@phdthesis{Erk2018, author = {Erk, Christine}, title = {Metabolismus und Reaktivit{\"a}tsstudien neuer Arzneistoffe mittels LC-MS/MS-Methoden}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167025}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Diese Arbeit befasst sich mit der Untersuchung des Metabolismus sowie der Reaktivit{\"a}t verschiedener Wirk- und Arzneistoffe mittels fl{\"u}ssigchromatographischer und massen-spektrometrischer Methoden, sie gliedert sich dabei in vier Projekte. Zur Bestimmung des Metabolitenprofils wurde ein passendes In-vitro-Inkubationssystem mit Cytochrom-P-450-Systemen entwickelt. So wurden der Metabolismus und die Pharmakokinetik der Mip-Inhibitoren SF110, SF235 und SF354 gegen Legionellen, sowie neuer antitrypanosomaler Verbindungen MB209, MB343 und MB444 und von Daptomycin bestimmt. Dar{\"u}ber hinaus wurde die antibakterielle Aktivit{\"a}t des Daptomycins gegen{\"u}ber einem unbekannten Staphylokokkus-Stammes S. sciuri ermittelt. Außerdem wurden Reaktivit{\"a}tsuntersuchungen neu synthetisierter Inhibitoren gegen Tuberkulose und S. aureus durchgef{\"u}hrt. Die untersuchten Mip-Inhibitoren lieferten ein Metabolitenprofil, welches durch Ester- und Amidhydrolysen sowie Hydroxylierungen gepr{\"a}gt wurde. Die Verbindung SF110 schien dabei bereits eine gewisse Instabilit{\"a}t der Esterbindung aufzuweisen, da auch im Blindwert entsprechende Spaltprodukte identifiziert werden konnten. Die Hauptmetabolite von SF235 und SF354 bildeten sich durch unterschiedliche Hydrolysen, da die Spaltung des Molek{\"u}ls von den jeweiligen Substituenten abh{\"a}ngig ist. Innerhalb dieser Substanzklasse dominiert die mikrosomale Enzymkatalyse, da der gr{\"o}ßte metabolische Umsatz sowie die meisten Metabolite mittels mikrosomaler Fraktion des Menschen bzw. der Maus gefunden wurden. Die Klasse der Mip-Inhibitoren wird somit vor allem durch Cytochrom-P-450-Enzyme umgesetzt, wobei die Hydrophilie durch Einf{\"u}hrung polarer OH-Gruppen der Molek{\"u}le erh{\"o}ht wird. Die Hydroxylierung scheint dabei positionsspezifisch, bedingt durch sterische Hinderungen oder dirigierende Einfl{\"u}sse, abzulaufen. Stabilit{\"a}tsvergleiche zwischen SF110, SF235 und SF354 zeigten, dass die Einf{\"u}hrung einer Amidbindung anstelle der korrespondierenden Esterbindung die Substanzklasse maßgeblich metabolisch stabilisiert. Im Rahmen des murinen In-vivo-Metabolismus wurde beobachtet, dass SF235 einem deutlich st{\"a}rkeren Metabolismus unterlag als SF354 und sich der Metabolismus vor allem innerhalb der ersten 30 min vollzog. Demgegen{\"u}ber zeigten die In-vitro-Ergebnisse gegenteilige Ergebnisse, bei denen SF354 die am st{\"a}rksten metabolisierte Substanz war. Diese widerspr{\"u}chlichen Ergebnisse deuten darauf hin, dass In-vitro-Modelle nur als Anhaltspunkt verwendet werden sollten, um m{\"o}gliche Trends abzuleiten. Metabolismusstudien der Chinolonamide, die gegen die afrikanische Schlafkrankheit wirken sollen, veranschaulichten, dass die gr{\"o}ßte enzymatische Umsetzung aller drei getesteten Verbindungen mittels cytosolischer Fraktion erfolgte. Die Enzymreaktionen werden vermutlich durch ALDH bzw. MAO dominiert und nicht