Analyse des Einflusses von MALP-2 auf die Sehnenheilung im murinen partiellen Tenotomiemodell

Abstract

Degenerative und traumatische Schädigungen von Sehnen sind häufig auftretende Krankheitsbilder, welche zu langanhaltenden Beeinträchtigungen im Alltags- und Arbeitsleben führen können, und zu einer hohen finanziellen Belastung des Gesundheitssystem führen. Die Heilung von Sehnen umfasst einen langandauernden Prozess, welcher trotz Interventionen in bleibenden Funktionseinschränkungen und reduzierten biochemischen und mechanischen Eigenschaften der Sehne resultieren kann. Makrophagen-aktivierendem Lipoprotein 2 (MALP-2) wurde in der Literatur regeneratives Potenzial zugeschrieben. Keine Studie hat bisher den Einfluss von MALP-2 auf die Sehnenheilung untersucht. Das Ziel dieser Arbeit war es, die regenerativen Eigenschaften von MALP-2 nach partieller Tenotomie im Mausmodell zu untersuchen. Hierfür wurden 64 C57Bl/6 Mäuse einer partiellen Tenotomie der Sehne des M. flexor digitorus longus am linken Hinterlauf unterzogen. Anschließend erfolgte die Applikation von gelöstem MALP-2 bzw. nur des Lösungsmittels (Isopropanol) als Kontroll-Gruppe. Die Evaluation des Einflusses von MALP-2 erfolgte durch eine biomechanische Testung im axialen Zugversuch und Bestimmung der Steifheit (N/mm) mittels Universaltestungsmaschine nach 7 und 36 Tagen nach Intervention. Das funktionelle Outcome wurde durch eine automatisierte Ganganalyse (CatWalk) an Tag 1 präoperativ, sowie postoperativ an Tag 1, 3, 7, 14 und 36 analysiert. Zur weitergehenden Analyse intrazellulärer Reaktionen erfolgte die Explantation unbehandelter Sehnen von 12 C57Bl/6 Mäusen zur molekularbiologischen Untersuchung der Wirkung von MALP-2 auf die Expression von Proliferating-Cell-Nuclear-Antigen, Cyclin D, Caspase 3, Hämoxigenase-1, nuclear factor 'kappa-light-chain-enhancer' of activated B-cells und Cyclooxygenase-2. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass die Steifheit (N/mm) der mit MALP-2 behandelten Gruppe nach 7 und 36 Tagen im Vergleich zur Kontroll-Gruppe signifikant reduziert war und so von einem schlechteren biomechanischen Zustand der Sehne ausgegangen werden kann. In der Analyse des klinischen Verlaufes mittels CatWalk präsentierte sich im Vergleich zur Kontroll-Gruppe bei der Mehrzahl der untersuchten Parameter eine Verschlechterung bis zum 14. Tag postoperativ. Aus den Ergebnissen des Proteinexpressionsanalyse ließ sich schließen, dass MALP-2 auf Sehnen nicht apoptotisch, aber vermutlich stark entzündungsinduzierend wirkt. Die hohen Erwartungen an das MALP-2 in der Frühphase der Sehnenheilung konnten nicht erfüllt werden und es bedarf in Zukunft der Untersuchung weiterer potenziellen heilungsfördernden Agenzien, ggf. in Kombination mit MALP-2.