Podcasts about vorversuchen

Cathepsine sind lysosomale Cysteinproteasen, die neben der allgemeinen Proteindegradation in Lysosomen auch spezifische Funktionen ausüben, die eine limitierte Proteolyse erfordern. Zudem werden Cathepsine sezerniert, weshalb man sie auch im Extrazellulärraum findet, wo sie ebenfalls an verschiedenen biologischen Vorgängen, wie etwa der Zellmigration/Invasion, teilnehmen. Über Cathepsin X, einen relativ neu entdeckten Vertreter dieser Proteinklasse, war zu Beginn der Promotionsarbeit noch wenig bekannt. Die Struktur und das Aktivitätsprofil konnten zwar bereits gelöst werden, über mögliche (patho-)physiologische Funktionen gab es jedoch noch keine Erkenntnisse. Das Hauptziel meiner Untersuchungen war daher, mittels geeigneter Methoden nähere Aufschlüsse über die Rolle von Cathepsin X oder seiner Proform innerhalb und außerhalb der Zelle zu erlangen. Dies sollte vorwiegend durch die Analyse der Expression und Sekretion dieser Protease, sowie durch das Auffinden von Interaktionspartnern erfolgen. Wie sich in Vorversuchen zeigte, wird Cathepsin X in humanen Leukozyten unterschiedlich stark exprimiert. Da eine hohe Expression insbesondere in Monozyten vorlag, wurde für weitere Analysen das Zellmodell THP-1 eingesetzt, das auch für die Differenzierung zu Makrophagen-ähnlichen Zellen durch Stimulation mit Phorbol-12-Myristat-13-Acetat (PMA) oder all-trans Retinsäure (ATRA) verwendet werden kann. Interessanterweise zeigten diese Agenzien unterschiedliche Auswirkungen auf die Expression und Sekretion von Cathepsin X. So wurde mit PMA eine starke intra- und extrazelluläre Erhöhung der Protease verzeichnet, während mit ATRA das Gegenteil der Fall war. Da eine differenzielle Expression von Cathepsin X in Leukozyten auf eine mögliche Funktion in der Entzündungsantwort hindeutet, schien eine Untersuchung der Wirkung von proinflammatorischen Zytokinen und extrazellulären Matrix (EZM)-Proteinen sinnvoll, weil diese Faktoren ebenfalls die Sekretion von Proteasen beeinflussen können. Die untersuchten Zytokine hatten allerdings keinen Effekt auf die Sekretion von Cathepsin X aus THP-1-Zellen, wohingegen mit dem EZM-Protein Vitronektin eine Verdopplung der Cathepsin-X-Konzentration im Medium beobachtet wurde. In diesem Kontext konnte nachgewiesen werden, dass Vitronektin durch die Interaktion mit dem Zelloberflächenrezeptor Integrin avb3 den Sekretionsapparat der Zelle beeinflusst, wobei offensichtlich das Sequenzmotiv Arginin-Glyzin-Aspartat (RGD), welches in Vitronektin enthalten ist, für diesen Vorgang entscheidend ist. Neben Cathepsin X wurde auch für die Cathepsine B und L eine erhöhte Freisetzung nach Inkubation mit Vitronektin gemessen, was zeigt, dass dieser durch das EZM-Protein ausgelöste Mechanismus nicht auf Cathepsin X beschränkt ist. Umgekehrt ließ sich in einem weiteren Zellmodell (HUVEC) durch den Einsatz von „small-interfering RNA“ (siRNA) die Expression von Cathepsin X erniedrigen, was zu einer verminderten Migration der HUVEC in einem Invasionsversuch führte. Dies deutet auf eine Funktion von Cathepsin X in der Zellmotilität hin. Weil Cathepsin X, ähnlich wie Vitronektin, ein exponiertes RGD-Motiv in seiner Proregion aufweist, sollte nun eine mögliche Interaktion mit Integrinen untersucht werden. Tatsächlich ließ sich eine RGD-abhängige Interaktion von Procathepsin X mit dem Integrin avb3 zeigen. Somit werden in dieser Arbeit zwei wesentliche neue Aspekte in der Regulation der Sekretion und seiner Beteiligung an Migrationsvorgängen gezeigt, wobei die Interaktion von Procathepsin X mit dem Integrin avb3 eine besondere Rolle zu spielen scheint. Ob diese beiden Vorgänge miteinander gekoppelt sind, konnte mit den bisherigen Ergebnissen noch nicht bewiesen werden. Insgesamt deuten die Ergebnisse jedoch darauf hin, dass extrazelluläres (Pro)Cathepsin X neben seiner Rolle als Protease auch nicht-proteolytische Funktionen, beispielsweise als Ligand bestimmter Zelloberflächenstrukturen ausüben kann. Dieser Aspekt könnte im Hinblick auf eine therapeutische Inhibition von Angiogenese und Metastasierung von Tumorzellen durch Antikörper gegen Cathepsin X und/oder Integrine von großem Nutzen sein.

