Podcasts about dosis wirkungsbeziehung

Willkommen zu Part 1 von 2 der ersten Roundtable Diskussion mit den beiden Jungs von AP Methods. Frederik Hoelzl, Johannes Joßberger und ich besprechen in dieser Episode das Verhältnis zwischen Volumen und Hypertrophie. Nächste Woche geht es weiter mit Part 2. Wenn ihr etwas aus der Folge mitnehmen konntet und euch weitere Episoden im Roundtable Format wünscht, würde ich mich je nach Platform über ein Abo, Like, Review oder Kommentar freuen! Vielen Dank für den Support und bis nächsten Sonntag. TIMESTAMPS: 01:17 Quantifizierung von Trainingsvolumen 03:15 Dosis-Wirkungsbeziehung von Volumen und Hypertrophie 15:01 Overload-Threshhold 20:08 Belastungssteuerung innerhalb des Mesozyklus 28:10 Functional Overreaching AP Methods: https://apmethods.de/ Johannes auf Instagram: https://www.instagram.com/pumping_johann/ Frederik auf Instagram: https://www.instagram.com/frederikhoelzl/ Fragen, Vorschläge und Feedback: https://docs.google.com/forms/d/1P6FC... HYPERTROPHYCAST PLAYLIST: https://open.spotify.com/playlist/3BT... Website & Coaching: https://www.luisfrielingsdorf.de Youtube: https://www.youtube.com/user/RatedRCA Instagram: https://www.instagram.com/luisfrielingsdorf Email: coaching@luisfrielingsdorf.de

Heute geht es innerhalb einer kleinen Serie zu Ernährung um das Thema Cholesterin. //   Cholesterin? //   Lipoproteine Low densitiy, niedrige Dichte Gut / schlecht Hohe dichte, korreliert nur Nüchtern Die neue Leitlinie fordert nicht nüchtern zu sein für Lipidprofil LDL-C ist ausreichend, sofern die Triglyceride nicht über 400 mg / dl liegen. //   Cholesterin-reduzierte Diät //   Ca. 30.000 Erwachsenen USA mittlere Nachbeobachtungszeit von 17,5 Jahren //    Höherer Konsum von Eiern und anderem Cholesterin (Fleisch) korreliert mit HKL-Erkrankung und Sterblichkeit, Dosis-Wirkungs-Beziehung.  //   Einschränkungen: //   Zusammenhang zwischen Eierkonsum/Cholesterin mit Plasmalipiden und Lipoproteinen nicht untersucht, nur vermutet LDL Es existieren aber Studien bei denen alle Bestandteile der Diät außer Cholesterin kontrolliert wurden, dort steigende LDL-C: Ginsberg et al. Arterioscler Thromb. 1994;14(4):576-586; Ginsberg et al. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1995;15(2):169-178. Aber nicht immer: Nicht immer: Blesso & Fernandez Nutrients. 2018; 10(4):E426. Beobachtungstudie, keine gezielte Intervention mit Kontrolle, nur Korrelation, keine Ursachen-Wirkungsbeziehung, Nur für sehr hoher Ei-Verzehr 2-4 Eier pro Tag deutlich (ähnlich Salz-Studien…) //   Demgegenüber //   Gewichtsverlust / Diät //   Ob Fett- oder Kohlehydrat-reduzierte Diät, egal, innerhalb 12 Monaten -> Nochmal separat Diäten... //   doi:10.1001/jama.2018.0245 //   Fett-Ersatz/Austauschstoffe //   ErsatzPhysikalischen Eigenschaften von Fett, chemisch keine Ähnlichkeit mit natürlichen Fetten. Zucker mit anderen Kohlenhydraten und Fettsäuren und Paraffinen (Erdöl / Braunkohle) Olestra seit den 1990er-Jahren zugelassen, nicht EU. kein Brennwert, unverdaulich, unverwertet wieder ausgeschieden: Kartoffelchips und andere Snacks. //   AustauschIn der EU zugelassen. Natürliche Ausgangsprodukte, Kohlenhydraten oder Eiweiß. Vor allem in Light-Produkten, um den Fettgehalt und Brennwert zu reduzieren. Nur begrenzt erhitzen, da Eiweiß nur bis etwa 65°C hitzestabil. In Süßspeisen, Eiscreme oder Mayonnaise. Carrageen, Inulin, Maltrin: Kohlenhydrat bzw. Stärke Simplesse: Eiweiß //   Beides pervers: Ungesunde Fehlernährung wird zum Schein korrigiert Hände weg / Löffel weg von solchen prozessierten Kunstprodukten //   Cholesterin-Senker Statin Ezetimib - HDL - Ionenaustauschharze - Antientzündlich Cantos HKL gesenkt DOI: 10.1056/NEJMoa1707914 => Statin-Therapie //   Durch die pharmakologische Senkung des LDL-C werden die ASCVD-Ereignisse (Myokardinfarkt, Schlaganfall und kardiovaskulärer Tod) reduziert. //   Das Prinzip, dass eine niedrigere LDL-C-Dosis besser ist, wurde durch neue Studien bestätigt Ezetimib oder Proprotein-Convertase-Subtilisin / Kexin Typ 9 (PCSK9)-Hemmer zu einer Statin-Therapie addiert wurden. //   Sekundärprävention= Wenn klinische Symptome,  //   LDL-C um mehr als 50% reduzieren, Statine hoher Intensität Atorvastatin ≥ 40 mg / d oder Rosuvastatin ≥ 20 mg / dl Bei sehr hohem Risiko (Abbildung) LDL-C auf weniger als 70 mg / dl Ezetimib und gegebenenfalls einen PCSK9-Inhibitor, Alirocumab und Evolocumab. //    Primärprävention = Noch keine Symptome, aber LDL-C ≥ 190 mg/dL geringere vaskuläre Ereignisse mit Statinen, nicht jedoch Ezetimib.40-75 JDiabetes + LDL-C von 70 mg / dl Statin-Therapie mit mittlerer Intensität.HKL-Risiko berechnet niedriges Risiko über einen Zeitraum von 10 Jahren weniger als 5% bezeichnet mittel 7,5% bis 19,9% Reduktion um mehr als 30% hoch 20% oder höher ie bei Patienten mit Symptomen: LDL-C-Reduktion von mehr als 50% einleiten;  //   doi:10.1001/jama.2019.0015 //   WissenslückenPersonen im Alter von 20 bis 40 Jahren ≥ 160 mg / dL + Familienanamnese + hohen HKL-Risiko; aber epidemiologische Studien Anza...

Das Oropharynxkarzinom steht in Deutschland mit einem Anteil von 3,3% an allen bösartigen Neubil¬dungen bei Männern an der siebten Stelle der Krebsneuerkrankungen. Der jahrelange Gebrauch von Tabakwaren ist ein wichtiger Risikofaktor, der durch gleichzeitige Anwendung hochprozentiger Alko¬holika multipliziert wird. In vielen westeuropäischen Industrieländern konnte eine Zunahme von Inzi¬denz und Mortalität festgestellt werden, dagegen weist Schweden die niedrigste Inzidenzrate auf. Eine mögliche Erklärung dafür wird im geringeren Anteil an Rauchern vermutet. Ein Viertel der schwe¬dischen Männer verwendet Tabak in Form des Schwedischen Kautabaks, der als Snus bekannt ist. Die tabakspezifischen Nitrosamine N'-Nitrosonornicotin (NNN) und 4 (Methylnitrosamino) 1-(3 pyri¬dyl)-1-butanon (NNK) erzeugen im Tierversuch nicht nur Tumoren im Ösophagus bzw. Lunge, Leber und Pankreas, sondern bei gemeinsamer Gabe auch in der Mundhöhle. Beide Substanzen unterliegen einer metabolischen Aktivierung, die über reaktive Zwischenstufen zu einer Pyridyloxobutylierung der DNA führen. Unter saurer Hydrolyse spalten diese Addukte 4-Hydroxy-(3-pyridyl)-1-butanon (HPB) ab, das nach Derivatisierung mittels Gaschromatographie/Massenspektrometrie (GC-MS) nachgewie¬sen werden kann. Die Zielsetzungen der Studien mit männlichen Wistarratten waren die Bestimmung der Dosis-Wirkungs-Beziehung für die Bildung HPB-freisetzender Addukte in den Zielorganen Lunge und Leber, ausgelöst durch die Gabe von NNK und ihre Modulation durch Ethanol. Des Weiteren sollten protektive Effekte ausgewählter antioxidativer Substanzen auf die Entstehung der DNA-Addukte beur¬teilt werden. Der Vorversuch ergab, dass die 2- bis 4-wöchige Zufuhr von 1, 3 und 5 ppm NNK über das Trink¬wasser in Lunge und Leber der Ratten ausreichend hohe Konzentrationen HPB-freisetzender DNA-Addukten für die GC-MS-Bestimmung erzeugte. Für den Interaktionsversuch von NNK und Ethanol erhielten die Ratten über 4 Wochen 1 oder 5 ppm NNK alleine oder in Kombination mit 10% Ethanol über das Trinkwasser. NNK erzeugte in der Lunge doppelt so hohe HPB-Adduktwerte als in der Leber. Die 5fach höhere NNK-Konzentration führte nur zu einer Verdoppelung der Adduktkonzentrationen, eine Bestätigung