Transplantatkonditionierung durch die Vortherapie der hirntoten Organspender mit Methylprednisolon (Urbason®)

Abstract

Die traumatischen pathophysiologischen Ereignisse während des Hirntodes haben einen negativen Einfluss auf die Qualität und spätere Funktionalität der periphereren Organe, unter anderem durch die gesteigerte Expression der proinflammatorischen Zytokine in den peripheren Organen sowie der höheren Spiegel zirkulierender proinflammatorischen Zytokine im Serum hirntoter Spender. Diese Zytokine generieren eine proinflammatorische Aktivierung der Organe, haben einen Anteil an der Leukozyten-Endothelaktivierung, der T-Zell- Stimulierung, der Sekretion weiterer Zytokine, der Induktion von Zellapoptosen und der Antigenprozessierung. Durch die chirurgische Manipulation sowie die folgende Ischämie/Reperfusion-Phase werden die zu transplantierenden Organe beeinträchtigt. Durch die frühe Expression proinflammatorischer Zytokine erfahren die Organe einen intensiveren I/R-Schaden. Die Empfänglichkeit für eine nachfolgende Immunreaktion wird dadurch erhöht. In dieser Studie wurden die Organspender einer Methylprednisolon-Stoßtherapie vor der Organentnahme unterzogen. Es wurde untersucht, ob sich die durch den Hirntod hervorgerufene Inflammation der peripheren Organe sowie die systemische Inflammation supprimieren lässt. Hierzu wurde die Expression proinflammatorischer Zytokine in den Lebertransplantaten sowie deren Serumkonzentration bei Organspendern gemessen. Ferner wurde untersucht, ob eine Korrelation dieser Ergebnisse mit der Organfunktion und der Frequenz akuter Abstoßungsepisoden im weiteren klinischen Verlauf besteht. Für die Beurteilung des frühen postoperativen Verlaufs wurden die Serumkonzentrationen der Organempfänger von ALT, AST und Bilirubin bestimmt. Für die Beurteilung des klinischen Verlaufs in den ersten sechs Monaten nach der Transplantation wurde die ITBL- und die Rejektionsrate während dieses Zeitabschnitts ausgewertet. Passend zu den bereits vorliegenden experimentellen Daten konnte mittels der Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon sowohl die Expression proinflammatorischer Zytokine in den Lebertransplantaten als auch die Serumkonzentration der proinflammatorischen Zytokine bei den Organspendern signifikant gesenkt werden. Somit kann die Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon die durch den Hirntod hervorgerufene Inflammation der Peripherie supprimiert werden. Passend zu den bereits vorliegenden klinischen Daten konnte mittels der Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon eine signifikante Verbesserung der Transplantatfunktion sowie eine signifikante Senkung von postoperativen Transplantatschäden bei Organempfängern erreicht werden. Die ITBL- sowie die Rejektionsraten bei Organempfängern konnten durch die Vortherapie der Organspender ebenfalls signifikant gesenkt werden, ebenfalls in Übereinstimmung mit den bisher klinisch erhobenen Daten. Somit ist es möglich, mit der Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon eine bessere Qualität und eine bessere Funktionalität der Transplantate zu erreichen. Insbesondere die Empfänger marginaler Organe würden von der Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon profitieren. Die Vortherapie der Organspender mit Methylprednisolon ist in der Durchführung bei Menschen ungefährlich und einfach.

The traumatic pathophysiological events during the brain death have a negative influence on the quality and functionality of the peripheral organs, among other known factors although through the increased expression of proinflammatory cytokines in peripheral organs as well as higher levels of circulating proinflammatory cytokines in the serum of the brain dead donors. These cytokines generate a proinflammatory activation of human organs, have an influence on the T-cell stimulation, secretion of other cytokines, the induction of cell apoptosis and antigen processing. The surgical manipulation and the subsequent ischemia/reperfusion phase affects the organs to be transplanted. By the early expression of proinflammatory cytokines, the human organs undergo a more intensive I/R-injury. The susceptibility to a subsequent immune response is increased. In this study, the organ donor were treated with methylprednisolone before organ removal. It was investigated, whether the inflammation of the peripheral organs and systemic inflammation caused by brain death, can be suppressed. To this end, the expression of proinflammatory cytokines was measured in liver tissue and in serum of organ donors. It was also investigated whether there is a correlation of these results with the organ function and the frequency of acute rejection episodes in the further clinical course. To evaluate the early postoperative course, serum concentrations of recipients of ALT, AST and bilirubin were determined. To assess the clinical course in the first six months after transplantation, the ITBL and the rate of rejections was evaluated during this period. According to the experimental data already available, the expression of proinflammatory cytokines in liver tissue as well as the serum concentration of proinflammatory cytokines could be significantly reduced in organ donors by means of the prior therapy of organ donors with methylprednisolone. Thus, the prior therapy of organ donors with methylprednisolone suppresses the inflammation of the peripherial organ tissue, caused by the brain death. According to the experimental data already available, the significant improvement of the graft function and a significant reduction of postoperative graft damage is achieved by recipients, got the organs from donors, that underwent the prior therapy with methylprednisolone. The ITBL rates as well as the rates of rejections were reduced by the recipients, got the organs from donors, that underwent the prior therapy with methylprednisolone. This data is also in accordance with the previously collected clinical data. Thus, it is possible to achieve a better quality and better functionality of the grafts with the prior therapy of organ donors with methylprednisolone. Particularly the recipients of marginal organs would benefit from the organ donor prior therapy with methylprednisolone. The therapy of organ donors with methylprednisolone is in the implementation harmless and easy.