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Thu, 3 Dec 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18974/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18974/1/Helm_Christine_von_der.pdf Helm, Christine Anna Maria, von der

Ziel der Studie war die Untersuchung des osseointegrativen Verhaltens von zylindrischen Zirkoniumdioxidimplantaten mit einer speziellen mikrorauen Oberfläche im Vergleich zu geometrisch identischen Ti-SLA Implantaten. Dazu wurden klinische, biomechanische und histologische bzw. histomorphometrische Untersuchungen am Miniaturschwein durchgeführt. Nach Extraktion der Zähne 2 und 3 im Oberkiefer mit anschließender 6 monatiger Heilungsphase wurden 16 Miniaturschweinen insgesamt 96 Implantate implantiert. Jedes Tier erhielt 6 Implantate (3x ZrO2, 3x Ti-SLA). Nach 4, 8 und 12 Wochen Ein- heilphase erfolgte die Euthanasie der Tiere. Insgesamt konnten 59 Implantate den biomechanischen Ausdrehversuchen zugeführt und 28 Implantate histologisch bzw. histomorphometrisch untersucht werden. Bei beiden Materialien zeigten sich peri-implantäre Infektionen und nach 4 bzw. 8 Wochen konnten bei den Ti-SLA Implantaten signifikant mehr krestale Knochenre- sorptionen nachgewiesen werden. Die mittleren Ausdrehwerte für ZrO2 betrugen 42,4 Ncm nach 4 Wochen, 69,6 Ncm nach 8 Wochen und 69,3 Ncm nach 12 Wochen. Für Ti-SLA konnten zu den gleichen Untersuchungszeitpunkten jeweils Werte von 42,1 Ncm, 75,0 Ncm und 73,1 Ncm gemessen werden. Die biomechanischen Messungen ergaben zu keinem Zeitpunkt statistisch signifikante Unterschiede zwischen beiden Materialien. Histologisch konnte an beide Materialien eine direkte Knochenanlagerung an die Im- plantatoberflächen beobachtet werden. Die Zirkoniumdioxidimplantate zeigten Bone Implant Contact-Werte von 27,1% nach 4 Wochen, 51,9% nach 8 Wochen und 51,1% nach 12 Wochen. Im Vergleich dazu betrugen die Werte der Titanimplantate 23,5%, 53,3% und 58,8%. Bezüglich der Bone Density variierten die Werte für ZrO2 zwischen 42,3%, 52,6% und 54,6% und für Ti-SLA zwischen 29,0%, 44,1% und 51,6%. Die histomorphometrischen Messungen ließen zu keinem der Untersu- chungszeitpunkte statistisch signifikante Unterschiede zwischen beiden Materialien erkennen. Die Ergebnisse dieser Untersuchung führten zu der Erkenntnis, dass ZrO2-Implantate mit mikrorauer Oberfläche zumindest eine vergleichbare osseointegrative Kapazität besitzen wie Ti-SLA-Implantate.

In der vorliegenden Studie wurden Untersuchungen zu biomechanischen Eigenschaften von Gleit- und Zugsehnen modellhaft an ausgewählten Streck- und Beugesehnen der Vorderzehe des Hundes durchgeführt. Das Untersuchungsmaterial, dazu gehörte die tiefe Beugesehne, die oberflächliche Beugesehne, die gemeinsame sowie die laterale Strecksehne der Vordergliedmaße, stammte von 19 verstorbenen Hunden aus dem Sektionsgut der Anatomie der Tierärztlichen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München. Histologisch wurden die ausgewählten Gleit- und Zugsehnenbereiche als solche identifiziert und verifiziert. Die biomechanischen Untersuchungen lieferten Ergebnisse zur Bruchlast (Fmax), Zugfestigkeit (Fmax/A), Zugbelastbarkeit (Fmax/KGW), sowie zur Druckbelastbarkeit (Fmax). Die rheologischen Eigenschaften wurden mittels des Elastizitätsmoduls bestimmt. Die eingangs aufgestellten Hypothesen der Heterogenität von Sehnen in ihren biomechanischen Eigenschaften, sowie der Heterogenität einer einzelnen Sehne in ihrem Verlauf konnten eindeutig gezeigt werden. Es wurde deutlich, dass Gleitsehnen sich von Zugsehnen unterscheiden, genauso unterscheiden sich Gleitsehnen von Gleitsehnen und Zugsehnen von Zugsehnen. Die Ergebnisse der Bruchlast (Fmax) sind sehr heterogen. Die Zugfestigkeit, als reine Materialeigenschaft Fmax/A, ist bei Zugsehnen deutlich erhöht. Die Zugfestigkeit (Fmax/kg KGW) hingegen ist bei Gleitsehnen gleich oder gar höher als bei Zugsehen. Ausschlaggebender Faktor ist die Sehnenquerschnittsfläche. Geringere Zugfestigkeiten werden mittels einer Vergrößerung der Sehnenquerschnittsfläche kompensiert um funktionellen Belastungen standhalten zu können. Mit Hilfe morphometrischer Untersuchungen konnte diese Annahme verifiziert werden. In der Histologie konnten die unterschiedlichen Differenzierungen und Orientierungen faserknorpelhaltigen Gewebes klar aufgezeigt werden. Die Druckbelastbarkeitsergebnisse bestätigen diese Heterogenität von Gleitsehnen deutlich. Die Werte des Elastizitätsmoduls zeigen sich ebenfalls sehr heterogen. Gleitsehnen mit ihrer kraftdämpfenden Funktion weisen eine hohe Elastizität auf. Zugsehnen mit ihrer kraftleitenden Funktion hingegen haben eine geringe Elastizität. Die Ergebnisse dieser Studie sind auch von großer Bedeutung für das klinische Verständnis von Sehnen. Eine Gleitsehne ist per se nicht ruptur-disponiert. Vielmehr ist der Sehnenquerschnitt die ausschlaggebende Komponente einer Ruptur. Eine in ihrem Querschnitt verringerte so genannte Sehnentaille ist der eigentlich rupturdisponierte Bereich einer Sehne, unabhängig davon ob es sich um einen Gleitsehnen- oder Zugsehnenbereich handelt.

