Aus der Klinik und Poliklinik für Hautkrankheiten (Direktor: Univ.-Prof. Dr. med. Michael Jünger) der Medizinischen Fakultät der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald Einfluss der Mikroangiopathie auf die Expression der extrazellulären Matrixmoleküle bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz Inaugural – Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Medizin (Dr. med.) der Medizinischen Fakultät der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald 2008 vorgelegt von: Mansfeld, Enrico geb. am: 21.04.1981 in: Neubrandenburg
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Einfluss der Mikroangiopathie auf die Expression der ... · Abb. 1.1b: Ulcus cruris venosum Die Ursache für die venöse Insuffizienz liegt in einem Schaden der Venenklappen der oberflächlichen
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Aus der Klinik und Poliklinik für Hautkrankheiten
(Direktor: Univ.-Prof. Dr. med. Michael Jünger) der Medizinischen Fakultät der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Einfluss der Mikroangiopathie auf die Expression der extrazellulären Matrixmoleküle
bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz
1.1 Volkskrankheit „Chronische Venöse Insuffizienz“............................................................5 1.2 Definition, Ätiologie und Pathophysiologie.......................................................................6 1.3 Mikrozirkulation/Mikroangiopathie ...................................................................................8 1.4 Klassifikation......................................................................................................................9 1.5 Die Bedeutung der extrazellulären Matrix bei CVI .........................................................11 1.6 Die extrazellulären Matrix-Moleküle im Einzelnen.........................................................13
1.6.1 Kollagene I & IV .......................................................................................................13 1.6.2 Tenascin.....................................................................................................................16 1.6.3 Fibronektin ................................................................................................................18
3.2 Auswertung der Biopsien .................................................................................................41 3.2.1 Histopathologische Beurteilung der Biopsien ...........................................................41 3.2.2 Immunhistochemische Beurteilung der Biopsien......................................................43
3.2.2.1 Kollagen I ...........................................................................................................43 3.2.2.2 Kollagen IV ........................................................................................................45 3.2.2.3 Tenascin..............................................................................................................47
4.1 Gliederung der Diskussion ...............................................................................................52 4.2 Kutane Mikroangiopathie.................................................................................................52 4.3 Extrazelluläre Matrixmoleküle.........................................................................................58 4.4 Auswirkungen der Mikroangiopathie auf die Expression der ECM-Moleküle................66
Abb. 3.7a: HE-Färbung an klinisch gesunder Oberschenkelhaut (10x); Normale Epidermis und vereinzelt Gefäße (↑). Normalbefund.
Abb. 3.7b: HE-Färbung am Ulkusrand, gleicher Patient wie links (10x); Kompakte Hyperkeratose, Akanthose, verlängerte Reteleisten, entzündliches Infiltrat (↑) und zahlreiche Kapillaren (→) im Stratum papillare.
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3.2.2 Immunhistochemische Beurteilung der Biopsien
Die Darstellung der immunhistochemischen Ergebnisse erfolgt für jedes Molekül in einer
vergleichenden Darstellung zwischen den Widmer Stadien II und III nach den Regionen
Oberschenkel – Unterschenkel – medialer Malleolus/Ulkusrand. Im Anhang findet sich für
jedes Molekül zudem eine tabellarische Darstellung der immunhistochemischen Ergebnisse
(siehe Kapitel 7).
3.2.2.1 Kollagen I
In der Oberschenkelhaut zeigte sich in beiden Patientengruppen ein ähnliches
Anfärbungsmuster. In der gesamten Dermis sahen wir im Bindegewebe und im Bereich von
Nervenfasern und Gefäßanschnitten eine Färbung für Kollagen I. In der dermo-epidermalen
Junktionszone und dem oberen Anteil des Stratum papillare der Dermis war eine stärkere
Anfärbung (ein breiter, stark gefärbter Saum im Vergleich zum Rest des Präparates) zu sehen.
Die Kollagenfasern waren überwiegend horizontal (tangential zur Oberfläche) ausgerichtet
(Abb. 3.8a).
Während in der untersuchten Haut des Unterschenkels bei Patienten im Widmer Stadium II
keine wesentlichen Unterschiede zur Haut des Oberschenkels festzustellen waren, zeigten sich
in dieser Region bei Patienten des Stadiums III Veränderungen in der Immunreaktion für
Kollagen I. So war bei 3 Patienten eine schwächere Anfärbung im Stratum papillare (ein
breiter, stärker gefärbter Saum war nicht mehr abzugrenzen vom restlichen Gewebe) auffällig.
Bei 7 Patienten nahm die Breite der Schicht immunreaktiven Gewebes um die Gefäße (aber
nicht die Färbeintensität) zu. Weiterhin fiel auf, das bei der Hälfte der Patienten die Expression
von Kollagen I in der retikulären Dermis (oberer Anteil) jetzt inhomogen war, wobei die
Fasern hier scheinbar teilweise Ihre horizontale Ausrichtung verloren hatten.
Bei der immunhistochemischen Untersuchung der Haut des medialen Malleolus bzw. des
Ulkusrandes zeigten sich nun auch Veränderungen bei Patienten des Widmer Stadiums II. Bei
fast allen Patienten ergab sich eine Abnahme der Farbintensität in der dermo-epidermalen
Junktionszone und des oberen Stratum papillare (ein verstärkter Saum wie bei der
Oberschenkelhaut war nun nicht mehr zu beobachten und die Farbintensität glich der der
übrigen Dermis). Es kam bei 3 Patienten zu einer Zunahme der Färbung im Bereich der
retikulären Dermis und bei 3 weiteren Patienten zur Zunahme der Faserschicht um die
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angeschnittenen Gefäße (Abb. 3.9). Auch in der Widmer III Patientengruppe zeigte sich bei
fast allen Patienten eine Abnahme der Färbung im Bereich des oberen Stratum papillare. Der
Verlauf der Kollagenfasern war hier horizontal, während er im unteren Teil der papillären
Dermis und großen Teilen der retikulären Dermis unregelmäßig erschien. In diesen Schichten
waren häufiger auch vertikal ausgerichtete Kollagenfasern zu finden. Außerdem war bei 9
Patienten eine stärkere Reaktion in der retikulären Dermis und bei weiteren 9 die schon in der
Unterschenkelhaut beschriebene verstärkte Faserschicht um die Gefäße zu beobachten (Abb.
3.8b).
Abb. 3.8a: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen I am OS, Widmer III, (10x); Überwiegend horizontal ausgerichtete Kollagenfasern, die in der papillären Dermis unterhalb der epidermalen BM stärker gefärbt sind (↑).
Abb. 3.8b: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen I am Ulkusrand, Widmer III, (10x); Verstärkte Anfärbung unterhalb der epidermalen BM nicht mehr zu sehen. Mehr vertikaler Verlauf der Kollagen I Fasern in der retikulären Dermis (→).
Abb. 3.9a: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen I am medialen Malleolus, Widmer II, (10x); Horizontaler Faserverlauf in der papillären Dermis mit verstärkter Anfärbung (↑). In der retikulären Dermis mehr vertikaler/diffuser Verlauf der Kollagenfasern mit verstärkter Faserschicht um die Gefäße (→). Zahlreiche Gefäßanschnitte.
Abb. 3.9b: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen I am medialen Malleolus, Widmer II, (10x - Ausschnittsvergrößerung); Verstärkte Faserschicht um die Gefäße. Zahlreiche Gefäßanschnitte und viel entzündliches Infiltrat in der papillären Dermis.
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3.2.2.2 Kollagen IV
Das immunhistochemische Anfärbungsmuster für Kollagen IV war bei den Patienten beider
Widmer Stadien in der Oberschenkelhaut identisch. Zu beobachten war die regelhafte
Anfärbung der Basalmembran zwischen Stratum basale der Epidermis und der Dermis in Form
einer zarten Linie. Interessanterweise war in einigen Basalzellen eine supranukleäre, eher
unspezifische Immunreaktion zu erkennen. In der Dermis wiesen die Basalmembranen der
Endothelzellen angeschnittener Gefäße Kollagen IV auf (Abb. 3.10a, 3.11a).
In der untersuchten Haut am Unterschenkel waren deutliche Unterschiede in der
Immunreaktion für Kollagen IV im Vergleich zum Oberschenkel und auch zwischen beiden
Patientengruppen festzustellen. So zeigte sich eine vergleichsweise starke Färbung (sowohl
breiter als auch intensiver) im Bereich der Basalmembran zwischen Epidermis und Dermis bei
nur 4 von 9 Patienten im Stadium II aber bei allen Patienten im Stadium III. Außerdem war im
Bereich der Gefäßendothelzellen (Basalmembran und umgebende Strukturen) im Stratum
papillare und reticulare bei 5 Patienten im Widmer Stadium II und 13 Patienten im Widmer
Stadium III eine intensivere Färbung für Kollagen IV zu beobachten (Abb. 3.10b).
In der untersuchten Haut des medialen Malleolus bzw. des Ulkusrandes war in der epidermalen
Basalmembran bei allen Patienten beider Gruppen ein gleich breiter Kollagen IV positiver
Saum vorhanden, der im Vergleich zur untersuchten Unterschenkelhaut beider Gruppen
wiederum häufig stärker war. Auch die verstärkte Färbung um die Endothelzellen war in
beiden Gruppen zu finden, wobei die Kollagen IV Schicht bei den Ulkus Patienten tendenziell
etwas dicker war. Vor allem in gefäßreichen Anschnitten fand sich bei den Patienten beider
Widmer Gruppen insbesondere im Stratum papillare auch eine starke Immunreaktion in
Strukturen, die die Kapillaren umgeben. Diese stellte sich „feinflockig“ dar (Abb. 3.10c,
3.11b).
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Abb. 3.10a: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen IV am OS, Widmer III, (20x); Zarte Anfärbung in der epidermalen BM.
Abb. 3.10b: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen IV am US, Widmer III, (10x); Starke Anfärbung der epidermalen (→) und endothelialen (↑) BM. Vermehrte Gefäßanschnitte im Str. papillare.
Abb. 3.10c: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen IV am Ulkusrand, Widmer III, (10x); Starke Anfärbung der epidermalen (↑) und endothelialen (←) BM. Vermehrte Gefäßanschnitte und tw. feinflockige Färbung in deren Umgebung (↔).
Abb. 3.11a: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen IV am OS, Widmer II, (20x); Schwache Anfärbung der endothelialen BM.
Abb. 3.11b: Immunhistochemischer Nachweis von Kollagen IV am medialen Malleolus, Widmer II, gleicher Patient wie links (20x); Starke Anfärbung der endothelialen BM.
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3.2.2.3 Tenascin
Tenascin wurde in der Oberschenkelhaut beider Patientengruppen als schmaler, teilweise
diskontinuierlicher Saum im Stratum papillare direkt unterhalb der Basalmembran lokalisiert.
Im Bereich dermaler Gefäße und im Hüllgewebe von Nervenfasern fand sich Tenascin als
feine netzartige Struktur. Eine vergleichsweise etwas stärkere Immunreaktion wurde im
Bereich von Hautanhangsgebilden (z.B. Schweißdrüsen) gefunden. In der Epidermis kam es
gelegentlich zu einer Anfärbung der basolateralen Membranen der Basalzellen (Abb. 3.12a).
Im Widmer Stadium II war die Tenascin-Immunreaktion im Stratum papillare in allen
untersuchten Proben der Unterschenkelhaut stärker als in der Oberschenkelhaut. Tenascin war
dabei als ein dichtes, homogenes und durchgehendes, an die Basalmembran der Basalzellen
grenzendes Band, vorhanden. Außerdem fand sich eine netzartige Anfärbung im gesamten
Bereich des Stratum papillare (Abb. 3.13a). Bei den Patienten des Stadiums III war die Stärke
der Immunreaktion im Stratum papillare intensiver als bei Widmer II Patienten. Des Weiteren
war Tenascin bei diesen Patienten außer im Stratum papillare in vielen Präparaten auch im
oberen Anteil der retikulären Dermis vorhanden. Die Expression von Tenascin im Bereich der
Kapillaren war bei 5 der Patienten des Widmer Stadiums II, aber bei allen Patienten des
Widmer Stadiums III wesentlich stärker als im Vergleich zur Oberschenkelhaut (Abb. 3.12b).
Im Bereich der Drüsen und Nerven zeigten sich bezüglich der Tenascinexpression keine
Unterschiede im Vergleich beider Gruppen.
In der Haut der Malleolarregion bei Stadium II Patienten fand sich die stärkste Immunreaktion
für Tenascin im Stratum papillare, die sich aber nicht auf die retikuläre Dermis erstreckte. Im
Bereich der Gefäße nahm die Intensität der Immunreaktion weiter deutlich zu (Abb. 3.13b). In
der Ulkusrandregion der Stadium III Patienten war die Reaktionsstärke für Tenascin unterhalb
der Basalmembran und in der papillären Dermis genau so intensiv wie in der
Unterschenkelhaut dieser Patientengruppe. Gleichzeitig zeigte sich in der Ulkusrandregion nun
bei allen Patienten eine positive Reaktion im Stratum reticulare, die sich bis auf den unteren
Teil dieser Schicht erstreckte (Abb. 3.12c). Die Farbintensität im Bereich der Gefäße war bei
beiden Patientengruppen in etwa gleich stark.
Bei der Auswertung der Schnitte fiel weiterhin auf, dass die beschriebene Anfärbung im
Bereich der basolateralen Membran von Basalzellen der Epidermis in vielen Präparaten zum
Ulkusrand/Malleolus hin stärker wurde. Ansonsten kam es zu keiner Färbung der Epidermis.
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Abb. 3.12a: Immunhistochemischer Nachweis von Tenascin am OS, Widmer III, (10x); Geringe, diskontinuierliche Anfärbung unterhalb der epidermalen BM (↑). Zarte Färbung um die Gefäße (←).
Abb. 3.12b: Immunhistochemischer Nachweis von Tenascin am US, Widmer III, gleicher Patient wie links (10x); Intensivere, kontinuierliche Anfärbung unterhalb der epidermalen BM, die netzartig bis in das obere Str. reticulare reicht (↑).
Abb. 3.12c: Immunhistochemischer Nachweis von Tenascin am Ulkusrand, Widmer III, gleicher Patient wie links (10x); starke Anfärbung im Str. papillare und reticulare. Unspezifische Färbung in der basalen Reihe.
Abb. 3.13a: Immunhistochemischer Nachweis von Tenascin am US, Widmer II, (10x); Kontinuierliche Anfärbung für Tn unterhalb der epidermalen BM. Teilweise verstärkte Färbereaktion im Str. papillare (→). Starke Färbung um die Gefäße (↑).
Abb. 3.13b: Immunhistochemischer Nachweis von Tenascin am medialen Malleolus, Widmer II, gleicher Patient wie links (10x); Starke Anfärbung unterhalb der epidermalen BM und des Str. papillare. Starke Färbung um die Gefäße (↑).
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3.2.2.4 Fibronektin
In beiden Patientengruppen war in der Oberschenkelhaut ein relativ homogenes Färbeverhalten
in der Dermis festzustellen. Im Bereich von Hautanhangsgebilden, um Fibroblasten und an
Endothelzellen zeigte sich im Vergleich dazu eine stärkere Anfärbung (Abb. 3.14a).
In der Haut des Unterschenkels bei den Patienten im Widmer Stadium II entsprach das
Anfärbemuster dem der Oberschenkelhaut beider Gruppen (Abb. 3.16a). Im Stadium III
hingegen kam es bei der Hälfte der Patienten in dieser Region zu einer leichten Abnahme der
Farbintensität im Bereich der epidermalen Basalmembran und des oberen Stratum papillare. Im
Gegensatz dazu zeigte sich bei fast allen Patienten dieses Stadiums eine verstärkte Anfärbung
im Bereich der Gefäßendothelien und der Hautanhangsgebilde sowie bei 6 Patienten in der
retikulären Dermis, wobei das Färbemuster in dieser Hautschicht eher
aufgelockert/fragmentiert schien.
Eine geringere Reaktionsstärke der epidermalen Basalmembran und oberen papillären Dermis
zeigte sich nun ebenso in der Haut des medialen Malleolus bei Stadium II Patienten. Die
Bereiche um die Kapillaren waren in dieser Gruppe jetzt bei allen Patienten stark angefärbt
(Abb. 3.16b). Die Immunreaktion für Fibronektin zeigte in der Haut des Ulkusrandes bei
Patienten im Stadium III in der retikulären Dermis und unteren papillären Dermis bei vielen
Patienten ein grobmaschiges Muster. Bei 10 Patienten war die retikuläre Dermis zudem wie in
der Unterschenkelhaut dieser Widmer Gruppe verstärkt angefärbt. Im oberen Stratum papillare
dagegen war die Intensität schwächer. Das die Endothelzellen umgebende Gewebe zeigte eine
kräftige Anfärbung, die hier tendenziell etwas stärker als am medialen Malleolus der Widmer
II Patienten erschien (Abb. 3.15).
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Abb. 3.14a: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am OS, Widmer III, (10x); Anfärbung in der gesamten Dermis mit etwas verstärkter Intensität um Endothelzellen (↑).
Abb. 3.14b: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am Ulkusrand, Widmer III, (10x); Abnahme der Anfärbung im Stratum papillare bei massiver Infiltration von Entzündungszellen. Deutliche kräftigere Färbung im Bereich von Gefäßen (↑).
Abb. 3.15a: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am Ulkusrand, Widmer III, (10x); Nur noch schwache Anfärbung für Fn im Stratum papillare. Intensive Färbung um Endothelzellen (↑).
Abb. 3.15b: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am Ulkusrand, Widmer III, gleicher Patient wie links, (10x); Verstärkte, inhomogene, grobmaschige/fragmentierte Anfärbung für Fn im Stratum reticulare (↑).
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Abb. 3.16a: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am US, Widmer II, (10x); Mäßige Anfärbung dieses Moleküls in der gesamten Dermis. Etwas verstärkte Intensität um Endothelzellen (↑) vergleichbar mit der Haut des Oberschenkels.
