Charakterisierung dosisabhängiger Effekte auf Proliferation, Zytotoxizität, Apoptoseinduktion und Zellzyklusregulation einer Behandlung humaner peritonealer Fibroblasten und Mesothelzellen mit Plasma-aktiviertem Medium

Abstract

Ziel der vorliegenden Studie war es, Effekte einer PAM-Behandlung auf peritoneale Fibroblasten und Mesothelzellen im Hinblick auf eine mögliche Prävention von postoperativen Adhäsionen zu untersuchen. Hierfür wurde ein geeignetes Verfahren zur Isolation primärer humaner Mesothelzellen über intraoperative Spülzytologien des Douglasraums etabliert, um zuverlässig und mit hoher Reinheit homogene Mesothelzellpopulationen mit typischer Morphologie und charakteristischer Expression von zellulären Bestandteilen zu isolieren und zu kultivieren. Die Raman Mikrospektroskopie ermöglichte die molekulare Untersuchung isolierter Mesothelzellen, die sich im Vergleich zu in-situ-Peritoneumproben nicht signifikant unterschieden. Dosisabhängige PAM-Effekte auf die Proliferation, Zellzyklusregulation, Zytotoxizität, Apoptose- und Nekroseinduktion von peritonealen Fibroblasten und Mesothelzellen wurden mit verschiedenen molekularbiologischen Methoden untersucht. Die PAM-Verdünnungsstufe 1:2 wurde als therapeutisches Dosis- Fenster mit selektiven Effekten auf Fibroblasten identifiziert. Im Gegensatz zu Fibroblasten konnte für Mesothelzellen auf Ebene der nukleären DNA und Zellzyklusregulation kein statistisch signifikanter Einfluss gezeigt werden. Auch apoptotische und zytotoxische Prozesse wurden selektiv in Fibroblasten nachgewiesen. Die plasmaspezifischen Einflüsse einer PAM-Behandlung konnten auf molekularer Ebene mittels kontaktloser und markerunabhängiger Raman Mikrospektroskopie nachgewiesen werden. Die Anwendung von PAM stellt eine vielversprechende Neuerung in vielen medizinischen Bereichen dar. Basierend auf den in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnissen, kann die klinische Anwendung von PAM eine Möglichkeit zur Prävention postoperativer peritonealer Adhäsionen darstellen. Peri- oder postoperatives Spülen der Bauchhöhle mit PAM könnte zu einer ausreichenden Hemmung pro-adhäsiver Prozesse von peritonealen Fibroblasten führen, ohne die Wundheilung zu beeinflussen. Die Resultate der vorliegenden Arbeit müssen künftig in weiterführenden klinischen Studien validiert werden.