Die Behandlung ausgedehnter knöcherner Substanzdefekte stellt in der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie sowie auch in der Orthopädie nach wie vor ein nur unbefriedigend gelöstes Problem dar. Die Transplantation autogener Spongiosa wie auch die Kallusdistraktion als derzeitge Standardverfahren sind mit erheblichen verfahrensimmantenten Nachteilen verbunden, so daß seit Jahrzehnten nach geeigneten Alternativen gesucht wird. Durch die Methoden der Gentechnologie eröffnete sich schließlich die Möglichkeit, osteoinduktive Wachstumsfaktoren kommerziell herzustellen und therapeutisch einzusetzen, wobei sich im Kleintierversuch das rekombinante humane Osteogenic Protein-1 (Bone Morphogenetic Protein-7) bereits als sehr vielversprechend erwiesen hat. Allerdings spiegelten die verwendeten Versuchsmodelle bisher keine der Humansituation vergleichbaren klinisch-realistischen Problemdefekte wieder. Anhand eines überkritischen Extremmodells sollte daher in der vorliegenden Studie versucht werden, die Möglichkeiten bzw. Grenzen des klinischen Einsatzes von rekombinantem humanem Osteogenic Protein-1 als Bestandteil von Bioimplantaten zur Überbrückung langstreckiger segmentaler Knochendefekte aufzuzeigen. Um die Konkurrenzfähigkeit des Wachstumsfaktors gegenüber den Standard-verfahren zu beschreiben diente als relevanter Parameter die Knochenneubildung in qualitativer, quantitativer und zeitlicher Hinsicht. Dabei sollte der getestete Wachstumsfaktor zumindest vergleichbare oder bessere Ergebnisse erzielen als das Standardverfahren der autogenen Spongiosatransplantation. Um eventuelle Unterschiede der Verfahren möglichst deutlich erkennen zu können wurde gezielt eine überkritische Defektsituation gewählt, in der auch durch aufwändige autogene Spongiosatransplantation keine regelmäßige Ausheilung mehr erzielt werden kann. Dazu wurde bei insgesamt 15 weiblichen Merinoschafen an der linken Tibia ein 5,0 cm langer segmentaler Knochendefekt mit einem Defektvolumen von 20 ml geschaffen und mit einem aufgebohrten Marknagel unter einer beabsichtigten Rotationsinstabilität von 10° osteosynthetisch versorgt. Der Defekt wurde mit folgenden Implantaten aufgefüllt: In Gruppe 1 mit 5 mg Osteogenic Protein-1 kombiniert mit inaktivierter demineralisierter Knochenmatrix als Kollagenträger, in Gruppe 2 mit autogener Spongiosa und in Gruppe 3 nur mit inaktivierter demineralisierter Knochenmatrix zum Ausschluß bzw. zur Beurteilung einer eventuellen Eigenaktivität des Kollagenträgers. Die Auswertung erfolgte anhand von seriellen Röntgenverlaufskontrollen im Abstand von 2 Wochen bis zum Versuchsende nach 12 Wochen, anschließender quantitativer Bestimmung der Knochenneubildung innerhalb des Defektbereiches durch 3D-CT-Volumetrie, biomechanischer Testung im 4-Punkt-Biegeversuch sowie durch unentkalkte Knochenhistologie und Histomorphometrie mittels Mikroradiographie. In den Röntgenverlaufskontrollen zeigten vier von fünf mit Osteogenic Protein-1 behandelten Versuchstieren deutliche Anzeichen einer Implantat-induzierten Knochenneubildung innerhalb des Defektbereiches, allerdings konnte 12 Wochen postoperativ lediglich in zwei von fünf Fällen der Defekt als ausreichend überbrückt und damit als geheilt bezeichnet werden. Nach Transplantation von autogener Spongiosa kam es in allen vier Fällen zu einer Defektüberbrückung bis hin zur knöchernen Defektkonsolidierung in ebenfalls zwei Fällen. Durch Implantation der Trägersubstanz alleine konnte keine Defektüberbrückung erzielt werden. Im zeitlichen Verlauf der Knochenneubildung zeigten sich keine relevanten Unterschiede. Auffällig war dagegen eine mitunter erhebliche Dislokation des osteoinduktiven Implantates aus dem Defektbereich heraus mit Entwicklung ausgeprägter heterotoper Ossifikationen in vier von fünf Fällen nach Implantation von Osteogenic Protein-1. Dieser Effekt konnte in den anderen Gruppen nicht beobachtet werden. Während in der Auswertung des Röntgenverlaufs somit durch Implantation von Osteogenic Protein-1 annähernd gleich gute Resultate hinsichtlich der qualitativen Defektüberbrückung im zeitlichen Verlauf erzielt werden konnten wie durch autogene Spongiosatransplantation, so zeigte sich in der quantitativen Knochenvolumen-bestimmung innerhalb des Defektbereiches mittels 3D-CT-Scan eine eindeutige Überlegenheit der autogenen