Zur Dynamik des Biomarker-Profils und der mikrovaskulären Funktion unter Volumensubstitution im Rahmen zytoreduktiver bauchchirurgischer Eingriffe

Abstract

Gynäkologische Tumorpatientinnen benötigen während zytoreduktiver Operationen eine überdurchschnittlich hohe Volumengabe zur hämodynamischen Stabilisierung, selbst wenn die Volumen- und Katecholamintitration anhand eines zielorientierten Therapiealgorithmus (GDT) gesteuert wird. Die pathogenetischen Hintergründe sind unbekannt. Aufgrund dessen sollten perioperative Veränderungen der Mikrogefäßfunktion auf vaskulärer, serologischer und endothelzellulärer Ebene evaluiert werden, die einerseits Einfluss auf die hämodynamische Stabilität und den konsekutiven Volumenbedarf gemäß dem GDT-Algorithmus nehmen und die andererseits selbst durch eine vermehrte Volumeninfusion beeinflusst werden können. <br> Obwohl die makrohämodynamischen Zielparameter der GDT (Schlagvolumenvarianz, Herzindex, mittlerer arterieller Blutdruck) intraoperativ im Zielbereich lagen, zeigte sich ein Abfall des systemischen arteriellen Widerstands, der von einer Verschlechterung der Mikrogefäßreaktivität begleitet wurde (abgeleitet aus einer nahinfrarotspektroskopischen Messung der dynamischen peripheren Muskelsauerstoffsättigung). Dies spricht für die Entwicklung einer vasomotorischen Dysregulation und legt nahe, dass die hämodynamische Kohärenz zwischen der Makro- und Mikrozirkulation während des Eingriffs verloren geht. Da letztere Voraussetzung für eine suffiziente Korrektur der Mikroperfusion und -oxygenierung durch makrohämodynamisch ausgerichtete Interventionen ist, ist fraglich, inwieweit der Volumenbedarf zur makrohämodynamischen Stabilisierung mit dem Infusionsvolumen übereinstimmt, das die Aufrechterhaltung einer effektiven Mikrozirkulation ermöglicht. Gleichzeitig manifestierte sich ein Serumprofil (gemessen mittels BCA-, ELISA- und <em>Multiplex</em>-Analyse), dessen Kinetik und Aktivität vaskulärer Marker und Mediatoren mit steigender Volumenzufuhr einerseits für die Entwicklung einer Endothelaktivierung und -schädigung sowie einer Störung der vaskulären Tonusregulation sprechen und diese andererseits selbst perpetuieren. Als potenzielle mechanistische Verbindung zwischen den Serumalterationen und den Mikrogefäßdysfunktionen wurde <em>in vitro</em> eine Dysregulation der endothelzellulären eNOS-NO-Achse identifiziert (Herabregulation der Membranexpression der endothelialen Stickstoffmonoxidsynthase (eNOS) sowie ihrer aktivierenden Ser-1177-Phosphorylierung im Vergleich zwischen der Inkubation humaner Endothelzellen mit prä- und intraoperativ gewonnenen Seren), die ätiologisch an den Störungen der Gefäßtonusregulation und der Endothelbarrierenintegrität beteiligt ist. Aufgrund der hämodynamischen Inkohärenz könnte eine Therapiesteuerung unter Einbezug des Funktionszustandes der Mikrozirkulation als Endpunkt der Volumentitration eine adäquatere Anpassung an den Bedarf zur Aufrechterhaltung einer suffizienten Mikroperfusion und -oxygenierung – dem Hauptziel des hämodynamischen Managements – ermöglichen und durch die Protektion des Endothels – eines essenziellen Regulators der vaskulären Funktion und Integrität – Volumenverschiebungen und volumenassoziierten Komplikationen vorbeugen. Dies könnte das Patienten-<em>Outcome</em> bei Zytoreduktionseingriffen positiv beeinflussen.