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187 Jahresbericht 2008 – 2009

Wissenschaftlicher Leiter: Prof. Dr. Martha-Maria Gebhard

Der wissenschaftliche Schwerpunkt der Arbeits-gruppe in der Experimentellen Chirurgie ist die Organprotektion. Physiologischerweise aerob arbeitende Organe antworten auf eine Unterbre-chung der Durchblutung oder Ischämie mit zuneh-menden Veränderungen, die die postischämische Erholung beeinträchtigen. Die ischämische Schä-digung ist allerdings keine lineare sondern eine sigmoide Funktion der Ischämiezeit. Dementspre-chend nimmt der postischämische Erholungsbe-darf ebenfalls nicht linear sondern exponentiell mit der Ischämiezeit zu. Diejenigen Verfahren der Organprotektion, die den Steilanstieg der Scha-densentwicklung zu längeren Ischämiezeiten hin verschieben, sind daher besonders geeignet, die postischämische Erholung zu verbessern. Eine Ischämiebelastung innerhalb dieses Zeitfensters ist somit innerhalb kurzer Reper fusionszeit re-versibel. Ischämiebelastungen jenseits dieses Zeitfensters sind jedoch die Ursache des so ge-nannten Ischämie-Reperfusions-Schadens, eines Phänomens, das seinen Namen aus feinstruktu-rellen Untersuchungen trägt, wonach die Altera-tion intraischämisch geringer erscheint als früh postischämisch. Ischämie-Reperfusions-Schäden treten nicht generell sondern nach gegenüber der jeweiligen Ischämietoleranz langen Ischämie-zeiten auf. Sie zeigen, dass Ischämie nicht nur zu feinstrukturell sichtbaren Organveränderungen sondern darüber hinaus zu Schäden auf subzellu-lärer Ebene führt, die insbesondere die oxidative Bereitstellung von Energie und die Stabilisierung des zellulären gegenüber dem extrazellulären Elektrolytmilieus limitieren.

Da die Problematik der Organprotektion gegenü-ber dem Ischämie-Reperfusions-Schaden umso ausgeprägter ist, je höher der physiologische En-ergieumsatz eines Organs ist, beschäftigt sich die Arbeitsgruppe Chirurgische Pathophysiologie mit der Protektionierbarkeit des Herzen gegenüber der Protektionierbarkeit von Leber, Niere, Pankre-as und der Muskulatur. Dabei standen während der letzten 2 Jahre die folgenden Themen im Vor-dergrund:

Die Entwicklung und Evaluierung der Impedanz-spektroskopie als Methode zur Online-Erfassung der Ischämiebelastung und damit des postischä-

mischen Erholungsbedarfs von Herz und Leber die konservierende Effizienz einer Supplementie-rung der Konservierungslösung HTK mit Antioxida-tiva in Herz, Niere und Pankreas

die Konservierbarkeit der Lunge durch Einschleu-sen des antioxidativen Enzyms Katalase in das Endothel der pulmonalen Strombahn

Konservierung von Extremitäten zur Transplanta-tion

Adaptation des Verfahrens der Impedanzspektro-skopie zur Analyse der Gap-Junction-Verbindung zwischen Tumorzellen in Kultur

Das Spektrum der Projekte ist auch Ausdruck zahlreicher Kooperationen mit Arbeitsgruppen insbesondere aus den Chirurgischen Universitäts-kliniken in Heidelberg und Mannheim, der Univer-sitätsklinik für Anästhesiologie, und der Klinik für Hand-, Plastische und Rekonstruktive Chirurgie. Die technische Ausstattung der Experimentellen Chirurgie entspricht dem thematischen Spektrum und umfasst unter anderem die Bereiche Intra-vitalmikroskopie, Morphologie, Impedanzspek-troskopie sowie Zellphysiologie in Zellkultur und Tierexperiment.

Eingeworbene Drittmittel:

Projektgebundene Mittel: 210.000 Euro Ungebundene Mittel: 62.000 Euro

Amalie „Emmy“ Noether war eine deutsche Mathema-tikerin. (* 23. März 1882 in Erlangen; † 14. April 1935

Emmy Noether ge-hört zu den Begrün-dern der modernen

Algebra.