Spongiosatransplantation gegenüber der Implantation des Wachstumsfaktors. Durch autogene Spongiosatransplantation wurde mit durchschnittlich 21,45  9,20 ml mehr als doppelt so viel neuer Knochen gebildet als durch Osteogenic Protein-1 (durchschnittlich 9,35  2,48 ml). Durch den Einsatz von Osteogenic Protein-1 konnte aber immerhin um 50% mehr neuer Knochen gebildet werden als durch die Trägersubstanz alleine (6,28  1,94 ml). Das primäre Einbringen von mineralischer Substanz bei autogener Spongiosatransplantation scheint dabei keinen Einfluß auf eine falsch-positive Verzerrung der Ergebnisse zu haben, da die Relationen der Fraktionen unterschiedlich dichten Knochens dabei in allen Gruppen vergleichbar waren. Das vermeintlich relativ gute Ergebnis nach Implantation der Trägersubstanz alleine ist durch die Miterfassung der Defektkanten und der von diesen ausgehenden Spontanregeneration zu erklären. Biomechanisch konnten alle vier Tibiae nach Spongiosatransplantation und eine mit Osteogenic Protein-1 behandelte Tibia untersucht werden. Dabei reflektierten alle getesteten Tibiae lediglich Charakteristika bindegewebig organisierter Pseudarthrosen mit einer relativen Bruchlast von 9,6-18,4 % gegenüber der jeweiligen unversehrten kontralateralen Tibia. In der Kontrollgruppe (nur Kollagenträger) war keine operierte Tibia ausreichend stabil für die biomechanische Auswertung. Histologisch zeigten sich in der Färbung nach Laczko-Levai im Gruppenvergleich keine qualitativen Unterschiede des neu gebildeten Knochens. In allen Fällen handelte es sich um noch ungerichteten Geflechtknochen mit allen typischen Bestandteilen. In der Alizarin-Toluidin-Färbung sowie in der Färbung nach Laczko-Levai war bei vier von fünf mit Osteogenic Protein-1 behandelten Versuchstieren eine lokalisations-abhängige Ausbildung von gelenktypischem Knorpelgewebe am Interface zwischen Marknagel und neu gebildetem Knochen auffällig. Dieser neugebildete Knorpel fand sich nur an Lokalisationen, wo in unmittelbarer Nähe auch neuer Knochen gebildet wurde. Wie bei einer regelrechten synovialen Gelenkfläche befand sich der neugebildete Knorpel an der Oberfläche zum mobilen Marknagel hin und stand über eine subchondrale Platte in fester Verbindung mit dem darunter liegenden simultan gebildeten Knochen. Dieser Effekt konnte in den anderen beiden Gruppen jeweils nur in einem Fall und auch nur in deutlich geringerem Ausmaß beobachtet werden. Dieses in der vorliegenden Studie beobachtete Phänomen einer simultanen Knochen- und Knorpelbildung durch rekombinantes humanes OP-1 in Abhängigkeit einer unterschiedlich ausgeprägten mechanischen Belastungsstruktur wurde bislang noch nicht im Rahmen eines extraartikulären Modells beschrieben. Mikroradiographisch wurden im Gruppenvergleich ebenfalls keine qualitativen Unterschiede des neu gebildeten Knochens festgestellt. Die quantitativen Messungen korrelieren gut mit denen der 3D-CT-Volumetrie. In allen Gruppen erfolgte die Knochenneubildung ferner erwartungsgemäß lokalisationsabhängig verstärkt im ersatzstarken Lager. Zusammenfassend kann dem rekombinanten humanen Wachstumsfaktor Osteogenic Protein-1 auch im großen segmentalen Problemdefekt eine ausgeprägte lokale osteogenetische Potenz zugeschrieben werden, allerdings erscheint eine humanmedizinische Anwendung der gegenwärtig angebotenen Applikationsform im langstreckigen segmentalen Kontinuitätsdefekt der lasttragenden unteren Extremität aufgrund noch ungelöster Probleme hinsichtlich Applikation, Dislokation, Dosierung und Releasing aus der Trägersubstanz derzeit noch nicht gerechtfertigt. Diese Studie zeigt aber ferner, daß Osteogenic Protein-1 bei entsprechenden biochemischen und insbesondere biomechanischen Milieubedingungen das Potential zur Generierung von gelenktypischem Knorpel haben kann. Interessant erscheint dabei vor allem die wohl von der lokal unterschiedlichen Belastungsstruktur abhängige simultane Induktion sowohl von Knochen- als auch von Knorpelgewebe durch Osteogenic Protein-1. Damit eröffnet sich ein weiteres Forschungsfeld im Zusammenhang mit diesem Wachstumsfaktor im Hinblick auf die Regeneration von osteochondralen Defekten. Diese Tatsache bekräftigt aber auch die unabdingbare Notwendigkeit einer stabilen Osteosynthese bei Anwendung von Osteogenic Protein-1 mit dem Ziel der reinen Osteoinduktion.

