34 Seiten als pdf - MedRSD - Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
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Doktorandenkongress der Medical Research School <strong>Düsseldorf</strong> 2011<br />
3.7 Entwicklung eines in vitro-Modells zur<br />
Untersuchung der Eff ekte anästhetischer<br />
Präkonditionierung auf die Expression von<br />
microRNAs in Rattenkardiomyozyten<br />
Remo Siefke, Timo Brandenburger, Inge Bauer,<br />
Hilbert Grievink<br />
Klinik für Anästhesiologie<br />
Hintergrund: Die anästhetische Präkonditionierung<br />
(APC) mit volatilen Anästhetika ist eine eff ektive<br />
und wenig invasive Möglichkeit, Gewebeschäden<br />
am Herz bei ausgedehnten Ischämien zu reduzieren.<br />
Der zugrundeliegende Mechanismus wirkt bereits<br />
unmittelbar nach der Präkonditionierung und wird<br />
u.a. mit der verstärkten RNA-Transkription bestimmter<br />
Faktoren wie z.B. vascular endothelial growth<br />
factor (VEGF) in Verbindung gebracht. Bei der auf<br />
ähnlichen Mechanismen basierenden ischämischen<br />
Präkon-ditionierung (IPC) scheinen microRNAs<br />
(miR) eine große Rolle zu spielen. Es konnte gezeigt<br />
werden, dass nach IPC die Expression verschiedener<br />
miRs in Rattenkardiomyozyten (RKM) verändert<br />
ist. Interessanterweise liegt bisher keine Studie zu<br />
möglichen Eff ekten der APC auf die Expression und<br />
Regulation von miRs vor. Ziel: Ziel dieser Arbeit ist<br />
es, zunächst ein geeignetes Modell zu etablieren, mit<br />
dem adulte RKM gewonnen werden können und<br />
anschließend die Eff ekte einer APC auf das Expressionsmuster<br />
von miRs zu untersuchen. Methoden: In<br />
einer modifi zierten Langendorff apparatur wird der<br />
RKM-Verband männlicher Wistar-Ratten enzymatisch<br />
und mechanisch aufgelöst. Anschließend werden die<br />
RKM isoliert, kultiviert und in zwei Gruppen aufgeteilt:<br />
Kontrolle: RKM werden 2,5h unter Standardzellkulturbedingungen<br />
(ZKB) inkubiert. APC: RKM<br />
werden 30 min mit 1,5% Isofl uran behandelt, anschließend<br />
2h unter ZKB inkubiert. Nach Extraktion<br />
der Gesamt-RNA werden mit PCR-basierten Methoden<br />
VEGF-spezifi sche mRNA-Abschnitte semiquantifi -<br />
ziert. Ergebnisse: Die Zellisolierung wurde etabliert<br />
und optimiert. Bisherige Ergebnisse weisen auf eine<br />
Erhöhung der VEGF-spezifi schen mRNA-Expression<br />
bei Isofl uran-behandelten RKM hin. Schlussfolgerung:<br />
Unter Verwendung des etablierten Modells lassen sich<br />
adulte RKM kultivieren und präkonditionieren. Über<br />
qPCRs und miR-Arrays können die miR-Expressionsmuster<br />
nach APC untersucht werden. Quellen: Cason<br />
BA et al. Anesthesiology. 1997 Nov; 87(5):1182-90.<br />
Thirunavukkarasu M et al. Free Radic Biol Med. 2007<br />
May 15;42(10):1487-95. Venugospal V et. Eur J Cardiothorac<br />
Surg 2009, 35:977-987. Brandenburger et al:<br />
Ischämische Fernpräkonditionierung des Herzens und<br />
frühe myokardiale Ischämie reduzieren die Expression<br />
der microRNA-1 in der Ratte. Klinik für Anästhesiologie,<br />
UKD, Salloum FN et al. 2010 Oct 26 ebd.<br />
10<br />
3.8 Hypothermie verbessert die<br />
Sauerstoff versorgung der Magenmukosa im<br />
hämorrhagischen Schock<br />
Meike Swertz, Christian Vollmer, Ingo Schwartges,<br />
Inge Bauer, Olaf Picker<br />
Experimentelle Anästhesiologie<br />
Einleitung: Im Rahmen eines hämorrhagischen<br />
Schocks kommt es u. a. im Splanchnikusgebiet zur<br />
Minderperfusion mit Abfall der mikrovaskulären<br />
Hämoglobinoxygenation (μHbO2) [1]. Da in dieser<br />
Situation eine Hypothermie zur funktionellen<br />
Erholung in verschiedenen Geweben wie Herz<br />
und Gehirn beiträgt [2,3], untersuchten wir die<br />
Frage, ob und in wieweit eine Hypothermie im<br />
hämorrhagischen Schock auch die μHbO2 der Magen-<br />
Darm-Mukosa beeinfl ussen kann.<br />
Methoden: Chronisch instrumentierte Hunde<br />
(n=5) wurden mit Genehmigung des Landesamt<br />
für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz<br />
wiederholt anästhesiert (Sevofl uran) und in folgende<br />
Versuchsgruppen randomisiert: 1.) Normothermie<br />
+ Normovolämie, 2.) Normothermie + Hypovolämie<br />
(den Hunden wurde 20 % des Blutvolumens<br />
entnommen) 3.) Hypothermie (<strong>34</strong>°C) + Normovolämie,<br />
4.) Hypothermie + Hypovolämie. Die μHbO2 in<br />
Mund und Magen (Refl exionsspektrophotometrie)<br />
und die systemische Hämodynamik wurden<br />
kontinuierlich aufgezeichnet sowie Blutgasanalysen<br />
intermittierend durchgeführt. Ergebnisse: Die μHbO2<br />
fi el im hämorrhagischen Schock von 77,1±2,0<br />
auf 52,9±8,3% ab, begleitet von einem Abfall des<br />
Blutdrucks von 64,3±1,1 auf 51,9±1,2mmHg und<br />
des systemischen Sauerstoff angebotes (DO2) von<br />
14,4±1,0 auf 8,3±0,3ml/kg/min. Nach Retransfusion<br />
erreichten alle Parameter wieder ihre Ausgangswerte.<br />
Bei gleichzeitiger Hypothermie war der Abfall der<br />
μHbO2 im Schock deutlich geringer (von 71,2±2,2<br />
auf 65,3±5,2%), obwohl DO2 und Blutdruck ähnlich<br />
stark abfi elen wie unter Normothermie. Eine alleinige<br />
Hypothermie hingegen hatte keinen Einfl uss auf<br />
μHbO2 und Hämodynamik. Schlussfolgerung: Eine<br />
Hypothermie reduziert den Abfall der μHbO2 im<br />
hämorrhagischen Schock und könnte somit eine neue,<br />
zusätzliche Therapieoption darstellen. Im Gegensatz<br />
dazu scheint eine Hypothermie unter physiologischen<br />
Bedingungen keinen Einfl uss auf die μHbO2 zu<br />
haben. Literatur: [1] Schwartges et al 2010, [2]F.C.<br />
Ping and L.C. Jenkins 1978,[3]Giuseppe Ristagro et al<br />
2009.