Abb. 3.16b: Immunhistochemischer Nachweis von Fibronektin am medialen Malleolus, Widmer II, (20x); Starke Reaktion für Fn im Bereich der Endothelzellen (←). Viel entzündliches Infiltrat im Gewebe mit aufgelockerter Anfärbung für Fn (↑).
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4. Diskussion 4.1 Gliederung der Diskussion Der Diskussionsteil folgt aus Gründen der Übersichtlichkeit in seinem Aufbau dem des
Ergebnisteils. Es werden demnach zuerst die Ergebnisse der mikroangiologischen
Untersuchungen (siehe Kapitel 3.1) diskutiert und danach die der immunhistochemischen
Untersuchungen (siehe Kapitel 3.2.2). Abschließend soll ein möglicher Zusammenhang von
Mikroangiopathie und Expression der Matrix-Moleküle Kollagen I, Kollagen IV, Tenascin und
Fibronektin anhand der gewonnenen Ergebnisse überprüft und dargestellt werden.
4.2 Kutane Mikroangiopathie In den vergangenen Jahren weltweiter intensiver Forschung auf dem Gebiet der chronischen
venösen Insuffizienz haben sich 2 Ursachen durchgesetzt, die maßgeblich an der Entstehung
der klinischen Manifestationen dieser Krankheit beteiligt sein sollen. Das ist zum Einen die
Mikroangiopathie und zum Anderen die Inflammation. Bislang konkurrierten diese beiden in
der Literatur häufig als Entstehungsursachen für die CVI – anhand der Ergebnisse dieser Studie
ist auch eine gemeinsame und gleichzeitige Einwirkung beider Faktoren auf die Genese dieser
Krankheit und ihrer kutanen Manifestiationen denkbar.
Die chronische venöse Insuffizienz stellt unter anderem eine mögliche Folge einer primären
Varikose oder eines postthrombotischen Ereignisses dar. Die dadurch gestörte Hämodynamik
führt nicht nur zu weiteren Schäden und Umbauten an den Leit- und oberflächlichen
Hautstammvenen und ihren Klappen (Kirsch et al. 1999; Badier-Commander et al. 2000;
Sansilvestri-Morel et al. 2003; Nicolaides 2005), sondern beeinträchtigt auch die kutane
Mikrozirkulation. Das venöse Blut, welches physiologischerweise beim Gehen unter Einsatz
der Muskelpumpe Richtung Herz gepumpt werden soll, wird nun auf der Grundlage defekter
Venenklappen und evtl. erhöhter Abstromwiderstände nach einem postthrombotischen Ereignis
nach distal gepresst (Partsch 1985). Hahn konnte nachweisen, dass sich die pathologischen
Druckwellen bis in die Kapillaren der Patienten fortleiten und sich diese hämodynamische
Störung bei der CVI hauptsächlich unter Einsatz der Muskel- bzw. Gelenkpumpen zeigt (Hahn
et al. 1998). Die konsekutive ambulatorische Druckerhöhung in den Hautkapillaren hat
wahrscheinlich einen großen Einfluss auf deren pathologische Veränderungen und somit auf
die kutane Mikrozirkulation.
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In dieser Arbeit konnte der in mehreren Studien aufgezeigte Zusammenhang zwischen dem
CVI-Schweregrad und der Schwere der mikroangiopathischen Veränderungen bestätigt
werden, womit die Mikroangiopathie weiterhin als mögliches Bindeglied zwischen den
Veränderungen im venösen Gefäßsystem und der makroskopischen kutanen Manifestation in
Frage kommt (Franzeck et al. 1984; Partsch 1984; Jeggle 1996). So zeigte sich bei der TcPO2-
Messung am medialen Malleolus bzw. Ulkusrand zwischen den Patienten im Widmer Stadium
II (28,50 mmHg) und III (7,00 mmHg) ein stark signifikanter Unterschied. Diese Werte liegen
weit unter dem Normbereich (50-60 mmHg, (Franzeck 1991; Jünger et al. 1994) ) und decken
sich mit den Messungen zahlreicher anderer Autoren an Patienten verschiedener Schweregrade
in dieser Region (Franzeck et al. 1984; Neumann et al. 1984; Partsch 1984; Creutzig et al.
1987; Mannarino et al. 1988; Leu et al. 1991; Jünger et al. 2000). Auch der Unterschied des
Sauerstoffpartialdruckes in einiger Entfernung vom Ulkus (Messposition 2: Unterschenkel)
zeigte mit medianen Werten von 49,14 mmHg im Stadium II und 26,00 mmHg im Stadium III
eine stark signifikante Abnahme. Da die gemessenen Werte am Unterschenkel bei den Widmer
II Patienten im Bereich klinisch gesunder Haut und bei den Widmer III Patienten am Übergang
von krankhaft affektierter zu gesunder Haut erhoben wurden, können diese Werte als weiteres
Indiz dafür gesehen werden, dass die Mikroangiopathie der Hautdermatose vorausgeht (Jünger
et al. 1999; Steins et al. 1999; Jünger et al. 2000). Die Abhängigkeit des TcPO2 vom
Schweregrad der CVI konnte schon früh u.a. durch Mannarino nachgewiesen werden, der
vermutete, dass die durch venöse Stase hervorgerufene Hypoxie eine wichtige Rolle in der
Pathogenese der Hautläsionen spielt (Mannarino et al. 1988). Bei Untersuchungen des
transkutanen Sauerstoffpartialdruckes proximal des medialen Malleolus an gesunden
Probanden und Patienten verschiedener CVI-Schweregrade fand er eine deutliche Korrelation
zwischen dem TcPO2 und den Widmer Stadien.
Die Ursache für die Hypoxie wurde lange den perikapillären Fibrinmanschetten zugeschrieben,
die für unphysiologische Diffusionsbarrieren gehalten wurden (Burnand et al. 1982). Da mit
zunehmenden Widmer Schweregrad nicht nur die Hypoxie in betroffenen Hautarealen zunahm,
sondern auch die Stärke der Fibrinmanschetten und perikapillären Ablagerungen an
extrazellulärer Matrix, wie auch in dieser Studie gezeigt werden konnte (siehe Kapitel 3.2.2),
schien die Fibrinmanschetten-Hypothese als Ursache für die TcPO2-Abnahme sehr
wahrscheinlich. In zahlreichen späteren Untersuchungen, die u.a. zeigten, dass diese
Fibrinhüllen weder signifikante Mengen an Sauerstoff blocken, noch selber konsumieren,
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konnte diese Theorie als Hauptursache für die erniedrigten Werte jedoch widerlegt werden
(Cheatle et al. 1990; Michel 1990; Vanscheidt et al. 1993).
Für den Abfall des TcPO2 in Abhängigkeit des CVI-Schweregrades scheint die
Kapillarrarefezierung (sowohl morphologisch als auch funktionell durch Mikrothromben)
verantwortlich zu sein, die in ihrer Ausprägung gut mit der Sauerstoffpartialdruckerniedrigung
kongruiert (Franzeck et al. 1984; Mourad et al. 1989; Hoffmann et al. 1990; Jünger et al.
2000). Die Abnahme der Hautkapillaranzahl führt zu längeren Diffusionsstrecken, welche sich
durch das häufig vorhandene Mikroödem und der Hyperkeratose in der Haut von Patienten
noch weiter vergrößern (Leu et al. 1995). Des Weiteren konnte in kapillarmikroskopischen
Studien gezeigt werden, dass bei Patienten mit CVI je nach Schweregrad Veränderungen in der
Kapillarmorphologie vorliegen, die teilweise auch in klinisch noch gesunder Haut von CVI-
Patienten zu finden waren. In nicht oder nur gering betroffenen Hautarealen zeigten sich die
Kapillaren dilatiert und elongiert bis hin zu korkenzieherförmigen, glomerulumartigen
Formationen in stärker veränderter Haut (Fagrell 1979; Fagrell 1982; Leu et al. 1991; Franzeck
et al. 1993; Jünger et al. 2000). Auch diese Veränderungen wiesen eine direkte Korrelation
zum TcPO2 auf (Franzeck et al. 1984) und sorgen auf Grund der enormen Kapillarelongation
und Glomerulumformation insbesondere in schwerer betroffenen Hautgebieten für eine hohe
Querdiffusion zwischen arteriellen und venösen Schenkeln entlang der Kapillarschlingen
(arterio-venöse Shunts), was die Nutrition der Haut weiterhin verschlechtert (Jünger 1996).
Im Ulkus und Ulkusrandbereich muss zudem ein durch Entzündungs- und Reparaturprozesse
erhöhter Sauerstoffverbrauch berücksichtigt werden (Albrecht et al. 1991). Während die
Ursache für die Rarefizierung und veränderte Morphologie der Kapillaren und Endothelzellen
durch zahlreiche Autoren in dem pathologisch erhöhten venösen bzw. kapillären Druck und
seinem mechanischen Einfluss auf diese Gefäße gesehen wird (Smith 1992; Leu et al. 1995),
vermutete Pascarella jüngst Inflammationsprozesse hinter diesen Veränderungen (Pascarella et
al. 2005). Das solche Prozesse sekundär zu einer Progredienz der Mikroangiopathie führen
können, konnte in mehreren Arbeiten belegt werden (Pappas et al. 1999; Guillet et al. 2001).
Allerdings erklären diese nicht die mikroangiologischen Veränderungen, die in dieser Arbeit
im Bereich des Unterschenkels bei Widmer II und III Patienten festgestellt wurden
(stadienabhängig gesunkener TcPO2 und gestiegener LDF; siehe Kapitel Ergebnisse 3.1). In
diesen Messbezirken klinisch gesunder, aber hämodynamisch geschädigter Haut, konnte Hahn
keine Entzündungszeichen nachweisen (Hahn et al. 1997). Dies spricht für eine primäre
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mechanische Ursache der Mikroangiopathie, die dann das pathologische Korrelat für sekundäre
Entzündungsprozesse bildet.
Für diese Theorie sprechen auch die gemessenen LDF-Werte dieser Arbeit. Bei diesen fand
sich bereits bei den Messungen am Unterschenkel bei Widmer II (8,20 AU) und III (30,60 AU)
Patienten eine Zunahme des LDF im Vergleich zur gesunden Oberschenkelhaut dieser
Patienten. Der Flux-Anstieg war hierbei im Vergleich zwischen beiden Patientengruppen in der
Widmer III Gruppe signifikant größer. Im Bereich stärker geschädigter Haut (Ulkusrand bzw.
medialer Malleolus) fanden wir einen nochmals erhöhten Flux, der wiederum in der Widmer
III Gruppe (45,90 AU) stark signifikant größer war als in der Widmer II Gruppe (7,00 AU).
Diese, in Abhängigkeit vom Schweregrad erhöhten Fluxwerte, wurden auch in der Literatur
beschrieben (Partsch 1984; Sindrup et al. 1987; Cheatle et al. 1991; Leu et al. 1991; Mayrovitz
et al. 1994; Jeggle 1996) und spiegeln die Entdeckungen von Partsch wieder, der neben stark
reduzierten TcPO2 Werten im Ulkus Ruhefluxwerte feststellte, die den Messwerten von
gesunden Probanden unter maximaler Vasodilatation gleichkamen (Partsch 1984). Das
Missverhältnis zwischen vermehrter Perfusion und verminderter Oxygenierung beschrieb er
treffend als „hyperämische Hypoxie“, die auch bei den Patienten dieser Arbeit mit
zunehmendem Schweregrad der Erkrankung und kutanen Läsionen zu einer ineffektiven,
verschlechterten kutanen nutritiven Perfusion führte. Über die in Richtung medialen Malleolus
zunehmende „high flow hypoxia“ kann es durch die somit mangelnde nutritive Versorgung der
betroffenen Hautstellen direkt oder über andersweitige Mechanismen zum Gewebsuntergang
(Ulkus cruris) kommen.
Als Ursache für die erhöhten LDF-Werte im Krankheitsverlauf wird die entzündlich bedingte
Mehrdurchblutung („Hypodermitis“) und die Stauung des Hautplexus gesehen. Das konnte
auch in dieser Arbeit beeindruckend gezeigt werden, da mit zunehmender Nähe zum
Ulkus/medialen Malleolus, und somit zunehmender Entzündungsaktivität (Hahn et al. 1997),
der LDF gruppenabhängig stark anstieg. Auch beim Vergleich zwischen beiden Widmer
Gruppen fand sich an gleichen Messpositionen dieser Anstieg der Fluxwerte, welcher auf eine
erhöhte Entzündungsaktivität und verschlechterte mikroangiologische Situation bei Widmer III
Patienten schließen lässt. Allerdings fand sich in beiden Patientengruppen bereits am
Unterschenkel ein Anstieg des Ruhefluxes (wenngleich im Widmer Stadium II das
Signifikanzniveau verfehlt wird), was darauf hindeutet, dass auch bei diesem
mikroangiologischen Parameter primär eine mechanische Komponente die Ursache für die
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gezeigten Veränderungen darstellt. In Frage kommen hier die mechanische Dilatation und
Elongation der Kapillaren (Chittenden et al. 1992; Malanin et al. 2004) oder eine
druckabhängige Öffnung von arteriovenösen Shunts, die in gesunder Haut unter normalen
Bedingungen nicht perfundiert werden (Schmidt et al. 1980; Schalin 1981; Reikeras et al.
1983). Auch die bei CVI-Patienten verschlechterte posturale Vasokonstriktion, die durch einige
Autoren auf den erhöhten venösen Druck zurückgeführt wird, führt wegen der abgeschwächten
präkapillären Konstriktion der Arteriolen zur Hyperperfusion der Hautkapillaren (Jünger et al.
1996; Bollinger et al. 1997).
Bei der Betrachtung der LDF Werte soll noch erwähnt sein, dass diese zu 90 % die
thermoregulative Perfusion der Haut repräsentieren, welche demzufolge von der
Mikroangiopathie mitbetroffen ist und so die regelmäßig zu messenden erhöhten Temperaturen
in der Haut von Ulkuspatienten miterklären kann (Schalin 1981; Leu et al. 1995). Die
Beurteilung der nutritiven kutanen Perfusion mittels LDFmetrie ist daher nur sehr begrenzt
möglich. Hierfür eignet sich die transkutane Sauerstoffpartialdruckmessung besser bzw. die
Kombination aus beiden Messverfahren, wie sie in unserer Arbeit benutzt wurde (Fagrell
1984).
Betrachtet man die mikroangiologischen Ergebnisse der Oberschenkelhaut (LDF: Widmer II
4,80 AU, Widmer III 8,50 AU; TcPO2: Widmer II 56,77 mmHg, Widmer III 55.00 mmHg),
stellt man fest, dass es hier keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Widmer
Gruppen gibt und diese Werte denen von gesunden Probanden entsprechen (Jünger et al.
2000). Diese Region ist von der ambulatorisch venösen Hypertonie auf Grund ihrer Lage
anscheinend nicht mehr betroffen. Es ist zwar möglich, dass defekte Venenklappen auch
oberhalb dieser Messareale lokalisiert sind, dies scheint jedoch keinen wesentlichen Einfluss
auf die Mikrozirkulation in den Kapillaren am Oberschenkel zu haben (unter anderem hier kein
Einfluss d. Wadenmuskelpumpe, Zunahme des hämodynamischen Druckes bei defekten
Klappen vor allem nach distal). Trotz das auch in jüngster Zeit immer wieder systemische
Komponenten für die Entstehung der CVI verantwortlich gemacht werden (Vanscheidt et al.
1992; Takase et al. 1999; Nicolaides 2005), sprechen diese Ergebnisse neben anderen Studien
(Pappas et al. 1995; Hahn et al. 1997; Peschen et al. 1999) gegen eine solche Genese.
Die Methode der Laser-Doppler-Fluxmetrie unterliegt teilweise großen interindividuellen
Schwankungen, die einen direkten Vergleich absoluter LDF-Werte schwierig machen können.
56
Dennoch ist sie ein häufig verwendetes Verfahren, da sie bei nicht-invasivem Vorgehen eine
gute Korrelation zu invasiven Methoden (z.B. Xenon-Clearance, Wärme-Clearance) aufwies
(Hopkins et al. 1983; Hoffman et al. 1992). Intraindividuelle Schwankungen, die bei der LDF-
Metrie bei Messungen zu verschiedenen Zeitpunkten auftreten können, haben wir durch
gleichzeitige Messung von jeweils 2 Messpunkten minimieren können.
Die TcPO2-Messwerte lassen eine bessere inter- und intraindividuelle Vergleichbarkeit zu.
Leicht abweichende Ergebnisse im Vergleich zu anderen Studien können durch unterschiedlich
Messgeräte, -temperaturen und -lokalisationen bedingt sein (Franzeck et al. 1984). Zu
bedenken ist auch, dass bei Patienten mit CVI normale und schwer geschädigte Hautareale
unmittelbar nebeneinander liegen können, was u.a. die große interindividuelle Streuung der
transkutanen Sauerstoffpartialdrücke an den Messpositionen 2 (Unterschenkel) und 3
(Ulkusrand, medialer Malleolus) erklärt (Bollinger et al. 1990).
57
4.3 Extrazelluläre Matrixmoleküle Die kutane Wundheilung ist ein komplexer biologischer Vorgang, bei dem ein geordnetes
Zusammenspiel von Zellen und der sie umgebenden extrazellulären Matrix von höchster
Bedeutung ist. Sie durchläuft auf ihrem Weg mehrere Phasen (Hämostase – Inflammation –
Granulationsgewebebildung – Epithelisierung – Narbenbildung), welche durch eine bestimmte
zeitliche und räumliche Verteilung der ECM-Moleküle charakterisiert sind. Über Zell-Matrix-
Kontakte stehen die Zellen in Kontakt mit Ihrer Umwelt und erhalten von ihr Signale, die viele
Zellfunktionen beeinflussen können und so zu einer kontrollierten Wundheilung beitragen
(Eming et al. 2000). Bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz wurden in der
Vergangenheit in erkrankten Hautarealen und im Ulkus für verschiedene Moleküle teilweise
stark veränderte Expressionsmuster in der ECM gefunden. Diese können nicht nur Prozesse
wie die der Wundheilung negativ beeinflussen und zur Chronifizierung führen, sondern auch
an der Entstehung der klinischen Zeichen in der Haut bei Patienten mit CVI beteiligt sein. Wir
haben in dieser Arbeit die Verteilung der ECM-Moleküle Tenascin, Fibronektin, Kollagen I
und IV bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz immunhistochemisch untersucht, da
diese eine besondere Bedeutung im Hinblick auf die Entwicklung dieser Krankheit zu haben
scheinen.