Unmethylierte bakterielle DNA, die reich an CG Sequenzen ist stimuliert das angeborene Immunsystem. Die Vermittlung dieser Wirkung erfolgt über den Toll-like Rezeptor 9. Reine CG Sequenzen sind im Organismus nicht stabil, da sie sehr rasch von den körpereigenen Nukleasen abgebaut werden. Mit synthetisch hergestellten Oligodeoxyribonukleotiden, sogenannten CpG-ODNs, kann eine Nukleaseresistenz erzielt werden und der immunstimulatorische Effekt nachgeahmt werden. Weiterhin wirken sich CpG-ODNs positiv auf den Verlauf von bakteriellen Infektionen, Tumoren und Prioninfektionen aus. Man weiß, dass eine Aktivierung des Immunsystems durch einmalige Gabe von CpG-ODNs nur über einen kurzen Zeitraum stattfindet. Die CpG-ODNs führen im Organismus innerhalb von Minuten zu einem mRNA Anstieg und innerhalb von Stunden zu einer kurzfristigen Zytokinsekretion und IgM Produktion, werden dann aber rasch abgebaut, so dass der immunstimulatorische Effekt in der Regel nur kurz anhält. Um CpG-ODN als Therapeutikum besser nutzen zu können liegt der Wunsch nahe, die Wirkung von CpG-ODN zu verlängern. Eine mögliche Strategie ist hierbei eine repetitive Applikation. Ziel dieser Arbeit war, den immunstimulatorischen Effekt von repetitiver CpG-ODN-Gabe besser zu verstehen und mit der Repetition die Wirkung zu verlängern. Damit könnte CpG-ODN als Therapeutikum bei bakteriellen Infektionen, Tumoren und bei Prionerkrankungen wirkungsvoll eingesetzt werden. In dieser Arbeit wurden jeweils 12 Gruppen zu je 5 Mäusen gebildet, wobei die jeweiligen Gruppen an 5, 7 oder 21 aufeinanderfolgenden Tagen jeweils eine CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN Applikation i.p. erhielten. Die Mäuse wurden anschließend an Tag 7 oder 28 während bzw. nach der Behandlung getötet. So erhielt man folgende Gruppen: 5x-CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN behandelte, an Tag 7 getötete Mäuse 5x-CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN behandelte, an Tag 28 getötete Mäuse 7x-CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN behandelte, an Tag 7 getötete Mäuse 21x-CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN behandelte, an Tag 28 getötete Mäuse Im Verlauf der Arbeit, die die immunmodulatorische Wirkung auf das Gehirn und die Leber der Maus untersucht, konnten zusammenfassend folgende Ergebnisse herausgearbeitet werden, die mittels Real time PCR und Immunhistologie gewonnen wurden. Im Gehirn führt CpG-ODN zu einer mindestens einwöchigen Hochregulierung der mRNA von TNFα. Des Weiteren kommt es zu einer mindestens zweitägigen C1q und IFNg Hochregulierung. Eine IL-12p40 Hochregulierung findet nur ca. 18 Stunden statt, während eine STAT3 Hochregulierung nicht nachweisbar ist. In der histologischen Betrachtung finden sich in der HE Färbung keine pathologischen Veränderungen der Hirnarchitektur und in einer immunhistologischen Färbung mit CD 11b und GFAP bindenden Antikörpern keine Unterschiede zwischen den CpG-ODN, NaCl oder Neg-ODN behandelten Tieren. In der Leber findet sich eine signifikante Hochregulierung von IL-12p40 über mindestens drei Wochen und eine C1q, TNFα und IFNg Hochregulierung von mindestens einer Woche. Histologisch finden sich in der HE Färbung massive Leukozyteninfiltrate über mindestens zwei Tage. In der Immunhistologie sieht man an den Infiltraten beteiligte aktivierte Makrophagen, T und B-Lymphozyten, jeweils dargestellt mit CD 11b, CD 8 und B220 bindenden Antikörpern. Es zeigte sich, dass eine repetitive CpG-ODN-Gabe eine verlängerte stimulatorische Wirkung auf das Immunsystem ausübt, was Voraussetzung für den Einsatz als Therapeutikum ist. Besonders bemerkenswert ist die Tatsache, dass man durch periphere Gabe von CpG-ODN im Gehirn eine Immunstimulierung erreichen kann. Diese könnte im Rahmen einer Therapie von Prionerkrankungen, anderen Gehirninfektionen, Morbus Alzheimer oder Gehirntumoren Anwendung finden. Allerdings sind noch weitere Studien nötig, um Risiken wie Hepatotoxizität oder Autoimmunität besser abschätzen zu können und den Mechanismus zu erforschen, wie durch periphere Gabe von CpG-ODN eine immunologische Gehirnaktivierung erreichen wird. Eine wichtige Frage für die Zukunft ist hierbei, ob die Wirkung von CpG-ODN direkt auf die Gehirnzellen wirkt oder ob es einen second messenger gibt, der die Blut-Hirn-Schranke überwindet.

Nierenerkrankungen stellen aufgrund ihres häufig chronischen Verlaufs einen langen Leidensweg für den Patienten und einen nicht zu vernachlässigenden Kostenpunkt für das Gesundheitswesen dar. Die Erforschung der Faktoren, die in der Progression von Nierenerkrankungen eine Rolle spielen, ist daher nicht nur von wissenschaftlichem, sondern auch von volkswirtschaftlichem Interesse. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Erstellung eines Tiermodells, in dem die Veränderungen im Zuge der progressiven Glomerulosklerose auf Proteom- und Transkriptomsebene optimal charakterisiert werden können. Dafür wurde die Überexpression von bovinem Wachstumshormon, die reproduzierbar zu einer gut charakterisierten Kaskade von Nierenveränderung führt, in transgenen Mäusen gewählt. Zur Elimination der eventuell störenden genetischen Variabilität wurde das Modell auf dem Inzuchtstamm FVB erstellt, der keine spontanen Nephropathien aufweist. Als Promoter wurde der ubiquitär aktive cβa Promoter gewählt, wodurch zirkulierende GH-Konzentrationen in der Größenordnung von 2-4 µg/ml erreicht wurden. Um die Eignung der neuen transgenen Mauslinie für weitere Analysen zu evaluieren, wurden die auftretenden klinischen, klinisch-chemischen, makroskopisch-pathologischen und histologischen Veränderungen eingehend charakterisiert. Die GH-Überexpression führte zu einem deutlich rascheren Gewichtsanstieg unter Aufhebung des Geschlechtsdimorphismus und zu einer stark verringerten Lebenserwartung. Histologisch zeigten sich in der Niere das erwartete Spektrum renaler Alterationen, das weitgehend den in anderen GH transgenen Mauslinien beobachteten Alterationen gleicht. Anhand der histologischen Befunde und der klinisch chemischen Anzeichen einer Nierenfunktionseinschränkung, kann die progressive Nephrosklerose am ehesten als Todesursache angesehen werden. Zusammenfassend wurde mit der cβa-bGH transgenen Mauslinie zum ersten Mal ein Modell für chronisch progredientes Nierenversagen auf dem Inzuchtstamm FVB etabliert. Aufgrund der genetischen Uniformität und der in dieser Arbeit beschriebenen klinischen und histologischen Veränderungen erscheint dieses neue Modell hervorragend geeignet, um Pathomechanismen des chronischen Nierenversagens mit holistischen Untersuchungsansätzen (Transcriptomics, Proteomics) auf molekularer Ebene zu charakterisieren.