durch CYP bzw. FMO. Die gebildeten Metabolite in den verschiedenen Fraktionen unterlagen (ω-1)-Oxidationen, N-Desalkylierungen, Amidhydrolysen und aromatischen Hydroxylierungen. Auffallend war, dass eine Hydroxylierung am aromatischen Benzylring nur erfolgen konnte, sofern der Benzylaromat keinen Fluorsubstitutenten trug, da dieser desaktivierend wirkte. Die aromatische Hydroxylierung am Chinolonamid erfolgte dagegen bei allen drei Substanzen. Es wurde somit lediglich eine Hydroxylierung am Benzylring von MB343 festgestellt. Die enzymatische Aktivit{\"a}t aller Substanzen folgte einer Reaktionskinetik 1. Ordnung. Die unterschiedlichen Stabilit{\"a}ten der Substanzen zeigten einen deutlichen Trend: MB209 wurde, da es die instabilste Verbindung darstellt, im gr{\"o}ßten Maße umgesetzt, gefolgt von den stabileren Derivaten MB343 und MB444. Die Untersuchung der enzymatischen Aktivit{\"a}ten zeigte, dass die drei Substanzen, verglichen mit der Leitstruktur GHQ168, eine um den Faktor zehn geringere Aktivit{\"a}t aufwiesen [19]. Aufgrund der eingef{\"u}hrten Fluoratome weisen die Substanzen somit eine wesentlich h{\"o}here Stabilit{\"a}t auf. Diese Ergebnisse wurden durch die Untersuchung der Halbwertszeit best{\"a}tigt, bei der MB444 den h{\"o}chsten Wert besaß. Weiterhin ist die Position des Fluorsubstituenten am Chinolonger{\"u}st ausschlaggebend f{\"u}r die metabolische Stabilit{\"a}t, wobei MB444 aufgrund des para-Fluorsubstituenten am Chinolonamid die stabilste Verbindung darstellt. Durch Inkubation von Daptomycin mit unterschiedlichen S. sciuri-Isolaten wurde ein m{\"o}glicher Inaktivierungsmechanismus beobachtet, bei dem das Antibiotikum durch Spaltung des cyclischen Aminos{\"a}ureringes, durch Deacylierung des Fetts{\"a}ureschwanzes, einer Kombination beider Mechanismen oder durch eine Spaltung des heteroaromatischen Ringsystems von Tryptophan inaktiviert wurde. Die Proteasen des Daptomycin-resistenten S. sciuri-Isolats TS92 f{\"u}hrten zu einem Daptomycinabbau von 35 \%, unabh{\"a}ngig von der eingesetzten Menge des Arzneistoffes. Das Ausmaß des Abbaus scheint dar{\"u}ber hinaus vom eingesetzten Inkubationsmedium abh{\"a}ngig zu sein, da die Proteasen voraussichtlich auf ein bestimmtes N{\"a}hrmedium angewiesen sind. Der sensitive S. sciuri-Stamm TS93 lieferte die h{\"o}chste Abbaurate an Daptomycin mit 55 \% und widerlegt damit die Vermutung, dass Daptomycin die geringste antibakterielle Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber diesem S. sciuri-Stamm aufweist. Im In-vitro-Metabolismus zeigte Daptomycin insgesamt eine sehr geringe Umsetzungsmenge mit maximal 5 \% nach 4 h und einer geringen Metabolitenbildung. Hier wurde nur ein Metabolit gefunden, welcher auch mittels S. sciuri-Inkubation identifiziert wurde. Dieser Mechanismus k{\"o}nnte somit auf anderem Wege verlaufen. Die Reaktivit{\"a}tsstudien der kovalenten Inhibitoren der FadA5-Thiolase gegen Tuberkulose zeigten, dass nur die Verbindungen C1 und C4 eine Reaktivit{\"a}t gegen{\"u}ber der Aminos{\"a}ure Cystein93 im aktiven Zentrum besaßen, die somit f{\"u}r den gew{\"u}nschten Einsatzzweck geeignet sein k{\"o}nnten. Weiterhin wurde bei den kovalenten Inhibitoren der Enoyl-ACP-Reduktase mit dem Enzym FabI, welches im aktiven Zentrum ein Tyrosin besitzt, keine Reaktion festgestellt, da keine Addukte identifiziert wurden. Dies ist vermutlich auf die Unl{\"o}slichkeit im verwendeten TRIS-Puffer zur{\"u}ckzuf{\"u}hren.