Yersinia (Y.) enterocolitica ist ein bedeutender Lebensmittelkeim, der vorwiegend in Schweinefleisch vorkommt. Kulturell ist er sehr schwer nachzuweisen, da er auf Selektivagar sehr schnell von anderen Keimen überwuchert wird. Zudem sind die kulturellen Isolierungsmethoden sehr zeitaufwendig und eine Aussage über pathogene oder apathogene Stämme kann aufgrund der Ergebnisse ohne weitere Diagnostik nicht getroffen werden. Aus diesen Gründen wird in der Diagnostik von Y. enterocolitica aus Lebensmitteln vermehrt der PCR-Nachweis eingesetzt, welcher innerhalb von Stunden, bei vorheriger Anreicherung nach einem Tag, ein zuverlässiges Ergebnis liefert. Abhängig von der Wahl des Zielgenes werden nur pathogene Keime detektiert. Die Sensitivität einer PCR ist in großem Maße von der Aufreinigung abhängig, deshalb sollte ein PCR-Protokoll immer einschließlich Probenvorbereitung etabliert werden. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Real-Time PCR-basiertes Nachweisverfahren, zusammen mit der Probenvorbereitung, für Y. enterocolitica in Lebensmitteln entwickelt. Nachgewiesen wurde das chromosomale ail-Gen, sowie das auf dem Plasmid lokalisierte virF-Gen. In Vorversuchen erfolgte die Optimierung von verschiedenen Bedingungen für eine PCR, wie die Mastermix-Konzentration, Primer-Konzentration und Annealing-Temperatur. Anschließend erfolgte die Untersuchung von gezielt kontaminierten Rinderhackfleischproben. Diese Proben wurden nach Anreicherung mit sechs verschiedenen Extraktionsverfahren aufgereinigt und anschließend mit drei PCR-Methoden, davon eine Real-Time PCR mit SYBR Green und eine TaqMan Real-Time PCR sowie eine konventionelle Multiplex-PCR mit Gelelektrophorese, auf Y. enterocolitica untersucht. Parallel dazu wurde der klassische kulturelle Nachweis mit Anreicherung in TSB und ITC und Ausstrich auf CIN-Agar durchgeführt. Abschließend erfolgte die Untersuchung von 150 Schweinefleischproben aus dem Handel. Diese wurden ebenfalls mittels der drei PCR-Methoden und kulturell untersucht. Die Aufreinigung der Proben erfolgte nach Anreicherung mit drei Extraktionsmethoden, welche in den Versuchen mit den beimpften Proben die besten Ergebnisse lieferten. Mit allen drei PCR-Methoden konnten ail-positive Y. enterocolitica ab einer Impfmenge von 10 KbE/10 g Hackfleisch und nachfolgende Anreicherung nachgewiesen werden. Der Nachweis des virF-Genes gelang nur mit der konventionellen PCR, bei der SYBR Green Real-Time PCR konnte das virF-Gen nur selten und nur bei sehr hohen Keimzahlen detektiert werden. Bei der SYBR Green Real-Time PCR (ail) lagen die Ct-Werte bei der niedrigsten Impfmenge von 10 KbE/10 g, je nach Aufreinigungsmethode, im Bereich von 28,5 bis 34,8, bei der höchsten Impfmenge von 105 KbE/10 g konnten Werte ab 19,6 Zyklen erzielt werden. Die besten Ergebnisse konnten mit der Aufreinigung der InstaGene™ Matrix (Biorad), dem Biorad Genomic Tissue Kit und dem Qiagen DNeasy Tissue Kit erzielt werden. Mit diesen Methoden erfolgt auch die Aufreinigung der Schweinefleischproben aus dam Handel. Insgesamt konnte in 43 Proben (29 %) ail-positive