Bei der vorliegenden Literaturstudie handelt es sich um eine Zusammenfassung der funktionellen Morphologie der Nebenniere von Haussäugetieren. Vergleichend werden einzelne Strukturen und Funktionen der Nebenniere beim Menschen und einigen Nagern beschrieben. Die Nebennieren (Glandula suprarenalis s. adrenalis) von Menschen und Haussäugetieren bestehen aus zwei sowohl funktionell als auch embryologisch verschiedenen Anteilen: der Nebennierenrinde (Cortex glandulae suprarenalis) und dem Nebennierenmark (Medulla glandulae suprarenalis). Die Nebennierenrinde entsteht aus mesodermalen Anteilen, während die Zellen des Nebennierenmarks Abkömmlinge der sympathoadrenalen Zelllinie sind, die aus der Neuralleiste wandern. Die Nebenniere enthält im Vergleich zu anderen Organen vermehrt Blutgefäße und Nerven. Die zentripetal verlaufenden Blutgefäße, die hohe Konzentrationen von Rindenhormonen enthalten, beeinflussen direkt die adrenomedullären Zellen. Histologisch lässt sich die Nebennierenrinde zwischen der Kapselschicht und der Medulla, morphologisch und funktionell aufgrund ihrer Steroidkapazität, von außen nach innen, in drei verschiedene Zonen, Zona glomerulosa, Zona fasciculata und Zona reticularis unterteilen: Die Zona glomerulosa synthetisiert Mineralokortikoide, die Zona fasciculata Glukokortikoide und die Zona reticularis Androgen bei Primaten, sowie Glukokortikoide bei anderen Spezies. Ultrastrukturell geben das ER (endoplasmatisches Reticulum), die Mitochondrien und Lipidtröpfchen in den adrenokortikalen Zellen wesentliche Hinweise auf Veränderungen von funktionellen Zuständen. Das Nebennierenmark enthält hauptsächlich A- und NA-chromaffine Zellen und in geringer Menge small granule chromaffin cells (SGC) sowie die Ganglienzellen. Das Verhältnis von A-Zellen zu NA-Zellen sowie die Lokalisation der chromaffinen Zellen im Nebennierenmark variieren zwischen den Spezies. Die chromaffinen Zellen setzen Adrenalin, Noradrenalin und andere Substanzen ins Blut frei und üben dabei vielfältige Kontrolle auf verschiedene Gewebe sowie Organe aus. Katecholamine und regulatorische Peptide können direkt oder indirekt durch den Blutfluss die adrenokortikalen Zellen regulieren. Die Regulation der adrenalen Funktion ist äußerst komplex. Die Nebennieren produzieren zahlreiche Hormone, Neuropeptide, Neurotransmitter und Zytokine. Die Zellen innerhalb der Nebenniere beeinflussen sich gegenseitig und passen so die Funktion der Nebenniere an verschiedene Situationen an. Die chromaffinen Zellen wurden in der Nebennierenrinde, und umgekehrt, die adrenokortikalen Zellen innerhalb der Medulla bei manchen Spezies nachgewiesen. Diese Tatsache weist auf eine topographische und funktionelle Beziehung zwischen Nebennierenrinde und Nebennierenmark hin, welche neuronal und parakrin reguliert wird. Ferner spielen die Nebennieren eine wichtige Rolle bei Reaktionen in verschiedenen Stresssituationen sowie auch im Immunsystem.

Ein Tauben APMV-1 Impfstoff (ParamyxovacÒ, Fa. Intervet), der auf einem schwach virulenten homologen Tauben APMV-1 Stamm basiert, wurde auf seine Schutzwirkung nach drei, sechs, neun und zwölf Monaten getestet. Anhand ungeimpfter Kontrolltiere wurde die Manifestation der experimentellen APMV-1 Infektion bei Tauben untersucht, unter besonderer Berücksichtigung der feingeweblichen Veränderungen. Bei den ungeimpften Kontrolltauben wurden durch die Infektion (10 5,5 EID50, i.m.) klassische neurologische APMV-1 Krankheitsanzeichen in Form von motorischen Ausfallserscheinungen der Flügel induziert. Histologisch war mit dem siebten Tag im Rückenmark im Bereich des Plexus lumbosacralis eine nicht-eitrige Panmyelopathie sowie eine nicht-eitrige Neuritis bzw. Ganglionitis nachweisbar. In den geschädigten Gebieten des Rückenmarks wurde immunhistochemisch APMV-1 Antigen nachgewiesen. Auch die histopathologischen Befunde der inneren Organe wiesen auf eine generalisierte Infektion hin. Neben einer nicht-eitrigen Pankreatitis, die bei 22 von 39 der Tauben auftrat, wurden bei 16 von 39 Tieren Nekrosen des Pankreasparenchyms und bei 3 von 29 Nekrosen des Nebennierenparenchyms beobachtet. Gegenüber uninfizierten Negativ-Kontrolltauben, bei denen in der Niere eine geringgradige Infiltration mit mononukleären Entzündungszellen zu beobachten war, trat bei den experimentell infizierten Tauben eine mittel- bis hochgradige nicht-eitrige, interstitielle Nephritis auf. Für den quantitativen Vergleich zwischen den unterschiedlichen Gruppen wurde ein Histologischer Pathogenitätsindex (HPI) herangezogen. Neu im Zusammenhang mit der APMV-1 Infektion der Taube ist der Befund einer nicht-eitrigen Polyserositis, der bei 23 von 39 der APMV-1 infizierten Kontrolltauben erhoben wurde. Bei den geimpften Tauben wurde nach Belastungsinfektion, die drei, sechs und neun Monate nach der Impfung erfolgte, keine klinischen Symptomatik beobachtet. In der Gruppe D, die zwölf Monate nach der Impfung infiziert wurde, zeigte eine von 15 Tauben reduzierte Flugfähigkeit bis Flugunfähigkeit, so dass der prozentuale Anteil der kummulativ erkrankten Tauben in dieser Gruppe bei 7,7 % lag. Histologisch konnte aufgezeigt werden, dass die Impfung eine Reduktion der APMV-1 induzierten Veränderungen an den inneren Organen vermittelt. So trat zwar bei 14 von 52 APMV-1 geimpften Tieren eine nicht-eitrige Serositis auf, der HPI weist jedoch in Bezug auf Häufigkeit und Ausprägungsgrad eine statistisch signifikant geringere Ausprägung (p = 0,001) gegenüber den ungeimpften Tauben nach. Durch Betrachtung des HPI konnte ebenfalls gezeigt werden, dass die geimpften gegenüber den ungeimpften Tauben vor spezifischen Veränderungen am Pankreas (Pankreasnekrosen, mononukleäre Infiltrate) sowie an der Niere geschützt waren. Durch die Impfung wurde ebenfalls eine deutliche Reduktion der Virusausscheidung erreicht.

