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Die Anaesthesiologie

Erschienen in:

01.12.2020 | Zytokine | CME

Inflammation und perioperative Organdysfunktion

verfasst von: Prof. Dr. Jan Rossaint, Dr. Andreas Margraf

Erschienen in: Die Anaesthesiologie | Ausgabe 1/2021

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Zusammenfassung

Das Immunsystem stellt eine wirksame Verteidigung gegen eindringende Pathogene dar, die mit der Rekrutierung von Immunzellen und Einleitung einer Entzündungsreaktion einhergeht. Diese kann ebenfalls durch nichtinfektiöse Reize, z. B. einen größeren chirurgischen Eingriff, ausgelöst werden und Gewebszerstörung sowie Organfunktionsstörungen bedingen. Der Organismus kann viele Stimuli, die im Rahmen eines größeren chirurgischen Eingriffs freigesetzt werden, nicht adäquat von exogenen Pathogenen unterscheiden. Daher besteht, insbesondere bei großen chirurgischen Eingriffen, ein hohes Risiko für systemische Entzündungsreaktionen. Diese überschießende Immunantwort führt zur Sekretion proinflammatorischer Zytokine, endothelialer Dysfunktion, Glykokalyxschädigung, Aktivierung von Leukozyten sowie Gewebe- und Organzerstörung. Dieser Beitrag behandelt molekulare Grundlagen der chirurgisch-assoziierten Entzündungsreaktion, die Abgrenzung zu anderen entzündlichen Komplikationen und therapeutische Optionen.

Singer M et al (2016) The third international consensus definitions for sepsis and septic shock (sepsis-3). JAMA 315(8):801–810CrossRef

Cai X et al (2018) Thickness of subcutaneous fat is a predictive factor of Incisional surgical site infection in Crohn’s disease surgery: a retrospective study. Gastroenterol Res Pract. https://doi.org/10.1155/2018/1546075CrossRefPubMedPubMedCentral

Larsen R et al (2010) A central role for free heme in the pathogenesis of severe sepsis. Sci Transl Med 2(51):51–ra71CrossRef

Bonventre JV, Yang L (2011) Cellular pathophysiology of ischemic acute kidney injury. J Clin Invest 121(11):4210–4221CrossRef

Bianchi ME (2007) DAMPs, PAMPs and alarmins: all we need to know about danger. J Leukoc Biol 81(1):1–5CrossRef

Denk S, Perl M, Huber-Lang M (2012) Damage- and pathogen-associated molecular patterns and alarmins: keys to sepsis? Eur Surg Res 48(4):171–179CrossRef

Margraf A et al (2018) 6 % Hydroxyethyl starch (HES 130/0.4) diminishes glycocalyx degradation and decreases vascular permeability during systemic and pulmonary inflammation in mice. Crit Care 22(1):111CrossRef

Roh JS, Sohn DH (2018) Damage-associated molecular patterns in inflammatory diseases. Immune Netw 18(4):e27CrossRef

Sandler N et al (2018) Mitochondrial DAMPs are released during cardiopulmonary bypass surgery and are associated with postoperative atrial fibrillation. Heart Lung Circ 27(1):122–129CrossRef

10.

Timmermans K et al (2016) Plasma levels of danger-associated molecular patterns are associated with immune suppression in trauma patients. Intensive Care Med 42(4):551–561CrossRef

11.

Huber-Lang M, Lambris JD, Ward PA (2018) Innate immune responses to trauma. Nat Immunol 19(4):327–341CrossRef

12.

Burk AM et al (2012) Early complementopathy after multiple injuries in humans. Shock 37(4):348–354CrossRef

13.

Turner MD et al (2014) Cytokines and chemokines: at the crossroads of cell signalling and inflammatory disease. Biochim Biophys Acta 1843(11):2563–2582CrossRef

14.

Cruickshank AM et al (1990) Response of serum interleukin‑6 in patients undergoing elective surgery of varying severity. Clin Sci 79(2):161–165CrossRef

15.

Roth-Isigkeit A et al (1998) Perioperative cytokine release during coronary artery bypass grafting in patients of different ages. Clin Exp Immunol 114(1):26–32CrossRef

16.

Kline R et al (2016) Peri-operative inflammatory cytokines in plasma of the elderly correlate in prospective study with postoperative changes in cognitive test scores. Int J Anesthesiol Res 4(8):313–321PubMedPubMedCentral

17.