Y. enterocolitica detektiert werden. Die höchste Nachweisrate mit 42 positiven Proben (28 %) wurde mit der SYBR Green Real-Time PCR erzielt, wogegen mit der TaqMan Real-Time PCR in 23 Proben (15 %) und mit der konventionellen PCR nur in 20 Proben (13 %) pathogene Y. enterocolitica detektiert werden konnten. Am höchsten war die Nachweisrate nach Aufreinigung mit dem Biorad Genomic Tissue Kit, welcher schon in den Vorversuchen die beste DNA-Ausbeute lieferte. Kulturell konnte in keiner Probe Y. enterocolitica nachgewiesen werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Real-Time PCR eine sensitive und schnelle Methode zum Nachweis von pathogenen Y. enterocolitica in Lebensmitteln darstellt. Die Probenaufbereitung mit dem Biorad Genomic Tissue Kit liefert eine hohe DNA-Ausbeute, ist aber zeitaufwendig, wogegen die InstaGene Matrix zwar weniger sensitiv, dafür aber wesentlich schneller ist. Die Real-Time PCR mit SYBR Green eignet sich vor allem als kostengunstiges Screening, positive Ergebnisse sollten noch mit der sequenzspezifischen TaqMan Real-Time PCR bestätigt werden. Mit allen drei PCR-Methoden konnten ail-positive Y. enterocolitica ab einer Impfmenge von 10 KbE/10 g Hackfleisch und nachfolgende Anreicherung nachgewiesen werden. Der Nachweis des virF-Genes gelang nur mit der konventionellen PCR, bei der SYBR Green Real-Time PCR konnte das virF-Gen nur selten und nur bei sehr hohen Keimzahlen detektiert werden. Bei der SYBR Green Real-Time PCR (ail) lagen die Ct-Werte bei der niedrigsten Impfmenge von 10 KbE/10 g, je nach Aufreinigungsmethode, im Bereich von 28,5 bis 34,8, bei der höchsten Impfmenge von 105 KbE/10 g konnten Werte ab 19,6 Zyklen erzielt werden. Die besten Ergebnisse konnten mit der Aufreinigung der InstaGene™ Matrix (Biorad), dem Biorad Genomic Tissue Kit und dem Qiagen DNeasy Tissue Kit erzielt werden. Mit diesen Methoden erfolgt auch die Aufreinigung der Schweinefleischproben aus dam Handel. Insgesamt konnte in 43 Proben (29 %) ail-positive Y. enterocolitica detektiert werden. Die höchste Nachweisrate mit 42 positiven Proben (28 %) wurde mit der SYBR Green Real-Time PCR erzielt, wogegen mit der TaqMan Real-Time PCR in 23 Proben (15 %) und mit der konventionellen PCR nur in 20 Proben (13 %) pathogene Y. enterocolitica detektiert werden konnten. Am höchsten war die Nachweisrate nach Aufreinigung mit dem Biorad Genomic Tissue Kit, welcher schon in den Vorversuchen die beste DNA-Ausbeute lieferte. Kulturell konnte in keiner Probe Y. enterocolitica nachgewiesen werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die Real-Time PCR eine sensitive und schnelle Methode zum Nachweis von pathogenen Y. enterocolitica in Lebensmitteln darstellt. Die Probenaufbereitung mit dem Biorad Genomic Tissue Kit liefert eine hohe DNA-Ausbeute, ist aber zeitaufwendig, wogegen die InstaGene Matrix zwar weniger sensitiv, dafür aber wesentlich schneller ist. Die Real-Time PCR mit SYBR Green eignet sich vor allem als kostengunstiges Screening, positive Ergebnisse sollten noch mit der sequenzspezifischen TaqMan Real-Time PCR bestätigt werden.

