Wundheilung: Das große Fressen

23. Dezember 2011
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Chronische Wunden sind oft therapieresistent. Forschern ist es nun gelungen, das Wechselspiel von Makrophagen und Eisen aufzuklären, das dafür sorgt, dass sich die Wunden immer stärker entzünden und so eine dauerhafte Wundheilung verhindert wird.

Offene Beine beeinträchtigen massiv die Lebensqualität vieler, meist älterer Menschen. Ursache der schlecht heilenden Wunden ist häufig eine chronisch venöse Insuffizienz. Bei dieser Erkrankung staut sich sich das Blut in den Unterschenkelvenen, da die Venenklappen nicht mehr richtig funktionieren. Durch den erhöhten Druck werden rote Blutkörperchen durch die Wände der Blutgefäße in das umliegenden Gewebe gepresst, das sich immer stärker entzündet. Im schlimmsten Fall entwickeln sich daraus offene, meistens nässende Wunden, die über lange Zeit nicht abheilen und nur schwierig zu behandeln sind.

Ein Forscherteam der Universität Ulm konnte nun wichtige Details des Prozesses identifizieren, der für die chronische Störung der Wundheilung verantwortlich ist. Wie die Mediziner um Anca Sindrilaru und Professorin Karin Scharffetter-Kochanek in der Fachzeitschrift Journal of Clinical Investigation mitteilen, spielen dabei eisenspeichernde Makrophagen eine zentrale Rolle. “Diese auch als Fresszellen des Immunsystems bezeichneten Zellen wandern in das betroffene Gewebe ein und nehmen überschüssiges Eisen auf”, erklärt Scharffetter-Kochanek, die Ärztliche Direktorin der Universitätsklinik für Dermatologie und Allergologie in Ulm ist. “Da aufgrund der Insuffizienz der Venenklappen permanent rote Blutkörperchen mitsamt Eisen nachgeliefert werden, überfressen sich die Makrophagen regelrecht daran.”

Fresszellen werden dauerhaft aktiviert

Die Fresszellen schützen den Körper normalerweise vor körperfremden Mikroorganismen wie Bakterien oder Viren, aber auch vor gealterten, bösartigen oder abgestorbenen körpereigenen Zellen. Sie fördern bei einer Verletzung die Wundheilung, indem sie vorübergehend aktiviert werden und Botenstoffe freisetzen, die eine lokale Entzündung auslösen. Der Ablauf der Wundheilung ist jedoch bei offenen Beinen (chronische venöse Ulcera) nachhaltig gestört. Bei Patienten, die an diesem Krankheitsbild litten, untersuchte Scharffetter-Kochaneks Team den Geweberand der therapieresistenten Wunden. “Alle Makrophagen enthielten große Mengen an Eisen und waren dauerhaft aktiviert“, sagt Scharffetter-Kochanek. “Zudem schütten sie eine Vielzahl von entzündungsfördernden Stoffen wie zum Beispiel den Tumornekrosefaktor alpha (TNF-alpha) aus, was dazu führt, dass weitere Makrophagen angelockt werden.” In einer Art Dauerschleife, so die Medizinerin, verstärke der Prozess sich selbst und halte so die Entzündung aufrecht.

Um herauszufinden, ob das überschüssige Eisen die permanente Aktivierung der Makrophagen verursacht, entwickelten Scharffetter-Kochanek und ihre Mitarbeiter ein Mausmodell, das wesentliche Aspekte der gestörten Wundheilung von Patienten mit chronisch venösen Wunden nachstellt. Die Forscher verabreichten Labormäusen in regelmäßigen Abständen entweder ein Placebo oder ein Eisenpräparat, welches sich in der Haut anreicherte. Anschließend entfernten sie den Mäusen beider Versuchsgruppen sehr kleine Hautareale und beobachteten die einsetzende Wundheilung. Im Vergleich zu den Kontrollmäusen, heilten die Wunden der mit dem Eisenpräparat behandelten Tiere nur sehr langsam. Die Wunden enthielten – ähnlich wie bei den Patienten mit offenen Beinen – auch viele Fresszellen, die mit Eisen überladen waren. Genau wie ihre humanen Pendants waren sie dauerhaft aktiviert und verhinderten so eine rasche Wundheilung.