für die in der Literatur berichtete Sättigung der Adduktbildung durch NNK. Die Alkoholzufuhr verminderte die Wasseraufnahme und damit die NNK-Dosis um etwa ein Drittel. Die Extrapolation auf die höhere NNK-Dosis bei alleiniger NNK-Gabe zeigt, dass die HPB-Adduktlevel in der Leber unter dem Einfluss von Ethanol deutlich geringer ausfielen. Dies spricht für eine kompetitive Hemmung der NNK-Aktivierung über CYP2E1 durch Ethanol in der Leber. Die Hemmung des Leberstoffwechsels führt zu einer höheren Verfügbar¬keit von NNK für die Lunge, in der leicht erhöhte HPB-Adduktlevel gefunden wurden. Der Chemopräventionsversuch diente der Untersuchung des Einflusses antioxidativer Substanzen auf die Schädigung der DNA in Leber- und Lungengewebe von Ratten durch 5 ppm NNK und die gemeinsame Gabe von 5 ppm NNK und 10% Ethanol 4 Wochen über das Trinkwasser. Die 5-wöchige Zufuhr der antioxidativen Substanzen über das Futter begann bereits 1 Woche vor der NNK- und Ethanolgabe in Konzentrationen von 7 g/kg Ellagsäure, 3 g/kg Chlorophyllin oder 10 g/kg Vitamin E. Bei alleiniger NNK-Gabe reduzierten alle drei Substanzen in der Reihenfolge Chlorophyllin (-41%, p Vitamin E ( 33%, p Ellagsäure (-22%; n.s.) die HPB-Addukte in der Leber. In der Lunge reduzierte nur Vitamin E signifikant die HPB-Adduktlevel (-25%, p

Seit Beginn der 1990er Jahre sind protektive Wirkungen von Tacrolimus auf Ischämie-Reperfusionsschäden der Leber bekannt. Die in bisherigen experimentellen Arbeiten beschriebene Spenderpräkonditionierung erscheint jedoch wegen potenzieller Nebenwirkungen klinisch nicht umsetzbar. Eine amerikanische Arbeitsgruppe konnte dabei in einer klinischen Pilot-Studie zeigen, dass die Spülung humaner Lebern mit Tacrolimus (20ng/ml) vor Implantation zu einer signifikanten Reduktion von Ischämie-Reperfusionsschäden nach Lebertransplantation führte. Unsere Arbeitsgruppe hat umfangreiche Untersuchungen mit Glutathion als Therapeutikum von Ischämie-Reperfusionsschäden nach warmer und kalter Ischämie durchgeführt. Gleichzeitig scheint, dass intrazelluläres Glutathion bei Anwesenheit hoher Konzentrationen von ROS über die Induktion von Radikalkettenreaktionen beziehungsweise die Thiolierung anderer Proteine selbst als Mediator von Ischämie-Reperfusionsschäden fungieren kann. In Vorarbeiten untersuchten wir die Wirkung von Tacrolimus im isoliert-perfundierten Modell der Rattenleber. Die Vorbehandlung mit Tacrolimus bewirkte bei Zufuhr von H2O2 eine Verringerung des ROS-induzierten zellulären Schadens, ausgedrückt in einer dosisabhängigen, signifikanten Verringerung des LDH-Efflux. Als Ursache hierfür wird eine verminderte intrazelluläre Akkumulation von zytotoxischem GSSG diskutiert, das nach Tacrolimus-Gabe vermehrt in Galle und Blut freigesetzt wurde, während die Aktivität der an Bildung und Abbau von GSH/GSSG beteiligten Enzyme Katalase, GSH-Peroxidase und GSSG-Reduktase unverändert war. Dieser Effekt konnte durch Gabe des p38 MAPK Inhibitors SB203580 imitiert werden. Wir übertrugen daraufhin das Konzept der Tacrolimus-Rinse in das Modell der arterialisierten, orthotopen Lebertransplantation an der Ratte. Die Spülung der Leber (20ml) mit Tacrolimus unmittelbar vor Implantation in den Empfängerorganismus führte zu einer signifikanten Reduktion des Ischämie-Reperfusionsschadens, gemessen in Transaminasen, LDH sowie Gallefluss. Das höchste Ausmass an Zytoprotektion wurde durch eine Tacrolimus-Konzentration von 10 ng/ml erreicht, wobei die protektive Wirkung der Tacrolimus-Rinse in der 10 ng-Gruppe stärker ausgeprägt war als in der 50 ng-Gruppe. Die Ursachen für diese inverse Dosis-Wirkungsbeziehung sind