Um die Veränderung und Entwicklung der objektiven Rindfleischfarbe während der Lagerung zu untersuchen, wurden vakuumierte Fleischscheiben aus dem M. longissimus dorsi von 30 Rindern über 8 Wochen gelagert. In jeder Lagerwoche wurden die Farbwerte L*a*b* der bestehenden Fleischoberfläche und eines frischen Anschnittes mit dem Minolta Chroma-Meter CR-400 gemessen. Als weitere Qualitätsparameter wurden der mikrobiologische Status (Gesamtkeimzahl, Laktobazillen, Milchsäurebakterien), die sensorischen Eigenschaften und der pH-Wert bestimmt. Ziel der Untersuchungen war, Referenzwerte für die Entwicklung der Rindfleischfarbe L*a*b* während der Reifung und Lagerung zu erarbeiten. Weiterhin sollte in der vorliegenden Studie die Farbmessung an Praxis- und Routinebedingungen in der Fleischwirtschaft angepasst werden, um ihren Einsatz in der Praxis zu verstärken. Drittens dienten die Versuche dazu, Zusammenhänge und Einflussnahme zwischen der Fleischfarbe L*a*b* und anderen Qualitätsparametern von Rindfleisch aufzuzeigen. In Voruntersuchungen wurde die Fleischfarbe von 255 Roastbeefs (15 bis 20 h p. m.) unmittelbar nach der Zerlegung ermittelt. Bei einer verkürzten Farbaufhellung (10 min, + 12°C) unter Praxisbedingungen zeigte der M. longissimus dorsi folgende, durchschnittliche Farbwerte: L* 33,12; a* 18,45; b* 6,62. Die Farbmessung unmittelbar nach der Zerlegung, on-line, eignet sich für einen Vergleich der Fleischfarbe zwischen verschiedenen Teilstücken und Betrieben. In den Vorversuchen konnte zudem nachgewiesen werden, dass signifikante Unterschiede in der Farbe des Roastbeefs zwischen den einzelnen Schlachttierkörpern bestehen. Innerhalb des M. longissimus dorsi eines Tieres erwies sich die Farbverteilung in der vorliegenden Untersuchung jedoch als gleichmäßig. Eine Farbmessung kann damit an jeder Stelle des Roastbeefs vorgenommen werden und ist repräsentativ für den gesamten Muskel. Im Hauptversuch wurde die Fleischfarbe L*a*b* über einen achtwöchigen Untersuchungszeitraum sowohl an der bestehenden Fleischoberfläche als auch an einem frischen Anschnitt gemessen. Dabei zeigte sich, dass zwischen der Farbe von Oberfläche und Anschnitt des M. longissimus dorsi ein starker, statistisch gesicherter Zusammenhang besteht. Für die Farbmessung unter Laborbedingungen wird dennoch weiterhin die Messung an einem frischen Anschnitt nach einstündigem „blooming“ empfohlen. Mit vergleichbar hoher Sicherheit kann jedoch unter Praxisbedingungen im Betrieb die Fleischfarbe durch Messung an der bestehenden Fleischoberfläche bestimmt werden. Die Entwicklung der objektiven Rindfleischfarbe über einen Zeitraum von acht Wochen ist erstmals dokumentiert worden. Die gewonnenen Daten dienen als Richt- und Vergleichswerte für zukünftige Lagerversuche. Am Tag der Zerlegung (15 bis 20 h p. m.) zeigten sich für einen frischen Anschnitt folgende Farbwerte: L* 36,5, a* 21,6, b* 10,5. Die Farbwerte der bestehenden Fleischoberfläche lagen geringfügig höher: L* 37,2, a* 22,9, b* 11,1. In der dritten Lagerwoche, nach Abschluss der Rindfleischreifung, wurden für die Anschnittsfarbe folgende Werte gemessen: L* 39,5, a* 25,5, b* 13,3. Dieser Anstieg der Farbwerte während der Reifung ist auch für die Oberflächenfarbe (L* 40,3, a* 25,9, b* 13,5) festgestellt worden. Die Farbwerte L*a*b* zeigten ab der 4. bzw. 5. Lagerwoche einen nochmaligen Anstieg. In der fünften Lagerwoche lagen die Farbwerte von Anschnitt (L* 39,8, a* 25,7, b* 13,2) und Oberfläche (L* 40,4, a* 25,7, b* 13,2) sehr eng zusammen. Der Anstieg fällt mit dem