Die Wirkung von Sauerstoff auf die Heilung einer Arterie nach der „Verletzung“ einer Operation

Die Gefäßbypass-Transplantation ist ein häufig durchgeführter Eingriff in der Gefäß- und Herz-Kreislauf-Chirurgie und die bevorzugten Bypass-Transplantate sind autogene Venen. Für jedes synthetische Bypass-Transplantat ist die Schaffung einer Gefäßanastomose (AVA) an zwei Stellen (proximale und distale Anastomosen) erforderlich. Es wird geschätzt, dass 50 % der vaskulären Bypass-Versagen auf eine anastomosische Intimalhyperplasie (AIH) zurückzuführen sind. Eine intimale Verdickung der Arterienwand ist eine normale Reaktion auf die Heilung einer Anastomose. Das Fortschreiten der Intimaverdickung führt zu einer pathologischen, hyperplastischen, okklusiven Läsion (AIH), die wiederum zu Myokardinfarkt, Schlaganfall, Gliedmaßenverlust, Tod, Transplantatversagen, wiederholten operativen Eingriffen und erhöhten medizinischen Kosten führt.

Unser Labor hat in einem AIH-Kaninchenmodell gezeigt, dass: 1) die Sauerstoffzufuhr zur perianastomotischen Arterienwand nach der Schaffung eines prothetischen Gefäßtransplantats zur Arterienanastomose erheblich abnimmt, 2) der Sauerstoffgradient über die Arterienwand im Bereich einer prothetischen Gefäßtransplantation normalisiert sich die Anastomose über einen Zeitraum von 6 Wochen, wenn die Heilung eintritt, 3) der Gradient kann unmittelbar nach einer Anastomose durch die Verabreichung von zusätzlichem Sauerstoff normalisiert werden und 4) die Menge an AIH und die Proliferation glatter Muskelzellen kann durch die sofortige Gabe von zusätzlichem Sauerstoff nach der Herstellung der Anastomose reduziert werden.

Das langfristige Ziel unseres Programms besteht darin, die Rolle von Sauerstoff bei der Pathologie der Blutgefäßwände zu verstehen. Das spezifische Ziel dieses Projekts, das den nächsten Schritt bei der Verfolgung unseres langfristigen Programmziels darstellt, besteht darin, festzustellen, ob zusätzlicher Sauerstoff AIH in einem menschlichen Transplantatmodell hemmen kann.

METHODEN: Nach Überprüfung der Einschluss- und Ausschlusskriterien werden geeignete Patienten einer chirurgischen Platzierung eines Transplantats für die Hämodialyse unterzogen. Nach der Operation atmen Patienten, die nach dem Zufallsprinzip Sauerstoff erhalten, 42 Tage lang im Wachzustand 5 l zusätzlichen Sauerstoff ein. In regelmäßigen Abständen werden Ultraschalluntersuchungen durchgeführt, um die Funktion und Durchgängigkeit des Transplantats zu beurteilen und die Intimadicke zu messen. Die Patienten werden zwei Jahre lang oder bis zum Versagen ihres Transplantats beobachtet.