Die Verteilung der in dieser Arbeit untersuchten ECM-Moleküle in der Oberschenkelhaut war
bei Patienten im Widmer Stadium II und III identisch und entsprach der Verteilung dieser
Moleküle in gesunder Haut (Mackie et al. 1988; Raghow 1994; Latijnhouwers et al. 1996;
Pankov et al. 2002; Gelse et al. 2003). Vergleichbare Studien, in der die Verteilung der ECM-
Moleküle in klinisch und mikroangiologisch gesunder Haut bei Patienten mit CVI untersucht
wurden, liegen nach heutigem Erkenntnisstand nicht vor. Die durch verschiedene
Arbeitsgruppen vermutete systemische Entzündung, die hinter der Entstehung der chronisch
venösen Insuffizienz stehen soll, scheint somit, insbesondere in Kombination mit den im
physiologischen Bereich liegenden mikroangiologischen Parametern beider Patientengruppen
im Oberschenkelbereich, nicht vorzuliegen (Jünger et al. 1991). Entzündliche Aktivität oder
eine vermehrte Anheftung von Leukozyten an das Endothel führt, vor allem durch die daraus
resultierende Freisetzung von Zytokinen, Wachstumsfaktoren und Proteasen, zu einem Umbau
der ECM, welche sich in veränderten Mustern in den von uns untersuchten Molekülen
niedergeschlagen hätte (Raghow 1994; Parks 1999; Yager et al. 1999). Die Homöostase, die in
der ECM physiologischerweise zwischen Auf- und Abbau ihrer Moleküle herrscht, scheint in
der immunhistochemisch untersuchten Haut des Oberschenkels jedoch nicht gestört zu sein.
58
Erste Veränderungen in den Expressionsmustern für Tenascin und Fibronektin fanden sich in
der Unterschenkelhaut und waren im Ulkusrandbereich/medialem Malleolus noch deutlicher.
Die Zunahme der Expression von Tenascin und Veränderung der Verteilung von Fibronektin
im Ulkusrandbereich/medialem Malleolus im Vergleich zu gesunder Haut in beiden Widmer
Gruppen entsprach früheren Studien anderer Autoren (Latijnhouwers et al. 1996; Schild 2001).
Eine vermehrte Expression dieser beiden Matrixmoleküle konnte man ebenfalls während der
physiologischen Frühreaktion auf verwundeter Haut beobachten (Mackie et al. 1988;
Latijnhouwers et al. 1996). Tenascin und Fibronektin haben wichtige Funktionen hinsichtlich
der Anheftung, Abheftung und Migration von Zellen und sorgen für einen kontrollierten
Ablauf der Reepithelisierung. Im Verlauf der physiologischen Wundheilung sorgen Zytokine
(v.a. TGF-beta, IL-4, TNF-alpha), die teilweise aus Thrombozyten, teilweise aus Leukozyten
stammen, nicht nur für einen massiven Influx von inflammatorischen Phagozyten
(Chemotaxis), sondern auch für eine erhöhte Produktion dieser ECM-Moleküle in Fibroblasten
(Raghow 1994). Diese stellen für Entzündungszellen wie Makrophagen eine provisorische
Matrix dar, um zielgerichtet in das Blutgerinnsel zu migrieren und dieses abzubauen und
fungieren zudem als Matrix für die Fibroblastenmigration durch das Wundbett und die
Keratinozytenmigration vom Wundrand her über die Wunde (Kim et al. 1992). Gleichzeitig
sorgen Proteasen, wie die MMPs, für ein geordnetes Zusammenspiel zwischen Auf- und Abbau
der Matrix in den einzelnen Wundheilungsphasen und fördern so z.B. die zielgerichtete
Migration von Zellen. Zytokine, wie TGF-alpha (produziert von Keratinozyten, Fibroblasten
und Makrophagen) und TGF-beta (produziert u.a. von Keratinozyten, Fibroblasten,
Endothelzellen, Makrophagen und glatten Muskelzellen), führen außerdem zur Expression von
verschiedenen Integrinen, die von den Keratinozyten, Endothelzellen und anderen Zellen für
die Migration benötigt werden (Tamariz-Dominguez et al. 2002). Die durch uns festgestellte
Hochregulierung von Tenascin und Fibronektin wird durch die Entdeckung bestärkt, dass bei
Patienten mit Ulcus cruris und Dermatoliposklerose die Hochregulierung des
endothelgebundenen Integrin-Rezeptors VLA-4 nachgewiesen werden konnte, welcher
Fibronektin als Liganden besitzt (Ruiter et al. 1993; Haapasalmi et al. 1995). Nach Abheilung
einer Wunde werden diese ECM-Moleküle und Rezeptoren wieder herabreguliert und durch
persistierende ECM-Moleküle, im wesentlichen Kollagen I, ersetzt (Eming et al. 2000).
Die Ergebnisse in dieser Arbeit zeigen, dass dieser Mechanismus bei Patienten mit CVI gestört
zu sein scheint. In mehreren Studien konnte mittels PCR und anderer quantitativer Verfahren in
59
klinisch veränderter Haut von CVI-Patienten nachgewiesen werden, dass neben einer
Hochregulierung der ECM-Moleküle auch eine signifikante Zunahme der proteolytischen
Aktivität vorhanden ist. Diese Veränderungen zeigten sich nicht nur in
lipodermatosklerotischer Haut, sondern vor allem im Ulcus cruris venosum und seinem
Exsudat (Palolahti et al. 1993; Weckroth et al. 1996; Herouy et al. 1999). Die anabolen und
katabolen Prozesse in der ECM laufen somit nicht mehr geordnet ab, sondern sind dysreguliert.
Diese proteolytische Aktivität konnte in dieser Arbeit anhand der Abnahme des Fibronektins
im Bereich der papillären Dermis und seiner zunehmenden Fragmentierung in der tieferen
Dermis gezeigt werden. Dabei fiel auf, dass die Fn-Fragmentierung im Ulkusrandbereich
(Widmer III) stärker als am medialen Malleolus (Widmer II) war, was eine höhere
proteolytische Aktivität in diesem Bereich vermuten lässt. Bestätigt wird diese Vermutung
durch mehrere Arbeitsgruppen, die in ihren Arbeiten erhöhte MMP-Aktivitäten (mit
Substratspezifitäten u.a. für Kollagen I, IV und Fibronektin) und verringerte TIMP-Aktivitäten
in lipodermatosklerotischer Haut gefunden haben, ein Ungleichgewicht, welches sich am
Ulkusrand und im Ulkusexsudat noch ausgeprägter zeigte (Vaalamo et al. 1996; Vaalamo et al.
1999; Herouy et al. 2000; Fray et al. 2003).
Da die Fn-Fragmente wahrscheinlich für die Keratinozyten keine adäquate Matrix für die
Migration mehr darstellen (gestörte Adhäsion), kommt es zu einer verlangsamten
Epithelisierung und somit verschlechterten Heilung des Ulkus. Diese Hypothese konnte durch
verschiedene Studien untermauert werden, in denen durch topische Zugabe von intaktem
Fibronektin oder vor allem durch Inhibierung der Proteasen-Aktivität mittels Aprotinin eine
verbesserte Heilung der Ulzera erreicht werden konnte (Pospisilova et al. 1986; Wysocki et al.
1988). Des Weiteren wurde u.a. durch Herrick nachgewiesen, dass direkt im Ulkus intaktes
Fibronektin weitestgehend fehlt und die Proteasen-Aktivität des Ulkus-Exsudates in der Lage
ist, zugesetztes intaktes Fibronektin als auch Tenascin schnell zu zersetzen (Herrick et al. 1992;
Palolahti et al. 1993; Yager et al. 1999). Da Fn-Fragmente darüber hinaus chemotaktisch
wirksam sind, die Degranulierung von Granulozyten fördern und zudem selber proteolytische
Aktivität triggern (MMPs↑, uPA↑), ist anzunehmen, dass diese Prozesse sich teilweise selbst
unterhalten und so zum Gewebeuntergang mit Störung der Keratinozytenmigration führen
(Wachtfogel et al. 1988; Gailit et al. 1994).
Intaktes Fibronektin ist zudem in der Lage, insbesondere denaturiertes Kollagen (=Gelatin)
und Fibrin zu binden (Pankov et al. 2002). Durch diese Verbindungen wird es Makrophagen
60
möglich, diese Bestandteile zu phagozytieren und zu beseitigen (Kollagen/Gelatin-Clearance).
Zersetztes Fibronektin kann dies nicht mehr gewährleisten, was die Clearance von Fibrin, aber
auch Gelatinen, in Gegenden mit hoher proteolytischer Aktivität evtl. verschlechtert (Pankov
et al. 2002). Diese Vermutung deckt sich mit Studienergebnissen aus der Vergangenheit, dass
die Dicke von Fibrinmanschetten um Blutgefäße, die neben Fibrin auch Kollagene enthalten,
mit steigendem CVI-Schweregrad zunimmt, was die mögliche Folge einer Abbau- bzw.
Abtransportstörung sein könnte (Burnand et al. 1982; Leu et al. 1995). Auch in unserer Arbeit
kam es stadienabhängig zu einer Zunahme der ECM-Moleküle im perivaskulären Bereich. Dies
könnte daher neben der vermehrten Expression auch auf eine Abtransportstörung
zurückzuführen sein (siehe Kapitel 4.4).
Tenascin, welches bei unseren Patienten in beiden Widmer Stadien am Unterschenkel und
Ulkusrand/medialem Malleolus einer Hochregulierung unterlag, spielt ebenfalls für die
Zellmigration eine wichtige Rolle (Gailit et al. 1994; Jones et al. 2000). Dabei war es in
mehreren Studien von Lightner in vitro alleine nicht in der Lage, Keratozytenmigration
hervorzurufen, konnte dafür aber die Migration dieser Zellen auf permissiven Substraten (Fn,
Col IV) fördern (Kaplony et al. 1991; Lightner 1994). Bei Arbeiten von Kanno, Chiquet-
Ehrismann und Lotz zeigte sich sowohl in vitro als auch in vivo, dass Tenascin einerseits die
Integrin-vermittelte Anheftung von Zellen (Fibroblasten, Keratinozyten) an Fibronektin und
Laminin inhibiert und andernseits die Kraft dieser Matrix-Zell-Adhäsion vermindert (Chiquet-
Ehrismann et al. 1988; Lotz et al. 1989; Kanno et al. 1994). Dies führt laut Vermutung dieser
Arbeitsgruppen zu einer reduzierten Zell-Adhäsion an Fibronektin und ermöglicht diesen
Zellen so zu migrieren, da der Migrationsprozess ein ständiges An- und Abheften von der
Matrix erfordert.
Des Weiteren wurde in mehreren in vivo Studien und Arbeiten mit Gewebekulturen
herausgefunden, dass das Vorhandensein von Tenascin mit der Zellproliferation von
Keratinozyten korreliert (Mackie 1994; Jones et al. 2000). Dies führte zu Spekulationen
darüber, ob dieses Molekül als Wachstumsfaktor fungieren kann. Beweisend hierfür existieren
zahlreiche Studien, die eine fördernde Wirkung von Tenascin auf das Wachstum verschiedener
Zelltypen (z.B. humane Keratinozyten, Endothelzellen) belegen (Chiquet-Ehrismann et al.
1988; Engel 1989; End et al. 1992; Jones et al. 1996; Seiffert et al. 1998; Matsuda et al. 1999).
Allerdings existieren auch Studien, die einen hemmenden Effekt dieses Moleküls auf die
Zellproliferation von humanen Keratinozyten, dermalen Fibroblasten und neuronalen Zellen
61
zeigen (End et al. 1992; Lightner 1994; Probstmeier et al. 1999). Das lässt es für möglich
erscheinen, das Tenascin eine Art Wachstumskontrolle für die Zellen darstellt und somit
Geweben ermöglicht, eine Homöostase nach einer Wachstumsphase zu erreichen.
Auch unsere Studie zeigte in beiden Widmer Gruppen am Unterschenkel und Ulkus/medialem
Malleolus ein zunehmendes Vorhandensein von Tenascin unterhalb der epidermalen
Basalmembran. Zudem konnten wir bei vielen Patienten, insbesondere am Ulkusrand, eine
Akanthose (nummerische Hypertrophie) feststellen, was auf eine erhöhte proliferative Tätigkeit
in der dem Ulkus angrenzenden Epidermis schließen lässt. Diese wurde in einer
immunhistochemischen Arbeit, die den Proliferationsmarker Ki-67 verwendete, bestätigt
(Latijnhouwers et al. 1996). Somit scheint es möglich, dass Tenascin eine Rolle als
Wachstums- bzw. Proliferationsregulator spielt. Andere Autoren vermuten eher eine
Ausschüttung von Zytokinen durch proliferierende Keratinozyten (TNF-alpha, TGF-beta, IL-
1), die wiederum die Tenascin Expression fördern (Tucker et al. 1993; Rettig et al. 1994). In
Anbetracht der Tatsache, dass wir auch im Ulkusrandbereich unter der epidermalen BM eine
starke Zunahme der Tenascin Expression gefunden haben, kann angenommen werden, dass die
Proliferation der Zellen im Ulkusrand nicht gestört ist, sondern eine Störung bei der Migration
dieser Zellen vorliegt, was die Wundheilung verhindert.
Eine weitere wichtige Entdeckung wurde durch Riva und Paganelli gemacht, die feststellten,
dass radioaktiv-markierte Anti-TN-C-Antikörper in der Lage sind, eine Regression von frühen
und fortgeschrittenen Gliomen, die hohe Level an TN-C im Stroma produzieren, zu induzieren
(Paganelli et al. 1999; Riva et al. 1999). Weitere Studien belegen, dass TN-C daher wohl als
eine Art Überlebensfaktor gesehen werden kann, da auch in diesen Arbeiten die Behandlung
von glatten Gefäßmuskelzellkulturen mit TN-C entgegengerichteten Oligonukleotiden das
Wachstum dieser Zellen unterdrückte und Apoptose hervorrief (Cleek et al. 1997; Cowan et al.
2000). Dies könnte auch eine Erklärung dafür sein, warum die Expression von Tenascin in
unserer Arbeit bereits bei Patienten im Widmer Stadium II mit klinisch gesunder
Unterschenkelhaut gesteigert war. Durch die (negativen) Veränderungen in der Umgebung der
Zellen, insbesondere im mikroangiologischen Bereich, erscheint es möglich, dass dieses
Molekül bereits hier eine Art Überlebensfaktor für diese darstellt.
Das fibröse Rückgrat der extrazellulären Matrix wird durch die Kollagene gebildet (Vuorio et
al. 1990). Das gilt insbesondere für das Kollagen I, welches zu den fibrillären Kollagenen zählt
62
und universaler Bestandteil der gesunden Haut ist (Brand-Saberi et al. 1995). Während es bei
Patienten im Widmer Stadium II in gesunder Unterschenkelhaut noch zu keinen
Veränderungen in der Expression dieses Moleküls kam, zeigten sich bei den Patienten im
Stadium III bereits erste Störungen in der Expression und Ausrichtung der Kollagenfasern. Vor
allem in der retikulären Dermis fand sich teilweise eine vermehrte Expression von Kollagen I,
wobei die kollagenen Fasern langsam ihre normale Ausrichtung verloren und ein diffuseres
Bild aufzeigten. Diese Veränderungsprozesse weisen starke Ähnlichkeiten zu denen bei
Patienten mit lipodermatosklerotischer Haut auf (Herouy et al. 1999). Am medialen Malleolus
bei Widmer II- und in der Ulkusrandregion bei Widmer III Patienten zeigten sich diese
Veränderungen noch deutlicher. Das Vorhandensein von Kollagen I nahm in der papillären
Dermis unterhalb der epidermalen Basalmembran im Vergleich zur Oberschenkelhaut ab und
in der retikulären Dermis zu, während die Ausrichtung der Fasern in dieser Schicht eher diffus
erschien (im Widmer Stadium III deutlicher und häufiger sichtbar als im Widmer Stadium II).
Ein Ergebnis, welches weitestgehend mit früheren Studien an Patienten mit CVI in
verschiedenen Stadien übereinstimmt (Herouy et al. 1999; Schild 2001).
Kollagen I besitzt eine Schlüsselrolle in der Aktivierung der Kollagenase-Produktion
(insbesondere MMP-1) durch Keratinozyten. Dieses Enzym spaltet das Kollagen zu Gelatin
und hilft der Zelle so, sich von der dermalen Matrix zu trennen und eine optimale Bewegung
über die dermale und provisorische Matrix zu erreichen (Sudbeck et al. 1994; Pilcher et al.
1997). Die These der Kollagenase-Produktion (MMP-1) durch Keratinozyten passt zu der
Beobachtung in dieser Arbeit, dass in der papillären Dermis unterhalb der epidermalen
Basalmembran eine Abnahme an Kollagen I in der krankhaft veränderten Haut zu beobachten
war. Die Neuausrichtung der Fasern in der tieferen Dermis, die im Widmer Stadium III am
deutlichsten zu beobachten war, zeigt darüber hinaus einen Zusammenhang zur vermehrten
Ausschüttung von uPA und Plasminogen im Ulkusbereich auf, welche nicht nur die Expression
von Kollagenen steigern, sondern auch für eine erhöhte proteolytische Aktivität, z.B. durch
Aktivierung von Plasminogen und MMP2 (Substratspezifität u.a. für Kollagen I), sorgen
(Peschen 1999; Peschen et al. 2000; Pascarella et al. 2005). Auch hier bestätigt sich anhand
unserer Ergebnisse die Vermutung anderer Arbeitsgruppen, dass die proteolytische Aktivität
im Ulkus- bzw. Ulkusrandbereich am stärksten ist (Herouy et al. 2000). Der Ab- und Aufbau
der extrazellulären Matrix im Rahmen der Wundheilung scheint bei der CVI auf ein höheres
Maß übersteuert zu sein, d.h. es werden zwar vermehrt ECM-Moleküle synthetisiert, dafür aber
63
auch durch eine erhöhte Aktivität von Proteasen wieder abgebaut. Ein Prozess, der eine
geordnete Wundheilung verzögert bzw. unmöglich werden lässt.