unklar, zumal keine statistische Signifikanz zwischen den beiden Gruppen besteht. Außerdem fehlen bislang systematische Untersuchungen zur optimalen Tacrolimus-Dosis in dieser Versuchsanordnung. Als Wirkmechanismus der Tacrolimus-Rinse postulieren wir - aufbauend auf Voruntersuchungen im isoliert perfundierten Modell und den erhobenen in-vivo-Daten - Veränderungen der zellulären Glutathionhomöostase: Hepatozyten setzten im Modell der Lebertransplantation nach Tacrolimus-Rinse vermehrt zytotoxisches GSSG in Blut und Galle frei, wodurch ROS-vermittelte Zellschäden während der Reperfusion minimiert werden. Zusammenfassend kann aufgrund der bisherigen Untersuchungen gezeigt werden, dass die Tacrolimus-Rinse eine neue und klinisch praktikable Therapieoption von Ischämie-Reperfusionsschäden der Leber darstellen könnte.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, neue HIV-Replikationsinhibitoren in vitro auf Virusreplikationshemmung und eventuell vorhandene Toxizität zu testen. Die hier untersuchten Protease- und REV-Inhibitoren sind eine neue Generation von HIV-Replikationsinhibitoren. Sie sind teilweise durch das SELEX (systematic evolution of ligands by exponential enrichment) -Verfahren hergestellte Moleküle, die vorher selektierte Aptamere von den definierten Bindungsstellen verdrängen konnten. Der Rest der neuen Inhibitoren sind anderweitig ins Visier geratene Verbindungen wie Nandrolon und Uvaol, bei denen ebenfalls sogenannte “small molecules“ eine Rolle spielen. Diese beiden Inhibitoren fungieren hier als Nicht-Substratanaloge Protease-Inhibitoren. Eine eindeutige Wirksamkeit auf die Senkung der Viruslast unter den neuen HIV-Replikationsinhibitoren zeigte Nandrolon, ein Protease-Inhibitor, bei HIV-1/O und minimal besser bei HIV-1/M. Bei den REV-Inhibitoren ließ sich fast bei allen Konzentrationen Toxizität nachweisen und somit auch keine eindeutig belegbare Wirkung auf die Senkung der RT-Aktivität. Von den bekannten Nukleosidischen und Nicht-Nukleosidischen RT-Inhibitoren wirkten AZT (Azidothymidin), DDI (Dideoxyinosin) und NVP (Nevirapin) eher im frühen Anteil des HIV-Replikationszyklus. Obwohl der Versuchsaufbau bei chronisch infizierten Zellen den fortgeschrittenen Teil des Replikationszyklus darstellte, zeigte sich bei DDC eine statistisch eindeutige Viruslastsenkung und eine Dosis-Wirkungsbeziehung. Bei den anderen bekannten RT-Inhibitoren zeigte sich wie erwartet keine Wirkung auf die Viruslast bei chronisch infizierten HUT-78 Zellen. Bei frisch infizierten Zellen, die den frühen Anteil des HIV-Replikationszyklus darstellen, zeigten alle in diesem Ansatz untersuchten RT-Inhibitoren (AZT, DDI und NVP) eine Wirkung. Den langsamsten Viruslastanstieg und somit die beste Wirksamkeit zeigte AZT im Gegensatz zu DDI und NVP. Zusammenfassend konnte die Wirksamkeit eines neuen Protease-Inhibitors (Nandrolon) sowohl bei HIV-1/M als auch bei HIV-1/O und ein unerwarteter Wirkungszeitpunkt von DDC bei chronisch infizierten Zellen gezeigt werden. Problematisch stellte sich die Toxizität der Rev-Inhibitoren bei höheren Konzentrationen dar. Allerdings könnten feinere Abstufungen der Konzentrationen einer besseren und exakteren Eingrenzung der Toxizität dienen. Weitere Untersuchungen für Nandrolon oder die entsprechenden, neuen Inhibitorenklassen konnten infolge einer Neuausrichtung des Forschungsschwerpunktes der Firma NASCACELL im Rahmen dieser Arbeit nicht weiter verfolgt werden. Auch in Zukunft ist die Erforschung neuer Substanzen und Substanzklassen wichtig, da mit Resistenzen der HI-Viren nach absehbarer Zeit und somit konsekutivem Therapieversagen gerechnet werden muss.