Ende der Mindesthaltbarkeit (35 Tage) zusammen und deutet auf Veränderungen in der Güte der untersuchten Roastbeefs hin. In den eigenen Untersuchungen zeigte sich eine negative Korrelation der objektiven Fleischfarbe mit dem pH-Wert. Der pH-Wert beeinflusste die Ausprägung der Farbwerte L*a*b* massiv. Er wies ebenfalls einen starken Einfluss auf die sensorische Beurteilung der Fleischfarbe auf. Zur korrekten Beurteilung der gemessenen Farbwerte sowie der visuell ermittelten Farbe muss daher auch immer eine Bestimmung des pH-Wertes erfolgen. Die gemessenen Farbwerte L*a*b* des Roastbeefs wurden nur geringgradig durch den mikrobiologischen Status, vor allem durch die Anzahl der Laktobazillen, beeinflusst. Aus der objektiven Fleischfarbe kann demnach nicht auf die mikrobielle Belastung des Rindfleisches geschlossen werden. Zwischen der objektiven Farbe und den sensorischen Parametern bestanden hoch- bis höchstsignifikante Zusammenhänge. Die Unterschiede der Farbwerte L*a*b* zwischen einzelnen abstufenden Bewertungen der sensorischen Kriterien waren jedoch zu gering, um sichere Richtwerte für wünschenswerte Eigenschaften bzw. Verderbserscheinungen zu ermitteln. Anhand der gemessenen Farbwerte kann daher keine Aussage über die sensorische Beschaffenheit des Rindfleisches getroffen werden. In den vorliegenden Untersuchungen wurde zudem die Entwicklung des mikrobiologischen Status von vakuumiertem Rindfleisch über eine achtwöchige Lagerung nachvollzogen. Erstmals wurden die Gesamtkeimzahl sowie die Anzahl an Laktobazillen und Milchsäurebakterien kontinuierlich in ihrem Verlauf dokumentiert. Die ermittelten Keimzahlen dienen als Referenzwerte für die bakterielle Belastung von hygienisch gewonnenem Rindfleisch im Verlauf der Lagerung. Sie sollen fleischerzeugenden und -vermarktenden Betrieben Vergleichswerte für die Einschätzung des mikrobiologischen Status des eigenen Rindfleisches während der Lagerung an die Hand geben. Sensorische Abweichungen konnten in dieser Studie ab einem Oberflächenkeimgehalt von 106 KbE/cm2 festgestellt werden. Für rohes Rindfleisch wurde in der vorliegenden Arbeit eine beschreibende Sensorik, bei der Oberflächen- und Anschnittsfarbe, Geruch, Konsistenz, Fleischsaftmenge und -beschaffenheit sowie Textur beurteilt wurden, durchgeführt. Die Korrelationen zwischen den einzelnen sensorischen Parametern wurden für rohes Fleisch erstmals ermittelt. Weiterhin wurden die Korrelationen zwischen mikrobiologischen Kriterien und sensorischen Parametern errechnet. Der Zusammenhang zwischen mikrobiologischen und sensorischen Parametern war jedoch unpräzise, so dass zur Überprüfung von Mindesthaltbarkeit und Genusstauglichkeit von Rindfleisch immer sowohl mikrobiologische als auch sensorische Untersuchungen durchgeführt werden sollten. Auf Grundlage der vorliegenden Arbeit ergeben sich neue Anwendungsbereiche für die Farbmessung. Die erarbeiteten Referenzwerte für die Fleischfarbe L*a*b* können im Rahmen des Verbraucherschutzes zur Qualitätsprüfung an Rindfleisch eingesetzt werden. Aber auch die fleischerzeugenden und -vermarktenden Betriebe können aufgrund der erarbeiteten Referenzwerte für die Fleischfarbe in der Zerlegung sowie für die Entwicklung der Farbwerte während der Reifung und Lagerung die Farbmessung im Rahmen ihrer Qualitätssicherung und Eigenkontrollen einsetzen. Des Weiteren dienen die Untersuchungen über die Entwicklung des mikrobiologischen Status und über die sensorische Beurteilung von rohem Fleisch der Verbesserung der Qualitätsbeurteilung an Rindfleisch.

