikationen erhöht. Die Faktoren der Immundysfunktion sind zwar in Teilen bekannt, aber die Pathophysiologie dahinter bleibt unbekannt. Das Verständnis der Pathophysiologie ist unerlässlich, um gute therapeutische Optionen zu finden. Überdies werden Tiermodelle benötigt, die die klinische Situation wiederspiegeln. Mit dem murinen Modell der surgically-induced immune dysfunction werden die Reaktionen des humanen Immunsystems in weiten Teilen nachempfunden, wobei ein wesentliches Ziel der Arbeit war, die Kinetik der Immunveränderungen über einen 72 h-Zeitraum zu untersuchen. Die Operation löst deutlichen Stress bei den Tieren aus und führt von Beginn an sowohl zu pro – als auch antiinflammatorischen Prozessen, die vor allem abakteriell ausgelöst werden. Dennoch überwiegt in der frühen postoperativen Phase die proinflammatorische Reaktion mit Anstieg der neutrophilen Granulozyten, Anstieg der Zellen des Monozyten-Makrophagen-Systems und der Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine. Zwischen dem 6 h- und 24 h-Zeitpunkt gewinnt die antiinflammatorische Reaktion die Oberhand. Dieses zeigt sich durch eine Lymphozytopenie mit Zunahme des Anteils der regulatorischen T-Zellen, durch eine verminderte MHCII-Expression auf Antigen-präsentierenden Zellen, durch eine Zunahme der Aktivität des Enzyms Indolamin-2,3-Dioxygenase, durch die Produktion von antiinflammatorischen Zytokinen und durch eine verminderte Stimulierbarkeit von murinen Splenozyten. Diese Immunreaktionen werden nicht nur durch die SID sondern auch durch eine einfache Laparotomie ausgelöst, wobei sie dann weniger deutlich ausgeprägt sind und schneller ablaufen. Von dieser Kinetik ausgehend, kann an diesem Modell der Nutzen von potentiellen Therapien geprüft werden, wobei bis zum 6 h-Zeitpunkt antiinflammatorisch wirkende Substanzen vorteilhaft sein könnten, die im Weiteren von immunstimulierenden Medikamente abgelöst werden. Insgesamt weist dieses Modell viele Parallelen mit der humanen postoperativen Immundysfunktion auf, sodass es der Grundlagenforschung viele Möglichkeiten eröffnet