Die Rolle des Endothels beim Adulten Respiratory Distress Syndrom (ARDS): Gegenwart und Zukunft

Zusammenfassung

Eine Reihe von morphologischen Untersuchungen macht deutlich, daß die Mikrozirkulation im Mittelpunkt des ARDS-Geschehens steht. Zellbiologische Kenntnisse unterstreichen die Signifikanz der strukturellen und funktionellen Integrität des Endothels für normale Lungenfunktion. Klinisch-chemische Untersuchungen in bronchoalveolärer Lavage sowie in Blut von ARDS-Patienten, in vivo Studien im Tierexperiment sowie Untersuchungen an Kulturen von Endothelzellen weisen darauf hin, daß Mediatoren wie Produkten der Komplement-Aktivierung, Blutgerinnungskaskade, fibrinolytischem System, Enzymen, Endotoxin und Produkten der Arachidonsäurekaskade unter anderem eine pathogenetische Rolle zukommt. Von besonderer Bedeutung scheint die Interaktion von neutrophilen Granulozyten und dem Endothel zu sein, obwohl die Einzelschritte und die Beziehungen zwischen zellulären und humoralen Komponenten unvollständig geklärt sind. Kritisch betrachtet zeigt die Literatur, daß die Übertragbarkeit von aus in-vivo- und in-vitro-Modellen gewonnenen Erkenntnissen auf die menschliche Situation bei ARDS-Patienten noch ungewiß ist. Zukünftige Forschungsvorhaben müssen sich mit der Zellbiologie und Pathobiologie des Lungenendothels befassen. Bisher ist die Zahl der Forschungsgruppen gering, die Untersuchungen an isolierten Endothelzellen aus der Lunge durchgeführt haben. Ein weiterer Schwerpunkt muß die additiven oder synergistischen Wirkungen von Mediatoren auf Entzündungszellen und Endothelzellen sein. Solche Studien ließen sich sowohl im Tierexperiment als auch in vitro verwirklichen. Schließlich muß die Rolle der in letzter Zeit entdeckten Entzündungsmediatoren und -modulatoren bei der ARDS-Entwicklung geklärt werden.

Summary

Various morphological studies indicate that the microcirculation plays a vital role in the development of ARDS. The significance of the structural and functional integrity of the endothelium for normal pulmonary function is supported by cell biological data. Biochemical studies in bronchoalveolar lavage and blood from ARDS-patients, coupled with studies in animals and endothelial cell cultures support the role of a variety of mediators such as complement factors, products of the coagulation cascade and fibrinolytic system, enzymes, endotoxins and metabolites of arachidonic acid. Of particular importance is the interaction between neutrophilic granulocytes and the endothelium, although the individual components of this interaction and the relationship between cellular and humoral factors remain unclear. Furthermore, the literature shows that it is still uncertain, how the data obtained from studies in vivo and in vitro can be applied to ARDS in humans. Future research in this field must come to terms with the cell biology and pathobiology of the pulmonary endothelium, a hitherto neglected aspect. In addition, studies are essential to investigate possible additive or synergistic effects of mediators on inflammatory and endothelial cells. Finally, the role of more recently discovered inflammatory mediators and modulators in the pathogenesis of ARDS requires clarification.