Podcasts about reperfusionssch

Sat, 18 Jul 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18603/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18603/1/Schewe_Julia.pdf Schewe, Julia

Thu, 6 Feb 2014 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/16735/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/16735/1/Jung_Carlo.pdf Jung, Carlo Felix Maria

Thu, 11 Dec 2008 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9483/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9483/1/Bach_Michael.pdf Bach, Michael

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.

Das Pringle-Manöver wird seit fast 100 Jahren zur Vermeidung stärkerer Blutverluste bei Leberteilresektionen eingesetzt. Dagegen ist die ischämische Präkonditionierung ein erstmals vor ca. 30 Jahren beschriebenes Verfahren, um Organe vor Ischämie-Reperfusionsschäden zu schützen. Diese prospektive, randomisierte klinische Studie berichtet über die intraoperativen hämodynamischen Effekte des Pringle-Manövers und der ischämischen Präkonditionierung im Rahmen elektiver Leberteilresektionen. Der Studie liegt die Frage zugrunde, ob eine zusätzliche Ischämie und Reperfusion, die für die ischämische Präkonditionierung notwendig sind, nicht zu einer zusätzlichen und womöglich schwerer beherrschbaren hämodynamischen Situation führen. Die hier präsentierten Ergebnisse zeigen, dass das Pringle-Manöver zur Leberteilresektion eine Verringerung des Blutverlustes während der Leberoperation ermöglicht. Dieser positive Aspekt wird durch eine arterielle Hypotonie in der Reperfusionsphase als Folge einer systemischen Vasodilatation geschmälert. Eine Vorbehandlung der Leber mit der ischämischen Präkonditionierung mildert die unerwünschte postischämische makrohämodynamische Reperfusionsreaktion ab gezeigt durch einen geringeren Bedarf an Vasopressoren ( Noradrenalin). Darüber hinaus hebt die ischämische Präkonditionierung die blutsparende Wirkung des Pringle-Manövers nicht auf, sondern schützt die Leber vor einer Schädigung durch die warme Ischämie-Reperfusion. Somit gewährleistet die ischämische Präkonditionierung zum einen eine bessere intraoperative Kreislaufstabilität und zum anderen anti-ischämische, hepatoprotektive Wirkungen, ohne den Vorteil des Pringle-Manövers, den intraoperativen Blutverlust zu reduzieren, zu beeinträchtigen.

