Hinweis zum Urheberrecht
Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus-34311
URL: http://www.opus.ub.uni-erlangen.de/opus/volltexte/2012/3431/
Adipocytolyse durch Lipostabil®: Ex vivo Untersuchungen an humanem Gewebe
Ex vivo study on adipocytolysis using Lipostabil®
Hübner, Nina Fee
| SWD-Schlagwörter: |
| Lipolyse , Fettgewebe , Desoxycholsäure , Abdominoplastik |
| Freie Schlagwörter (Deutsch): |
| Adipocytolyse , Phosphatidylcholin |
| Freie Schlagwörter (Englisch): |
| adipocytolysis , lipolysis , phosphatidylcholine , adipose tissue , deoxycholate |
| Fakultät: |
| Medizinische Fakultät |
| DDC-Sachgruppe: |
| Medizin |
| Dokumentart: |
| Dissertation |
| Hauptberichter: |
| Horch, Raymund (Prof. Dr.) |
| Sprache: |
| Deutsch |
| Tag der mündlichen Prüfung: |
| 11.07.2012 |
| Erstellungsjahr: |
| 2012 |
| Publikationsdatum: |
| 30.07.2012 |
| Kurzfassung in Deutsch: |
| 1) Hintergrund und Ziele
Im Zusammenhang mit der stetig zunehmenden Nachfrage an minimal invasiven kosmetischen Verfahren zur Bekämpfung lokalisierter Fettdepots ist die Anwendung eines Medikaments namens Lipostabil®, bestehend aus Phosphatidylcholin und Desoxycholsäure, seit mehreren Jahren umstritten. Da der genaue Wirkmechanismus von Lipostabil® nach subkutaner off-label Applikation noch nicht ausreichend erforscht ist, war es das Ziel dieser ex vivo Untersuchung, den pathophysiologischen Mechanismus zu ermitteln, welcher in den Adipozyten stattfindet. Dabei wurden Lipostabil® und Desoxycholsäure alleine im Vergleich zu Natriumchlorid (NaCl) und Wundbenzin im Versuch 1, und zu Wasserstoffperoxid (H2O2) im Versuch 2 betrachtet.
2) Methoden
Es wurden 18 Patienten, bei denen eine Abdominoplastik indiziert wurde, in die Untersuchung eingeschlossen. Jeder Patient gab vor der Operation sein schriftliches Einverständnis für die Studienteilnahme und das Benutzen des resezierten Gewebes für die Untersuchung ex vivo. Im Rahmen des ersten Versuchs, an dem 8 Patienten teilnahmen, wurden die Substanzen NaCl, Lipostabil®, Desoxycholsäure und Wundbenzin direkt subkutan in vorher gekennzeichnete Bereiche auf dem resezierten Operationspräparat injiziert. Einige Gewebeproben blieben als Kontrolle unbehandelt. Nach einer Einwirkzeit von 1h wurden die Gewebeproben ausgeschnitten, halbiert und in je ein Einbettkästchen zur histomorphologischen Analyse gelegt, oder respektive auf einem TissueTek Probeteller mittels Kryoschnitt zur Sudanfärbung vorbereitet. In Versuch 2, welcher aus 10 Patienten bestand, wurden je 16 Fettgewebsproben unmittelbar nach der Resektion des Operationspräparats entnommen. Jede Probe wurde in ein Einbettkästchen gelegt und auf die Lösungen mit Lipostabil®, Desoxycholsäure, NaCl oder H2O2 verteilt. Dabei ergaben sich 4 Kapseln mit Gewebeproben pro Lösung, welche jeweils nach einer Einwirkzeit von 1h, 3h, 5h, 7h entfernt werden konnten. Die Proben wurden histomorphologisch mittels HE-Färbung und immunhistochemisch mit den Markern Caspase 3 und TNF-alpha ausgewertet.