Eine weitere Ursache für die vermehrte Expression der durch uns untersuchten ECM-Moleküle
könnte auch in dem gesteigerten Abbau des Kollagens zu finden sein. Dieses Molekül besitzt
die Fähigkeit, Wachstumsfaktoren und Zytokine (IGF-I, IGF-II, TGF-beta) zu binden
(Yamaguchi et al. 1990; Gelse et al. 2003). Ein Abbau des Kollagens durch den Einfluss
diverser Proteasen hätte die Freisetzung dieser GFs zur Folge und würde die Synthese von
Matrixmolekülen steigern. Das es am Ulkusrand und im Ulkusexsudat nicht an
Wachstumsfaktoren mangelt, konnte unter anderem durch Tarnuzzer, Pappas und Lagattolla
gezeigt werden (Lagattolla et al. 1995; Tarnuzzer et al. 1997; Pappas et al. 1999). Allerdings
stellen neuere Studien in Frage, ob die GFs oder Ihre Rezeptoren in diesem Umfeld überhaupt
aktiv sind, oder durch die enorme Proteasen-Aktivität inaktiviert wurden (Lagattolla et al.
1995; Agren et al. 2000; Fray et al. 2003).
Kollagen IV, welches durch seine nicht-kollagenen Domänen eine wesentlich flexiblere
Struktur als Kollagen I besitzt, ist als essenzielles Netzwerk in den meisten embryologischen
und adulten Basalmembranen zu finden. Über Integrine ist auch dieses Molekül in der Lage,
eine Anheftung an Zellen zu vermitteln und Zellfunktionen zu modulieren (Kim et al. 1994).
Dazu zählen neben dem proliferativen Potenzial auch die Fähigkeit, die Migration von Zellen
zu fördern (Kim et al. 1994; Legrand et al. 1999; Tamariz-Dominguez et al. 2002). Diese
Tatsache gibt eine Erklärung für den durch uns beobachteten Anstieg der Kollagen IV
Expression in Basalmembranen bei Patienten mit CVI. Insbesondere im Bereich des medialen
Malleolus (Widmer Stadium II) und des Ulkusrandes (Widmer Stadium III) war diese
besonders ausgeprägt. Zwar beobachtete man auch bei der Heilung akuter Wunden eine
vermehrte Expression des Kollagen IV in den Basalmembranen, diese persistierte allerdings
weniger lange als bei CVI Patienten (Tamariz-Dominguez et al. 2002).
Bei der immunhistochemischen Färbung der Haut auf Kollagen IV fiel uns zudem
hauptsächlich bei den Schnitten des Ulkusrandes des Öfteren eine „wolkenhafte“ Anfärbung
des Stratum papillare auf. Auch Schild konnte in seiner immunfluoreszenzhistochemischen
Studie in dieser Untersuchungsregion ein ähnliches Färbemuster für Kollagen IV bei Patienten
im Widmer Stadium II und III beobachten (Schild 2001). Dieses, in beiden Widmer Stadien
vor allem in gefäßreichen Schnitten vorgefundene Phänomen, könnte eine unspezifische
Färbung darstellen. Wahrscheinlicher scheint aber, wie auch von Schild postuliert, dass es sich
64
hierbei um persistierende Epitope des Kollagen IV nach proteolytischer Zersetzung handelt, da
dieses Muster nicht in der Ober- und Unterschenkelhaut beider Patientengruppen gefunden
wurde. Möglich ist dies durch die Eigenschaft von Kollagen IV, andere BM-Moleküle, wie
Entactin, Laminin oder Heparansulfat-Proteoglykane zu binden und damit Bestandteil eines
Geflechtes zu sein, in welchem seine Fragmente trotz des Abbaus verbleiben können (Schild
2001). Dies wäre darüber hinaus im Einklang mit der erhöhten Proteasen-Aktivität in diesen
Regionen bei den Widmer Stadien II und III (Herouy et al. 1999; Agren et al. 2000).
Interessanterweise zeigte neben der Hochregulierung des Tenascin auch das Kollagen IV bei
der Hälfte der Widmer II Patienten eine vermehrte Expression in den Basalmembranen klinisch
gesunder Haut am Unterschenkel. Da Kollagen IV der Basallamina die nötige Flexibilität und
Widerstandsfähigkeit verleiht, erscheint es möglich, dass die Hochregulierung in der
Unterschenkelhaut eine Anpassungsreaktion auf die veränderte Mikroumgebung (siehe Kapitel
4.4) darstellt.
Das durch uns verwendete immunhistochemische Verfahren ist ein etabliertes Verfahren und
wird seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt. Da das Ergebnis der Immunhistochemie
insbesondere durch Einbettungsmethoden, Fixierungsart und Fixierungsdauer beeinflussbar ist,
wurden alle Biopsien unter gleichen Bedingungen fixiert, nachbehandelt und eingebettet. Die
Antigen-Antikörper-Reaktion ist im Wesentlichen von der Temperatur, Konzentration,
Inkubationszeit und dem Reaktionsmilieu (z.B. ph-Wert) abhängig, weswegen die
immunhistochemischen Färbungen nach einem standardisierten Protokoll durchgeführt
wurden. Bei allen Präparaten wurde die gleiche Schnittdicke verwendet. Die für die
Immunhistochemie verwendeten Chemikalien stammten immer von denselben Herstellern.
Trotz regelmäßiger Prüfung und Eichung der Messinstrumente können geringe Abweichungen
bzw. Messfehler (z.B. bei Mikropipetten, Waage usw.) nicht ausgeschlossen werden, die einen
systematischen Fehler nach sich ziehen würden.
Um noch genauere Aussagen über die Quantität der extrazellulären Matrixmoleküle bei
Patienten mit CVI in verschiedenen Hautarealen zu bekommen, ist die Durchführung einer
Polymerase-Chain-Reaction (PCR) auf Protein und mRNA für zukünftige Studien zu
empfehlen.
65
4.4 Auswirkungen der Mikroangiopathie auf die Expression der ECM-Moleküle In dieser Arbeit konnte bei immunhistochemischen Untersuchungen gezeigt werden, dass es
bei Patienten mit CVI in den Widmer Stadien II und III zu Veränderungen in der Expression
der ECM-Moleküle kommt. Während alle untersuchten Matrixmoleküle in der
Oberschenkelhaut beider Patientengruppen eine Verteilung zeigten, die der von gesunder Haut
entsprach, kam es bereits in der Unterschenkelhaut stadienabhängig zu einer vermehrten
Expression von Kollagen I, IV, Tenascin und Fibronektin, die sich im Malleolus- bzw.
Ulkusbereich weiter steigerte. In gleichen Untersuchungsregionen war diese Zunahme bei
Widmer III Patienten intensiver als bei den Widmer II Patienten. Die ECM-Moleküle Kollagen
I und Fibronektin veränderten zudem, wahrscheinlich unter dem Einfluss stärker werdender
proteolytischer Aktivität, auch den Aufbau bzw. die Ausrichtung ihrer Fasern.
Doch was führt nun bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz zu einer vermehrten
Expression dieser Matrixmoleküle?
Betrachtet man die Veränderungen des transkutanen Sauerstoffpartialdruckes und der Laser-
Doppler-Fluxmetrie an den Biopsiestellen, kann ein Zusammenhang zwischen der
Mikroangiopathie und der Expression der extrazellulären Matrixmoleküle hergestellt werden.
Am Oberschenkel konnte bei beiden Patientengruppen keine Mikroangiopathie nachgewiesen
werden. Auch die Matrixmoleküle zeigten hier eine Verteilung, wie sie in der Literatur in
gesunder Haut beschrieben wurde. Am Unterschenkel der Widmer II Patienten, wo eine (nicht
signifikante) Veränderung von LDF (↑) und TcPO2 (↓) zu sehen war und somit mutmaßlich
eine Verschlechterung der nutritiven Versorgung der Haut eingetreten ist, konnte bei vielen
Patienten eine vermehrte Expression von Kollagen IV und Tenascin gefunden werden. In der
Unterschenkelhaut der Widmer III Patienten waren die mikroangiologischen Veränderungen
noch stärker und somit die Nutrition der Haut noch schlechter, während sich hier in allen
untersuchten Matrixmolekülen eine Veränderung zeigte. Am medialen Malleolus bzw.
Ulkusrand zeigten sich bei beiden Patientengruppen die geringsten transkutanen
Sauerstoffpartialdrücke und die höchsten Ruhefluxwerte, wobei parallel dazu die
Expressionszunahme der ECM-Moleküle hier am Größten war. Ob nun die Zunahme der
Mikroangiopathie bzw. die daraus resultierende Verschlechterung der nutritiven Versorgung zu
der Veränderung der ECM-Moleküle beiträgt, bedarf einer genaueren Betrachtung:
66
Die Produktion der Matrixmoleküle erfolgt in der Haut zum Großteil in Fibroblasten (Koll I,
Fn, Tn), in Endothelzellen (Kol IV, Fn) und Keratinozyten (Kol IV, Tn). Eine Ausnahme bildet
das flüssige Fibronektin, welches im Blut zirkuliert und durch die Hepatozyten gebildet wird.
Einen großen Einfluß auf die Steuerung der Expression in der Haut haben Zytokine und
Wachstumsfaktoren. Hier existieren zahlreiche Studien, die eine Induktion der ECM-
Molekülexpression durch diese nachweisen konnten (z.B. Induktion der Tn-Expression in
Fibroblasten durch TGF-beta, PDGF-BB, bFGF, TNF-alpha; Induktion der Fn- und Kol-I-
Expression in Fibroblasten durch TGF-beta) (Tucker et al. 1993; Rettig et al. 1994; Tamariz-
Dominguez et al. 2002). Der Wachstumsfaktor TGF-beta wird auch als Prototyp-Zytokin für
die Entstehung der Gewebefibrose bezeichnet (Pappas et al. 1999). Ein Großteil dieser
Faktoren wird vor allem durch Thrombozyten und diverse Entzündungszellen, wie
Makrophagen oder Leukozyten, ausgeschüttet (Gailit et al. 1994; Raghow 1994). Dies würde
die vermehrte Expression der untersuchten ECM-Moleküle im Bereich des medialen Malleolus
und des Ulkusrandes erklären. In beiden Widmer Stadien konnte durch mehrere
Arbeitsgruppen mittels Immunhistochemie in diesen Regionen eine erhöhte
Entzündungsaktivität und verstärkte Aktivierung des Gefäßendothels nachgewiesen werden
(Loots et al. 1998; Peschen et al. 1999). Vor allem am Ulkusrand konnte von Hahn eine starke
Infiltration insbesondere der papillären Dermis mit Makrophagen, T-Lymphozyten und
Mastzellen gefunden werden (Hahn 1998). Diese Ergebnisse wurden in Arbeiten von Loots
und Abd-El-Aleem bestätigt (Loots et al. 1998; Abd-El-Aleem et al. 2005). Insgesamt lässt
sich aus diesen Ergebnissen auf eine erhöhte Freisetzung von GFs und Zytokinen am medialen
Malleolus und Ulkusrand schließen, die an einer vermehrten Expression der ECM-Moleküle
beteiligt sein könnten.
Allerdings scheint die entzündliche Aktivität nicht die einzige Ursache für die veränderte
Expression der Matrixmoleküle zu sein, da im Bereich klinisch gesunder Haut des Widmer
Stadiums II zwar eine vermehrte Expression von Tn und Kol IV vorliegt, aber keine
entzündliche Aktivität. Das war das Ergebnis einer Studie von Hahn, der in klinisch gesunder,
aber mikroangiologisch bereits geschädigter Haut bei CVI Patienten mit Ulkus weder eine
verstärkte Expression der endothelialen Adhäsionsmoleküle, noch eine generelle Infiltration
oder Entzündungsreaktion beobachtete. Nur selten zeigten sich in seiner Arbeit entlang stark
veränderter Kapillaren kleinere Ansammlungen von T-Lymphozyten (Hahn 1998). Auch
Peschen konnte bei CVI Patienten in klinisch gesunder Haut und der Haut mit Teleangiektasien
keine Zunahme der ICAM-1, LFA-1 und VLA-4 mRNA Level finden, wohingegen die Haut
67
mit Stasisdermatitis, Lipodermatosklerose und Ulkus im Vergleich höhere und teilweise
signifikant erhöhte Level zeigte (Peschen et al. 1999). Es kann daher vermutet werden, dass die
vermehrte Expression der ECM-Moleküle in der Unterschenkelregion in klinisch gesunder
Haut mit auf die gestörte Mikroangiopathie zurückzuführen ist.
Für einige Moleküle konnte ein Einfluss der Mikroangiopathie auf deren Expression bereits
nachgewiesen werden. Tenascin beispielsweise wurde in varikösen Venenwänden durch glatte
Muskelzellen vermehrt expremiert, nachdem man diese mechanischem Stress (Hypertension)
ausgesetzt hatte (Mackie et al. 1992). Weiterhin konnte hämodynamischer Stress in Saphenus-
Venen-Transplantaten beim Menschen die Expression von Tenascin und in Pulmonalarterien
bei Ratten die Expression von Tenascin und Typ I Prokollagen steigern (Tanaka et al. 1996;
Wallner et al. 1999). Auch der Hypoxie, die bei unseren Patienten bereits am Unterschenkel
gesehen wurde (Widmer II gering, Widmer III stärker), konnte in verschiedenen Geweben ein
Einfluss auf die Expression der ECM-Moleküle nachgewiesen werden. Dermale Fibroblasten
reagierten in einer Arbeit von Falanga auf geringe Sauerstoffspannungen in vitro mit
vermehrter Kollagen-Synthese (Falanga et al. 1993). Chen stellte bei Untersuchungen an
menschlichen Plazenten fest, dass eine prolongierte Hypoxie für diverse Veränderungen in der
ECM verantwortlich ist. So kam es unter ihr z.B. zu einer Zunahme der Kollagen IV und
Fibronektin Produktion (Chen et al. 2003).
Ob die Veränderungen in der Expression der untersuchten Matrixmoleküle in Abhängigkeit
von der Mikroangiopathie auf direkten (direkte Wirkung von Hypoxie oder Hypertension auf
Zellen) oder indirekten (vermehrte Ausschüttung bzw. Aktivierung von Zytokinen, GFs oder
MMPs unter Hypoxie) Mechanismen beruht, bleibt unklar. Bekannt ist, dass sich unter
veränderten mikroangiologischen Bedingungen wie Hypoxie und Hypertension auch die
Expression von bestimmten zellulären Mediatoren, aber auch Proteasen und ihren Inhibitoren
zu ändern scheint. Bei Untersuchungen von Claudy führte eine gesunkene Sauerstoffspannung
bei kultivierten Monozyten zu einer vermehrten Freisetzung von TNF-alpha, welches einen
mitogenen Effekt auf Fibroblasten hat, die Kollagenproduktion und Neoangiogenese fördert
und Wachstumsfaktoren und Zytokine wie TGF-beta steigert (Claudy et al. 1991). Mehrere
Arbeitsgruppen bewiesen zudem den hochregulierenden Einfluss von Hypoxie und
Hypertension auf die Proteasenaktivität (MMPs) (Badier-Commander et al. 2000; Pascarella et
al. 2005). Somit ist es denkbar, dass auch indirekte Mechanismen, z.B. vermehrte
Zytokinfreisetzung oder MMP bedingte strukturelle Veränderungen in der präexistierenden
68
ECM, unter dem Einfluss der Mikroangiopathie zu einer Veränderung in der Expression der
ECM-Moleküle führen.
Warum es in Bereichen klinisch gesunder Haut zu diesen Veränderungen kommt bzw. welche
Bedeutung ihr beigemessen werden muss, kann nur spekuliert werden. Es ist wahrscheinlich,
dass Veränderungen im Umfeld von Geweben wie der Haut durch die ECM nicht nur
wahrgenommen werden, sondern dass diese über Integrine und intrazelluläre Signale zu einer
Modulierung der Molekülexpression und Zelladhäsionskomponenten führen, um eine
Anpassung und Interaktion mit dieser veränderten Mikroumgebung zu gewährleisten.
Andernseits könnten die vermehrt expremierten Matrixmoleküle in Bereichen einer Hypoxie
auch die Grundlage für eine Verbesserung der Sauerstoffversorgung darstellen, da sie in der
Lage sind, Migration und Proliferation von Endothelzellen zu beeinflussen (siehe Kapitel 4.3).
Das Matrixmolekül Tenascin, dass wahrscheinlich auch als Überlebensfaktor fungiert, könnte
zudem für ein Überleben der Zellen (Keratinozyten, Endothelzellen usw.) in einem Umfeld
sorgen, wo die nutritive Versorgung sich verschlechtert hat (Jones et al. 2000).
Im Bereich des Ulkusrandes (Widmer III) und des medialen Malleolus (Widmer II) ist neben
der Mikroangiopathie zusätzlich eine starke Entzündungsreaktion vorhanden, was
zusammengenommen, wie diese Arbeit zeigen konnte, einen erheblichen Einfluss auf die
Expression der untersuchten Matrixmoleküle hat. Bei Untersuchungen an akuten chirurgischen
Wunden fand man während der Heilung einen ähnlichen Anstieg in der Expression der
Matrixmoleküle Tenascin und Fibronektin wie bei CVI-Patienten am Ulkusrand (Loots et al.