In dieser an der Augenklinik der Universität München an 234 Patienten durchgeführten Studie wurden unterschiedliche Aspekte einer dosierten Rücklagerung des M. obliquus inferior bei Patienten mit einseitigem Strabismus sursoadductorius über einen Zeitraum von mehr als zehn Jahren untersucht. Anhand dieser Studie konnte die Effektivität der Rücklagerung bzw. der Rück-Vorverlagerung des M. obliquus inferior zur Behandlung eines Strabismus sursoadductorius gezeigt werden. Der Effekt der Operation auf die VD in Adduktion betrug zwischen 0,6 und 0,8°/mm Operationsstrecke. Der Effekt auf die ZD war in allen Blickrichtungen in etwa gleich und betrug zwischen 0,2 und 0,3°/mm Operationsstrecke. Die Auswirkung der Operation auf die HD ist vernachlässigbar. Es zeigte sich eine Dosis-Wirkungsbeziehung, die aber zum Teil auf die Abhängigkeit des Operationseffektes vom präoperativen Winkel zurückzuführen ist. Sowohl der Effekt der Rücklagerung bzw. Rück-Vorverlagerung auf die VD, als auch auf die ZD wird entscheidend durch die vor der Operation vorhandenen Winkel mitbestimmt. Der bei diesen Operationsmethoden, bei denen der hintere Teil des M. obliquus inferior am hinteren Hemmband belassen wird, vermutete selbstregulatorische Effekt bewirkt, daß bei einem größeren präoperativen Winkel auch eine stärkere Winkelreduktion statt findet. Bei einem Vergleich der präoperativen Untersuchungsergebnisse nach einer dreitägigen diagnostischen Okklusion nach MARLOW mit denen ohne eine solche Okklusion, war unter der Okklusion eine Abnahme der VD und eine Zunahme der ZD festzustellen. Zudem zeigte sich eine verringerte Inkomitanz der VD bei vertikalen Bewegungen in der Adduktion. Es wäre sinnvoll diese Untersuchung immer bei Verdacht auf einen atypischen Strabismus sursoadductorius durchzuführen, um eine Vorstellung von den Befunden ohne Gegenregulation der Augen zu erhalten und bei untypischen Befunden die Diagnose stellen zu können. Bezüglich der funktionellen Befunde (Asthenopie, Diplopie, Stereosehen, Binokularsehen, Kopfzwangshaltung) zeigte sich in den meisten Fällen eine Verbesserung durch die Operation, diese war aber nicht von der Dosierung der Rücklagerung und auch nicht von der Reduktion der Schielwinkel abhängig. Betrachtet man die Häufigkeit postoperativer Befunde, wie das Auftreten einer Hebungseinschränkung des operierten Auges (10-13 %) oder eines Strabismus Zusammenfassung 117 sursoadductorius auf der Gegenseite (5 %) bzw. eine verbliebene Überfunktion, die einer weiteren Operation bedarf (8 %), so ist das relativ seltene Vorkommen dieser unerwünschten Befunde ein weiterer Beleg für die Effektivität und das relativ geringe Risiko dieser Operationsmethoden. Die alleinige Operation am M. obliquus inferior in Form einer Rücklagerung dieses Muskels in Verlaufsrichtung bzw. einer Rück-Vorverlagerung an den lateralen Ansatz des M. rectus inferior stellt somit eine effektive und sichere Behandlungsmöglichkeit des Strabismus sursoadductorius dar, die zudem bei Erwachsenen keine Vollnarkose erfordert.

Das „Acute Respiratory Distress Syndrome“ (ARDS) ist eine akut auftretende, überwiegend Sepsis-induzierte, inflammatorische Erkrankung der Lunge mit hoher Letalität. Ein komplexes Netzwerk aus proinflammatorischen Zytokinen und Mediatoren initiiert und perpetuiert dabei die pulmonale Entzündungreaktion. Vor diesem Hintergrund steht das Konzept der therapeutischen Suppression dieser Substanzen. Dem Zytokin Interleukin-10 (IL-10) könnte in diesem Zusammenhang aufgrund seines ausgeprägten antiinflammatorischen Wirkspektrums eine Bedeutung zukommen; IL-10 hemmt physiologisch die Synthese und Freisetzung von Entzündungsmediatoren. In tierexperimentellen Untersuchungen bei Sepsis bzw. experimenteller Endotoxinämie konnte die protektive Wirkung von systemisch appliziertem IL-10 auf das Überleben der Versuchstiere sowie die Verminderung der Konzentrationen zirkulierender, proinflammatorischer Mediatoren gezeigt werden. Mit der vorliegenden Studie wurde erstmals untersucht, welche Auswirkungen eine Behandlung mit inhaliertem IL-10 im Hinblick auf die pulmonale und systemische Entzündungsreaktion hat. Da die Tierversuche in der intubierten und kontrolliert beatmeten Ratte durchgeführt werden sollten, musste zunächst ein hierfür geeignetes Verneblersystem entwickelt werden. Die in vitro Evaluation des neu entwickelten Verneblersystems ergab, dass das entwickelte Jetverneblersystem