In-vitro-Studien zur lipolytischen Wirkung von Phosphatidylcholin im 3T3-L1 Adipozytenmodell

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Date:	27 October 2010
Referee:	Prof. Dr. Michael Nerlich and PD Dr. Michael Jung
Date of exam:	27 September 2010
Institutions:	Medicine > Lehrstuhl für Unfallchirurgie
Interdisciplinary Subject Network:	Not selected
Keywords:	In vitro studies, Lipostabil, phosphatidylcholine, lipolysis
Dewey Decimal Classification:	600 Technology > 610 Medical sciences Medicine
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	16902

Abstract (German)

HINTERGRUND: Die Nachfrage nach Injektionslipolysetherapien für ästhetische Indikationen steigt kontinuierlich. In diesem Kontext steht meist das in Desoxycholat gelöste Phosphatidylcholin zur Diskussion: ein Präparat, welches in Europa unter dem Handelsnamen Lipostabil vertrieben wird (Artesan Pharma, Lüchow, Deutschland). Die Beobachtung einer lipolytischen Reaktion basiert hauptsächlich auf ...

Abstract (German)

HINTERGRUND: Die Nachfrage nach Injektionslipolysetherapien für ästhetische Indikationen steigt kontinuierlich. In diesem Kontext steht meist das in Desoxycholat gelöste Phosphatidylcholin zur Diskussion: ein Präparat, welches in Europa unter dem Handelsnamen Lipostabil vertrieben wird (Artesan Pharma, Lüchow, Deutschland). Die Beobachtung einer lipolytischen Reaktion basiert hauptsächlich auf klinischen Studien, die eine Volumenreduktion im Fettgewebe nach subkutaner Injektion nahelegen. Bis dato ist weder der Wirkmechanismus, noch der wirksame Inhaltsstoff eindeutig nachgewiesen. Ziel dieser experimentellen Arbeit war die Untersuchung der durch lipolytische Zusammensetzungen induzierten Mechanismen in einem in-vitro Adipozytenmodell.

METHODEN: In 12-Well-Plates ausgesäte 3T3-L1 Adipozyten wurden isoliert Phosphatidylcholin, isoliert Desoxycholat oder der Kombination aus beiden Substanzen (Lipostabil) ausgesetzt. Anschließend erfolgte die mikroskopische Evaluation der Zellmembranintegrität, die Messung des Glycerolgehalts als biochemisches Substrat der Lipolyse (Lipolyse-Assay), sowie die Durchführung eines Dimethyl-Thiazol-Diphenyl-Tetrazolium-Assays (MTT) zur Quantifizierung der Zellviabilität.

ERGEBNISSE: Desoxycholat verminderte die Zellviabilität sogar in niedrigen Konzentrationen signifikant (p < 0.05). Weder Phosphatidylcholin noch Desoxycholat führten zu einer signifikanten (p < 0.05) Induktion einer Lipolysekaskade. Lipostabil, als Kombination aus Desoxycholat und Phosphatidylcholin, bewirkte eine signifikante (p < 0.05) Abnahme der Zellviabiltät in niedriger Dosierung und eine hochsignifikante (p < 0.01) Abnahme der Zellviabilität in hoher Dosierung. Die Abnahme der Zellviabilität korrelierte mit Veränderungen in der Membranintegrität der Zellen.

SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die Ergebnisse legen nahe, dass keine Lipolysekaskade induziert wird. Die Volumenreduktion nach der Injektion von Lipostabil dürfte auf den Detergenzeffekt von Desoxycholat zurückzuführen sein.

Translation of the abstract (English)

BACKGROUND: The demand for lipolytic injection therapies for aesthetic indications increases continuously. The substance most frequently discussed in this context is phosphatidylcholine solubilized in sodium deoxycholate, a composition known in Europe as Lipostabil (Artesan Pharma, Lüchow, Germany). The evidence for its lipolytic effect is based mainly on clinical studies that suggest a decrease ...

Translation of the abstract (English)

BACKGROUND: The demand for lipolytic injection therapies for aesthetic indications increases continuously. The substance most frequently discussed in this context is phosphatidylcholine solubilized in sodium deoxycholate, a composition known in Europe as Lipostabil (Artesan Pharma, Lüchow, Germany). The evidence for its lipolytic effect is based mainly on clinical studies that suggest a decrease in adipose tissue volume after subcutaneous injections. However, neither the actual effect nor the effective supplemental effect of Lipostabil has been clearly identified so far. The purpose of this study was to investigate the effects caused by lipolytic formulations on adipocytes using an in vitro model.

METHODS: 3T3-L1 adipocytes in 12-well plates were exposed to varying doses of isolated phosphatidylcholine, deoxycholate, and the combination of both (Lipostabil). Subsequently, changes in the cell membrane integrity were evaluated microscopically, and assays measuring the amount of glycerol as a biochemical lipolysis substrate (lipolysis assay) together with dimethyl thiazolyl diphenyl tetrazolium assays were performed to quantify the lipolytic effect and the cell viability.

RESULTS: Deoxycholate reduced cell viability significantly (p < 0.05), even at low concentrations. Neither phosphatidylcholine nor deoxycholate led to a significant (p < 0.05) induction of a lipolytic pathway. Lipostabil, the combination of deoxycholate and phosphatidylcholine, led to a significant (p < 0.05) decrease in cell viability at low doses and to a highly significant (p < 0.01) reduction at high doses. The loss in cell viability is attributable to changes in the cell membrane integrity.

CONCLUSIONS: These results suggest that no enzymatic lipolytic pathway is induced. The decrease in volume after Lipostabil injections is likely attributable to the detergent effect of deoxycholate.

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