Myokardiale Ischämie/Reperfusion und das angeborene Immunsystem. Die Bedeutung des „Toll-Like-Receptor“ 4

Abstract

Das angeborene Immunsystem spielt eine zentrale Rolle in der myokardialen Ischämie und Reperfusion (I/R). Zahlreiche Untersuchungen legen nahe, dass der „Toll-Like-Receptor“ 4 (TLR4) eine bedeutende Funktion in der Vermittlung proinflammatorischer Signale im I/R-Modell hat. Proinflammatorische Zytokine wie Tumor Nekrose Faktor (TNF) und Interleukin 1β (IL-1β) sind Bestandteile der intrazellulären Signalkaskade und vermitteln schließlich die zelluläre Entzündungsreaktion im ischämischen und reperfundierten Gewebe. Bestimmte Liganden des TLR4, insbesondere HSP („Heat Shock Protein“) und Fibronektin, werden durch myokardiale I/R freigesetzt und vermitteln somit die Entzündungsreaktion in Abwesenheit einer Infektion.<br /> In der vorliegenden Arbeit wurde bei TLR4-hyporesponsiven Mäusen (C3H/HeJ) sowie bei Wildtypmäusen (C3H/HeN) gleichermaßen operativ ein Faden um die LAD („left anterior descending coronary artery“) implantiert. Nach einer 5 bis 7-tägigen postoperativen Erholungsphase wurde durch Zug am Faden bei geschlossenem Thorax eine temporäre 60-minütige Okklusion durchgeführt. Nach einer 24-stündigen Reperfusionszeit wurden die Herzen der Versuchstiere entnommen und die Infarktgröße anhand der Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC)-Methode bestimmt. Bei Wildtypmäusen (n=12) wurde eine Infarktgröße von 50,69 +/- 7,02% der „area at risk“ (AAR) gemessen, bei den TLR4-hyporesponsiven (n=17) hingegen ein signifikant kleineres Infarktareal von 30,13 +/- 4,81% der AAR. <br /> Die vorliegenden Daten legen den Schluss nahe, dass TLR4 eine wichtige Funktion in der Vermittlung der Inflammationsreaktion während Ischämie und früher Reperfusionsphase hat. TLR4-Funktionsuntüchtigkeit bedingt in unseren Versuchen verminderte Größe des Infarktgebietes und weniger Letalität nach I/R.