Die Rekonstruktion des rupturierten vorderen Kreuzbandes ist eine der häufigsten Knieoperationen. Viele Operationsmethoden und verschiedenste Implantatmaterialien wurden beschrieben und dennoch gibt es in der medizinischen Fachwelt keine Einigkeit über ein Operationsverfahren. Aufgrund der komplexen Anatomie konnte bis heute noch kein gleichwertiger Kreuzbandersatz gefunden werden. Eine Methode der Rekonstruktion stellen die autologen Sehnentransplantate dar, unter denen das Patellarsehnentransplantat als Goldstandard zählt. Jedoch birgt diese Methode Nachteile wie Verlust der sensomo torischen Funktion, Nachdehnung des Transplantates und reduzierte Reißfestigkeit. Die alleinige Primärnaht wird aufgrund unbefriedigender Ergebnisse nicht mehr empfohlen. Dies führte zur Verwendung von Augmentationen, die das heilende Ligament vor mechanis cher Überlastung schützen sollen. Unter den vielen Augmentationsmaterialien haben sich resorbierbare Kordeln durchgesetzt. In der vorliegenden Arbeit wurde eine neu entwickelte resorbierbare Augmentationskordel für die temporäre Verstärkung einer Kreuzbandnaht im Tiermodell Schaf untersucht. Die Untersuchung sollte Aufschluss über die klinische Anwendbarkeit dieser langsam resorbierenden Augmentation aus Polylactid geben. Das Ziel war festzustellen, ob ihre Verwendung zu einer höheren Kniegelenkstabilität und damit zu einem besseren Operationsergebnis führt als die Implantation der bisher erhältlichen, schneller resorbierenden Kordel aus Polydioxanon. Im experimentellen Teil der Studie wurden insgesamt 32 Schafe in drei Gruppen eingeteilt. Bei den Gruppen I und II wurde das VKB an seinem femoralen Ursprung durchtrennt, um einen proximalen Riß zu simulieren. Anschließend wurde es mit transkondylären Nähten reinseriert. Gruppe I erhielt die neue PLA-Kordel als Augmentation. Gruppe II erhielt die bereits in der Klinik verwendete PDS-Kordel als Augmentation und diente als Vergleichsgruppe zu Gruppe I. Bei den Tieren der Gruppe III wurde eine Totalresektion des VKB vorgenommen und ein autologes Patellarsehnentransplantat eingesetzt. Diese Gruppe diente als Kontrollgruppe zu den Gruppen I und II. Die Standzeiten betrugen sechs Monate für die Gruppen I und II und zwölf Monate für die Gruppe III. Die makroskopische Untersuchung ergab, dass die operierten Kniegelenke aller Gruppen im Vergleich zur nicht operierten Kontrollseite vermehrt Knorpelschäden höheren Grades zeigten. Beim Gruppenvergleich hatte die PDS-Gruppe mehr Knorpelschäden als die PLAGruppe, die wenigsten Schäden traten bei der PT-Gruppe auf. Zusammenfassung 73 Die Schwerpunkte der biomechanischen und histologischen Untersuchungen waren Einfluss von mechanischem Schutz auf die Heilung und Reißfestigkeit des genähten VKB, Heilungsrate und Belastbarkeit der primären Kreuzbandnaht, In-vivo-Degradation der Augmentation und funktionelle Rekonstruktion des Kniegelenkes. Schubladentest und Reißtest ergaben, dass die Sehnentransplantate die besten Ergebnisse erzielten. Die Schubladen der Kniegelenke der PLA-augmentierten Gruppe waren größer als die der PDS-augmentierten Gruppe. Die vorderen Kreuzbänder der PLA-Gruppe zeigten eine geringfügig höhere Reißfestigkeit als die der PDS-Gruppe, erreichten aber nur 44 % der Reißkraft der Sehnentransplanate und nur 17 % der Reißkraft der nicht operierten Kontrollbänder. Keine der angewandten Operationsmethoden konnte eine Kniegelenkstabilität erreichen, die der Stabilität der nicht operierten kontralateralen Kniegelenke nahe kam. Die PLA-Kordel selbst hatte in neun von elf Fällen eine Teil- oder Totalruptur erfahren. Dies wurde auf die hohe mechanische Belastung an den Bohrkanaleingängen zurückgeführt, die durch Abrieb, Reibung und Biegung entsteht. Histologisch zeigte die PLA-Augmentation eine gute Gewebeverträglichkeit, gute Knochenintegration in den Bohrkanälen und eine langsame Resorption. Die Organisationsstruktur der reinserierten Kreuzbänder war nicht mehr vorhanden. Sie zeigten eine höhere Zelldichte und mehr Blutgefäße als die nicht operierten Kontrollen. Die Studie hat gezeigt, dass eine weitere Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der PLA-Kordel notwendig ist, um ihr frühzeitiges Reißen zu vermeiden. Erst dann ist es möglich, eine Aussage über die Auswirkung einer langsam resorbierenden Augmentation auf ein genähtes Kreuzband zu machen. Momentan stellt diese Art der VKB-Reparatur keine Alternative zum Sehnentransplantat dar.