eine für eine alveoläre Deposition geeignete Partikelgröße liefert (d = 2µm). In vivo zeigten die produzierten Aerosolpartikel eine gleichmässige Deposition über die gesamte Lunge. Insgesamt deponierten rund 3.8%(1.3) (Median(IQR)) der vernebelten Ausgangslösung in alveolären Bereichen. Der Vernebelungsprozess beeinflusste weder die Herzfrequenz, den mittleren arteriellen Blutdruck, den arteriellen Sauerstoff- und Kohlendioxidpartialdruck noch die Integrität des Lungenparenchyms und kann daher als sicher angesehen werden. An 24 narkotisierten, kontrolliert beatmeten Ratten wurde die antiinflammatorische Wirkung von IL-10-Aerosol untersucht. Die Induktion des experimentellen Lungenschadens erfolgte durch intravenöse Injektion von Endotoxin (LPS). Die Tiere wurden zufällig einer von drei Versuchsgruppen zugeordnet: Die LPS-Gruppe erhielt eine LPS-Injektion (5mg/kg/KG) ohne therapeutische Intervention. Bei der IL-10-Gruppe erfolgte unmittelbar vor LPS-Injektion eine Behandlung mit IL-10-Aerosol (vernebelte Dosis: ~5μg/Tier; deponierte Dosis: ~0.19 μg/Tier). In einer Kontrollgruppe wurde die Auswirkung von Narkose, chirurgischer Präparation, Beatmung und Aerosolapplikation (Inhalation von PBS als die IL-10-Trägerlösung) evaluiert. Während einer Beobachtungszeit von 6h nach LPS-Injektion wurden kontinuierlich die Hämodynamik und Lungenmechanik sowie stündlich die arteriellen Blutgase und das Butbild bestimmt. Am Ende der Versuche erfolgten eine Bronchoalveoläre Lavage (BAL) sowie die Entnahme von Blut- bzw. Plasmaproben. Wichtigste Zielparameter waren hierbei die pulmonale und systemische Entzündungsreaktion. Durch die Injektion von LPS konnte sowohl systemisch als auch pulmonal eine akute Entzündungsreaktion ausgelöst werden. Zwar führte die experimentelle Endotoxinämie nur zu geringen Verschlechterungen der klinischen Parameter, jedoch zeigte sich sowohl in der BAL als auch im Plasma ein Anstieg der bestimmten proinflammatorischen Mediatoren (TNF-α, IFN-γ, RANTES, IL-1, IL-6). Desweiteren führte LPS zu einer Freisetzung reaktiver Stickstoffradikale aus durch die BAL gewonnenen und ex vivo kultivierten Alveolarmakrophagen. Die Applikation von IL-10-Aerosol senkte die erhöhten Konzentrationen von IFN-γ, RANTES, IL-1 und IL-6 sowohl in der BAL als auch im Plasma. Eine Reduktion der TNF-α-Konzentration war nur in der BAL nachweisbar. Auch die Freisetzung von reaktiven Stickstoffradikalen aus Alveolarmakrophagen wurde durch IL-10-Inhalation suffizient supprimiert. Die Vernebelung von IL-10 vor Induktion einer experimentellen Endotoxinämie zeigte sowohl pulmonal als auch systemisch antiinflammatorische Wirkungen. Basierend auf den hier vorgestellten Befunden können nun weitere Untersuchungen zur Beschreibung der Dosis-Wirkungsbeziehung und zur Bestimmung des Zeitfensters für eine therapeutische Applikation von IL-10-Aerosol nach LPS-Stimulation folgen.

Das zytotoxische Hirnödem ist eine wichtige Manifestation des zerebralen Sekundärschadens nach zerebraler Ischämie und Schädel-Hirn-Trauma. Der Analyse von Schwellungs- und Schädigungsmechanismen auf zellulärer Ebene in vivo ist durch die Komplexität der zeitgleich ablaufenden Ereignisse enge Grenzen gesetzt. Für die vorliegenden Experimente wurde deswegen ein in vitro Modell verwendet, welches die Untersuchung von C6-Gliomzellen als Einzelzellsuspension unter definierten und kontrollierten Bedingungen bei Veränderung verschiedener Parameter erlaubt. In den letzten Jahren konnten am Institut für Chirurgische Forschung anhand dieses Modells einige Mediatoren des zytotoxischen Ödems in vitro identifiziert werden. Die vorliegende Arbeit ist eine Fortsetzung der durchgeführten Untersuchungen zur Aufklärung der Mechanismen der zytotoxischen Zellschwellung. Sie befasst sich mit der Frage, welchen Einfluß freie Sauerstoffradikale (ROS) auf das Zellvolumen und die Zellvitalität von C6-Gliazellen in vitro haben. Freie Sauerstoffradikale werden unter akuten pathologischen Bedingungen vermehrt im Gehirn freigesetzt. Sie erzeugen durch ihre starke Reaktionsfähigkeit vielfältige pathophysiologische Wirkungen im Gehirn, die zur Zerstörung von Zellmembranen, Oxidation zellulärer Strukturen und DNS-Strangbrüchen führen. Für die Analyse des im Mittelpunkt stehenden Parameters Zellvolumen wurde die Durchflußzytometrie eingesetzt. Die Vitalität der Zellen wurde anhand der Trypanblau-Ausschlußmethode ermittelt. Im ersten Abschnitt dieser Arbeit wurde der Einfluß von Wasserstoffperoxid (H2O2) auf das Volumen und die Vitalität von C6-Gliomzellen untersucht. Die Zellvolumenänderung von C6-Gliomzellen durch H2O2 unterliegt einer Dosis-Wirkungsbeziehung. 