Leukämische Blasten bei AML können ex vivo in DC umgewandelt werden, wodurch Anti-gen-präsentierende Zellen entstehen, welche leukämische Antigene präsentieren. Im kleineren Rahmen sollten zunächst Daten zu methodischen Vorversuchen ausgewertet werden, um bei AML und MDS unter serumfreien Bedingungen DC zu generieren. Diese me-thodischen Vorversuche an 50 AML-, 24 MDS-Patienten und 23 gesunden Probanden erga-ben, dass adhärente Zellfraktionen die DC-Ausbeute im Vergleich zu totalen MNC-Fraktionen nicht verbessern, dass bei MACS-depletierten `MNC(-)`- und aufgetauten MNC-Fraktionen niedrigere DC-Zahlen erreicht werden, und dass die DC-Ernte bei AML- und MDS-Patienten nach 10-14tägiger Kulturzeit, bei gesunden Probanden jedoch nach 7tägiger Kulturzeit höher ist. Außerdem zeigte sich, dass die Zugabe von FL die DC-Ernte erhöht, der Einsatz von autologem Plasma dagegen in vielen Fällen einen inhibitorischen Effekt auf die DC-Generierung hat. Die Kulturmedien CellGro und Xvivo erzielten vergleichbare DC-Ausbeuten. Nach Ermittlung der optimalen Zellfraktion, Kulturdauer und –zusätze, wurden serumfreie DC von 100 AML-, 55 MDS- und 38 gesunden Proben in einem 10-14-tägigem serumfreien Xvivo-Kultursystem mit GM-CSF, IL-4, FL und TNFα angezüchtet und charak-terisiert. Bei der DC-Generierung unter standardisierten Bedingungen betrug die Ausbeute der MNC-Fraktionen durchschnittlich 20% bei MDS, 34% bei AML und 25% bei gesunden Probanden. Zwischen 53-58% der DC waren reife CD83+DC. Die DC-Ernten waren in den monozytären FAB-Klassen (AML-M4/5, MDS-CMML) am höchsten, dagegen unabhängig von den zyto-genetischen Risikogruppen. Das Oberflächenmarkerprofil der DC von den AML- und MDS-Proben (einschließlich 1 MDS- und 3 AML-Zelllinien) war mit dem der gesunden DC ver-gleichbar. In parallelen Kulturansätzen konnte außerdem gezeigt werden, dass in einem `MCM-Mimic`-Medium mit PGE2 der Anteil reifer, CCR7+DC besonders hoch war. Der leu-kämische Ursprung der AML- und MDS-DC wurde bei 5 AML- und 4 MDS-Fällen mittels FISH durch die Persistenz klonaler, zytogenetischer Aberrationen in den DC oder in übrigen Fällen durch die Coexpression leukämischer Antigene auf den DC bewiesen. Durch eine kombinierte FISH/Immunophänotyp-Analyse (FISH-IPA) konnte zudem nachgewiesen wer-den, dass obige klonale, numerische Aberrationen konstant in Kombination mit DC-Markern detektierbar, jedoch nicht alle klonalen Zellen zu leukämischen DC umwandelbar waren (durchschnittlich 53% der AML- und MDS-Blasten). Umgekehrt trugen auch nicht alle gene-rierten DC die klonale Aberration (im Durchschnitt 51% der DC). In 41 AML-Fällen mit ei-ner Leukämie-spezifischen bzw. aberranten Antigenexpression oder in AML-Fällen mit ei-nem CD33+ Blastenphänotyp und gleichzeitig

In der vorliegenden Studie wird die vollständig antagonisierbare Injektionsnarkose mit Medetomidin, Midazolam und Fentanyl hinsichtlich ihrer Auswirkung auf die Hämodynamik bei der Maus untersucht und mit der klinisch vielfach eingesetzten Ketamin/Xylazin-Narkose verglichen. Für die Gewährleistung einer ausreichenden Schmerzausschaltung für einen im Hauptversuch durchgeführten invasiven Eingriff, wird in Vorversuchen die Narkosetiefe der MMF-Narkose und drei verschiedener Ketamin/Xylazin-Kombinationen (100 mg/kg K + 5 mg/kg X, 80 mg/kg K + 10 mg/kg X, 100 mg/kg K + 20 mg/kg X) überprüft. Dazu wird eine Laparotomie durchgeführt, verschiedene Körperreflexe und begleitend die Herzfrequenz ermittelt. Auch die Einschlafdauer, die Atemfrequenz, die Aufwachdauer