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Zertifizierte Fortbildung | Continuing Medical Education (CME)
D. Ebel, J. Müllenheim, W. Schlack

Präkonditionierung – Organprotektion durch Anästhetika (CME 9/04)?

Preconditioning – anaesthetic-induced organ protection?

Schlüsselwörter Ischämische Präkonditionierung, Inhalationsanästhetika, Anästhesie
Keywords Ischemic Preconditioning, Inhalation Anaesthetics, Anaesthesia
Zusammenfassung

Zusammenfassung: Die ischämische Präkonditionierung (PC) ist der stärkste endogene Protektionsmechanismus des Myokards, bei dem kurze Ischämien das Herz gegen die Folgen einer längeren Ischämien schützen. Eine frühe Phase der Protektion setzt sofort nach der präkonditionierenden Ischämie ein und schützt das Herz für 2 - 3 Stunden, die späte Phase der Protektion beginnt hingegen nach 12 – 24 Stunden und hält mehrere Tage an.

Durch die PC resultiert eine Abnahme von Arrhythmiehäufigkeit und Infarktgröße sowie eine Verbesserung der postischämischen Funktionserhohlung. Die klinische Relevanz dieses Phänomens zeigt sich u.a. in der Tatsache, dass Patienten mit Angina pectoris vor einem Myokardinfarkt eine niedrigere Krankenhaussterblichkeit haben als Patienten ohne Präinfarktangina. Während die frühe Präkonditionierung über Rezeptoren und die Aktivierung von Kanälen und Proteinen vermittelt wird, ist für die späte Präkonditionierung eine Proteinneusynthese charakteristisch. Verschiedene in der Anästhesie und Intensivmedizin gebräuchliche Pharmaka wie Nitroglycerin, Adenosin und Opioide können eine Protektion durch PC auslösen (pharmakologische Präkonditionierung) oder blockieren (Naloxon). Tierexperimentell ist der präkonditionierende Effekt von volatilen Anästhetika (frühe Präkonditionierung) unumstritten, und erste klinische Daten sprechen für einen auch beim Patienten klinisch nachweisbaren Protektionseffekt. Auf der anderen Seite blockiert razemisches Ketamin (anders als das S-Ketamin) in klinisch üblicher Dosierung die Kardioprotektion sowohl durch frühe als auch durch späte Präkonditionierung. Präkonditionierung ist aber nicht auf das Herz beschränkt, sondern wurde auch an anderen Organen (Leber, Niere, Gehirn, Muskel, Gefäße) beobachtet. Ein neuroprotektiver Effekt von volatilen Anästhetika konnte experimentell bereits gezeigt werden.

Summary

Summary: Ischaemic preconditioning (PC) is triggered by a short period of ischaemia (as in angina), and is the strongest endogenous mechanism protecting the myocardium from the consequences of subsequent more prolonged ischaemia. There is an early phase of protection that has its onset immediately following the preconditioning ischaemia and lasts for 2 - 3 hours; and a late phase delayed by 12 - 24 hours and lasting for days. The protective effect of PC comprises a reduction in the frequency of arrhythmias and infarct size and improved postischaemic functional recovery. The clinical relevance of preconditioning is shown by the observation that acute myocardial infarction patients with previous angina have a lower in-hospital mortality rate than those with no pre-infarction angina. While early preconditioning is triggered and mediated by the activation of channels and proteins, late preconditioning is characterised by protein synthesis. Various drugs used in anaesthesia and intensive care (adenosine, nitroglycerine, opioids) can mimic or block (naloxone) protection by PC. Volatile anaesthetics clearly produce a preconditioning effect (early preconditioning) in animals, and, on the basis of initial clinical data, apparently in humans as well. Recent clinical data indicate anaesthetic preconditioning to be a clinically relevant protective effect. On the other hand, racemic ketamine (but not S-ketamine) at the usual clinical dosage, blocks cardioprotection both by early and late preconditioning. The phenomenon of PC is, however, not restricted to the myocardium, but has also been observed in various other organs (liver, kidney, brain, muscles and blood vessels). A neuroprotective effect of volatile anaesthetics has already been observed in animal experiments.

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