Konventionelle und molekularpathologische Untersuchungen während und nach klinischer Herztransplantation

• Published in: Zeitschrift für Herz-, Thorax- und Gefässchirurgie Vol. 11; no. S1; pp. 7 - 22
• Main Authors: Schnabel, Ph. A., Lange, R., Amann, K., Bingoid, T. M., Jakob, H., Kampmann, M., Koch, A., Koch, B., Magener, A., Mehmanesh, H., Niemir, Z., Sack, F. -U., Schmid, M., Schmiedl, A., Waldherr, R., Zimmermann, R., Hagl, S., Otto, H. F.
• Format: Journal Article
• Language: German
• Published: Heidelberg Springer Nature B.V 01-01-1997
• Subjects: Biopsy; Edema; Infections; Ischemia; Microscopy
• ISSN: 0930-9225; 1435-1277
• DOI: 10.1007/BF03044660

Die wesentlichen Fragen nach Herztransplantation (HTx) beinhalten Transplantatversagen, akute Abstoßung, Infektionen und die chronische Rejektion. Im Rahmen der HTx wurden rechtsventrikuläre Myokardbiopsien zu folgenden Zeitpunkten entnommen: a) vor Kardioplegie, b) sofort nach Kardioplegie mit Custodiol® und Explantation, c) vor Implantation, d) nach 30 und/oder 60 min Reperfusion, e) im ersten postoperativen Monat wöchentlich und danach in größeren Intervallen. Nach Formalinfixierung der Proben und Schnelleinbettung in Paraffin erfolgten histopathologische Begutachtung und immunhistochemische Analysen. Nach Fixierung mit gepuffertem Glutar- und Paraformaldehyd wurde der ultrastrukturelle Erhaltungsgrad des Myokards beurteilt. Schockgefrorene Proben wurden für immunhistochemische und molekularpathologische Untersuchungen herangezogen. Mittels konventioneller Licht- und Elektronenmikroskopie wurden Veränderungen der Zusammensetzung des Myokards (interstitielle Infiltrate, Fibrose), der Kardiomyozyten (Zellödem, Hypertrophie) und Endothelien (Organellenschäden, Zellödem) qualitativ und morphometrisch charakterisiert. Molekulare Veränderungen im Rahmen entzündlicher Prozesse (akuter myozytärer und/oder vaskulärer Rejektionen, Infektionen) oder komplexer Vorgänge wie der chronischen Rejektion wurden mittels Immunhistochemie auf Protein-Ebene und Polymerase-Kettenreaktion (PCR) oder In situ-Hybridisierung auf DNA- oder mRNA-Ebene analysiert.Qualitativ und morphometrisch waren lichtmikroskopisch nach vier Stunden Ischämie keine Unterschiede zwischen den nach Ex- und Implantation entnommenen Proben auszumachen. Elektronenmikroskopisch zeigten die Kapillarendothelien eine wesentlich höhere Empfindlichkeit gegenüber Ischämie/Reperfusion als die Kardiomyozyten. Bestimmte quantitative ultrastrukturelle Parameter der Strukturprotektion zeigten statistisch signifikante Korrelationen mit der Ischämiezeit, andere mit der Anzahl und dem Schweregrad der myozytären oder vaskulären Rejektionen im ersten Jahr nach HTx. Infektionen mit dem Zytomegalie-Virus wurden mittels Immunhistochemie und In situ-PCR nachgewiesen, veränderte Expressionen von Zytokinen und Wachstumsfaktoren mittels immunhistochemie und In situ-Hybridisierung. Nur durch einen differenzierten Einsatz konventioneller und molekularer Methoden können unterschiedliche Fragen nach HTx beantwortet werden. Voraussetzung dafür ist eine adäquate Entnahme, Fixierung und Aufarbeitung der jeweiligen Proben.