und das Verhalten des Tieres bis zur Erholung werden erfasst. In den Hauptversuchen werden 30 männliche Mäuse mit einem durchschnittlichen Körpergewicht von 27 g im Alter von 6 bis 9 Wochen eingesetzt. Es erfolgt einerseits die Ermittlung der Herz-Kreislauf-Parameter anhand einer echokardiographischen Untersuchung des linken Ventrikels. Andererseits wird eine invasive Tip-Katheter-Messung in der Aorta und im linken Ventrikel durchgeführt. Die Auswertung erfolgt anhand von Kreislauf-Parametern (Herzfrequenz, arterieller Blutdruck) und Funktionsparametern des linken Ventrikels (Druckanstiegs- und –abfallsgeschwindigkeit, linksventrikuläre Verkürzungs-Fraktion). Außerdem werden die Atemfrequenz, die arteriellen Blutgase und der arterielle Säure-Basen-Haushalt erfasst. Alle Mäuse werden vor der Anästhesie präoxygeniert und während der Anästhesie mit Sauerstoff substituiert. Eine ausreichende Analgesie für die Durchführung eines invasiven Eingriffes und eine geforderte Schlafdauer von 60 Minuten ist außer unter der Kombination Ketamin (100 mg/kg) + Xylazin (5 mg/kg) bei allen anderen Narkosekombinationen gegeben. Nach der Injektion der Anästhetika-Kombinationen kommt es zu einer mehr oder weniger deutlich ausgeprägten Bradykardie. Im weiteren Verlauf steigt unter der MMF-Narkose die Herzfrequenz stark an, wohingegen sie unter der KX-Narkose weniger stark ansteigt bzw. bei Ketamin (100 mg/kg) + Xylazin (20 mg/kg) sogar ein wenig sinkt. Der aortale Blutdruck ist bei MMF geringgradig herabgesetzt. Dagegen erzeugen die Ketamin/Xylazin-Kombinationen einen stabilen, im physiologischen Bereich liegenden Blutdruck. Eine ähnliche Abnahme in der Kontraktilität des linken Ventrikels ist bei den drei Kombinationen festzustellen. Die Anästhesien wirken alle atemdepressiv, am stärksten in der MMF-Gruppe. Hinsichtlich der Beeinflussung der Blutgase und Säure-Basen-Parameter schneiden die KX-Kombinationen besser ab, vor allem die niedriger dosierte K80+X10. Die Untersuchungen zeigen, dass die Kombination Medetomidin/Midazolam/Fentanyl hinsichtlich ihrer Wirkung auf den Herz-Kreislauf-Apparat bei Mäusen der Anästhesie mit Ketamin und Xylazin unterlegen ist. Trotz des großen Vorteils der gezielten vollständigen Antagonisierung liefert die MMF-Anästhesie keine ausreichend stabilen Parameter, um der herkömmlichen KX-Narkose überlegen zu sein und somit eine ausreichend schonende Narkose und Aufwachphase zu gewährleisten.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, das Vorkommen der Erreger FSMEV und Borrelia sp. in Zecken und Wildmäusen in ausgewählten Gebieten Bayerns zu bestimmen. Zu diesem Zweck wurden insgesamt 836 Wildmäuse in den Gebieten Erlangen, Grafrath und Traunstein sowie 1552 Zecken in Münchens Parkanlagen und in Schöngeising gefangen. Für die Untersuchung der Proben erfolgte die Etablierung neuer, hochsensitiver nested PCRs. Für das FSME-Virus wurde das Hüllgen-(E-) Protein als Zielgen verwendet und eine Nachweisgrenze von 0,4 TCID50 ermittelt. Zum Nachweis von Borrelien DNS diente das OspA-Gen, die Nachweisgrenze betrug 64 DNS Moleküle pro PCR Ansatz. Die Spezifität konnte anhand von 11 Stämmen gezeigt werden. Eine Inhibition der PCRs durch Probenmaterial wurden in Vorversuchen ausgeschlossen. Um die Qualität der extrahierten RNS bestätigen zu können, wurden interne Kontrollen durchgeführt, die sogenannte house-keeping Gene (Zecke: 16sRNS; Maus: Cytochrom b) als Zielsequenz hatten. Positive Proben wurden sequenziert und die ermittelten Daten für phylogenetische