Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Präkonditionierung durch Stressproteine schützt Organe bei Operationen

09.04.2003


Während einer Operation sind schädliche Einflüsse auf zellulärer Ebene unvermeidlich - so muss am operierten Organ beispielsweise oft die Blutzufuhr und damit auch die Sauerstoffversorgung gedrosselt werden. Setzt man das Operationsgebiet zuvor einer begrenzten Noxe aus, produzieren die Zellen schützende Proteine und sind danach für einige Stunden wesentlich resistenter als zuvor.



Während einer Operation muss manchmal ein Organ vorübergehend von der Blutzufuhr getrennt werden, in einigen Körperbereichen kann es zum Sauerstoffmangel kommen. All dies schädigt die betroffenen Körperzellen, einige gehen zugrunde. Dies ist bei der Arbeit des Chi-rurgen oft gar nicht zu vermeiden - und die Anästhesisten erforschen deswegen seit einiger Zeit Möglichkeiten, solche Schäden zu unterbinden. Sie sind fündig geworden: Setzt man ein Organ oder den Körper einem wohl dosierten schädlichen Einfluss aus, produzieren die Zel-len Eiweißmoleküle, die sie vor dem Absterben schützen, selbst wenn sie später schädlichen Einflüssen in noch größerem Umfang ausgesetzt sind. Hier treibt gewissermaßen ein Teufelchen den Teufel aus.



Schlüssel zu dieser Schutzfunktion, so Professor Klaus van Ackern, Direktor der Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin am Universitätsklinikum Mannheim während des Deutschen Anästhesiecongresses in München, sind die so genannten Stressproteine. Zellen, die einem schädlichen Einfluss unterliegen, synthetisieren diese Eiweißmoleküle; ein Vertreter dieser Molekülgruppe ist beispielsweise das Hitzeschockprotein, das nach Verbrennungen im Körper auftaucht. Ein weiteres nennt man Hämoxygenase, deren Wirkung jedermann kennt: Sie baut den Blutfarbstoff ab und sorgt auf diese Weise dafür, dass blaue Flecken langsam grüngelb werden. Daneben hemmt sie auch Entzündungen und erweitert die Blutgefäße.

Diese Eiweiß-Moleküle haben eines gemeinsam: Sie können Zellen vor Schäden schützen, und zwar selbst dann, wenn der schädliche Einfluss sonst tödlich für die Zelle gewesen wäre.

Diese Erkenntnisse macht man sich bei der so genannten Präkonditionierung zunutze. Praktisch heißt das beispielsweise: Bevor ein Organ wegen der Arbeit des Chirurgen für einige Zeit von der Blutzufuhr abgeschnitten werden muss, klemmt man es erst einmal "probeweise" für kurze Zeit ab. Wenn dieser sauerstofflose Zustand (die "ischämische Noxe", wie es in der Fachsprache heißt) lang genug, aber auch nicht zu lange dauert, dann produzieren die Zellen des Organs anschließend die erwähnten Stressproteine und sind danach für einige Zeit gegenüber einer weiteren Sauerstoffmangelphase oder anderen schädlichen Einflüssen deutlich resistenter als zuvor. Ähnliche Effekte lassen sich auch mit vorübergehender Überwärmung erzielen. Es liegt auf der Hand, dass solche Mechanismen vor allem bei Transplantaten von Bedeutung sein dürften.

Speziell für Anästhesisten kommt noch ein weiterer Aspekt hinzu: Manche Narkosemittel - beispielsweise die Narkosegase Isofluoran und Sevofluoran - fördern oder imitieren die Wirkung der Stressproteine und machen die betroffenen Organe noch resistenter. Andererseits sind einige Medikamente bekannt, die die Wirkung der Stressproteine blockieren können - dazu zählt bei-spielsweise das Narkosemittel Ketamin, ein bestimmtes Diabetes-Medikament (Glibenclamid) und der Opiatantagonist Naloxon.

Ausgestattet mit solchem Wissen können Anästhesisten zukünftig noch mehr zum Erfolg der Operation beitragen. Allerdings, so van Ackern, ist noch einiges an For-schungsarbeit notwendig, um die Stressproteine genauer kennen zu lernen und sie noch gezielter zu nutzen. Die Forschung müsse zudem sanftere Methoden finden, mit denen die Zellen zur Produktion von Stressproteinen veranlasst werden können. Und es müssten Möglichkeiten gefunden werden, diese Proteine bzw. vergleichbar wirksame Substanzen synthetisch oder gentechnisch herzustellen.

Dr. Bernhard Wiedemann | idw
Weitere Informationen:
http://www.dgai.de

Weitere Berichte zu: Blutzufuhr Organ Präkonditionierung Stressprotein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Methode der Eisenverabreichung
26.04.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung
26.04.2017 | Universitätsklinikum Heidelberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie