Psychoneuroimmunologie (PNI) für Physios (Teil 2- Wundheilung & Mechanismen)

Psychoneuroimmunologie (PNI) für Physios (Teil 2- Wundheilung & Mechanismen)

Und weiter geht’s mit PNI für Physios.

Nachdem wir uns letzte Woche die Basics im Zusammenspiel zwischen Immunsystem und ZNS beschäftigt haben  http://physiomsneu2019.physiomeetsscience.com/psychoneuroimmunologie-pni-fur-physios-teil-1-basics/, nehmen wir heute die Wundheilung auseinander.

Unser Hauptbusiness (neben den präventiven Aspekten) ist es Menschen nach Verletzung oder Operation bei ihrer Genesung zu unterstützen. Im besten Fall optimieren wir die Heilungsgeschwindigkeit des Gewebes und dessen Heilungsqualität. Essentielles Handwerkszeug kommt dabei oft aus der Kiste „graded movement/loading“ Buckwalter,1996. Im Gegensatz zum Belastungsmanagement von Gewebe kennen wir uns allerdings noch nicht so gut mit dem Einfluss von psychologischem Stress auf die Wundheilung aus. Dabei gibt es bereits eine ganze Latte an Untersuchungen, welche diesen Einfluss zeigen konnten. Sowohl in klinischen Tierversuchen als auch im Experiment am Menschen.  Die Ergebnisse auf den Punkt gebracht: psychologischer Stress hemmt die Wundheilung oberflächlicher Verletzungen Marucha et al.,1998; Kiecolt-Glaser et al.,1995; Cole-King et al.,2001; Kiecolt-Glaser et al.,2005; Glaser et al.,1999; Horan et al.,2005.

Diese Untersuchungen nutzen standardisierte Hautverletzungen in Kontroll- und Experimentalgruppen. Dabei ist die Experimentalgruppe zusätzlich einem Stressor oder einer Intervention ausgesetzt. Gemessen wird die Wundheilung und einige physiologische Parameter. Durchgehend haben die obrigen Studien gezeigt, dass Stressapplikation die Heilung von oberflächlichen Wunden um ca. 25% reduziert.

nursing stress

Eine der ersten Gruppen, die sich mit Stress und Wundheilung am Menschen beschäftigt haben, sind Kiecolt- Glaser et al. 1995. Sie verglichen die Heilungsraten von 13 Pflegekräften mit einer gematchten Kontrollgruppe. Arbeit in der Pflege ist mit dauerhafter Stressantwort des Körpers assoziiert Kiecolt-Glaser et al.,2002; Prolo et al.,2002.

Beiden Gruppen wurden eine standardisierte Biopsiewunde am nichtdominanten Unterarm zugefügt. Die Forscher beobachteten die Verletzungen bis zur vollständigen Heilung. Die Wunden der Pflegegruppe benötigten für die Ausheilung im Schitt 24% länger. Ein klinisch relevanter Unterschied von ca. 9 Tagen.

Interessant ist auch die Untersuchung von Marucha et al. zur Heilung von Wunden im Mundraum Marucha et al.,1998 . Die Forscher fügten 11 Studenten der Zahnmedizin Wunden am Gaumen zu. Die erste Wunde wurde am Ende der vorlesungsfreien Zeit im Sommer verabreicht, die zweite Wunde 6 Wochen später, kurz vor einer wichtigen Prüfung. Die Heilungsraten wurden beobachtet. Man kann es sich denken: die Wunden, die kurz vor dem Examen zugefügt wurden, heilten 40% langsamer als die Holiday-Wunden.

dental dtress

Beide Untersuchungen haben eine sehr geringe Fallzahl und ließen Kovariablen wie Gesundheitsverhalten komplett außer Acht. Aber sie lieferten genug Information für weitere Untersuchungen:

Ebrecht et al., 2004 : Personen mit höheren Stressscores haben längere Heilungszeiten und höhere Kortisollevel am Tag nach einer standardisierten Verletzung. Alkohol, Training, gesunde Ernährung und Schlaf zeigten keine Korrelation mit der Heilungszeit.

Wie sieht es aber mit „echten“ Patienten aus? Klinisch zugefügte Verletzungen könnten sich von „nicht-klinischen“ Wunden unterscheiden.

Cole-King & Harding, 2001  untersuchten den Heilungsverlauf von 53 Patienten mit chronischen Unterschenkelulzera über 3 Monate. Es zeigte sich, dass höhere Scores bei Fragen zu Angst und Depression ( „Hospital Anxiety and Depression Scale“) mit einer statistisch- signifikanten langsameren Heilungsgeschwindigkeit einhergeht.

Kiecolt-Glaser et al., 2005 : 42 verheiratete gesunde Paare im Crossover-Design. Die Paare nahmen an 2 Rollenspielen teil. In der ersten Session führten die Untersucher eine ausgeprägte soziale Unterstützung durch den Partner herbei. In der zweiten Einheit thematisierten die Paare Konflikte in der Partnerschaft. Dabei verstärkten die Forscher persönliche Beschwerden in Bezug auf die Ehe ausgiebig. Standardisierte Wunden wurden vor beiden Einheiten zugefügt und auf Heilungszeit untersucht. Ergebniss: Nach der Konflikt-Einheit war das Cytokinlevel (IL1, IL6 und der Tumornekrosefaktor TNF) Konfliktphase niedriger (Cytokine spielen eine wichtige Rolle in der frühen Heilungsphase) als nach der Harmonie-Einheit. Zudem hatten Paare, die eine größere Feindseligkeit während der Sessions zeigten, eine 60% längere Heilungsdauer.