Lebensqualität zu erhalten ohne die Chance auf Überleben zu kompromittieren ist ein Hauptziel in der Krebstherapie. Dies ist eine große Herausforderung für das Rhabdomyosarkom im Blasen-Prostata-Bereich im Kindesalter. Etwa 0.5-0.7 Fälle pro einer Million Kinder unter 15 Jahren erkranken an einem Rhabdomyosarkom, zwölf Prozent davon entstehen im Bereich der Blase und Prostata. Zur Therapieoptimierung werden in Deutschland alle Patienten in einem zentralen Studienregister der Cooperativen Weichteilsarkomstudie (CWS) erfaßt. Ziel dieser Arbeit war es, den Stand der deutschen Chirurgie in der Behandlung des Rhabdomyosarkomes im Bereich Blase/Prostata im Kindesalter zu erheben, das Überleben in Abhängigkeit des chirurgischen Vorgehens zu ermitteln sowie Langzeitauswirkungen der Therapie zu erfassen. Die Patienten wurden aus dem Datenpool der CWS von 1981 bis 1995 rekrutiert, wobei es sich um Patienten im Alter von 0-18 Jahren handelte. Im ersten Teil der Arbeit wurde das Datenmaterial retrospektiv aus den Studienakten und der Studiendatei erhoben und jeweils fehlende Daten einzeln nachgefordert, um eine möglichst umfassende Erhebung zu gewähren. Zunächst wurden die verschiedenen Risikofaktoren, welche das Überleben beeinflussen, aufgearbeitet. Das Patientengut wurde dann in Abhängigkeit des chirurgischen Vorgehens in drei Behandlungsgruppen unterteilt (rein konservatives Vorgehen, Blasenerhalt und Zystektomie) und deren Verteilung bezüglich der Risikofaktoren dargestellt. Daraufhin wurde das Gesamt- und ereignisfreie Überleben berechnet und in Abhängigkeit des chirurgischen Vorgehens betrachtet. Diese Ergebnisse wurden im Anschluß mittels Einzelfallbesprechungen näher beleuchtet. Im Rahmen einer Fall-Kontroll-Studie wurden im zweiten Teil dieser Arbeit Langzeitauswir-kungen der Therapie mit Hilfe eines offenen Patientenfragebogens ermittelt. Insgesamt konnten 58 Patienten in die Auswertung aufgenommen werden, welche sich zu etwa gleichen Teilen aus den einzelnen Studienlaufzeiten der CWS-81, CWS-86 und CWS-91 rekrutierten. Die Mehrzahl der Patienten war männlich mit einem Anteil von 85% (49/58). Die Altersbreite erstreckte sich von 10 Monaten bis 18 Jahre, wobei die Mehrzahl der Patienten im unteren Altersbereich zwischen 1-3 Jahren liegt, mit einem Altersmedian von 2 Jahren. Histologisch lag bei 55 Patienten ein embryonales Rhabdomyosarkom vor, nur zwei hatten ein alveoläres und in einem Falle war das Gewebe nicht näher differenzierbar. Die Tumorgröße bei Diagnose war bei fast der Hälfte aller Patienten (n=27) zwischen 5-10 cm, 20 Patienten hatten einen Tumor von weniger als 5 cm, wobei in nur fünf Fällen der Tumor kleiner als 3cm war. In zehn Fällen fand sich eine Tumormasse von über 10cm. Insofern eine Responsebestimmung erfolgen konnte (primär nicht entfernte Tumormasse und ausreichende Bildgebung) zeigte das Rhabdomyosarkom im Bereich der Blase/Prostata trotz überwiegend embryonaler Histologie nur eine moderate Response. Nur bei zwei Patienten fand sich eine komplette Response, etwa ein Drittel zeigte ein gutes Ansprechen auf die Therapie, 14 Patienten hatten eine schlechte Response und bei vier Patienten zeigte der Tumor kein wesent-liches Ansprechen auf die konservative Therapie, wobei in weiteren vier Fällen die Daten zur Responsebestimmung nicht vorlagen. Da nach Aufteilung in Gruppen nach operativem Management die Fallzahl zu gering war konnte eine statistische Auswertung bezüglich Unterschiede in den Risikofaktoren nicht erfolgen. In graphischer Darstellung zeigten sich keine wesentlichen Unterschiede zwischen den Gruppen bezüglich Geschlecht, Alter und Histologie. In Bezug auf die Tumorgröße fand sich in der Gruppe mit blasenerhaltender Operation erwartungsgemäß ein relativ höherer Anteil mit Tumoren unter 3cm Größe, jedoch überraschenderweise auch ein größerer Anteil an Tumoren über 10cm Ausdehnung. Trotz multimodalem Therapiekonzept erfolgte bei annähernd der Hälfte der Patienten (n=26) eine Primärresektion, wobei in zwei Fällen primär eine Zystektomie durchgeführt wurde, während in den restlichen 24 Fällen eine blasenerhaltende Operation erfolgte. Bei sieben dieser Patienten konnte jedoch bei einer darauffolgenden Sekundäroperation die Blase nicht mehr er-halten werden, so daß am Ende nur bei 17 der 24 primär blasenerhaltend operierten Patienten dies auch dauerhaft war. Sekundär wurden 16 Zystektomien durchgeführt und 13 blasenerhaltende Operationen. Von den 26 Primäreingriffen konnte nur in vier Fällen ein Stadium I erreicht werden. Bei weite-ren vier Fällen war nach makroskopisch kompletter Entfernung der Resektionsrand tumor-infiltriert (Stad II) und bei 11 Operationen konnte der Tumor auch makroskopisch nicht komplett entfernt werden (Stadium III) . Die Sekundäroperation führte in 15 Fällen zu einer R0-Resektion. 