0,1 mM H2O2 bewirkte über den Beobachtungszeitraum von 120 Minuten keine Volumenänderung. Ab einer Endkonzentration von 0,5 mM H2O2 kam es zu einer raschen Zellvolumenabnahme. Es folgten biphasische Verläufe der Volumenänderungen unter 0,5, 1,0 und 5,0 mM H2O2. Das Zellvolumen erreichte nachfolgend das Ausgangzellvolumen. Unter der Applikation von 5,0 mM H2O2 kam es in der zweiten Stunde des Beobachtungszeitraumes zu einer signifikanten Zellschwellung. 84 In weiteren Versuchen induzierten wir oxidativen Stress extrazellulär durch das Enzym Xanthinoxidase mit dem Substrat Hypoxanthin (HX/XOD) in den Enkonzentrationen 1 mM HX, 10 oder 20 mU/ml. HX/XOD provozierte in beiden Versuchsreihen eine prompte Abnahme des Zellvolumens auf Werte um 90% des Ausgangszellvolumens. Das Zellvolumen zeigte während des Beobachtungszeitraumes keine Rückregulation, wie in den Versuchen mit H2O2. XOD 10 mU/ml ohne HX zeigte einen ähnlichen Verlauf der Volumenänderung. Die Applikation von HX alleine bewirkte keine Volumenänderung. Mit dem Pharmakon Menadion (MQ), das Zellmembranen passieren kann, induzierten wir oxidativen Stress intrazellulär. Menadion wurde in den Enkonzentrationen 25 und 50 µM verwendet. Während nach Applikation von 25 µM Menadion keine Volumenänderung bei C6-Gliomzellen zu verzeichnen war, provozierte 50 µM Menadion eine signifikante Zellschrumpfung nach einer Latenzphase von 100 Minuten. Eine extrazelluläre Laktatazidose von 6,8 führte, wie bereits bekannt, zu einer Schwellung von C6-Gliomzellen auf 115% des Ausgangswertes. Die Zellvitalität blieb unverändert. In Kombination mit oxidativem Stress mittels HX/XOD 1/10 mM/mU/ml, zeigte sich eine dazu spiegelbildlich verlaufende Zellschrumpfung. Offensichtlich hemmen freie Radikale demnach die Mechanismen die zur azidoseinduzierten Zellschwellung führen, wie z.B. den Na+/H+-Antiporter. Diese Annahme haben wir mit dem Na+/H+-Inhibitor Amilorid bestätigt. Die radikalinduzierte Zellvolumenänderung konnte mit Amilorid fast vollständig gehemmt werden. Die Vitalität der C6-Gliomzellen zeigte in keiner der Versuchreihen eine Abnahme über den gesamten Beobachtungszeitraum. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen, dass freie Sauerstoffradikale in vitro zu einer Schrumpfung von C6-Gliomzellen führen. Die Ergebnisse legen somit den Schluß nahe, dass freie Sauerstoffradikale nicht an der Pathogenese des zytotoxischen Hirnödems beteiligt sind. Freie Sauerstoffradikale sind allerdings in der Lage, die Clearence-Funktion von Gliazellen zu stören. So konnten ROS die Aufnahme von H+-Ionen (zusammen mit der konsekutiven Aufnahme von Na+-Ionen) und die daraus folgende kompensatorische Zellschwellung hemmen. Freie Radikale scheinen also nicht direkt toxisch zu wirken, sondern über die Hemmung Astrozyten-vermittelter neuroprotektiver Mechanismen, wie z.B. die Clearence von H+ aus dem Extrazellulärraum. Weitere Untersuchungen müssen diesen Anfangsverdacht im Detail klären.

In Deutschland wird Methadon sowohl als Racemat (Dextro-Levomethadon) als auch in der allein wirksamen Form (Levomethadon) als Substitutionsmittel angewandt. Die Wirkung und der Metabolismus von Methadon sind stereoselektiv. Wenn man sich daher insbesondere aus forensischer Sicht der Frage einer Dosis-Wirkungs-Beziehung von Methadon nähern will, ist eine stereoselektive Analytik Voraussetzung. Eine Hochdruckflüssigkeitschromatographie-Methode wurde hierfür ins-besondere zur routinemäßigen Anwendung an Leichenblutproben optimiert: nach flüssig-flüssig Extraktion mit 1-Chlorbutan wurde der Extrakt auf einer Säulenkombination aus 4 cm Cyano- und 10 cm chiraler Alpha-1-Glykoprotein-Phase mit Acetonitril, 0,01 molarem Phosphatpuffer bei einem pH-Wert von 5,0 Dimethyloctylamin (15/85/0,05) aufgetrennt. Die Methadon-Enantiomeren eluieren Basislinien-getrennt bei 15 min (Levo-Form) beziehungsweise 18 min (Dextro-Form). Die beiden Metaboliten Levo- und Dextro-EDDP und typische Beigebrauchsstoffe wie beispielsweise Heroin, Kokain, Benzodiazepine, trizyklische Antidepressiva, Antiepileptika stören nicht. Mit dieser Methode wurde das Verhältnis von Levo- und Dextromethadon in 93 Serumproben von lebenden Probanden und 106 Leichenblutproben