Normale Wundheilung durch Eisenkomplexbinder

Als Scharffetter-Kochaneks Team die gesamte Prozedur bei Mäusen wiederholte, denen vorher nicht nur das Eisenpräparat verabreicht wurde, sondern auch ein Eisenkomplexbinder, zeigten diese Tiere eine normale Wundheilung. “Der Komplexbinder fängt das überschüssige Eisen ab und macht es unschädlich”, sagt Scharffetter-Kochanek. “Die Aktivierung der Fresszellen wird nach kurzer Zeit aufgehoben und die Wundheilung kann phasengerecht voranschreiten.”

In einem weiteren Experiment gelang den Forschern der Nachweis, dass die permanent aktivierten Makrophagen verschiedenen Arten von Sauerstoffradikalen produzieren. Diese sehr reaktiven Teilchen schädigen die Erbsubstanz und sorgen über eine Reihe von Zwischenschritten dafür, dass die Bindegewebszellen im Wundgebiet der chronischen Wunde vorzeitig altern und sich nicht mehr weiter teilen können. Scharffetter-Kochanek ist zuversichtlich, dass auf der Basis der vorliegenden Ergebnisse langfristig neue medikamentöse Ansätze zur Therapie chronischer Wunden entwickelt werden.

“Nicht nur eisenbindende Substanzen könnten dann zum Einsatz kommen, sondern auch Wirkstoffe, die TNF-alpha blockieren und dadurch das Fortschreiten der Entzündung unterbrechen”, sagt die Medizinerin. Solange die Chronifizierung der Wunden bei den Patienten noch nicht zu weit fortgeschritten ist, hält sie eine Kompressionstherapie für die beste Wahl: “Sie verkleinert das Gefäßlumen, ermöglicht einen besseren Venenklappenschluss und verhindert, dass die roten Blutkörperchen weiter ins Gewebe übertreten. Ebenso würden operative Verfahren zur Beseitigung der insuffizienten Venenklappen erfolgreich angewendet. Die verhängnisvolle Entzündungskaskade, so Scharffetter-Kochanek, könne entsprechend unterbrochen werden und die Wundheilung komme wieder in Gang.

Eisen beeinflusst Immunantwort bei Atherosklerose

Die Ulmer Forscherin geht davon aus, dass eisenspeichernde Makrophagen ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Entstehung weiterer entzündlicher Krankheiten wie Multipler Sklerose oder Atherosklerose spielen. Sie wird dabei von anderen Experten unterstützt: “Der Eisenstoffwechsel ist von besonderer Bedeutung für die Immunantwort”, sagt Professor Günter Weiss, Leiter der Abteilung für Klinische Infektiologie und Immunologie an der medizinischen Universität Innsbruck. “Bei Atherosklerose scheint das Fortschreiten der Erkrankung mit dem Eisengehalt in Makrophagen assoziiert zu sein.” Er hält es für denkbar, dass zukünftig Substanzen, welche die Aufnahme von Eisen in die Makrophagen blockieren, dazu beitragen, die Immunbalance bei Infektionen oder Autoimmunerkrankungen zu verbessern.

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8 Kommentare:

Die einfachste und beste Prophylaxe des besprochenen Ulcus
cruris venosum ist die konsequente Kompressionstherapie
bei der chronisch venösen Insuffizienz und möglichst häufig die Beine hochlagern plus Hautpflege.
Zur verbesserten Kompression in Pro-
blemzonen sind Kompressionsstrümpfe auf Maß gerecht-fertigt,wenn auch absachreckend teuer.
Noch teurer ist ein offenes Bein.
Bei beginnenden trophischen Störungen oder Ulcus zusätzlich manuelle Lymphdrainage.

#8 |
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Die neuen Erkenntrnisse bezüglich der Wundheilugstörungen sind M.E. sehr wichtig.Mich würde interessieren wie man Eisenkomplexbinder appliziert und ob es entsprechende Präparate gibt.

#7 |
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Bitte, Herr Kollege Wittstamm, möchten Sie mir nicht gute Literaturzitate zur Blockade der Makrophagen-Eisenports bei Akuter Phase / Autoimmunerkrankungen zukommen lassen (dr.franz.schelling@aon.at)?
Mehr noch als Stauung greift übrigens venöser Reflux das Gewebe an, was heftigere Entzündungs- und Immunreaktionen provoziert (im Gegensatz zum Stauungsödem allerdings nur in scharf und eng umgrenzten Bereichen).