Es scheint also so zu sein, dass sowohl in Tierversuchen, als auch am Menschen psychologische Stressfaktoren die Heilungsraten von oberflächlichen Wunden beeinflussen. Es gibt zudem Evidenz, dass psychologischer Stress Cytokine und Enzymlevel während der frühen Wundheilung stark negativ beeinflußen.

Allerdings kann man nicht direkt von oberflächlichen Wunden auf tiefe muskuloskelletale Strukturen schließen. Diese Untersuchungen stehen noch aus. Ebenso ist der Einfluß von Stress auf die Imunantwort bei Infektionen noch unklar. Wobei im Mäuseexperiment Henson,2005 bereits zu dem Ergebnis kam, dass gestresste Mäuse bei bakterieller Infektion schlechtere Heilungsraten haben.

Mögliche wichtige Mechanismen

Der am besten untersuchte Mechanismus für reduzierte Wundheilung ist Stress während frühen Heilungsstadien. Nach einer Verletzung ist die erste Wundheilungsphase die Entzündung. Entzündungen haben Einfluss auf die lokale Blutflussrate und die Akkumulation von verschiedenen Zellen: Mastzellen, Monozyten, neutrophile Granulocyten und Lymphozyten. Sie alle spielen eine Schlüsselrolle bei der Säuberung von Fremdmeterial, Bakterien und bereits abgestorbenen Zellen.  Außerdem bereiten sie die das Wundareal für Fibroblasten und Reparaturprozesse vor Henson, 2005 .

Cytokine, Chemokine und Lipidmediatoren spielen in dem Wundheilungsorchester die ersten Geigen und dominieren in vielen Wundheilungsprozessen.

Eine Gruppe von Cytokinen mit PRO-Inflammatorischer Wirkung  haben in der Literatur viel Forschungsaufmerksamkeit auf sich gezogen Elenkov et al.,2005: Die entündungsfördernden Cytokine IL1, IL6, IL8 und TNF. Diese konnten oft während frühen Wundheilungsstadien vor allem bei gestressten Personen nachgewiesen werden Glaser et al., 1999. ; Kiecolt-Glaser et al.,2005;  Broadbent et al., 2003

Allerdings wird IL8 auch eine entzündungshemmende Wirkung zugeschrieben. Es hängt von seiner Konzentration im Wundareal ab Schiepers et al, 2005.

Es gibt starke Evidenz, dass psychische Faktoren einen großen Einfluss auf die Cytokinkonzentration haben können. Eine der Wege wie dieser Einfluss zustande kommt, scheint die Stress-  Response zu sein (Antwort auf Stressor): Energiebereitstellung, Blutrückfluss zu Gehirn und Muskeln, Blutdruck- und Herzfrequenzsteigerung, Abnahme der Schmerzsensitivität Lundberg, 2005 . Demnach können solche physiologischen Antworten sehr hilfreich bei kurzfristigen körperlichen oder mentalen Stressepisoden sein. Erfährt eine Person allerdings dauerhaft hohe Stresslevel können die physiologischen Stressantworten dem Organismus gegenüber  eher schaden van Roon, 2002 ; Lutgendorf, 2003 .

In den heutigen westlichen Nationen finden wir eher die dauerhafte Stressbelastung vor. Gegen Sebelzahntiger müssen wir uns weniger Behaupten, Fight or Flight gibt es in der Regel nur noch selten.

stress-mouse

Physiologische Stressantwort kann durch eine Vielzahl von Stimuli ausgelöst werden. Das Gehirn verrechnet und bewertet ständig eine unfassbare Menge an Informationen. Erinnerungen, Gedanken, das innere und externe Umfeld können im Kollektiv aber auch alleine die Stressantwort provozieren. Die zwei Hauptarme der Antwort sind die SAM- und die HPA – Achse. Die Aktivierung dieser Achsen führt in der Regel zu der Ausschüttung von Stroidhormonen. Für das Imunsystem sind dabei Cortisol und Katecholamine die wichtigsten Rabin 2005. Lymphozyten, Monozyten und Granulozyten haben für die meisten Steroidormone Rezeptoren. Werden sie stimuliert, kann es zu großen Veränderungen in der Cytokinsekretion, Antikörperproduktion und mitogener und cytolyter Aktivität kommen Padgett & Glaser. Viele dieser Prozesse sind wichtig in frühen Wundheilungsphasen. Und einige Studien konnten bereits zeigen, dass gestresste Individuuen reduzierte Cytokinlevel in frühen Wundheilungsphasen zeigen.

Was bedeutet das nun für unsere tägiche Arbeit?

Ihr könnt PNI- Wissen bei eurer Patientenedukation verwenden. Ihr könnt euer Belastungsmanagement nocheinmal überdenken und an das jeweilige Indiviuum anpassen (Sportler nach Wettkampf, Patient nach OP). Ihr könnt gemeinsam mit dem Klienten überlegen welche behavioralen Strategien ihr findet um das Imunsystem zu unterstützen (Ernährung, moderate Aktivität).

Was fällt euch noch ein?

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