3) Ergebnisse und Beobachtungen
Der erste Versuch erbrachte keine reproduzierbaren Ergebnisse, so dass eine weitere Etablierung der experimentellen Untersuchungsreihe vorgenommen werden musste. Im zweiten Versuch konnten die histomorphologischen Veränderungen am besten nach 5 Stunden dargestellt werden. Während das NaCl Präparat eine regelrechte Architektur des Fettgewebes zeigte, konnte in den Präparaten nach Desoxycholsäure- und Lipostabil®-Applikation eine Architekturstörung mit einer Zerstörung der Adipozyten, sowie des Bindegewebes festgestellt werden. Im H2O2 Präparat zeigten sich ausgeprägte Zellschäden mit löchrig zersetzten Arealen, sowie eine Auflösung der Zellmembranen. In der Immunhistochemie mit dem Marker Caspase 3 fanden sich in keiner Gruppe Hinweise auf apoptotische Zellen. In den TNF-alpha Präparaten ergab sich im Vergleich zwischen NaCl und den Substanzgruppen mit Desoxycholsäure, Lipostabil® and H2O2 eine statistisch signifikante (p<0.05) Induktion eines Signaltransduktionswegs der Zellnekrose.
4) Praktische Schlussfolgerungen
Die Daten dieser ex vivo Untersuchung deuten darauf hin, dass Lipostabil® und Desoxycholsäure TNF-alpha vermittelte Signalwege der Zellnekrose induzieren, wohingegen eine Einleitung der Caspase 3 vermittelten Apoptose nicht beobachtet werden konnte. Diese Experimente mit einem relativ kurzen Untersuchungszeitraum lassen den Schluss zu, dass Lipostabil® einen chemisch-toxischen Effekt auf das Fettgewebe hat und nicht zum physiologisch induzierten programmierten Zelltod – der Apoptose – führt. |
| Kurzfassung in Englisch: |
| 1) Background
When regarding minimally invasive techniques to reduce localized deposits of human adipose tissue, a drug called Lipostabil® has led to controverse discussions in this matter over the past few years. As the precise mechanism of action of subcutaneously applied Lipostabil® has not been identified yet, the aim of this ex vivo study was to clarify the pathophysiological mechanisms of fat tissue depletion after Lipostabil® application. In this context Lipostabil®, consisting of phosphytidylcholine plus deoxycholate, and deoxycholate alone were compared to sodium chloride (NaCl) and surgical spirit in the first experiment or respectively to hydrogen peroxide (H2O2) in the second experiment as controls.
2) Methods
Eighteen patients with the indication of implementing an abdominoplasty were included in this study. Written informed consent was given by each patient before the operation. The first experiment which consisted of 8 patients was conducted by subcutaneously injecting the substances NaCl, Lipostabil®, deoxycholate and surgical spirit directly into marked circles of approximately two centimeters in diameter upon the operative specimen. Several tissue samples were left untreated as a control. After 1 hour of application time, the tissue samples were cut out, divided into halves and were either put into a plastic capsule for histomorphological analysis, or they were placed onto a tissuetek disc for sudan staining. In the second experiment consisting of 10 patients, 16 samples of adipose tissue each were taken immediately after resection of the operative specimen. Each sample was then put into a perforated plastic capsule before being placed into a solution of Lipostabil®, deoxycholate, NaCl, or H2O2. Four capsules with tissue samples were put in each solution and removed subsequently after 1, 3, 5 and 7 hours of application time. The samples were analyzed morphologically using hematoxylin-eosin (HE) staining and also immunohistochemically using Caspase 3 and TNF-alpha.
3) Results
The first experiment showed no reproducible results making it necessary to further etablish the experimental test series. In the second experiment, histomorphological changes could be best displayed after 5 hours. While the NaCl sample showed a normal lobular architecture of adipose tissue, a disruption of normal cell architecture and also of connective tissue could be seen after both deoxycholate and Lipostabil® application. The H2O2 sample displayed extensive cell damage with gross perforations and dissolution of cell membranes. Immunohistochemistry using Caspase 3 did not provide evidence of apoptotic cells in any group. In the TNF-alpha samples, comparisons between NaCl and the application groups of deoxycholate, Lipostabil® and H2O2 indicated a statistically significant (p<0.05) induction of cell necrotic pathways.
4) Conclusions
Data of this ex vivo study indicate that Lipostabil® and deoxycholate induce pathways of cell necrosis involving TNF-alpha, whereas induction of apoptosis could not be observed using the expression of Caspase 3 as a marker. These short term experiments indicate that Lipostabil® affects fat tissue rather in the way of a chemical-toxic destruction than a physiologically induced programmed cell death. |
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