Zytokinveränderungen und chronische postoperative Schmerzen

Chronischer postoperativer Schmerz (CPSP), definiert von der International Association for the Study of Pain, ist ein klinisches Unbehagen, das mehr als 3 Monate nach der Operation anhält, ohne dass andere Schmerzursachen wie eine chronische Infektion oder Schmerzen aufgrund einer vorangegangenen chronischen Erkrankung vorliegen Chirurgie1. Dieser Zustand beeinträchtigt die gesundheitsbezogene Lebensqualität und ist mit einer erheblichen finanziellen Belastung sowohl für den Patienten als auch für das Gesundheitssystem verbunden. Patienten, die sich einer Vielzahl von Eingriffen unterziehen, von der Amputation bis zur Hernienreparatur, neigen dazu, CPSP mit unterschiedlicher Häufigkeit zu entwickeln2.

CPSP kann das Ergebnis einer peripheren und zentralen Sensibilisierung sein, die durch die Freisetzung von Zytokinen und Chemokinen nach einer Operation aufgrund möglicher Veränderungen der genetischen Expression ausgelöst wird. Auf zellulärer Ebene wurde vermutet, dass Gewebezellen aus lokalen Bereichen nach chirurgischen Eingriffen die Synthese solcher Zytokine/Chemokine vorantreiben, was zu Veränderungen ihrer Serumspiegel führt, einschließlich Nervenwachstumsfaktoren (NGF) und Interleukinen (IL-1β)3. Spezifische Regulierungsmechanismen, die im Zusammenhang mit CPSP zu einer verstärkten Synthese dieser Zytokine führen, sind noch nicht bekannt. Mehrere Regulierungsmechanismen können die Produktion jedes Zytokins beeinflussen. Eine Methode beruht auf epigenetischen Mechanismen, die als Veränderung der Genexpression ohne strukturelle genomische Veränderungen definiert sind4,5, die die Zytokinproduktion auf der Transkriptions- und Posttranskriptionsebene regulieren können6. Unter diesen aufgeführten epigenetischen Mechanismen ist die DNA-Methylierung gut untersucht und spielt eine Schlüsselrolle bei der Translation4. Im Allgemeinen führt eine Hypomethylierung der Promotorregion zu einer erhöhten Genexpression und umgekehrt4. In dieser Studie möchten wir untersuchen, wie diese Mechanismen an der Expression von Zytokinen und Chemokinen in CPSP beteiligt sein könnten.

Patienten, die sich einer einseitigen Thorakotomie zur nichtmalignen Lungenresektion unterziehen, werden in diese Studie einbezogen. Ihre Operation und Nachsorge erfolgt gemäß den Standardpflegerichtlinien. Jedem Studienteilnehmer werden Pumpen zur thorakalen epiduralen Analgesie oder patientenkontrollierten Analgesie (PCA) gemäß dem Pflegestandard angeboten. Die Schmerzen der Patienten werden präoperativ und postoperativ an den Tagen 1,2,3 und 3 Monate beurteilt. Zu diesen Zeitpunkten werden auch Blutproben entnommen und analysiert, um die Konzentrationen der folgenden Zytokine, Chemokine und Wachstumsfaktoren zu bestimmen: epidermaler Wachstumsfaktor, Eotaxin, Fibroblasten-Wachstumsfaktor Basic, G-CSF, GM-CSF, menschlicher Wachstumsfaktor, IFN -α, IFN-γ, IL-1ra, IL-1β, IL-2, IL-2r, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-12 (p40/p70), IL-13, IL-15, IL-17, IP-10, MCP-1, MIG, MIP-1α, MIP-1β, RANTES, TNF-α und VEGF. Das Auftreten einer DNA-Methylierung in der Promotorregion dieser Ziele wird mittels Polymerase-Kettenreaktionsanalyse (PCR) bewertet. Die Ergebnisse dieser postoperativen Analysen werden mit den präoperativen molekularen Konzentrationen und Schmerzwerten verglichen, um den Zusammenhang zwischen epigenetischen Modifikationen (falls vorhanden) und der Entwicklung von CPSP zu bestimmen und ob diese Modifikationen durch die Methylierung des DNA-Promotors verursacht werden.