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Heidelberger Chirurgen klären Ursachen des Transplantatversagens und testen vorbeugende Behandlung / PD Dr. Peter Schemmer mit dem Rudolf Pichlmayr Preis der Deutschen Transplantationsgesellschaft ausgezeichnet
Die Transplantation einer Spenderleber ist für schwerkranke Patienten oft die letzte Überlebenschance. Meist gelingt es, ihr Leben zu retten. Doch in etwa 30 Prozent der Lebertransplantationen kommt es unmittelbar nach dem Eingriff zur Funktionsstörung des Organs, der nicht durch die Abstoßung des fremden Organs verursacht wird. Dann hilft oft nur noch eine erneute Transplantation.
Warum die Leber versagt und wie dieses Organversagen vermutlich verhindert werden kann, hat Privatdozent Dr. Peter Schemmer, Oberarzt an der Chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg, in umfangreichen Studien ermitteln können: Ein wichtiger Faktor ist bereits die unumgängliche chirurgische Manipulation des Organs bei seiner Entnahme. Sie kann die Durchblutung der Leber beeinträchtigen und das Immunsystem aktivieren, so dass die Leberzellen durch zusätzlichen Sauerstoffmangel geschädigt werden. Durch Verabreichung der Aminosäure Glycin kann der Schaden vermutlich begrenzt oder verhindert werden. Dies wird gegenwärtig in einer klinischen Studie untersucht.
Wichtiger Beitrag, der hilft Organtransplantate zu bewahren
Für seine wissenschaftliche Arbeit hat die Deutsche Transplantationsgesellschaft Dr. Schemmer mit dem Rudolf Pichlmayr Preis bei ihrer Jahrestagung vom 22. bis 24. September 2005 in Rostock ausgezeichnet. Der Preis ist mit 10.000 Euro dotiert. "Diese Forschungsarbeiten haben einen wichtigen Beitrag dazu geleistet, dass in Zukunft weniger Organe nach der Transplantation verloren gehen", erklärt Professor Dr. Dr. h.c. Markus W. Büchler, Geschäftsführender Direktor der Chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg.
Warum eine transplantierte Leber schon nach wenigen Tagen ihren Dienst aufgeben kann, unterlag bislang weitgehend Spekulationen. Diskutiert wurde vor allem, dass das Organ während des Transports vom Spender zum Organempfänger - gekühlt in einer Konservierungslösung - Schaden nimmt, da es von der Blutzufuhr und Sauerstoffversorgung abgekoppelt ist. Tatsächlich können Organe so ohne wesentlichen Schaden über einige Stunden bis zur Transplantation konserviert werden. Wird das Organ jedoch an den Kreislauf des Empfängers angeschlossen und wieder durchblutet (reperfundiert), werden Mechanismen wirksam, die letztendlich zum Transplantatschaden, dem so genannten Reperfusionsschaden, führen.
Schäden werden schon bei der Organentnahme gesetzt
Dr. Schemmer und seine Kollegen haben die zugrunde liegenden Mechanismen des Leberversagens untersucht. Dabei verwendeten sie ein Tiermodell, das die Lebertransplantation beim Menschen simuliert. Sie stellten fest, dass die Leberschäden, die unmittelbar nach der Transplantation entstehen (Reperfusionsschäden), schon bei der Organentnahme "getriggert" werden. "Wenn die Leber aus seiner Verankerung im Organspender gelöst wird und für die Transplantation vorbereitet wird, werden Nervenzellreize ausgelöst, Kupfferzellen aktiviert und Substanzen freigesetzt, die die Durchblutung und damit die Sauerstoffversorgung verschlechtern", erklärt Dr. Schemmer. Diese Vorgänge liegen dem frühen Transplantatversagen zugrunde.