Pinheiro de Oliveira R et al (2010) Mechanical ventilation with high tidal volume induces inflammation in patients without lung disease. Crit Care 14(2):R39CrossRef

18.

Zhou X et al (2010) Conceptual and methodological issues relevant to cytokine and inflammatory marker measurements in clinical research. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 13(5):541–547CrossRef

19.

Hunt BJ, Jurd KM (1998) Endothelial cell activation. A central pathophysiological process. BMJ 316(7141):1328–1329CrossRef

20.

Pillinger NL, Kam P (2017) Endothelial glycocalyx: basic science and clinical implications. Anaesth Intensive Care 45(3):295–307CrossRef

21.

Arokiasamy S et al (2019) Heparanase-dependent remodeling of initial lymphatic Glycocalyx regulates tissue-fluid drainage during acute inflammation in vivo. Front Immunol 10:2316CrossRef

22.

Nakamura K et al (2004) High, but not low, molecular weight hyaluronan prevents T‑cell-mediated liver injury by reducing proinflammatory cytokines in mice. J Gastroenterol 39(4):346–354CrossRef

23.

Zhang X et al (2013) Syndecan‑1, a cell surface proteoglycan, negatively regulates initial leukocyte recruitment to the brain across the choroid plexus in murine experimental autoimmune encephalomyelitis. J Immunol 191(9):4551–4561CrossRef

24.

Margraf A, Ley K, Zarbock A (2019) Neutrophil recruitment: from model systems to tissue-specific patterns. Trends Immunol 40(7):613–634CrossRef

25.

Girbl T et al (2018) Distinct compartmentalization of the chemokines CXCL1 and CXCL2 and the atypical receptor ACKR1 determine discrete stages of neutrophil diapedesis. Immunity 49(6):1062–1076e6CrossRef

26.

McDonald B, Kubes P (2012) Neutrophils and intravascular immunity in the liver during infection and sterile inflammation. Toxicol Pathol 40(2):157–165CrossRef

27.

Yang W et al (2019) Neutrophils promote the development of reparative macrophages mediated by ROS to orchestrate liver repair. Nat Commun 10(1):1076CrossRef

28.

Raup-Konsavage WM et al (2018) Neutrophil peptidyl arginine deiminase‑4 has a pivotal role in ischemia/reperfusion-induced acute kidney injury. Kidney Int 93(2):365–374CrossRef

29.

Degos V et al (2013) Depletion of bone marrow-derived macrophages perturbs the innate immune response to surgery and reduces postoperative memory dysfunction. Anesthesiology 118(3):527–536CrossRef

30.

Zarbock A et al (2015) Effect of remote Ischemic preconditioning on kidney injury among high-risk patients undergoing cardiac surgery A randomized clinical trial. JAMA 313(21):2133–2141CrossRef

31.

Trauer J et al (2017) Quantifying the effects of prior Acetyl-salicylic acid on sepsis-related deaths: an individual patient data meta-analysis using propensity matching. Crit Care Med 45(11):1871–1879CrossRef

32.

Prudovsky I et al (2019) Tranexamic acid suppresses the release of mitochondrial DNA, protects the endothelial monolayer and enhances oxidative phosphorylation. J Cell Physiol 234(11):19121–19129CrossRef

33.

Carter DW et al (2019) Tranexamic acid suppresses the release of mitochondrial DAMPs and reduces lung inflammation in a murine burn model. J Trauma Acute Care Surg 86(4):617–624CrossRef

34.

Okada H et al (2020) Vascular endothelial injury exacerbates coronavirus disease 2019: The role of endothelial glycocalyx protection. Microcirculation. https://doi.org/10.1111/micc.12654CrossRefPubMedPubMedCentral

35.

Schott U et al (2016) The endothelial glycocalyx and its disruption, protection and regeneration: a narrative review. Scand J Trauma Resusc Emerg Med 24:48CrossRef

36.

Briegel J (2019) High-dose vitamin C administration in patients with sepsis and acute respiratory distress syndrome: comments on the CITRIS-ALI study. Anaesthesist 68(12):852–853CrossRef

Titel: Inflammation und perioperative Organdysfunktion
verfasst von: Prof. Dr. Jan Rossaint
Dr. Andreas Margraf
Publikationsdatum: 01.12.2020
Verlag: Springer Medizin
Schlagwort: Zytokine
Erschienen in: Die Anaesthesiologie / Ausgabe 1/2021
Print ISSN: 2731-6858
Elektronische ISSN: 2731-6866
DOI: https://doi.org/10.1007/s00101-020-00886-4

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