Der hohe Anteil verfetteter Lebern bei Patienten in der Leberchirurgie und unter potentiellen Spenderorganen für die Lebertransplantation unterstreicht die klinische Relevanz, protektive Mechanismen gegen Ischämie-/ Reperfusionsschäden (IRS) in vorgeschädigten Lebern zu entwickeln. Da zwischen dem Grad der Verfettung einer Leber und dem Ausmaß des IRS ein direkter Zusammenhang gesehen wird, sollte in dieser experimentellen Arbeit zunächst die Auswirkung des IRS auf die moderat verfettete Leber im Vergleich zur normalen Leber untersucht werden. Anschließend galt es, den Effekt der Ischämischen Präkonditionierung (IPC) als protektive Strategie gegen den IRS an beiden Modellen einander gegenüberzustellen. Modell: Hierzu wurden Zuckerratten verwendet, welche im heterozygoten Phänotyp normale Lebern aufweisen, im homozygoten Phänotyp eine moderate Fettleber entwickeln. Sowohl für normale als auch verfettete Lebern gab es drei Untergruppen mit je 6 Tieren. Neben scheinoperierten Tieren (Sham-Gruppe), gab es eine Kontrollgruppe mit 60 Minuten selektiver Ischämie des linken Leberlappens und 120 Minuten Reperfusion. In der IPC-Gruppe wurde noch eine jeweils 10-minütige Ischämie- und Reperfusionsphase vorangeschaltet. Untersucht wurde die Mikrozirkulation unter Verwendung eines Intravitalmikroskops zur Beurteilung der Sinusoidweiten und –perfusionsraten, sinusoidales und venoläres Verhalten von Leukozyten und die Aktivität von Kupffer-Zellen. Des weiteren erfolgte die Enzymdiagnostik zur Bestimmung der hepatozellulären Integrität, die Messung von GSH-/ GSSG-Spiegeln zur Beurteilung des Redoxstatus, die Kollektion von Galle zur Beurteilung der hepatozellulären Funktionalität. Zum Versuchsende wurden Leberproben für licht- und elektronenmikroskopische Aufnahmen und die Bestimmung des intrazellulären GSH-Gehaltes entnommen. Ergebnisse: Der Vergleich normaler Lebern mit moderat verfetteten Lebern zeigte in allen Parametern eine deutliche Aggravation des hepatozellulären Schadens nach I/R. Das Prinzip der Ischämischen Präkonditionierung zeigte sich in beiden Modellen als wirksame Strategie zur Reduktion des durch Ischämie und Reperfusion verursachten hepatozellulären Schadens. Lediglich in Bezug auf die hepatozelluläre Funktionalität konnte die IPC in verfetteten Lebern keine schützende Wirkung ausüben. Die Auswertung bezüglich des Redoxstatus ergab keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen. Schlussfolgerung: IPC erwies sich als geeignete protektive Strategie gegen die Entwicklung von IRS in moderat verfetteten Lebern. Der Wirkungsmechanismus bleibt weiterhin unklar, ein protektiver Einfluss des Redoxsystem konnte nicht beobachtet werden.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde an Hand dreier verschiedener Ansätze, die Bedeutung von HSP70 für die Stressreaktion der Bauchspeicheldrüse und den Schweregrad bei der akuten experimentellen Pankreatitis untersucht. Im Zentrum stand dabei die Frage, ob durch die verschiedenen gewählten Präkonditionierungsmodelle HSP70 induziert werden kann und welche Auswirkungen HSP70 auf die pankreatitisspezifischen Parameter, insbesondere der frühzeitigen intrazellulären Trypsinaktivierung hat. Von besonderem Interesse war zudem die hormonelle Präkonditionierung mit dem Atrial Natriuretischen Peptid zur Prävention vor einer Caerulein-induzierten Pankreatitis durch Induktion von HSP70. Weiterhin wurde die Bedeutung der Hyperthermie-Präkonditionierung an isolierten Azinuszellen eingehend studiert und schließlich durch die Generierung einer transgenen Maus versucht, die genaue Funktion von HSP70 bei der akuten experimentellen Pankreatitis aufzudecken. Am Modell frisch isolierter Azinuszellen wurde untersucht, ob und in welchem Ausmaß es durch eine Hyperthermie Präkonditionierung zu Veränderungen in der azinären Antwort auf eine CCK- Hyperstimulation kommt. Die Hyperthermie führt sowohl im Pankreas als auch in Azinuszellen zu einer verstärkten Expression von Hitzeschockproteinen, insbesondere von HSP70. Die Untersuchung des Effekts der Hyperthermie an isolierten Azinuszellen, die einer Hyperthermie Präkonditionierung unterzogen wurden, stellte sich als ein nicht prakti-kables Modell heraus, da die Zellen durch die vorangegangene Hyperthermie so in ihrer Funktionalität geschädigt waren, dass sie keine Reaktion mehr auf die Stimulation mit ver-schiedenen CCK- Konzentrationen zeigten. Die Kombination einer in vivo Hyperthermiebe-handlung von Ratten mit einem in vitro Modell der experimentellen Pankreatitis an frisch isolierten Azinuszellen, gewonnen aus den vorbehandelten Tieren, zeigte dann eine sehr deut-liche Reduktion der CCK- vermittelten intrazellulären Trypsinaktivierung. Dies spricht dafür, dass die Präkonditionierung und die darausfolgende gesteigerte HSP70 Expression eine Pro-tektion des Pankreas bewirkt und dadurch eine Reduktion der pathophysiologisch für die Ent-stehung der Pankreatitis bedeutsamen frühzeitigen intrazellulären Trypsinaktivierung hervor-ruft. Die hormonelle Präkonditionierung mit ANP hat sich als wirksamer Schutz vor Ischämie- Reperfusionsschäden in der isoliert perfundierten Rattenleber herausgestellt. Untersuchungen haben gezeigt, dass der protektiven Effekt von ANP über einen Anstieg des cGMP- Spiegels, eine Aktivierung des Hitzeschocktranskriptionsfaktors (HSF) und die dadurch hervorgerufene Expression von HSP70 zustande kommt. Pankreas- Azinuszellen weisen ANP- Rezeptoren auf und reagieren auf ANP mit einem Anstieg des cGMP- Spiegel. Deshalb wurde der Effekt der intravenösen ANP- Präkonditionierung untersucht, als mögliche Protektion des Pankreas vor einer Caerulein- induzierten Pankreatitis. Eine Gabe von ANP 20 Minuten vor der Induk-tion einer akuten Pankreatitis erwies sich aber als nicht protektiv. Dagegen konnte 24 h nach einer Präkonditionierung eine Induktion der HSP70 Expression und eine Protektion des Pank-reas vor einer experimentellen Pankreatitis beobachtet werden. Jedoch zeigte sich bei der Kontrollgruppe, die nur mit NaCl vorbehandelt wurde, der gleiche Effekt auf ANP. Dies lässt darauf schließen, dass Stress hervorgerufen durch die Anästhesie und die Katheterisierung der Jugularvene für eine Präkonditionierung und damit für eine Protektion ausreichend ist und damit ANP, im Gegensatz zum Modell des Ischämie-Reperfusionsschadens Leber, nicht für eine Präkonditionierung des Pankreas eingesetzt werden kann. Die Generierung einer transgenen Maus, zum definitiven Beweis des protektiven Potentials von HSP70, führte zwar zu einer Inkorporation des Transgens, aber zu keiner Expression von HSP70 auf Proteineben, so dass hier keine neuen Erkenntnisse gewonnen werden konnten.

Thu, 4 Nov 2004 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/2805/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/2805/1/Mayer_Margit.pdf Mayer, Margit ddc:610,

Thu, 6 Nov 2003 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/1749/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/1749/1/Pflederer_Tobias.pdf Pflederer, Tobias