Ischämische Präkonditionierung in der Extremitätenchirurgie: Experimentelle Untersuchungen

Summary.

Ischemic preconditioning (IP), using one or more brief periods of ischemia, each followed by a short reperfusion phase, improves tolerance of subsequent sustained ischemia in different organs. The aim of this experimental study was to evaluate the effects of IP on postischemic function in skeletal muscle. Right hindlimbs of anesthetized rats were pretreated with three cycles each of 10 min of ischemia and 10 min of reperfusion (n = 12). Non-preconditioned animals (n = 12) served as controls. These hindlimbs were then subjected to 3 h of ischemia and 2 h of reperfusion. IP resulted in a significant increase in postischemic skeletal muscle force (240 ± 47 mN vs 409 ± 63 mN), force-time integral (1081 ± 242 mN^*s vs 2546 ± 481 mN*s) and endurance (29.6 ± 3.4 s vs 48.0 ± 5.0 s). These data support the potential of IP to reduce postischemic skeletal muscle damage in surgery of the extremities using tourniquet ischemia. The concept deserves clinical evaluation.

Zusammenfassung.

Die ischämische Präkonditionierung (IP) ist ein neues Konzept zur Verbesserung der Ischämietoleranz, welches bisher fast ausschließlich am Herzmuskel untersucht wurde. Unter IP versteht man eine schnelle Gewebereaktion auf einen oder mehrere kurze Zyklen alternierender Ischämie und Reperfusion, welche die Toleranz für eine kurz darauffolgende, längerdauernde Ischämie verbessert. Die vorliegende Arbeit zeigt, daß die IP auch die postischämische Funktion der Skelettmuskulatur verbessern kann. Dazu wurde die Wirkung einer Muskelischämie bei präkonditionierten Ratten und einer nicht vorbehandelten Ischämiegruppe (je n = 12) verglichen. Die Präkonditionierung erfolgte am rechten Hinterlauf mit 3 Zyklen von je 10 min Tourniquet-Ischämie und 10 min Reperfusion. Es folgte in beiden Gruppen eine Tourniquet-Ischämie von 3 Std mit 2 stündiger Reperfusion. Im Vergleich zur Kontrollgruppe führte die IP postischämisch zu einer signifikanten Verbesserung der Kraft (240 ± 47 mN vs. 409 ± 63 mN), des Kraft-Zeit-Integrals (1081 ± 242 mN^*s vs. 2546 ± 481 mN*s) und der Ausdauer (29,6 ± 3,4 s vs. 48,0 ± 5,0 s) der Skelettmuskulatur. Diese Daten weisen darauf hin, daß eine IP die Ischämietoleranz der Skelettmuskulatur bei Operationen in Blutsperre verbessern könnte.