Übersichten | Review Articles
Zertifizierte Fortbildung | Continuing Medical Education (CME)
F. Kehl, T. Smul, M. Lange, A. Redel, N. Roewer

Organprotektion durch volatile Anästhetika

Organ protection by volatile anaesthetics

Schlüsselwörter Volatile Anästhetika, Myokardiale Ischämische Präkonditionierung, Myokardiale Reperfusion, Hyperglykämie
Keywords Volatile Anaesthetics, Myocardial Ischaemic Preconditioning, Myocardial Reperfusion, Hyperglycaemia
Zusammenfassung

Zusammenfassung: Ischämische Präkonditionierung ist ein endogener Schutzmechanismus, der in verschiedenen Organen und bei allen untersuchten Spezies nachweisbar ist. Durch kurze Ischämiephasen wird die Resistenz der Zellen gegen länger andauernde Ischämien mit der Folge geringerer Infarktgröße und Funktionsverbesserung erhöht.


Im Herz und am Gehirn können Inhalationsanästhetika diesen Schutzmechanismus induzieren. Der Verlauf der Anästhetika-induzierten Präkonditionierung (APC) ist biphasisch mit einer kurzzeitigen (2 bis 3 Stunden, „erstes Fenster“) und einer länger anhaltenden Protektion (48 bis 72 Stunden „zweites Fenster“), getrennt von einer Phase ohne Schutz. Volatile Anästhetika unterdrücken zudem den Reperfusionsschaden, wenn sie während der Reperfusion gegeben werden. Alle volatilen Anästhetika sind effektiv im Hinblick auf die Induzierung der APC. Diabetes mellitus und passagere Hyperglykämien können die APC unterdrücken. Die APC wird über komplexe intrazelluläre Signaltransduktionswege, unter anderem durch Beteiligung von Adenosin- und Betarezeptoren, Proteinkinase C, freien Sauerstoffradikalen und KATP-Kanälen, vermittelt. Klinische Untersuchungen haben die APC bei kardiochirurgischen Patienten bestätigt und weisen auf einen Vorteil der Anästhesie mit volatilen Anästhetika gegenüber intravenösen Anästhesieverfahren bei kardialen Risikopatienten hin.

Summary Summary: Ischaemic preconditioning is an endogenous protective mechanism that is effective in various organs and in all the species investigated. Short periods of ischaemia increase the cellular resistance to prolonged ischaemia, thus reducing infarct size and preserving function. In the heart and brain, volatile anaesthetics can induce preconditioning. Anaesthetic-induced preconditioning (APC) is a biphasic phenomenon, encompassing an initial short first window (2 to 3 h) and a longer lasting protective second window (48 to 72 h), which are separated by a period of no protection. Furthermore, volatile anaesthetics suppress reperfusion injury when applied during reperfusion. All volatile anaesthetics effectively induce PC. Diabetes mellitus and transient hyperglycaemia can block APC. The phenomenon of APC is mediated by complex intracellular signal transduction pathways, including adenosine and beta receptors, protein kinase C, reactive oxygen species and KATP-channels. Results from clinical studies in cardiac patients undergoing surgery are encouraging, and suggest that, in comparison with intravenous anaesthesia, APC is of benefit in cardiac high-riskpatients.
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