#6 |
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Die Ursache der Dermatitis ist die Stauung. Die “Entzündung” ist erforderlich zur Abräumung der abgestorbenen Zellen und Gewebe.
Alles etwas zu kurz gedacht. Bei Akuter Phase oder Autoimmunerkrankungen sind die Eisenports der Makrophagen durch Hepcidin bereits blockiert, was bekanntlich zu Anämie führt.

#5 |
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42 Jahre sind es schon, dass Kistner auffiel:
Absolut therapierefraktäre venöse Ulcera cruris können durch Rekonstruktion tiefer Venenklappen saniert werden.
Sind am Ulcus nur Strömungsumschläge in Hautvenen schuld, genügt Veröden jeder zum Ulcus laufenden Refluxbahn.

Konsequente Refluxausschaltung würde die Blutungen verhindern und Eingriffe in den Eisenstoffwechsel (samt Nebenwirkungen) verhindern.

#4 |
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Dr. Lucie Sahl
Dr. Lucie Sahl

Das wird manchmal jahrelang gegeben, Ferro sanol !! und das vielleicht noch n a c h dem Frühstück, das scheint mir die beste Gelegenheit, die kostbare Darmflora mit Eisensalzen zu ruinieren. Jegliche Schwarzfärbung des Stuhlgangs ist m.E. bei der Eisensupplementierung zu vermeiden. Wann hört der Wahnsinn auf? Wann wird es Gewohnheit, z.B. Eisenbrause in Minimengen morgens n ü c h t e r n zu geben, ohne dass es zur Schwarzfärbung des Stuhlganges kommt? Weniger ist hier mehr!
Mit Eisen füttert man übrigens auch Krebszellen, zum Schaden der Patienten.

#3 |
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Rudolf Bauer
Rudolf Bauer

Diese Beobachtung ist sicher wichtig und gut.
Nach wie vor ist ein geordnetes Wunddebridement nötig, sei es mechanisch oder durch Abführen des Wundsekretes. Durch starke Kompression wird die Bildung von Granulationsgewebe behindert.Beine hoch legen und Dekubitus ,mit ähnlichen Verhältnissen in der Wundheilung, nicht nur wegen des Geruches, trocken legen. Wenn der Mensch den ganzen Tag auf dem Rücken liegt, kompressiert er sicher die Auflagenstellen. Allerdings mit gegenteiligem Erfolg.
Also Patient wenden und wenden.
Die Venenklappen der Unterschenkel sind auch für eine Kompression dankbar. Aber dies ist nicht der einzige Weg.
Es wird sicher nicht der Rückstrom des venösen Blutes zum Herzen gefördert sondern nur weitere Ansammlung von Gewebsflüssigkeit begrenzt.
Granulation fördern und wenn es alte Hausmittel wie Zucker oder ähnliches ist.
Früher haben alte Leute auch Löwenzahnblätter und bedruckte Zeitungen aufgelegt und mit umwickelt.
Der Gedanke war eine Wunddesinfektion und ein aufsaugen des Sekretes zu erreichen.
Es gibt viel zwischenzellulär eingelagertes Sekret, das durch Druck auf die Kapillaren eine geordnete Durchblutung verhindert, dies wird auch noch durch Kompression verstärkt.
Wie soll es da zu einem Heilunsprozess kommen ?
Erwiesener Maßen bewegen sich diese Patienten nicht viel,was vorrangig wichtig wäre um die Pumpfunktion der Wadenmuskulatur zu nutzen.Auch physioterap.Maßnahmen wären gut. Nur bezahlt die in diesem Fall keiner.
Tatsache ist, daß dieses Krankheitsbild noch lange nicht erforscht und adäquat zu behandeln ist.

#2 |
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Diese Beobachtung finde ich ja sehr interessant.
In welcher Form kann denn so ein Eisenkomplexbinder gegeben werden? Habe eine 85jährige Patientin mit einem gro0en Manschettenulcus des Unterschenkels sowie eine Eisenmangel-
anaemie bei Zn blutendem Ulcus ventriculi. Zur Zeit wird
Eisen in Form von Ferro sanol duodenal substituiert.

#1 |
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