Verbesserung der Mikrozirkulation von Muskellappen durch Gewebsplasminogenaktivator im Ratten-Cremaster-Muskellappenmodell[*]

Zusammenfassung

Gewebsplasminogenaktivator (t-PA) gilt heutzutage als das wirksamste und zugleich sicherste Fibrinolytikum. t-PA findet klinische Anwendung insbesondere zur Thrombolyse bei akutem Myokardinfarkt, ischämischem Schlaganfall, tiefer Beinvenenthrombose, Lungenembolie sowie bei verschiedenen embolischen arteriellen Verschlüssen. Kontrollierte Studien zur Verwendung von t-PA in der Mikrochirurgie und bei freier Gewebeübertragung fehlen jedoch. Ziel dieser Studie war die Untersuchung der Wirkung von t-PA auf die Perfusion von Muskellappen nach einem thrombogenen Geschehen an der zuführenden Arterie. 24 männliche Sprague-Dawley-Ratten wurden in vier experimentelle Gruppen mit je sechs Tieren unterteilt. In Gruppe 1 wurde der M. cremaster als gestielter Muskellappen isoliert. In Gruppe 2 folgte der Muskeldissektion eine semizirkuläre thrombogene invertierende Naht an der ipsilateralen A. iliaca communis. Gruppe 3 erhielt nach der invertierenden Naht eine lokale intraarterielle t-PA-Infusion und Gruppe 4 ausschließlich eine Infusion des Vehikels. Nach 24 Stunden wurden hämodynamische Parameter in den Muskellappen mittels intravitaler Mikroskopie gemessen. Nach invertierender Naht nahm die Kapillarperfusion signifikant von 6,23 (Gruppe 1) auf 1,50 perfundierte Kapillaren je Gesichtsfeld (Gruppe 2) ab (Mediane). Nach t-PA-Applikation wurde die Kapillarperfusion signifikant wiederhergestellt von 1,50 (Gruppe 2) und 2,50 (Gruppe 4) auf 6,00 (Gruppe 3) (Mediane). Durch Erhaltung der kapillären Perfusion vermag t-PA die Überlebensrate von Muskellappen zu erhöhen.

Summary

Currently, tissue-plasminogen activator (t-PA) is the most potent and nevertheless safe fibrinolytic in clinical use. Its indications are fibrinolysis in acute myocardial infarction, ischemic stroke, deep vein thrombosis, pulmonary thromboembolism, as well as different kinds of peripheral arterial embolism. However, controlled studies on the effect of t-PA in microsurgery and free tissue transplantation are lacking. This study was designed to evaluate the effect of tissue-plasminogen activator on skeletal muscle flap perfusion after a thrombogenic stimulus. 24 male Sprague-Dawley rats were divided into four experimental groups of six animals each. In group 1, the cremaster was isolated as an end organ flap, in group 2 after cremaster isolation a semicircular inverted suture as a thrombogenic insult was performed at the ipsilateral common iliac artery. In group 3, local t-PA infusion followed the inverted suture and in group 4, vehicle was infused. After 24 hours, we measured cremaster muscle flap hemodynamics using intravital microscopy. Capillary perfusion significantly decreased after the inverted suture from 6.23 (group 1) to 1.50 (group 2) functional capillaries per visual field (medians). t-PA significantly increased capillary perfusion after the thrombogenic insult from 1.50 (group 2) and 2.50 (group 4) to 6.00 (group 3) (medians). Restoring capillary perfusion after a thrombogenic insult t-PA may increase flap survival rates.

Schlüsselwörter

Mikrovaskuläre Thrombose - intravitale Mikroskopie - Cremaster-Muskellappen-Modell der Ratte - kapilläre Perfusion - t-PA - Gewebsplasminogenaktivator

Key words

Microvascular thrombosis - intravital microscopy - rat cremaster muscle flap model - capillary perfusion - t-PA - tissue-plasminogen activator

1 Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit wurde von der Boehringer Ingelheim GmbH, der Deutschsprachigen Arbeitsgemeinschaft für Mikrochirurgie der Peripheren Nerven und Gefäße (DAM) und der Albert-J.B.-Sturm-Stiftung für Handchirurgische Forschung finanziell unterstützt.

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1 Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit wurde von der Boehringer Ingelheim GmbH, der Deutschsprachigen Arbeitsgemeinschaft für Mikrochirurgie der Peripheren Nerven und Gefäße (DAM) und der Albert-J.B.-Sturm-Stiftung für Handchirurgische Forschung finanziell unterstützt.