1998). Daraus ergibt sich die Frage, warum es bei Patienten mit Ulkus nicht ebenfalls zu einer
normalen Abheilung kommt, da die Voraussetzungen in der ECM dafür ja scheinbar erfüllt
sind. Loots entdeckte bei immunhistochemischen Untersuchungen von akuten und chronischen
Wunden (u.a. Ulcus cruris), dass normale Wunden während der einzelnen
Wundheilungsphasen ein charakteristisches Bild bezüglich Zellinfiltrat und ECM Ablagerung
zeigen. Die zu Beginn der Wundheilung aufgetretene Hochregulierung von Tn und Fn erreichte
bei akuten Wunden nach einiger Zeit wieder Level, wie sie vor der Verletzung vorgelegen
hatten. Im Gegensatz dazu blieb die Expression dieser Moleküle in der Arbeit von Loots bei
venösen Ulzera unvermindert hoch, was sie auf eine Störung des Wundheilungsprozesses mit
Arretierung in der Proliferations- und/oder Entzündungsphase zurückführte (Loots et al. 1998).
69
Anhand aller hier diskutierten Arbeiten kann vermutet werden, dass der progrediente Stimulus
auf die Zellen und ihre ECM durch Mikroangiopathie und Entzündungsreaktion bei Patienten
mit CVI im Ulkusbereich eine koordinierte, normale Wundheilung unmöglich werden lässt.
Hinzu kommt die vorrangig durch die Entzündungsreaktion getriggerte proteolytische Aktivität
(MMPs, neutrophile Elastase, uPA, Plasmin), die vor allem im Ulkusexsudat und Ulkusrand im
Vergleich zu akuten Wunden stark erhöhte Level zeigt (Vaalamo et al. 1996; Weckroth et al.
1996; Wysocki et al. 1999). Der vermehrten Expression von ECM-Molekülen steht ein
vermehrter, unkontrollierter Abbau gegenüber, womit eine Matrix geschaffen wird, die für die
Migration von Keratinozyten ungeeignet ist. Ågren bezeichnete diesen Sachverhalt auch als
„high turnover pathology“ (Agren et al. 2000).
Abschließend soll die perivaskuläre Region genauer betrachtet werden. Schon früh ist
beschrieben worden, dass es bei Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz zur Ausbildung
sogenannter Fibrinmanschetten um die Kapillaren kommt (Burnand et al. 1982). Bei der
Auswertung unserer Präparate konnte im Bereich der klinisch gesunden Unterschenkelhaut von
Widmer II Patienten eine Zunahme von Tenascin und Kollagen IV im perivaskulären Bereich
gefunden werden. Diese war im Stadium III an der Unterschenkelhaut noch stärker, wobei hier
nun auch eine perikapilläre Expressionszunahme von Fibronektin und Kollagen I auffiel. In
den Biopsien des medialen Malleolus und Ulkusrandes waren alle 4 Matrixmoleküle
perivaskulär verstärkt vorhanden (besonders beeindruckend bei Kollagen IV und Tn), wobei
diese Expressionszunahme tendenziell im Widmer Stadium III am stärksten ausfiel. Diese
Ergebnisse sind in Übereinstimmung mit Untersuchungen von Tronnier, der eine Korrelation
zwischen dem Vorhandensein der Fibrinmanschetten und der Schwere der trophischen
Hautveränderungen beobachtete (Tronnier et al. 1994).
Nach neuerem Erkenntnisstand bestehen die Fibrinmanschetten aus Fibrin, Fibronektin,
Kollagen I, III und Tenascin (Herouy et al. 2000). Zusätzlich konnte, wie auch in unserer
Arbeit zu sehen, von Brakmann am Ulkusrand eine Zunahme der Expression von Kollagen IV
im Fibrinnetzwerk des perivaskulären Bereiches gefunden werden (Brakman et al. 1992).
Tronnier bestätigte das Vorhandensein von Kollagen IV in den Manschetten
elektronenmikroskopisch und kam zu der Erkenntnis, dass die Basalmembranen ein Bestandteil
von Fibrinmanschetten sind (Tronnier et al. 1994).
70
Diskrepanzen gibt es in der Literatur über deren Entstehung. Mehrere Arbeitsgruppen konnten
eine auf den erhöhten kapillären Druck zurückzuführende Schädigung des Kapillarendothels
nachweisen, was eine erhöhte Permeabilität der Gefäße zur Folge hat und so der Entstehung
von Ödemen und Fibrinmanschetten (Exsudation von Fibrinogen) Vorschub leistet (Leu et al.
1980; Leu et al. 1995; Jünger et al. 2000). In Arealen mit Entzündungsaktivität erhöht sich die
Permeabilität auf Grund diverser Mediatoren noch weiter (Ryan et al. 1977). Bereits Herrick
postulierte 1992, dass die Manschetten auf Grund ihrer vielen Bestandteile zudem aktiv
produziert werden müssen (Herrick et al. 1992). Ferguson bestätigte später diese These und
vermutete, dass das ständige Ischämie-Reperfusionstrauma (Leukozyten verstopfen im Stehen
die Kapillaren und werden dann bei Elevation des Beines aktiviert) in Kapillaren bei CVI
Patienten zu einer Aktivierung der Leukozyten führt, welche hohe Level an Zytokinen und
freien Sauerstoff-Radikalen freisetzen (Agren et al. 2000). Diese veranlassen Endothelzellen
und Fibroblasten anschließend zur Synthese von ECM-Molekülen, welche die Manschetten
bilden. Frühe Studien über die Fibrinmanschetten vermuteten, dass diese persistieren, da die
fibrinolytische Aktivität in ihnen herabgesetzt ist (Tronnier et al. 1994). Neuere Arbeiten
konnten allerdings nachweisen, dass in Fibrinmanschetten eine erhöhte Aktivität an uPA und
seinem Rezeptor zu finden sind, was auf eine erhöhte proteolytische Aktivität schließen lässt
(Wysocki et al. 1999; Herouy et al. 2000). Das deutet darauf hin, dass auch hier eine „high
turnover pathology“ vorliegt.
Die perikapillären Fibrinmanschetten lassen noch einen weiteren Zusammenhang zur
Mikroangiopathie erkennen. Der perikapilläre Anstieg von Kollagen IV und Tenascin in der
Unterschenkelhaut kann nicht auf Mediatoren aus Leukozyten oder anderen Entzündungszellen
zurückgeführt werden, da eine Entzündsaktivität hier weitestgehend fehlt (Hahn 1998). Die
kapilläre Hypertension und die Hypoxie scheinen somit, wie oben erwähnt, eine Ursache für
den Umbau der ECM zu sein. Unter Bedingungen vermehrter Zelldehnung (mechanischer
Stress) und von Hypoxie wurde zugleich eine vermehrte Expression von MMPs beobachtet
(Nicolaides 2005). Das bestärkt noch einmal die Vermutung, dass die Manschetten nicht nur
passiv entstehen, sondern wahrscheinlich eine aktive Anpassungsreaktion auf die veränderten
mikroangiologischen Bedingungen darstellen, damit Gefäße und Zellen in dieser
Mikroumgebung weiter existieren können. Außerdem könnte die Hochregulierung von
Tenascin und Kollagen IV zu einer Migration der Endothelzellen beitragen, um die
Angiogenese zu fördern und somit eine adäquate Antwort auf den hypoxischen Stimulus zu
geben. Problematisch scheint allerdings zu sein, dass mit zunehmender Schwere der
71
Erkrankung die Manschetten und ihre Bestandteile immer komplexer und dicker werden,
wodurch eine Angiogenese dann anscheinend verhindert wird (Herrick et al. 1992). Weiterhin
stehen die Manschetten im Verdacht, die Gefäße in ihren ektatischen Stellungen zu fixieren
und so zu einer weiteren Progression der CVI beizutragen (Neumann et al. 1991).
Aufbauend auf bestehenden Hypothesen über die Genese der CVI wird anhand der Ergebnisse
unserer Arbeit folgender Ablauf als möglich erachtet:
Der erhöhte venöse Druck, der bei Patienten mit CVI zu messen ist, leitet sich in der Form von
Druckwellen bis in die Kapillaren fort und führt hier über die mechanische Dilatation zu ersten
Schäden. Diese bestehen aus einer Dilatation und Elongation der Kapillaren, die bereits zu
ersten Einschränkungen in der nutritiven Versorgung der Umgebung führen (O2 ↓). Der erhöhte
venöse/kapilläre Druck und die Hypoxie führen in mikroangiopathischen Arealen darüber
hinaus zu einem ersten Umbau der extrazellulären Matrix, um sich an die veränderte
Mikroumgebung anzupassen und mögliche Schäden beheben zu können (Angiogenese).
Durch eine weitere Drucksteigerung kommt es im Verlauf durch einen verminderten
Gradienten zwischen arteriellen und venösen Schenkeln zu einer Verlangsamung des
Blutflusses in den Kapillaren. Das führt 1.) zu einer verstärkten Interaktion von Leukozyten
und Endothelzellen und 2.) zu einer temporären Verstopfung von Kapillaren durch
Leukozyten. Über verschiedene Mechanismen resultiert hieraus eine lokale Aktivierung der
Leukozyten (insbesondere neutrophile Granulozyten), die proteolytische Enzyme und reaktive
Sauerstoffspezies freisetzen. Die Folge ist eine weitere Schädigung des Endothels mit einer
erhöhten Permeabilität für nieder- und hochmolekulare Substanzen (z.B. flüssiges Fn) und eine
gesteigerte Aktivierung des Endothels. Ab diesem Punkt scheint es wahrscheinlich, dass die
progrediente Mikroangiopathie und die beginnende Entzündungsreaktion gemeinsam an der
weiteren Pathogenese beteiligt sind. Über zunehmende mechanische Einflüsse verändert sich
die Struktur der „microvascular unit“ weiter. Die Kapillaren verlieren zudem durch Sprengung
des Perizytenkorsetts regulative Funktionen (Dilatation, Torquierung). Die erhöhte
Extravasation von Fibrinogen, Fibronektin und Erythrozyten, die sich in der Folge perivaskulär
ablagern und organisieren, triggern die Entzündungsreaktion weiter. Der Körper versucht,
diese unphysiologisch abgelagerten Substanzen z.B. mit Hilfe von Makrophagen und erhöhter
proteolytischer Aktivität aus dem Gewebe zu eliminieren. Die Kombination aus erhöhtem
kapillären Druck und der Entzündungsreaktion führt zur Zerstörung oder maximalen
72
Verformung (Glomerulumform) vieler Kapillaren in den betroffenen Hautgebieten. Außerdem
sorgen Mikroangiopathie und Entzündungsreaktion gemeinsam für eine verstärkte Synthese
von ECM-Molekülen, um den Gewebeuntergängen durch Bereitstellung einer optimalen
Matrix entgegenwirken zu können. Gleichzeitig kommt es zu einer erhöhten proteolytischen
Aktivität in diesen Arealen.
Das es zu keiner Gewebereparatur, sondern zu einem totalen Gewebeuntergang kommt, kann
auf den persistierenden Stimulus zur ECM-Synthese und Proteasen-Aktivität zurückgeführt
werden. Dadurch kommt es, im Gegensatz zu akuten Wunden, zu einer „high turnover
pathology“, wobei der erhöhte Auf- und Abbau der ECM unkoordiniert abläuft und eine
Gewebsreparatur unmöglich werden lässt. Zudem kommt es zu keiner Verbesserung der
nutritiven Versorgung mehr, da die perikapillären Fibrinmanschetten nun auf Grund ihrer
zunehmenden Dicke einer Angiogenese entgegenwirken und die Kapillaren in ihren
ektatischen Stellungen fixieren. Im Ulkus wird schließlich ein Punkt erreicht, an dem die
verminderte nutritive Versorgung (Nährstoffe, Sauerstoff) und die verstärkte proteolytische
Aktivität zu einem totalen Gewebeuntergang führen. Durch die persistierenden hohen
intravasalen Drücke bleiben die Mikroangiopathie und die Entzündungsreaktion, die sich
zudem selber unterhält, bestehen und führen zur Chronifizierung dieser Krankheit.
73
5. Zusammenfassung In der vorliegenden Studie wurde bei 23 Patienten mit chronischer venöser Insuffizienz
unterschiedlicher Schweregrade (Widmer II, n=9; Widmer IIIb, n=14) die Mikrozirkulation der
Haut mittels transkutaner Sauerstoffpartialdruckmessung und Laser-Doppler-Fluxmetrie am
Oberschenkel, Unterschenkel und medialem Malleolus (im Widmer Stadium II) bzw.
Ulkusrand (im Widmer Stadium III) des betroffenen Beines erfasst. An allen Messpunkten ist
im Anschluss je eine Stanzbiopsie entnommen und immunhistochemisch auf die
extrazellulären Matrixmoleküle Kollagen I, Kollagen IV, Fibronektin und Tenascin untersucht
worden.
Die klinischen Untersuchungen der transkutanen Sauerstoffpartialdruckmessung und der Laser-
Doppler-Fluxmetrie zeigten bei beiden Patientengruppen für die Oberschenkelhaut nahezu
identische Werte, die zudem im Normbereich gesunder Probanden lagen. Die Messungen an
der Unterschenkelhaut und dem medialen Malleolus (Widmer Stadium II) bzw. dem Ulkusrand
(Widmer Stadium III) erbrachten dagegen teilweise stark pathologische Werte. So kam es in
beiden Patientengruppen bereits in der Unterschenkelhaut zu einem Abfall des TcPO2 und
einem Anstieg des Ruhefluxes. Diese Veränderungen waren bei den Patienten des Widmer
Stadiums III ausgeprägter. Am Ulkusrand bzw. medialem Malleolus zeigte sich eine weitere
Abnahme des Sauerstoffpartialdruckes und Zunahme des Ruhefluxes, welche wiederum im
Widmer Stadium III wesentlich stärker waren.
Bei der Auswertung der Hautbiopsien zeigte sich bei beiden Patientengruppen für alle
untersuchten ECM-Moleküle im Oberschenkelbereich ein gleiches Expressionsmuster, welches
darüber hinaus dem gesunder Haut entsprach. Die Matrixmoleküle Tenascin und Kollagen IV
zeigten bereits bei einigen Patienten in der gesunden Unterschenkelhaut des Widmer Stadium
II eine verstärkte Anfärbung, die im Widmer Stadium III sogar bei allen Patienten in dieser
Region zu sehen war. Eine weitere Zunahme der Expression dieser Moleküle ergab sich in der
Haut des medialen Malleolus und des Ulkusrandes, wobei die Farbintensität in dieser
Untersuchungsregion im Widmer Stadium III erneut kräftiger als im Stadium II war. Die ECM-
Moleküle Kollagen I und Fibronektin erbrachten in der klinisch gesunden Unterschenkelhaut
der Widmer II Patienten ein im Vergleich zur Oberschenkelhaut unverändertes Färbemuster.
Im Widmer Stadium III zeigte sich jedoch in dieser Untersuchungsregion neben einer
vermehrten Anfärbung eine veränderte Verteilung und Darstellung der Moleküle Kollagen I
und Fibronektin. In den Biopsien des medialen Malleolus und des Ulkusrandes kam es zu einer
74
weiteren Zunahme der Anfärbung für diese beiden Moleküle und zudem zu einem noch stärker
verändertem Verteilungs- und Expressionsmuster, welches in der Haut des Ulkusrandes am
ausgeprägtesten war. Insgesamt ließ sich für alle untersuchten Matrixmoleküle eine Steigerung
in der Expression feststellen, die nicht nur stadienabhängig war, sondern auch intraindividuell
(Zunahme vom Oberschenkel Richtung medialem Malleolus bzw. Ulkusrand innerhalb eines
Patienten) festgestellt werden konnte. Zudem war diese Expressionszunahme für die Moleküle
Tenascin und Kollagen IV bereits in klinisch gesunder, aber mikroangiologisch veränderter
Haut zu finden. Insbesondere um die angeschnittenen Gefäße war regelhaft eine vermehrte
Expression aller 4 ECM-Moleküle zu sehen, welche am medialen Malleolus und Ulkusrand am
intensivsten war.
Die Ergebnisse dieser Arbeit und die in ihr diskutierten Studien bestätigen die These, dass der
Mikroangiopathie primär eine mechanische Ursache zu Grunde liegt und sie der kutanen
Manifestation der CVI vorausgeht. Des Weiteren scheint eine systemische Komponente bei der
Genese dieser Krankheit keine Rolle zu spielen, da sowohl die mikroangiologische als auch die
immunhistochemische Situation in der Oberschenkelhaut nicht pathologisch verändert
erschienen. Mit zunehmender Verschlechterung der nutritiven Versorgung konnte eine immer
stärker werdende Expression der untersuchten Matrixmoleküle aufgezeigt werden, was für
einen Einfluss der Mikroangiopathie auf die Expression der ECM-Moleküle spricht. Bestärkt
wurde diese Vermutung durch die Entdeckung in dieser Arbeit, dass bereits in klinisch
gesunder, aber mikroangiologisch geschädigter Haut, eine verstärkte Expression einiger ECM-
Moleküle zu finden war. Die vermehrte Expression der Matrixmoleküle in Abhängigkeit von
der Mikroangiopathie könnte für Prozesse wie Neoangiogenese oder Wundheilung
verantwortlich sein, aber auch einen Schutz der Gefäße vor hohen Drücken darstellen bzw.
eine Anpassung der ECM an die veränderte Mikroumgebung gewährleisten. Das es trotzdem
zu einer progredienten Schädigung der Haut bis zum Ulcus cruris venosum im Verlaufe dieser
Krankheit kommt, kann auf die erhöhte proteolytische Aktivität, insbesondere in
lipodermatosklerotischer Haut und im Ulkusbereich, zurückgeführt werden („High turnover
pathology“). Die vermehrte proteolytische Aktivität in den genannten Arealen konnte in dieser
Studie indirekt an veränderten Darstellungsmustern der Moleküle Fibronektin und Kollagen I
beobachtet werden.
Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit erstmalig gezeigt werden, dass es bei Patienten mit
CVI einen Zusammenhang zwischen der Mikroangiopathie und der Expression der ECM-
75
Moleküle zu geben scheint. Um diesen Sachverhalt weiter zu verifizieren sollten Studien
folgen, die für eine genauere Quantifizierung der untersuchten Moleküle die Methode der
Polymerase-Chain-Reaction auf Protein und mRNA verwenden. Zudem wäre es zu empfehlen,
neben der Mikroangiopathie auch die Entzündungsaktivität z.B. mittels Immunhistochemie in
den gleichen Biopsien mitzuerfassen, um der Genese der Veränderungen in der ECM noch
besser auf den Grund gehen zu können. Auch in der Zukunft sollte unbedingt eine weitere
Forschung auf dem Gebiet der extrazellulären Matrixmoleküle und ihrer Regulation bei
Patienten mit CVI erfolgen. Durch ihre wichtige Rolle in der Wundheilung könnte ein noch
besseres Verständnis für Prozesse in der ECM-Matrix zu neuen Behandlungsoptionen
beitragen.
76
6. Literaturverzeichnis
Abd-El-Aleem, S. A., Morgan, C., Ferguson, M. W., McCollum, C. N. and Ireland, G. W. (2005). "Spatial distribution of mast cells in chronic venous leg ulcers." Eur J Histochem 49(3): 265-72.
Agren, M. S., Eaglstein, W. H., Ferguson, M. W., Harding, K. G., Moore, K., Saarialho-Kere,
U. K., et al. (2000). "Causes and effects of the chronic inflammation in venous leg ulcers." Acta Derm Venereol Suppl (Stockh) 210: 3-17.
Albrecht, H. P., Hiller, D. and Hornstein, O. P. (1991). "Nichtinvasive Erfassung von
Störungen der kapillären Sauerstoffversorgung." Phlebol. Proktol. 20: 86-90. Aufderheide, E., Chiquet-Ehrismann, R. and Ekblom, P. (1987). "Epithelial-mesenchymal
interactions in the developing kidney lead to expression of tenascin in the mesenchyme." J Cell Biol 105(1): 599-608.
Badier-Commander, C., Verbeuren, T., Lebard, C., Michel, J. B. and Jacob, M. P. (2000).
"Increased TIMP/MMP ratio in varicose veins: a possible explanation for extracellular matrix accumulation." J Pathol 192(1): 105-12.
Barsky, S. H., Rao, C. N., Williams, J. E. and Liotta, L. A. (1984). "Laminin molecular domains
which alter metastasis in a murine model." J Clin Invest 74(3): 843-8. Bautista, C. M., Mohan, S. and Baylink, D. J. (1990). "Insulin-like growth factors I and II are
present in the skeletal tissues of ten vertebrates." Metabolism 39(1): 96-100. Birkedal-Hansen, H. (1995). "Proteolytic remodeling of extracellular matrix." Curr Opin Cell
Biol 7(5): 728-35. Bollinger, A. and Fagrell, B. (1990). Clinical Capillaroscopy - A Guide to its use in clinical
research and practice. Toronto, Hogrefe & Huber Publishers. Bollinger, A., Leu, A. J., Hoffmann, U. and Franzeck, U. K. (1997). "Microvascular changes in
venous disease: an update." Angiology 48(1): 27-32. Bradbury, A., Evans, C., Allan, P., Lee, A., Ruckley, C. V. and Fowkes, F. G. (1999). "What are
the symptoms of varicose veins? Edinburgh vein study cross sectional population survey." Bmj 318(7180): 353-6.
Brakman, M., Faber, W. R., Kerckhaert, J. A., Kraaijenhagen, R. J. and Hart, H. C. (1992).
"Immunofluorescence studies of atrophie blanche with antibodies against fibrinogen, fibrin, plasminogen activator inhibitor, factor VIII-related antigen, and collagen type IV." Vasa 21(2): 143-8.
Brand, F. N., Dannenberg, A. L., Abbott, R. D. and Kannel, W. B. (1988). "The epidemiology
of varicose veins: the Framingham Study." Am J Prev Med 4(2): 96-101.
77
Brand-Saberi, B. and Christ, B. (1995). "Die extrazelluläre Matrix: ein multifunktionelles dynamisches System." Phlebol 15: 66-73.
Bräuer, K. (2000). Chaos, Attraktoren und Fraktale - Mathematische und physikalische
Grundlagen nichtlinearer Phänomene mit Anwendungen in Physik, Biologie und Medizin. Berlin, Logos-Verlag Berlin.
Brodsky, B. and Ramshaw, J. A. (1997). "The collagen triple-helix structure." Matrix Biol
15(8-9): 545-54. Brown, E. J. (1986). "The role of extracellular matrix proteins in the control of phagocytosis." J
Leukoc Biol 39(5): 579-91. Burnand, K. G., Whimster, I., Naidoo, A. and Browse, N. L. (1982). "Pericapillary fibrin in the
ulcer-bearing skin of the leg: the cause of lipodermatosclerosis and venous ulceration." Br Med J (Clin Res Ed) 285(6348): 1071-2.
Cheatle, T. R., Coleridge Smith, P. D. and Scurr, J. H. (1991). "Skin microcirculatory
responses in chronic venous insufficiency: the effect of short-term venous hypertension." Vasa 20(1): 63-9.
Cheatle, T. R., McMullin, G. M., Farrah, J., Smith, P. D. and Scurr, J. H. (1990). "Skin
damage in chronic venous insufficiency: does an oxygen diffusion barrier really exist?" J R Soc Med 83(8): 493-4.
Cheatle, T. R., McMullin, G. M., Farrah, J., Smith, P. D. and Scurr, J. H. (1990). "Three tests
of microcirculatory function in the evaluation of treatment for chronic venous insufficiency." Phlebologie 5: 165-172.
Chen, C. P. and Aplin, J. D. (2003). "Placental extracellular matrix: gene expression,
deposition by placental fibroblasts and the effect of oxygen." Placenta 24(4): 316-25. Chiquet-Ehrismann, R., Kalla, P., Pearson, C. A., Beck, K. and Chiquet, M. (1988). "Tenascin
interferes with fibronectin action." Cell 53(3): 383-90. Chiquet-Ehrismann, R., Mackie, E. J., Pearson, C. A. and Sakakura, T. (1986). "Tenascin: an
extracellular matrix protein involved in tissue interactions during fetal development and oncogenesis." Cell 47(1): 131-9.
Chittenden, S. J., Shami, S. K., Cheatle, T. R., Scurr, J. H. and Coleridge Smith, P. D. (1992).
"Vasomotion in the leg skin of patients with chronic venous insufficiency." Vasa 21(2): 138-42.
Clark, R. A. (1990). "Fibronectin matrix deposition and fibronectin receptor expression in
healing and normal skin." J Invest Dermatol 94(6 Suppl): 128S-134S. Clark, R. A., DellaPelle, P., Manseau, E., Lanigan, J. M., Dvorak, H. F. and Colvin, R. B.
(1982). "Blood vessel fibronectin increases in conjunction with endothelial cell proliferation and capillary ingrowth during wound healing." J Invest Dermatol 79(5): 269-76.
78
Clark, R. A., Dvorak, H. F. and Colvin, R. B. (1981). "Fibronectin in delayed-type hypersensitivity skin reactions: associations with vessel permeability and endothelial cell activation." J Immunol 126(2): 787-93.
Clark, R. A., Horsburgh, C. R., Hoffman, A. A., Dvorak, H. F., Mosesson, M. W. and Colvin, R.
B. (1984). "Fibronectin deposition in delayed-type hypersensitivity. Reactions of normals and a patient with afibrinogenemia." J Clin Invest 74(3): 1011-6.
Clark, R. A., Lanigan, J. M., DellaPelle, P., Manseau, E., Dvorak, H. F. and Colvin, R. B.
(1982). "Fibronectin and fibrin provide a provisional matrix for epidermal cell migration during wound reepithelialization." J Invest Dermatol 79(5): 264-9.
Clark, R. A., Mason, R. J., Folkvord, J. M. and McDonald, J. A. (1986). "Fibronectin mediates
adherence of rat alveolar type II epithelial cells via the fibroblastic cell-attachment domain." J Clin Invest 77(6): 1831-40.
Clark, R. A., Winn, H. J., Dvorak, H. F. and Colvin, R. B. (1983). "Fibronectin beneath
reepithelializing epidermis in vivo: sources and significance." J Invest Dermatol 80 Suppl: 26s-30s.
Claudy, A. L., Mirshahi, M., Soria, C. and Soria, J. (1991). "Detection of undegraded fibrin
and tumor necrosis factor-alpha in venous leg ulcers." J Am Acad Dermatol 25(4): 623-7.
Cleek, R. L., Rege, A. A., Denner, L. A., Eskin, S. G. and Mikos, A. G. (1997). "Inhibition of
smooth muscle cell growth in vitro by an antisense oligodeoxynucleotide released from poly(DL-lactic-co-glycolic acid) microparticles." J Biomed Mater Res 35(4): 525-30.
Cowan, K. N., Jones, P. L. and Rabinovitch, M. (2000). "Elastase and matrix metalloproteinase
inhibitors induce regression, and tenascin-C antisense prevents progression, of vascular disease." J Clin Invest 105(1): 21-34.
Creutzig, A., Caspary, L. and Alexander, K. (1987). "[Transcutaneous oxygen measurement
and laser Doppler flowmetry in patients with arterial occlusive disease, chronic venous insufficiency and a combination of both diseases]." Vasa Suppl 20: 314-6.
Dandachi, N., Hauser-Kronberger, C., More, E., Wiesener, B., Hacker, G. W., Dietze, O., et al.
(2001). "Co-expression of tenascin-C and vimentin in human breast cancer cells indicates phenotypic transdifferentiation during tumour progression: correlation with histopathological parameters, hormone receptors, and oncoproteins." J Pathol 193(2): 181-9.
Eming, S. A. and Krieg, T. (2000). Die Biologie der Wundheilung. Fortschritte der operativen
und onkologischen Dermatologie - Krankheiten der Hautanhangsgebilde, Wund- und Narbenmanagement. Berlin, Blackwell Wissenschafts-Verlag. 16: 137-41.
End, P., Panayotou, G., Entwistle, A., Waterfield, M. D. and Chiquet, M. (1992). "Tenascin: a
modulator of cell growth." Eur J Biochem 209(3): 1041-51. Engel, J. (1989). "EGF-like domains in extracellular matrix proteins: localized signals for
growth and differentiation?" FEBS Lett 251(1-2): 1-7.
79
Erickson, H. P. and Bourdon, M. A. (1989). "Tenascin: an extracellular matrix protein
prominent in specialized embryonic tissues and tumors." Annu Rev Cell Biol 5: 71-92. Erickson, H. P. and Lightner, V. A. (1988). "Hexabrachion protein (tenascin, cytactin,
brachionectin) in connective tissues an tumors)." Adv Cell Biol 2: 55-90. Esteve, P. O., Tremblay, P., Houde, M., St-Pierre, Y. and Mandeville, R. (1998). "In vitro
expression of MMP-2 and MMP-9 in glioma cells following exposure to inflammatory mediators." Biochim Biophys Acta 1403(1): 85-96.
Fagrell, B. (1979). "Local microcircualtion in chronic venous incompetence and leg ulcers."
Vasc Surg 13: 217-225. Fagrell, B. (1982). "Microcirculatory disturbances - the final cause for venous leg ulcers?"
Vasa 11(2): 101-3. Fagrell, B. (1984). "Laser Doppler Flowmetry for evaluating skin mikrocirculation and its
relation to nutritional capillary flow." Int J Microcirc Clin Exp 3: 434. Falanga, V., Martin, T. A., Takagi, H., Kirsner, R. S., Helfman, T., Pardes, J., et al. (1993).
"Low oxygen tension increases mRNA levels of alpha 1 (I) procollagen in human dermal fibroblasts." J Cell Physiol 157(2): 408-12.
Ffrench-Constant, C. (1995). "Alternative splicing of fibronectin--many different proteins but
few different functions." Exp Cell Res 221(2): 261-71. Fischer, H. (1981). Venenleiden - Eine repräsentative Untersuchung in der Bundesrepublik
Deutschland (Tübinger Studie). München, Urban und Schwarzenberg. Fleischmajer, R., MacDonald, E. D., Perlish, J. S., Burgeson, R. E. and Fisher, L. W. (1990).
"Dermal collagen fibrils are hybrids of type I and type III collagen molecules." J Struct Biol 105(1-3): 162-9.
Franzeck, U. K. (1991). "Transkutaner Sauerstoffpartialdruck in der klinischen
Mikrozirkulation." Bern: Hans Huber. Franzeck, U. K., Bollinger, A., Huch, R. and Huch, A. (1984). "Transcutaneous oxygen tension
and capillary morphologic characteristics and density in patients with chronic venous incompetence." Circulation 70: 806-811.
Franzeck, U. K., Haselbach, P., Speiser, D. and Bollinger, A. (1993). "Microangiopathy of
cutaneous blood and lymphatic capillaries in chronic venous insufficiency (CVI)." Yale J Biol Med 66(1): 37-46.
Fray, M. J., Dickinson, R. P., Huggins, J. P. and Occleston, N. L. (2003). "A potent, selective
inhibitor of matrix metalloproteinase-3 for the topical treatment of chronic dermal ulcers." J Med Chem 46(16): 3514-25.
Frisch, S. M. and Francis, H. (1994). "Disruption of epithelial cell-matrix interactions induces
apoptosis." J Cell Biol 124(4): 619-26.
80
Gailit, J. and Clark, R. A. (1994). "Wound repair in the context of extracellular matrix." Curr
Opin Cell Biol 6(5): 717-25. Gelse, K., Poschl, E. and Aigner, T. (2003). "Collagens--structure, function, and biosynthesis."
Adv Drug Deliv Rev 55(12): 1531-46. Gerlach, P. (1851). "Über das Hautatmen." Arch Anat Physiol: 431-479. Goetzl, E. J., Banda, M. J. and Leppert, D. (1996). "Matrix metalloproteinases in immunity." J
Immunol 156(1): 1-4. Greenberg, A. S., Hasan, A., Montalvo, B. M., Falabella, A. and Falanga, V. (1996). "Acute
lipodermatosclerosis is associated with venous insufficiency." J Am Acad Dermatol 35(4): 566-8.
Grinnell, F. and Feld, M. K. (1979). "Initial adhesion of human fibroblasts in serum-free
medium: possible role of secreted fibronectin." Cell 17(1): 117-29. Grumet, M., Hoffman, S., Crossin, K. L. and Edelman, G. M. (1985). "Cytotactin, an
extracellular matrix protein of neural and non-neural tissues that mediates glia-neuron interaction." Proc Natl Acad Sci U S A 82(23): 8075-9.
Guillet, G., Garcia, C., Sassolas, B., Lonceint, J. and Youinou, P. (2001). "[Anti-endothelial
cell antibodies in chronic leg ulcer: prevalence and significance]." Ann Dermatol Venereol 128(12): 1301-4.
Haapasalmi, K., Makela, M., Oksala, O., Heino, J., Yamada, K. M., Uitto, V. J., et al. (1995).
"Expression of epithelial adhesion proteins and integrins in chronic inflammation." Am J Pathol 147(1): 193-206.
Hahn, J. (1998). Immunhistochemische, histologische und hämodynamische Untersuchungen
zur chronisch venösen Insuffizienz unter besonderer Berücksichtigung des Zusammenhangs von Mikroangiopathie und Entzündungsvorgängen. Tübingen: 63-64.
Hahn, J., Jünger, M., Friedrich, B., Zuder, D., Steins, A., Hahn, M., et al. (1997). "Cutaneous
inflammation limited to the region of the ulcer in chronic venous insufficiency." Vasa 26(4): 277-81.
Hahn, M., Noll, F., B., M., Pittl, U., T., K., Steins, A., et al. (1998). Ambulatorische kapilläre
Hypertonie - eine wesentliche Ursache der Stauungsdermatose bei chronischer Veneninsuffizienz. Dermatologie - Berichte von der 39. Tagung der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft. Berlin, Springer: 635.
Heit, J. A., Rooke, T. W., Silverstein, M. D., Mohr, D. N., Lohse, C. M., Petterson, T. M., et al.
(2001). "Trends in the incidence of venous stasis syndrome and venous ulcer: a 25-year population-based study." J Vasc Surg 33(5): 1022-7.
Herouy, Y., Nockowski, P., Schopf, E. and Norgauer, J. (1999). "Lipodermatosclerosis and the
significance of proteolytic remodeling in the pathogenesis of venous ulceration (Review)." Int J Mol Med 3(5): 511-5.
81
Herouy, Y., Trefzer, D., Zimpfer, U., Schopf, E., Wanscheidt, W. and Norgauer, J. (2000).
"Matrix metalloproteinases and venous leg ulceration." Eur J Dermatol 10(3): 173-80. Herrick, S. E., Sloan, P., McGurk, M., Freak, L., McCollum, C. N. and Ferguson, M. W.
(1992). "Sequential changes in histologic pattern and extracellular matrix deposition during the healing of chronic venous ulcers." Am J Pathol 141(5): 1085-95.
Higley, H. R., Ksander, G. A., Gerhardt, C. O. and Falanga, V. (1995). "Extravasation of
macromolecules and possible trapping of transforming growth factor-beta in venous ulceration." Br J Dermatol 132(1): 79-85.
Hiller, D. and Albrecht, H. P. (1991). "Moderne Messung kutaner Mikrozirkulation - klinische
Anwendungsbeispiele." Z Hautk 66: 53-61. Hoffman, U., Franzeck, U. K. and Bollinger, A. (1992). "Laser-Doppler-Technik bei
Krankheiten der peripheren Gefäße." Dtsch Med Wochenschr 117: 1889-1897. Hoffmann, U., Franzeck, U. K., Speiser, D. and Bollinger, A. (1990). "Mikroangiopathie bei
chronischer Veneninsuffizienz." Phlebol Proktol 19: 5-10. Hopkins, N. F., Spinks, T. J., Rhodes, C. G., Ranicar, A. S. and Jamieson, C. W. (1983).
"Positron emission tomography in venous ulceration and liposclerosis: study of regional tissue function." Br Med J (Clin Res Ed) 286(6362): 333-6.
Horsburgh, C. R., Jr., Clark, R. A. and Kirkpatrick, C. H. (1987). "Lymphokines and platelets
promote human monocyte adherence to fibrinogen and fibronectin in vitro." J Leukoc Biol 41(1): 14-24.