bestimmt und aus der mit anderen Methoden wie Gaschromatographie/ Massenspektrometrie beziehungsweise Reverse Phase Hochdruck-flüssigkeitschromatographie ermittelten Gesamtmethadonkonzentration die Levomethadonkonzentration berechnet. In etwa der Hälfte der Todesfälle lag die Levomethadonkonzentration über 0,3 mg/l, ein Wert, der bei den Lebenden nur in einem Fall überschritten wurde. Bei Racemataufnahme lag das Verhältnis von Levo- und Dextromethadon im Blut bei Lebenden ebenso bei Leichen etwa zwischen 25/75 und 75/25, im Mittel bei 50/50. In Proben aus 1999 wurden in circa 20% der Fälle sowohl bei lebenden als auch bei verstorbenen Drogenabhängigen ausschließlich Levomethadon gefunden. In einigen Fällen war auffallend, dass offensichtlich eine gemischte Versorgung mit Levomethadon plus Racemat erfolgt ist. Anlass zu Bedenken geben Todesfälle mit hohen Levomethadonkonzentrationen (> 1 mg/l), bei denen das Levo-/Dextro-Racematverhältnis ausnahmslos deutlich über 50/50 lag. Dies könnte als Hinweis darauf gewertet werden, dass in diesen Fällen eine besonders langsame Metabolisierung von Levomethadon zu einer tödlichen Kumulation des wirksamen Levomethadonanteils geführt hat. Unsere Fälle zeigen die Notwendigkeit einer stereoselektiven Quantifizierung von Levomethadon sowohl zum therapeutischen drug monitoring als auch zur forensischen Diagnostik.

In den vergangenen zehn Jahren wurden große Fortschritte hinsichtlich einer möglichen Gentherapie angeborener Lungenerkrankungen wie Mukoviszidose oder a1-Antitrypsinmangel erzielt. Dabei spielt die Gentherapie mittels nichtviraler Genvektoren zunehmend eine größere Rolle. Doch trotz ermutigender Ergebnisse aus einer Reihe von klinischen Studien ist die Effizienz des nichtviralen Gentransfers über eine topische Applikation in die Atemwege bis heute zu gering. Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Wechselwirkungen nichtvirale Genvektorkomplexe im Milieu der Atemwege unterliegen. Dabei konnten Veränderungen der inneren Struktur nichtviraler Genvektorkomplexe unter Einfluss von Surfactant bzw. bronchoalveolärer Lavageflüssigkeit mit Hilfe von Fluoreszenz-Quenching-Assays und Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer (FRET) nachgewiesen werden. Auch die Oberflächenladung der kationischen Genvektorkomplexe wurde beeinflusst, wobei in Anwesenheit hoher Konzentrationen von Surfactant eine Ladungsumkehr hin zu negativen Werten gemessen wurde. In Bezug auf die äußere Struktur der kationischen Genvektorkomplexe konnte gezeigt werden, dass in Anwesenheit von Surfactant bei Lipoplexen eine starke Zunahme der Größe beobachtet wurde, während die Größe von Polyplexen sogar leicht abnahm. Ebenfalls konnte gezeigt werden, dass die An- oder Abwesenheit von Salz in physiologischen Konzentrationen bei der Herstellung der Genvektorkomplexe einen Einfluss hat auf die Interaktion von Surfactant mit den Genvektorkomplexen. Um zu ermitteln, inwieweit die Veränderung biophysikalischer Parameter die Funktion der Genvektorkomplexe beeinflusst, wurden das Adhäsionsverhalten der Genvektorkomplexe an der Zelloberfläche und ihre Transfektionseffizienz untersucht. Auch hier waren die Folgen der Interaktion mit Surfactant sehr unterschiedlich ausgeprägt, je nach dem, ob kationische Liposomen oder kationische Polymere als Genvektorsystem verwendet wurden. Um die Effizienz des nichtviralen Gentransfers in die Lunge zu erhöhen, gibt es eine Reihe unterschiedlicher Ansätze. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Anwendbarkeit der Magnetofektion auf die Transfektion von Atemwegsepithelien untersucht. Die Magnetofektion beruht auf dem Prinzip der Anreicherung von Genvektorkomplexen am Zielgewebe mit Hilfe magnetischer Anziehungskräfte. Es konnte eine deutlich bessere Dosis-Wirkungs-Beziehung der über kationische Polymere vermittelten Magnetofektion verglichen mit dem konventionellen über kationische Polymere vermittelten Gentransfer nachgewiesen werden. Hierfür waren sowohl eine stärkere als auch eine schnellere Anreicherung der Genvektorkomplexe an der Zelloberfläche verantwortlich. Die Effizienz der Magnetofektion war bei gegebener Inkubationszeit der Transfektionseffizienz konventioneller nichtviraler Gentransfersysteme deutlich überlegen. In elektronenmikroskopischen Untersuchungen konnte eine Aufnahme der Genvektorkomplexe in Zellen intakter Atemwegsepithelien mit Hilfe der Magnetofektion nachgewiesen werden.