Ein zweiter Mechanismus kommt zum Tragen, wenn die Leber transplantiert ist. Dann sorgen die bereits aktivierten Kupferzellen, Immunzellen in der Leber, dafür, dass weitere potente Substanzen ausgeschüttet und die Leberzellen geschädigt werden. Außerdem wird der Energievorrat der Leber, das Gykogen, rapide abgebaut. Diese Vorgänge führen dazu, dass das transplantierte Organ unter Umständen nur schlecht oder gar nicht seine Funktion aufnimmt.
Klinische Studie: Aminosäure Glycin soll Transplantatschäden verhindern
Dr. Schemmer und sein Forschungsteam haben bereits eine klinische Lösung dieses Problems entwickelt: Die unschädliche Aminosäure Glycin kann die Aktivierung der Kupfferzellen verhindern, da sie den Einstrom von Chlorid-Ionen auslöst. Nach erfolgreichen Tests im Tierversuch haben die Heidelberger Chirurgen eine klinische Studie gestartet, an der 130 Empfänger von Lebertransplantaten teilnehmen sollen, die entweder Glycin oder ein Scheinpräparat (Placebo) erhalten. Die Folgen der während der Organentnahme beim Organspender unvermeidbaren chirurgischen Manipulationen an der Leber, könnten durch Glycin potentiell vermieden werden. Aufgrund der Bedeutung dieser Studie haben sich bereits weitere Chirurgische Universitätskliniken (Rostock und Leipzig) zur Studienteilnahme entschlossen.
Auch verfettete Lebern sind zur Transplantation geeignet
Ein weiteres Ergebnis der Heidelberger Forschungsarbeiten könnte noch rascher in die klinische Praxis einfließen: Die Wissenschaftler stellten fest, dass eine Verfettung der Spenderleber nicht gegen eine Transplantation spricht, da der Kupferzell-abhängige Reperfusions-Schaden, der bei diesen Organen ausgeprägter ist, ebenfalls durch Glycin abgeschwächt werden kann, was sich zunächst in experimentellen Untersuchungen bestätigte.
Dies könnte bedeuten, dass künftig deutlich mehr Organe zur Verfügung stehen, die bislang wegen fraglicher Funktionsfähigkeit nicht verwendet wurden. Da derzeit bis zu 30 Prozent aller Patienten, die auf eine Spenderleber warten, während der Wartezeit sterben, kann dieses wissenschaftliche Ergebnis unmittelbar dazu beitragen, Leben zu retten.
Ansprechpartner:
Priv.-Doz. Dr. med. Peter Schemmer
E-Mail: Peter_Schemmer@med.uni-heidelberg.de
Tel: 06221 / 56-6110
Fax: 06221 / 56-4215
Literatur:
1. Schemmer P. et al. Activated Kupffer cells cause a hypermetabolic state after gentle in situ manipulation of liver in rats. Am J Physiol 2001; 280(6): G1076
2. Schemmer P. et al. New aspects on reperfusion injury to liver - impact of organ harvest. Nephrol Dial Transplant 2004; 19(4): 26
(Die Originalartikel können bei der Pressestelle des Universitätsklinikums Heidelberg unter contact@med.uni-heidelberg.de angefordert werden)
Weitere Informationen im Internet:
Transplantationszentrum Heidelberg:
www.transplantation-center.com
Forschung am Transplantationszentrum des Universitätsklinikums
Heidelberg:
www.klinikum.uni-heidelberg.de/index.php?id=4156
Klinische Studie im Internet:
www.biomedcentral.com/1471-2482/5/18
Diese Pressemitteilung ist auch online verfügbar unter
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/presse
http://www.transplantation-center.com
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/index.php?id=4156
http://www.biomedcentral.com/1471-2482/5/18
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/presse
Privatdozent Dr. Peter Schemmer, Oberarzt an der Chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg.
Foto: privat
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Criteria of this press release:
Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects, Research results
German
Privatdozent Dr. Peter Schemmer, Oberarzt an der Chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg.
Foto: privat
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