Huch, R., Lubbers, D. W. and Huch, A. (1972). "Quantitative continuous measurement of
partial oxygen pressure on the skin of adults and new-born babies." Pflugers Arch 337(3): 185-98.
Hudson, B. G., Reeders, S. T. and Tryggvason, K. (1993). "Type IV collagen: structure, gene
organization, and role in human diseases. Molecular basis of Goodpasture and Alport syndromes and diffuse leiomyomatosis." J Biol Chem 268(35): 26033-6.
Inaguma, Y., Kusakabe, M., Mackie, E. J., Pearson, C. A., Chiquet-Ehrismann, R. and
Sakakura, T. (1988). "Epithelial induction of stromal tenascin in the mouse mammary gland: from embryogenesis to carcinogenesis." Dev Biol 128(2): 245-55.
Jeggle, U. J. (1996). Kutane Mikrozirkulation am Unterschenkel und Fußrücken bei Patienten
mit chronischer Veneninsuffizienz (CVI) - Einfluß einer Gefäßsporttherapie -. Tübingen.
Jones, F. S. and Jones, P. L. (2000). "The tenascin family of ECM glycoproteins: structure,
function, and regulation during embryonic development and tissue remodeling." Dev Dyn 218(2): 235-59.
82
Jones, P. L. and Rabinovitch, M. (1996). "Tenascin-C is induced with progressive pulmonary vascular disease in rats and is functionally related to increased smooth muscle cell proliferation." Circ Res 79(6): 1131-42.
Jünger, M. (1996). Kutane Mikroangiopathie bei chronsicher venöser Insuffizienz. Tuebingen. Jünger, M., Hahn, M., Klyscz, T. and Steins, A. (1999). Role of Microangiopathy in the
Development of Venous Leg Ulcers. Microcirculation in Chronic Venous Insufficiency. K. Messmer, S. Karger Publishers (USA): 216.
Jünger, M., Hahn, M., Patheiger, U., Rahmel, B. and Rassner, G. (1991). Morphologische und
funktionelle Mikroangiopathie im Ulcus cruris venosum, In: Thrombose und Thrombosefolgen. Konstanz, Schnetztor-Verlag.
Jünger, M., Hahn, U., Bort, S., Klyscz, T., Hahn, M. and Rassner, G. (1994). "Bedeutung der
kutanen Mikroangiopathie für die Entstehung von Stauungsdermatosen bei chronischer Veneninsuffizienz (CVI)." Wien Med Wschr 144: 206-210.
Jünger, M., Klyscz, T., Hahn, M. and Rassner, G. (1996). "Disturbed blood flow regulation in
venous leg ulcers." Int J Microcirc Clin Exp 16(5): 259-65. Jünger, M., Steins, A., Hahn, M. and Hafner, H. M. (2000). "Microcirculatory dysfunction in
chronic venous insufficiency (CVI)." Microcirculation 7(6 Pt 2): S3-12. Kanno, S. and Fukuda, Y. (1994). "Fibronectin and tenascin in rat tracheal wound healing and
their relation to cell proliferation." Pathol Int 44(2): 96-106. Kaplony, A., Zimmermann, D. R., Fischer, R. W., Imhof, B. A., Odermatt, B. F., Winterhalter,
K. H., et al. (1991). "Tenascin Mr 220,000 isoform expression correlates with corneal cell migration." Development 112(2): 605-14.
Keski-Oja, J., Todaro, G. J. and Vaheri, A. (1981). "Thrombin affects fibronectin and
procollagen in the pericellular matrix of cultured human fibroblasts." Biochim Biophys Acta 673(3): 323-31.
Kim, J. P., Chen, J. D., Wilke, M. S., Schall, T. J. and Woodley, D. T. (1994). "Human
keratinocyte migration on type IV collagen. Roles of heparin-binding site and alpha 2 beta 1 integrin." Lab Invest 71(3): 401-8.
Kim, J. P., Zhang, K., Chen, J. D., Wynn, K. C., Kramer, R. H. and Woodley, D. T. (1992).
"Mechanism of human keratinocyte migration on fibronectin: unique roles of RGD site and integrins." J Cell Physiol 151(3): 443-50.
Kirsch, D., Schreiber, J., Dienes, H. P., Bottger, T. and Junginger, T. (1999). "Alterations of
the extracellular matrix of venous walls in varicous veins." Vasa 28(2): 95-9. Kleinman, H. K., Klebe, R. J. and Martin, G. R. (1981). "Role of collagenous matrices in the
adhesion and growth of cells." J Cell Biol 88(3): 473-85. Kreis, T. and Vale, R. (1993). Guidebook to the Extracellular Matrix and Adhesion Proteins.
Oxford, Oxford University Press.
83
Lagattolla, N. R., Stacey, M. C., Burnand, K. G. and Gaffney, P. G. (1995). "Growth factors,
tissue and urokinase-type plasminogen activators in venous ulcers." Ann Cardiol Angeiol (Paris) 44(6): 299-303.
Latijnhouwers, M. A., Bergers, M., Van Bergen, B. H., Spruijt, K. I., Andriessen, M. P. and
Schalkwijk, J. (1996). "Tenascin expression during wound healing in human skin." J Pathol 178(1): 30-5.
Legrand, C., Gilles, C., Zahm, J. M., Polette, M., Buisson, A. C., Kaplan, H., et al. (1999).
"Airway epithelial cell migration dynamics. MMP-9 role in cell-extracellular matrix remodeling." J Cell Biol 146(2): 517-29.
Leikina, E., Mertts, M. V., Kuznetsova, N. and Leikin, S. (2002). "Type I collagen is thermally
unstable at body temperature." Proc Natl Acad Sci U S A 99(3): 1314-8. Leu, A. J., Franzeck, U. K. and Bollinger, A. (1991). Mikroangiopathie bei chronisch-venöser
Insuffizienz. Therap Umschau. 48: 715-721. Leu, A. J., Leu, H. J., Franzeck, U. K. and Bollinger, A. (1995). "Microvascular changes in
chronic venous insufficiency--a review." Cardiovasc Surg 3(3): 237-45. Leu, A. J., Yanar, A., Pfister, G., Geiger, M., Franzeck, U. K. and Bollinger, A. (1991).
"Mikroangiopathie bei chronischer venöser Insuffizienz." Dtsch Med Wochenschr 116: 447-453.
Leu, H. J., Wenner, A., Spycher, M. A. and Brunner, U. (1980). "[Ultrastructural changes in
white atrophy]." Vasa 9(2): 142-6. Lightner, V. A. (1994). "Tenascin: does it play a role in epidermal morphogenesis and
homeostasis?" J Invest Dermatol 102(3): 273-7. Loots, M. A., Lamme, E. N., Zeegelaar, J., Mekkes, J. R., Bos, J. D. and Middelkoop, E. (1998).
"Differences in cellular infiltrate and extracellular matrix of chronic diabetic and venous ulcers versus acute wounds." J Invest Dermatol 111(5): 850-7.
Lotz, M. M., Burdsal, C. A., Erickson, H. P. and McClay, D. R. (1989). "Cell adhesion to
fibronectin and tenascin: quantitative measurements of initial binding and subsequent strengthening response." J Cell Biol 109(4 Pt 1): 1795-805.
Mackie, E. J. (1994). "Tenascin in connective tissue development and pathogenesis." Perspect
Dev Neurobiol 2(1): 125-32. Mackie, E. J., Halfter, W. and Liverani, D. (1988). "Induction of tenascin in healing wounds." J
Cell Biol 107(6 Pt 2): 2757-67. Mackie, E. J., Scott-Burden, T., Hahn, A. W., Kern, F., Bernhardt, J., Regenass, S., et al.
(1992). "Expression of tenascin by vascular smooth muscle cells. Alterations in hypertensive rats and stimulation by angiotensin II." Am J Pathol 141(2): 377-88.
84
Malanin, K., Havu, V. K. and Kolari, P. J. (2004). "Dynamics of cutaneous laser Doppler flux with concentration of moving blood cells and blood cell velocity in legs with venous ulcers and in healthy legs." Angiology 55(1): 37-42.
Mannarino, E., Pasqualini, L., Maragoni, G., Sanchini, R., Regni, O. and Innocente, S. (1988).
"Chronic venous incompetence and transcutaneous oxygen pressure: a controlled study." Vasa 17(3): 159-61.
Matsuda, A., Yoshiki, A., Tagawa, Y., Matsuda, H. and Kusakabe, M. (1999). "Corneal wound
healing in tenascin knockout mouse." Invest Ophthalmol Vis Sci 40(6): 1071-80. Mauch, C., Krieg, T. and Bauer, E. A. (1994). "Role of the extracellular matrix in the
degradation of connective tissue." Arch Dermatol Res 287(1): 107-14. Mayrovitz, H. N. and Larsen, P. B. (1994). "Periwound skin microcirculation of venous leg
ulcers." Microvasc Res 48(1): 114-23. McDonald, J. A., Kelley, D. G. and Broekelmann, T. J. (1982). "Role of fibronectin in collagen
deposition: Fab' to the gelatin-binding domain of fibronectin inhibits both fibronectin and collagen organization in fibroblast extracellular matrix." J Cell Biol 92(2): 485-92.
Michel, C. C. (1990). "Oxygen diffusion in oedematous tissue through pericapillary cuffs."
Phlebologie 5: 223-230. Mohlen, H. v. d. (1957). Über die chronische venöse Insuffizienz. Stuttgart, Schattauer. Mourad, M. M., Barton, S. P. and Marks, R. (1989). "Changes in endothelial cell mass, luminal
volume and capillary number in the gravitational syndrome." Br J Dermatol 121(4): 447-61.
Moyses, C., Cederholm-Williams, S. A. and Michel, C. C. (1987). "Haemoconcentration and
accumulation of white cells in the feet during venous stasis." Int J Microcirc Clin Exp 5(4): 311-20.
Neumann, H. A. and Van den Broek, M. J. (1991). "Increased collagen IV layer in the basal
membrane area of the capillaries in severe chronic venous insufficiency." Vasa 20(1): 26-9.
Neumann, H. A., van Leeuwen, M., van den Broek, M. J. and Berretty, P. J. (1984).
Nicolaides, A. N. (2005). "Chronic venous disease and the leukocyte-endothelium interaction:
from symptoms to ulceration." Angiology 56 Suppl 1: S11-9. Nilsson, G. E., Tenland, T. and Oberg, P. A. (1980). "Evaluation of a laser Doppler flowmeter
for measurement of tissue blood flow." IEEE Trans Biomed Eng 27(10): 597-604. Ortega, N. and Werb, Z. (2002). "New functional roles for non-collagenous domains of
Paganelli, G., Grana, C., Chinol, M., Cremonesi, M., De Cicco, C., De Braud, F., et al. (1999). "Antibody-guided three-step therapy for high grade glioma with yttrium-90 biotin." Eur J Nucl Med 26(4): 348-57.
Palolahti, M., Lauharanta, J., Stephens, R. W., Kuusela, P. and Vaheri, A. (1993). "Proteolytic
activity in leg ulcer exudate." Exp Dermatol 2(1): 29-37. Pankov, R. and Yamada, K. M. (2002). "Fibronectin at a glance." J Cell Sci 115(Pt 20): 3861-3. Pannier-Fischer, F. and Rabe, E. (2003). "Epidemiologie der chronischen
Venenerkrankungen." Hautarzt 11(1037-1044): 7. Pappas, P. J., Fallek, S. R., Garcia, A., Araki, C. T., Back, T. L., Duran, W. N., et al. (1995).
"Role of leukocyte activation in patients with venous stasis ulcers." J Surg Res 59(5): 553-9.
Pappas, P. J., You, R., Rameshwar, P., Gorti, R., DeFouw, D. O., Phillips, C. K., et al. (1999).
"Dermal tissue fibrosis in patients with chronic venous insufficiency is associated with increased transforming growth factor-beta1 gene expression and protein production." J Vasc Surg 30(6): 1129-45.
Parks, W. C. (1999). "Matrix metalloproteinases in repair." Wound Repair Regen 7(6): 423-32. Partsch, H. (1984). "Hyperaemic hypoxia in venous ulceration." Br J Dermatol 110(2): 249-51. Partsch, H. (1985). "[Pathogenesis of the venous leg ulcer]." Hautarzt 36(4): 196-202. Partsch, H. (1995). "Klassifizierung und Bewertung von chronischen Venenerkrankungen der
unteren Extremitäten." Phlebologie 24: 125-129. Pascarella, L., Penn, A. and Schmid-Schonbein, G. W. (2005). "Venous hypertension and the
inflammatory cascade: major manifestations and trigger mechanisms." Angiology 56 Suppl 1: S3-10.
Pascarella, L., Schonbein, G. W. and Bergan, J. J. (2005). "Microcirculation and venous
ulcers: a review." Ann Vasc Surg 19(6): 921-7. Patel, R. S., Odermatt, E., Schwarzbauer, J. E. and Hynes, R. O. (1987). "Organization of the
fibronectin gene provides evidence for exon shuffling during evolution." Embo J 6(9): 2565-72.
Peschen, M. (1999). "Cytokines in progressing stages of chronic venous insufficiency." Curr
Probl Dermatol 27: 13-9. Peschen, M., Grenz, H., Brand-Saberi, B., Bunaes, M., Simon, J. C., Schopf, E., et al. (1998).
"Increased expression of platelet-derived growth factor receptor alpha and beta and vascular endothelial growth factor in the skin of patients with chronic venous insufficiency." Arch Dermatol Res 290(6): 291-7.
Peschen, M., Lahaye, T., Hennig, B., Weyl, A., Simon, J. C. and Vanscheidt, W. (1999).
"Expression of the adhesion molecules ICAM-1, VCAM-1, LFA-1 and VLA-4 in the
86
skin is modulated in progressing stages of chronic venous insufficiency." Acta Derm Venereol 79(1): 27-32.
Peschen, M., Rogers, A. A., Chen, W. Y. and Vanscheidt, W. (2000). "Modulation of urokinase-
type and tissue-type plasminogen activator occurs at an early stage of progressing stages of chronic venous insufficiency." Acta Derm Venereol 80(3): 162-6.
Pilcher, B. K., Dumin, J. A., Sudbeck, B. D., Krane, S. M., Welgus, H. G. and Parks, W. C.
(1997). "The activity of collagenase-1 is required for keratinocyte migration on a type I collagen matrix." J Cell Biol 137(6): 1445-57.
Pospisilova, J. and Riebelova, V. (1986). "Fibronectin--its significance in wound
epithelialization." Acta Chir Plast 28(2): 96-102. Probstmeier, R. and Pesheva, P. (1999). "Tenascin-C inhibits beta1 integrin-dependent cell
adhesion and neurite outgrowth on fibronectin by a disialoganglioside-mediated signaling mechanism." Glycobiology 9(2): 101-14.
Rabe, E. (1998). "Leitlinie zur Diagnostik und Therapie des Ulcus cruris venosum."
http://www.derma.de/ddg/ddg/Leitlinien/Phlebologie_11/phlebologie_11.htm. Rabe, E. and Gerlach, H. E. (2006). Praktische Phlebologie. Stuttgart, Georg Thieme Verlag. Rabe, E., Pannier-Fischer, F., Bromen, K., Schuldt, K., Stang, A., Poncar, C., et al. (2003).
"Bonner Venenstudie der Deutschen Gesellschaft für Phlebologie." Phlebologie 1/2003: 1-14.
Raghow, R. (1994). "The role of extracellular matrix in postinflammatory wound healing and
fibrosis." Faseb J 8(11): 823-31. Reikeras, O. and Sorlie, D. (1983). "The significance of arteriovenous shunting for the
development of varicose veins." Acta Chir Scand 149(5): 479-81. Rettig, W. J., Erickson, H. P., Albino, A. P. and Garin-Chesa, P. (1994). "Induction of human
tenascin (neuronectin) by growth factors and cytokines: cell type-specific signals and signalling pathways." J Cell Sci 107 ( Pt 2): 487-97.
Riva, C., Ross, B. and Benedek, G. B. (1972). "Laser Doppler measurements of blood flow in
capillary tubes and retinal arteries." Invest Ophthalmol 11(11): 936-44. Riva, P., Franceschi, G., Frattarelli, M., Riva, N., Guiducci, G., Cremonini, A. M., et al.
(1999). "131I radioconjugated antibodies for the locoregional radioimmunotherapy of high-grade malignant glioma--phase I and II study." Acta Oncol 38(3): 351-9.
Ruckley, C. V., Evans, C. J., Allan, P. L., Lee, A. J. and Fowkes, F. G. (2002). "Chronic venous
insufficiency: clinical and duplex correlations. The Edinburgh Vein Study of venous disorders in the general population." J Vasc Surg 36(3): 520-5.
Ruiter, D. J., Schlingemann, R. O., Westphal, J. R., Denijn, M., Rietveld, F. J. and De Waal, R.
M. (1993). "Angiogenesis in wound healing and tumor metastasis." Behring Inst Mitt(92): 258-72.
Schalin, L. (1981). "Arteriovenous communications in varicose veins localized by
thermography and identified by operative microscopy." Acta Chir Scand 147(6): 409-20.
Schild, A. D. (2001). Immunfluoreszenzhistochemische Untersuchung der Expression von
Laminin, Fibronektin, Tenascin und der Kollagene I, III, IV und VI während der einzelnen Stadien der chronisch venösen Insuffizienz. Freiburg: 1-47.
Schmidt, R. F. and Thews, G. (1980). Physiologie des Menschen. Berlin, Springer. Seiffert, M., Beck, S. C., Schermutzki, F., Muller, C. A., Erickson, H. P. and Klein, G. (1998).
"Mitogenic and adhesive effects of tenascin-C on human hematopoietic cells are mediated by various functional domains." Matrix Biol 17(1): 47-63.
Shapiro, S. D. (1998). "Matrix metalloproteinase degradation of extracellular matrix: biological
consequences." Curr Opin Cell Biol 10(5): 602-8. Sindrup, J. H., Avnstorp, C., Steenfos, H. H. and Kristensen, J. K. (1987). "Transcutaneous
PO2 and laser Doppler blood flow measurements in 40 patients with venous leg ulcers." Acta Derm Venereol 67(2): 160-3.
Smith, P. D. (1992). "The role of white cell trapping in the pathogenesis of venous ulceration."
Phlebology Digest 4: 4-10. Spathelf, S. (2004). Auswirkung von hydrostatischem Druck auf die Adhäsion von
Granulozyten an Endothelzellen sowie die Expression von Adhäsionsmolekülen auf Endothelzellen. Tübingen.
Steins, A., Jünger, M., Zuder, D. and Rassner, G. (1999). "Microcirculation in Venous Leg
Ulcers During Healing: Prognostic Impact." Wounds: 6-12. Streuli, C. (1999). "Extracellular matrix remodelling and cellular differentiation." Curr Opin
Cell Biol 11(5): 634-40. Sudbeck, B. D., Parks, W. C., Welgus, H. G. and Pentland, A. P. (1994). "Collagen-stimulated
induction of keratinocyte collagenase is mediated via tyrosine kinase and protein kinase C activities." J Biol Chem 269(47): 30022-9.
88
Takase, S., Schmid-Schonbein, G. and Bergan, J. J. (1999). "Leukocyte activation in patients with venous insufficiency." J Vasc Surg 30(1): 148-56.
Tamariz-Dominguez, E., Castro-Munozledo, F. and Kuri-Harcuch, W. (2002). "Growth factors
and extracellular matrix proteins during wound healing promoted with frozen cultured sheets of human epidermal keratinocytes." Cell Tissue Res 307(1): 79-89.
Tanaka, Y., Schuster, D. P., Davis, E. C., Patterson, G. A. and Botney, M. D. (1996). "The role
of vascular injury and hemodynamics in rat pulmonary artery remodeling." J Clin Invest 98(2): 434-42.
Tarnuzzer, R. W. and Schultz, G. S. (1997). "Biochemical analysis of acute and chronic wound
environments." Wound Repair Regul.: 321-325. Taylor, H. C., Lightner, V. A., Beyer, W. F., Jr., McCaslin, D., Briscoe, G. and Erickson, H. P.
(1989). "Biochemical and structural studies of tenascin/hexabrachion proteins." J Cell Biochem 41(2): 71-90.
Thomas, P. R. and Dormandy, J. A. (1988). "White cell and platelet trapping in patients with
chronic venous insufficiency." Phlebologie 41(4): 771-6. Toda, K., Tuan, T. L., Brown, P. J. and Grinnell, F. (1987). "Fibronectin receptors of human
keratinocytes and their expression during cell culture." J Cell Biol 105(6 Pt 2): 3097-104.
Tronnier, M., Schmeller, W. and Wolff, H. H. (1994). "Morphological Changes in
Lipodermatosclerosis and Venous Ulcers: Light Microscopy, Immunhistochemistry and Electron Microscopy." Phlebology 9: 48-54.
Tucker, R. P., Hammarback, J. A., Jenrath, D. A., Mackie, E. J. and Xu, Y. (1993). "Tenascin
expression in the mouse: in situ localization and induction in vitro by bFGF." J Cell Sci 104 ( Pt 1): 69-76.
Vaalamo, M., Leivo, T. and Saarialho-Kere, U. (1999). "Differential expression of tissue
inhibitors of metalloproteinases (TIMP-1, -2, -3, and -4) in normal and aberrant wound healing." Hum Pathol 30(7): 795-802.
Vaalamo, M., Weckroth, M., Puolakkainen, P., Kere, J., Saarinen, P., Lauharanta, J., et al.
(1996). "Patterns of matrix metalloproteinase and TIMP-1 expression in chronic and normally healing human cutaneous wounds." Br J Dermatol 135(1): 52-9.
Vanscheidt, W., Kresse, O. and Hach-Wunderle, V. (1992). "Leg ulcer patients: No decreased
fibrinolytic response but white cell trapping after venous occlusion of the upper limb." Phlebology 7: 92-96.
Vanscheidt, W., Stengele K., Wokalek, H. and Schoepf, E. (1993). "Perikapilläre
Fibrinmanschetten - ein O2-Diffusionsblock." Vasa 22: 142-146. von der Mark, K. (1999). "Structure, biosynthesis and gene regulation of collagens in carilage
and bone, Dynamics of Bone and Carilage Metabolism." Academic Press Orlando: 3-29.
89
Vuorio, E. and de Crombrugghe, B. (1990). "The family of collagen genes." Annu Rev
Biochem 59: 837-72. Wachtfogel, Y. T., Abrams, W., Kucich, U., Weinbaum, G., Schapira, M. and Colman, R. W.
(1988). "Fibronectin degradation products containing the cytoadhesive tetrapeptide stimulate human neutrophil degranulation." J Clin Invest 81(5): 1310-6.
Wallner, K., Li, C., Fishbein, M. C., Shah, P. K. and Sharifi, B. G. (1999). "Arterialization of
human vein grafts is associated with tenascin-C expression." J Am Coll Cardiol 34(3): 871-5.
Watt, F. M. (2002). "Role of integrins in regulating epidermal adhesion, growth and
differentiation." Embo J 21(15): 3919-26. Weckroth, M., Vaheri, A., Lauharanta, J., Sorsa, T. and Konttinen, Y. T. (1996). "Matrix
metalloproteinases, gelatinase and collagenase, in chronic leg ulcers." J Invest Dermatol 106(5): 1119-24.
Weyl, A., Vanscheidt, W., Weiss, J. M., Peschen, M., Schopf, E. and Simon, J. (1996).
"Expression of the adhesion molecules ICAM-1, VCAM-1, and E-selectin and their ligands VLA-4 and LFA-1 in chronic venous leg ulcers." J Am Acad Dermatol 34(3): 418-23.
Wollina, U., Abdel-Naser, M. B. and Mani, R. (2006). "A review of the microcirculation in skin
in patients with chronic venous insufficiency: the problem and the evidence available for therapeutic options." Int J Low Extrem Wounds 5(3): 169-80.
Wysocki, A., Baxter, C. R., Bergstresser, P. R., Grinnell, F., Horowitz, M. S. and Horowitz, B.
(1988). "Topical fibronectin therapy for treatment of a patient with chronic stasis ulcers." Arch Dermatol 124(2): 175-7.
Wysocki, A. B. and Grinnell, F. (1990). "Fibronectin profiles in normal and chronic wound
fluid." Lab Invest 63(6): 825-31. Wysocki, A. B., Kusakabe, A. O., Chang, S. and Tuan, T. L. (1999). "Temporal expression of
urokinase plasminogen activator, plasminogen activator inhibitor and gelatinase-B in chronic wound fluid switches from a chronic to acute wound profile with progression to healing." Wound Repair Regen 7(3): 154-65.
Yager, D. R. and Nwomeh, B. C. (1999). "The proteolytic environment of chronic wounds."
Wound Repair Regen 7(6): 433-41. Yager, D. R., Zhang, L. Y., Liang, H. X., Diegelmann, R. F. and Cohen, I. K. (1996). "Wound
fluids from human pressure ulcers contain elevated matrix metalloproteinase levels and activity compared to surgical wound fluids." J Invest Dermatol 107(5): 743-8.
Yamada, K. M. and Kennedy, D. W. (1984). "Dualistic nature of adhesive protein function:
fibronectin and its biologically active peptide fragments can autoinhibit fibronectin function." J Cell Biol 99(1 Pt 1): 29-36.
90
Yamaguchi, Y., Mann, D. M. and Ruoslahti, E. (1990). "Negative regulation of transforming growth factor-beta by the proteoglycan decorin." Nature 346(6281): 281-4.
Yurchenco, P. D. and Schittny, J. C. (1990). "Molecular architecture of basement membranes."
Faseb J 4(6): 1577-90.
91
7. Anhang Immunhistochemische Ergebnisse (Tabellarische Form) Kollagen I Widmer II (n=9) Widmer III (n=14)
OS In beiden Widmer Stadien gleiches Färbemuster: - Relativ homogene Färbung von Bindegewebe, Nervenfasern und
Gefäßanschnitten, Ausrichtung der Fasern überwiegend horizontal (tangential zur Oberfläche).
- In der dermoepithelialen Junktionszone (oberes Stratum papillare) etwas stärkere Färbung im Vergleich zum Rest des Schnittes.
US - Kein Unterschied bei der
Anfärbung im Vergleich zur Oberschenkelhaut.
- Färbung von Kollagen I in der retikulären Dermis inhomogen mit Verlust der horizontalen Faserausrichtung(7/14).
- Zunahme der Schichtbreite immunreaktiven Gewebes um die Gefäße (7/14).
- Abnahme der in der Oberschenkelhaut beschriebenen verstärkten Anfärbung im oberen Stratum papillare (Farbintensität hier nun wie im restlichen Gewebe) (3/14).
MM/
UR
- Abnahme der in der Oberschenkelhaut beschriebenen verstärkten Anfärbung im Stratum papillare (7/9).
- Zunahme der Schichtbreite immunreaktiven Gewebes um die Gefäße (3/9).
- Zunahme der Farbintensität im Stratum reticulare (3/9).
- Abnahme der in der Oberschenkelhaut beschriebenen verstärkten Anfärbung im Stratum papillare nun bei fast allen Patienten (12/14).
- Weitere Zunahme der Schichtbreite immunreaktiven Gewebes um die Gefäße (9/14).
- Zunahme der Farbintensität im Stratum reticulare (9/14).
- Vorwiegend diffuser Faserverlauf im Stratum reticulare mit häufig vertikal ausgerichteten Fasern.
92
Kollagen IV Widmer II (n=9) Widmer III (n=14)
OS In beiden Widmer Stadien gleiches Färbemuster: - Schwache Anfärbung der Basalmembran zwischen Epidermis und Dermis in
Form einer zarten Linie. - Schwache Anfärbung der Basalmembranen der Endothelzellen in der Dermis.
US - Stärkere Färbung der epidermalen BM (4/9).
- Stärkere Färbung im Bereich der BM der Gefäßendothelien (5/9).
- Stärkere Färbung der epidermalen BM (14/14).
- Stärkere Färbung im Bereich der BM der Gefäßendothelzellen (14/14).
- In beiden Widmer Gruppen zeigte sich bei allen Patienten ein kräftiger, gleich breiter, für Kollagen IV positiver Saum in den epidermalen Basalmembranen (im Vergleich zu den epidermalen Basalmembranen der US-Haut nochmals stärker).
MM/
UR
- Starke Färbung der Basalmembranen der Kapillaren nun bei allen Patienten (9/9).
- Starke Färbung der Basalmembranen der Kapillaren bei allen Patienten (im Vergleich zum Widmer Stadium II tendenziell stärker) (14/14).
- Des Öfteren „feinflockige“ Anfärbung im Stratum papillare in kapillarreichen Schnitten (7/14).
93
Tenascin Widmer II (n=9) Widmer III (n=14)
OS In beiden Widmer Stadien gleiches Färbemuster: - Schmaler, teilweise diskontinuierlicher Saum im Stratum papillare direkt
unterhalb der BM. - Schwache Färbung im Bereich dermaler Gefäße und im Hüllgewebe von
Nervenfasern. - Im Bereich von Hautanhangsgebilden (z.B. Talgdrüsen) etwas stärkere Reaktion.
US - Dichtes, relativ homogenes, durchgehendes an die epidermale BM grenzendes Band mittlerer Farbintensität (9/9).
- Zusätzlich schwache bis mittlere netzartige Anfärbung im gesamten Stratum papillare (6/9).
- Stärkere Anfärbung im Bereich der Kapillaren (5/9).
- Dichtes, relativ homogenes, durchgehendes an die BM grenzendes Band (14/14) (im Vergleich intensivere Färbung als US Widmer II).
- Mittlere bis starke Anfärbung des gesamten Stratum papillare (14/14) und des oberen Anteils des Stratum reticulare (10/14).
- Stärkere Anfärbung im Bereich der Kapillaren (14/14).
MM/
UR
- Gleiches Färbemuster wie in der Unterschenkelregion der Widmer II Patienten im Stratum papillare mit nun vorwiegend mittlerer Farbintensität (keine Ausbreitung der Anfärbung auf das Stratum reticulare) (8/9).
- Stärkere Anfärbung im Bereich der Gefäße nun bei fast allen Patienten(8/9).
- Gleiches Färbemuster wie in der Unterschenkelregion der Widmer III Patienten.
- Zusätzlich nun mittlere bis starke Anfärbung im Stratum reticulare bei allen Patienten, die häufig bis in sehr tiefe Regionen des Schnittes reichte (14/14).
- Stärkere Anfärbung im Bereich der Gefäße nun bei fast allen Patienten (13/14).
94
Fibronektin Widmer II (n=9) Widmer III (n=14)
OS In beiden Widmer Stadien gleiches Färbemuster: - Homogene Färbeverhalten in der gesamten Dermis. - Im Bereich von Hautanhangsgebilden, um Fibroblasten und Endothelzellen
etwas stärkere Anfärbung.
US - Kein Unterschied bei der Anfärbung im Vergleich zur Oberschenkelhaut.
- Leichte Abnahme der Anfärbung im oberen Stratum papillare (7/14).
- Verstärkte Anfärbung im Bereich von Endothelzellen (7/14).
- Verstärkte Anfärbung des Stratum reticulare (6/14).
- Das Färbemuster in der retikulären Dermis erschien bei einigen Patienten aufgelockert bzw. fragmentiert.
MM/
UR
- Leichte Abnahme der Anfärbung im oberen Stratum papillare (8/9).
- Starke Färbung im Bereich um die Kapillaren (9/9).
- Leichte Abnahme der Anfärbung im oberen Stratum papillare (11/14).
- Starke Anfärbung im Bereich um die Kapillaren (7/14), tendenziell etwas stärker als am medialen Malleolus im Widmer Stadium II.
- Verstärkte Anfärbung des Stratum reticulare (10/14).
- Das Färbemuster in der retikulären Dermis erschien fast regelhaft aufgelockert bzw. fragmentiert.
95
8. Eidesstattliche Erklärung
Hiermit erkläre ich, dass ich die vorliegende Dissertation selbständig verfasst und keine ande-
ren als die angegebenen Hilfsmittel benutzt habe.
Die Dissertation ist bisher keiner anderen Fakultät vorgelegt worden.
Ich erkläre, dass ich bisher kein Promotionsverfahren erfolglos beendet habe und dass eine
Aberkennung eines bereits erworbenen Doktorgrades nicht vorliegt.
Dargun, Januar 2008 Enrico Mansfeld
96
9. Danksagung Bei der Planung, Durchführung und Auswertung dieser klinisch-experimentellen Arbeit haben
mich viele Personen unterstützt, denen ich an dieser Stelle gerne danken möchte.
Mein Dank gilt Herrn Prof. Dr. Michael Jünger für die Überlassung des Themas. Besonderer
Dank gilt Frau Dr. Susanna Heising, die mir während aller Abschnitte dieser Arbeit immer
beratend zur Seite stand. Für die Lehrstunden in medizinischer Statistik und Unterstützung bei
der Auswertung der erhobenen Daten danke ich zudem sehr herzlich Herrn Dr. Haase.
Desgleichen gilt mein Dank den Mitarbeitern der Klinik und Poliklinik für Hautkrankheiten der
Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, die trotz des stressigen Klinikalltags stets sehr
motiviert an dem klinischen Teil dieser Studie mitgewirkt haben. Insbesondere waren dies Frau
Dr. Kirstin Sippel, Frau Millie Heitmann und Frau Helene Riebe.
Diese Studie ist in Zusammenarbeit mit dem Institut für Anatomie und Zellbiologie der Ernst-
Moritz-Arndt-Universität Greifswald (Leitung: Prof. Dr. Karlhans Endlich) durchgeführt
worden. Tatkräftige Hilfe in der praktischen Durchführung des experimentellen Teils erhielt
ich hier von der liebenswerten Frau Bansemir. Ganz besonderer Dank gilt an dieser Stelle
Herrn Prof. Dr. Jürgen Giebel, der mich mit viel Geduld und Engagement durch den
experimentellen Teil dieser Arbeit begleitete. Weiterer Dank gilt Frau Dr. Bärbel Miehe.
Auch bei meiner Frau Katharina Mansfeld, meiner Familie und meinen Schwiegereltern
möchte ich mich herzlich bedanken. Mit viel Ausdauer standen diese lieben Personen mir über
die letzten Jahre zur Seite, unterstützten mich nach ihren Möglichkeiten und halfen mit
motivierenden Worten durch schwierige Zeiten. Besonders meinem Bruder, cand. ing.
Christian Mansfeld, möchte ich für die tatkräftige Hilfe bei der Bewältigung der MS Excel
Formelwelt danken.
Leider kann ich meinem Vater, der im Juni 2004 plötzlich verstarb, nicht mehr persönlich
danken. Insbesondere ihm möchte ich daher diese Arbeit widmen.
Dargun, Januar 2008 Enrico Mansfeld
97
10. Lebenslauf Name Enrico Mansfeld
Geburtsdatum 21.04.1981
Geburtsort Neubrandenburg
Familienstand verheiratet
Nationalität deutsch
Schulausbildung 1987 – 1993
1993 – 1994
1994 – 1999
Arthur-Becker-Oberschule Neubrandenburg
Kooperative Gesamtschule Burg Stargard
Sportgymnasium Neubrandenburg
Abschluss: Abitur
Hochschulausbildung 2000 – 2006
09/2002
09/2003
09/2005
2005 - 2006
11/2006
seit 10/2006
Studium der Humanmedizin an der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Physikum
1. Staatsexamen
2. Staatsexamen
Praktisches Jahr, Klinkum Güstrow
3. Staatsexamen
Studiengang „Master of Science in Health Care Management” an der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Beruflicher Werdegang 2002
2002 – 2003
2002 – 2005
seit 06/2007
Studentische Hilfskraft im Schlaflabor der HNO-Klinik der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Studentische Hilfskraft in der Klinik für Allgemein-, Thorax- Gefäß- & Visceralchirurgie, Dietrich-Bonhoeffer-Klinikum Neubrandenburg
Medizinischer Fallbearbeiter der Unfallforschung in der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Arzt in Weiterbildung in der Kinderabteilung des Kreiskrankenhauses Demmin