13 weitere Sekundäroperationen führten zur makroskopisch kompletten Tumorentfernung, wobei in drei Fällen die Tumorfreihet des Resektionsrandes unklar blieb, in den übrigen zehn Fällen der Tu-mor eindeutig den Resektionsrand infiltrierte. In einem Falle verblieben auch bei der Sekundäroperation weitere Tumorreste in situ. Insgesamt wurden letztendlich 18 Patienten Zystektomiert wohingegen 30 Patienten blasenerhaltend operiert werden konnten. 10 Patienten erhielten ausschießlich konservative Therapie. Unter den blasenerhaltend operierten Tumoren war der Tumorursprung zu je etwa einem Drittel vom Blasendach, Blasenboden und der Prostata. In der Gruppe der Zystektomien ging der Tumor in der Hälfte (n=11) vom Blasenboden aus. Sieben Tumore hatten ihren Ursprung von der Prostata und in zwei Fällen war der Ursprung des Tumors nicht differenzierbar. Sämtliche Tumoren mit Ursprung im Blasendachbereich (ca. 15%) konnten blasenerhaltend reseziert wer-den. Bezüglich des Überlebens hatte die Gruppe mit Blasenerhalt mit einer absoluten 5-Jahres-Überlebensrate von 93% und einer ereignisfreien 5-Jahres-Überlebensrate von 80% die besten Ergebnisse, gefolgt von der konservativ behandelten Gruppe mit absoluten und ereignisfreiem 5-Jahresüberleben von ebenfalls 80%. Nach Zystektomie ergab sich nur eine absolute 5-Jahres-überlebensrate von 67%, wobei nur 50% fünf Jahre ereignisfrei überlebten. Es wurde somit trotz radikaler chirurgischer Therapie ein relativ schlechtes Ergebnis erzielt. Nach Betrachtung der Einzelfälle zeigte sich, daß die Zystektomie, die in vielen Fällen eher spät und wohl auch im Sinne einer ultima ratio durchgeführt wurde, oftmals das Leben des betroffenen Patienten dann auch nicht mehr erhalten konnte. Es kam in der Gruppe der zystektomierten Patienten relativ häufiger zu Ereignissen (6 von 18) mit überwiegend metastatischen Geschehen, nur in einem Falle kam es ausschließlich zum Lokalrezidiv. Wohingegen nur sechs von 30 Patienten mit Blasenerhalt ein Ereignis hatten und nur in einem dieser Fälle Metastasen auftraten. Jedoch kam es hier eher noch zu späteren Todesfällen mit einem Abfall der Absoluten Überlebensrate nach 10 Jahren auf 86%. Nach konservativer Therapie kam es bei einem von 10 Patienten zum Lokalrezidiv, bei einem weiteren Patienten lag eine Tumorprogression von. Bei Erfassung der Langzeitprobleme gaben drei der zehn konservativ behandelten Patienten Probleme im Bereich des Harntraktes an, wobei in einem Falle nur geringe Kontinenzprobleme vorlagen, in den beiden anderen jedoch weiterreichende Probleme einer Strahlenblase auftraten, was in einem Falle zu Folgeoperationen mit letztendlich kontinenter Harnableitung nach Blasenaugmentation führte. 11 der 30 Patienten mit blasenerhaltender Tumorresektion gaben Beschwerden im Bereich des Harntraktes an, welche jedoch bei fast allen von geringerer Problematik waren, im Sinne von milden Kontinenzproblemen, Blasenentleerungsstörungen, Pollakisurie und Hämaturie. Lediglich ein Patient benötigte weitere Operationen zur vorrübergehenden äußeren Harnableitung, welche jedoch nach fünf Jahren ohne weitere Konsequenz zurückverlagert werden konnte. Vier Patien-ten in der Gruppe mit Blasenerhalt verstarben an einem Tumorrezidiv, hatten bis dato jedoch keine Harntraktsymptomatik. Die übrigen 15 Patienten blieben beschwerdefrei. Nach Zystektomie hatten sechs Patienten ein kontinentes Stoma, 12 Patienten eine inkontinente Form der Harnableitung. Bei sieben Patienten kam es zu eher charakteristischen, Pouch- oder Stoma bedingten Komplikationen, welche in vier Fällen Folgeoperationen nach sich zogen. Sechs der Patienten mit inkontinenter Harnableitung verstarben innerhalb der ersten drei Jahre nach Erstdiagnose. Abschließend zeigt sich das Rhabdomyosarkom im Bereich Blase/Prostata als Region mit geringer R0-Chance, umso mehr bei Primärresektion. Dennoch ergibt sich eine akzeptable Prognose auch nach mikroskopischen Tumorresten bei Therapieintensivierung. Es zeigte sich auch, dass nach kompletter oder guter Chemotherapieresponse eine Tumorresektion nicht zwingend ist. Die 5-Jahres Überlebensrate nach blasenerhaltender Operation ist exzellent (93%), jedoch kommt es in einer nicht unerheblichen Anzahl zu Rezidiven, die zu späteren Todesfällen führen und somit die Langzeitüberlebensrate nach 10 Jahren auf nur noch 86% reduziert. Hier stellt sich für die Zukunft die Frage, ob dieser Verlust durch eine Optimierung der Lokaltherapie, unter anderem mit dem Einsatz neuerer Therapieverfahren reduziert werden kann. Die Zystektomie als lebenserhaltende Maßnahme bedarf einer kritischen Selektion, um unnötige Zystektomien zu verringern. Zur chirurgischen Therapieoptimierung ist primär die Grundlage einer besseren, chirurgiegerechten Dokumentation zur Auswertung chirurgischer Maßnahmen zu fordern. Die Selektion und Durchführung der optimalen chirurgischen Therapie erfordert sehr viel Erfahrung und sollte entsprechend in wenigen spezialiserten Kliniken zentralisiert werden.

Sun, 1 Jan 1967 12:00:00 +0100 https://epub.ub.uni-muenchen.de/8012/1/8012.pdf Schwarz, K.; Bottermann, P.; Scriba, Peter Christian; Vittali, H. P.; Dambacher, M.