Analysen verwendet. In keiner der untersuchten 359 Wildmausproben und 1552 Zeckenproben konnte FSMEV nachgewiesen werden, was auf ein niedriges Infektionsrisiko mit FSMEV in den Landkreisen Erlangen, Fürstenfeldbruck, Traunstein und München hinweisen könnte. In 836 Wildmausproben konnte in 91 Proben Borrelien DNS nachgewiesen werden, womit sich eine Gesamtprävalenz von 11 % ergab. Für das Gebiet Traunstein wurde mit 34 % die höchste Borrelien-Prävalenz ermittelt. In Erlangen lag die Prävalenz in den untersuchten Proben bei 26 % und in Grafrath ergab sich eine Borrelien Prävalenz von 6 %. Dabei war B. afzelii in allen Fanggebieten die am häufigsten isolierte Spezies (81 %). B. burgdorferi wurde in 6 %, B. garinii in 2 % der untersuchten Proben isoliert. Parasitenbefall, Gewicht und Gonadengröße konnten als Einflussfaktoren für die Befallshäufigkeit mit Borrelien ermittelt werden. Ebenso konnte eine jahreszeitliche Häufung der Borrelien-Infektionen beobachtet werden, die sich jedoch in den untersuchten Regionen unterschied. Da diese Untersuchung nur eine Momentaufnahme des Erregergeschehens in den ausgewählten Gebieten wiederspiegelt, werden in Zukunft weitere Studien erforderlich sein, auch um Veränderungen in der Erregerdynamik und der Erreger-Wirts-Beziehung erfassen zu können.

Vorliegende Studie befasst sich mit den hämodynamischen Veränderungen sowie den Veränderungen des Endothelin-1 (ET-1) Plasmaspiegels am aortopulmonalen Shuntmodell beim Schwein. Hierzu werden in Vorversuchen die akuten hämodynamischen Veränderungen, wie sie nach Shuntimplantation auftreten, an Ferkeln im Alter von 3 bis 8 Wochen erfasst. Dabei ist ein signifikanter Abfall des mAoP sowie ein signifikanter Anstieg des mPAP, sowie PVR bei nahezu gleichbleibendem pulmonalarteriellem Fluss zu verzeichnen. Schließlich wird an 12 Absatzferkeln im Alter von durchschnittlich 32 Tagen wie auch schon bei der Vorversuchsgruppe ein aortopulmonaler Shunt mit einem Durchmesser von 6 mm und einer Länge von ca. 2 cm unter Propofolnarkose implantiert. Dabei werden vor Shuntimplantation die Basalwerte der Hämodynamik sowie des ET-1-Plasmaspiegels erfasst. Nach Shuntimplantation kommt es zu einem signifikanten Anstieg des ET-1, der sich bis zum Ende der Operation weiter erhöht. Die postoperative Mortalität der Shuntgruppe liegt bei 50%. Von diesen sterben 2 Schweine bereits wenige Stunden nach dem Eingriff an akutem Lungenödem. Der weitere Versuchsverlauf erstreckt sich über 5 Wochen. In die Kontrollgruppe gehen 4 Tiere in die Endauswertung ein, in die Shuntgruppe 6 Tiere. Bei 5 Shuntschweinen ist nach 5 Wochen der Shunt mit einem organisierten Thrombus verschlossen, lediglich bei einem Schwein ist der Shunt durchgängig. Deutliche hämodynamische Unterschiede von der Shunt- zur Kontrollgruppe bestehen zur Finalmessung im pulmonalarteriellen sowie rechtsventrikulären Druck. Die ET-1-Plasmakonzentration der Shuntgruppe ist im Vergleich zum Ausgangswert immer noch erhöht, jedoch nicht signifikant unterschiedlich zur Kontrollgruppe. In Lungenbiopsien zeigen sich nach 5 Wochen in der Shuntgruppe Parenchymverdichtungen, beim Shuntschwein mit offenem Shunt zusätzlich perivaskuläre Ödeme und Entzündungsreaktionen sowie Gefäßthromben. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das aortopulmonale Shuntmodell am Schwein dienliche Hinweise bezüglich der ET-1-Ausschüttung aus Endothelzellen bei erhöhtem Fluss liefert, sich jedoch wegen der Neigung zur Thrombenbildung im Shunt nicht zum Langzeitversuch eignet.