}, subject = {Biotransformation}, language = {de} } @phdthesis{Hiltensperger2013, author = {Hiltensperger, Georg}, title = {4-Chinolon-3-carboxamide: Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung der afrikanischen Schlafkrankheit}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-83416}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Die humane afrikanische Trypanosomiasis (Schlafkrankheit, HAT) wird durch die Parasiten Trypanosoma brucei rhodesiense und Trypanosoma brucei gambiense ausgel{\"o}st und f{\"u}hrt unbehandelt zum Tod. Wegen begrenzter Therapiem{\"o}glichkeiten sowie vernachl{\"a}ssigter Kontrollprogramme ist HAT eine gegenw{\"a}rtige Bedrohung, was die Suche nach neuen Wirkstoffen notwendig macht. Ausgangspunkt f{\"u}r die Leitstrukturfindung war das 7-Amino-4-chinolon-3-carboxamid IV mit einem IC50-Wert (T. b. brucei) von 1.2 µM. Die 4-Chinolon-3-carboxamid-Grundstrukturen wurden unter Verwendung der Gould-Jacobs- (1-Alkyl-Derivate) bzw. der Grohe-Heitzer-Synthese (1-Aryl-Derivate) aufgebaut und anhand strukturierter Variation der Substituenten in Pos. 1, 3 und 7 die f{\"u}r die antitrypanosomale Wirksamkeit essenziellen Strukturelemente identifiziert: Pos.1: Die Alkylkettenverl{\"a}ngerung von Ethyl zu n-Butyl bewirkte eine stetige Aktivit{\"a}tssteigerung, welche auch einem Aryl-Rest in dieser Position {\"u}berlegen war. Pos.3: Benzylamide mit HBD-Funktionen f{\"u}hrten zur Aktivit{\"a}tsabnahme, w{\"a}hrend HBA-Funktionen und unsubstituierte Reste zur Steigerung der Wirksamkeit, teilweise in den nanomolaren Konzentrationsbereich, beitrugen. Pos.7: Neben cyclischen sek. Aminen wurden auch aliphatische prim. Amine via konventioneller oder Mikrowellen-unterst{\"u}tzter SNAr eingef{\"u}hrt. Dabei zeigten sich die sek. Amine mit einer antitrypanosomalen Aktivit{\"a}t im teilweise submikromolaren Bereich den acyclischen Aminen deutlich {\"u}berlegen. Vor allem der Morpholin-Rest bewirkte eine sprunghafte Wirksamkeitsverbesserung. Durch Kombination der Einzelresultate konnte schließlich die den Lipinski's „Rule of 5" entsprechende Leitstruktur 33 mit vielversprechender antitrypanosomaler Wirksamkeit (IC50 (T. b. brucei) = 47 nM, IC50 (T. b. rhodesiense) = 9 nM) und geringer Zytotoxizit{\"a}t erhalten werden (SI = 19000). Erste Untersuchungen zur Identifikation des Targets der 4-Chinolon-3-carboxamide ergaben folgende Erkenntnisse: Fluoreszenzmikroskopieuntersuchungen zeigten eine deutliche Ver{\"a}nderung der Morphologie des Mitochondriums bei behandelten BSF-T. b. brucei-Zellen. Anhand einer Zellzyklus-Analyse wurde die Beeintr{\"a}chtigung der Segregation des Kinetoplasten beobachtet, was zu einem Segregationsdefekt f{\"u}hrte. Die Topoisomerase (TbTopoIImt) wurde durch ein „Knockdown"-Experiment als Haupt-Target ausgeschlossen. Trotz der bemerkenswerten biologischen Aktivit{\"a}t war eine In-vivo-Untersuchung der Leitstruktur wegen zu geringer Wasserl{\"o}slichkeit nicht m{\"o}glich, welche auf eine hochgeordnete Schichtgitterstruktur zur{\"u}ckzuf{\"u}hren war. Da die L{\"o}slichkeit im Wesentlichen eine Funktion der Lipophilie und der intermolekularen Wechselwirkungen ist, wurden zur Verbesserung der Wasserl{\"o}slichkeit pharmazeutisch-technische Methoden angewandt sowie chemische Strukturmodifikationen vorgenommen: Es wurde eine Lipid-basierte, selbstemulgierende Formulierung entwickelt. Durch Ausbildung stabiler Emulsionen war 33 bis zu einer Konzentration von 10 mg/ml im W{\"a}ssrigen l{\"o}slich und somit f{\"u}r die In-vivo-Untersuchung zug{\"a}nglich. Nach 4-t{\"a}giger peroraler Behandlung von NMRI-M{\"a}usen mit einer w{\"a}ssrigen 1:1-Verd{\"u}nnung der Formulierung konnte keine In-vivo-Aktivit{\"a}t festgestellt werden. Die Spr{\"u}htrocknung von 33 resultierte in amorpher Modifikation, welche in Gegenwart von PVP bzw. Eudragit®L100 stabilisiert wurde. Beide Partikel erm{\"o}glichten die {\"U}bers{\"a}ttigung von 33 im W{\"a}ssrigen, was im Fall der Eudragit®L100-Partikel zu 200-facher L{\"o}slichkeitssteigerung gegen{\"u}ber der kristallinen Wirkstoffmodifikation f{\"u}hrte und somit die In-vivo-Untersuchung erm{\"o}glichte. Zusammen mit ersten Metabolismus-Untersuchungen von 33, welche die Berechnung einer Abbau-Kinetik bzw. Clearance erm{\"o}glichte, konnte mittels der Software Simcyp® ein Plasmakonzentrationsprofil der Verbindung 33 (Eudragit®L100-Partikel) erstellt werden. Basierend auf diesem Studiendesign wurde die In-vivo-Untersuchung von 33 an mit T. b. rhodesiense infizierten M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt und zeigte nach 8-t{\"a}giger Behandlung einen deutlichen R{\"u}ckgang der Parasit{\"a}mie. Im Fokus der chemischen Strukturmodifikation stand das Einf{\"u}hren polarer und ionisierbarer Strukturelemente, um 4-Chinolon-3-carboxamid-Derivate mit erh{\"o}hter Hydrophilie (logP 1 - 3) bzw. Salz- und Co-Kristall-Strukturen zu erhalten. S{\"a}mtliche Strukturvariationen trugen zur Verbesserung der Wasserl{\"o}slichkeit und der „drug-like" Eigenschaften im Vergleich zu Verbindung 33 bei, waren allerdings von Aktivit{\"a}tsverlusten gegen{\"u}ber T. b. brucei begleitet. Anhand der „ligand efficiency"- und „lipophilic ligand efficiency"-Analyse wurden schließlich die vielversprechendsten Derivate (94 und 96) f{\"u}r die weitere Untersuchung ausgew{\"a}hlt. Mit IC50 (T. b. rhodesiense)-Werten von 4 nM (94) und 33 nM (96) und geringer Zytotoxizit{\"a}t wurden Selektivit{\"a}tsindizes bis zu 25000 gefunden, welche jene von 33 {\"u}bertrafen. Aufgrund einer L{\"o}slichkeit im millimolaren Bereich, einer moderaten Membranpermeabilit{\"a}t und einer Plasmastabilit{\"a}t von > 2 h k{\"o}nnen die Verbindungen 94 und 96 somit als erste Wirkstoffkandidaten angesehen werden. Die vollst{\"a}ndige physiko-chemische Charakterisierung wurde mittels eines Sirius-T3-Titrationssystems durchgef{\"u}hrt. Unter Verwendung dieser Parameter wurden f{\"u}r die Derivate 94 und 96 je zwei Plasmakonzentrationsprofile mit der Software Simcyp® simuliert. Basierend auf diesem Studiendesign wurde jeweils die hohe Dosis beider Derivate im Mausmodel (T. b. rhodesiense) untersucht. W{\"a}hrend nach 5-t{\"a}giger Behandlung mit 94 und 96 bei s{\"a}mtlichen Tiere keine Parasiten mehr nachweisbar waren, wurde ein leichter R{\"u}ckfall in beiden Versuchsgruppen an Tag 8 beobachtet. Gegenw{\"a}rtig wird die Behandlung mit beiden Derivaten fortgesetzt.}, subject = {Trypanosomiase}, language = {de} } @phdthesis{Strasen2011, author = {Strasen, J{\"o}rn}, title = {Experimentelle Untersuchungen und Hypothesen zur Zytotoxizit{\"a}t von Naphtylisochinolin-Alkaloiden bei Trypanosoma brucei}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-66388}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Die Schlafkrankheit hat ihren Schrecken seit den Zeiten Robert Kochs und Paul Ehrlichs nicht verloren. Die zielgerichtete Entwicklung neuer Medikamente ist f{\"u}r die Menschen in den Endemiegebieten damals wie heute von elementarer Bedeutung. Die Naphtylisochinolin-Alkaloide stellen eine neue chemische Substanzklasse dar, die gute Kandidaten f{\"u}r die Entwicklung neuer Medikamente enth{\"a}lt. Mit GBAP 94 im speziellen liegt eine Substanz vor, die gute Startvorrausetzungen hierf{\"u}r mitbringt. Diese sind eine sehr gute Wirksamkeit gegen Trypanosomen, gepaart mit einer hohen Selektivit{\"a}t durch einen sehr wahrscheinlich relativ spezifisch anti-trypanosomalen Wirkmechanismus. Die verwendeten Naphtylisochinolin-Alkaloide GBAP 94 und GBAP 146 wurden nach unterschiedlichen Gesichtspunkten ausgew{\"a}hlt. GBAP 94 wurde aufgrund seiner guten antitrypanosomalen Wirkung und seiner hohen Selektivit{\"a}t f{\"u}r Trypanosomen ausgew{\"a}hlt. Die IC50 liegt mit 0,383 µmol/l im Vergleich zu den aktuell verwendeten Medikamenten sehr niedrig. Die Selektivit{\"a}tsindices (IC50 Trypanosoma brucei brucei / IC50 Makrophagen J774.1) mit 85,6 und (IC50 Try-panosoma brucei brucei / IC50 Leishmania major) mit 15,1 liegen in einem sehr g{\"u}nstigen Bereich. GBAP 146 wurde haupts{\"a}chlich wegen seiner guten Fluoreszenz-Eigenschaften ausgew{\"a}hlt. Die antitrypanosomale Aktivit{\"a}t ist mit einer IC50 von 0,289 µmol/l zwar sehr gut, eine große Selektivit{\"a}t ist aber nicht gegeben. Die beiden Alkaloide waren aufgrund ihrer Eigenfluoreszenz gut fluoreszenz-mikroskopisch in den Parasiten zu detektieren. Nach 10 min war in den ersten Trypanosomen die Anreicherung der Wirkstoffe erkennbar. Nach 30 min war bei fast allen Parasiten eine F{\"a}rbung erkennbar. Die Wirkstoffe reicherten sich zun{\"a}chst in mehreren kleinen Vakuolen an. Bei l{\"a}ngeren Inkubationszeiten zeigte sich eine fast homogene Verteilung innerhalb des kompletten Parasiten. Durch-g{\"a}ngig ausgespart blieb eine vakuolische Struktur. Diese entwickelte oder vergr{\"o}ßerte sich im Verlauf der Inkubationszeit im vorderen Drittel des Parasiten, etwa im Bereich des Kinetoplasten. Diese Vakuole konnte auch lichtmikroskopisch in der Giemsa-F{\"a}rbung nachgewiesen werden. Der Anteil der ver{\"a}nderten Trypanosomen lag bei diesen Untersuchungen nach 1 h bei 25,4\%, stieg bis zum Zeitpunkt 2 h auf 46,6\% und stabilisierte sich nach 4 h bei 44,8\%. Die vakuolische Struktur f{\"u}hrte durch ihre Vergr{\"o}ßerung zur zunehmenden Verplumpung der Trypanosomen bis zu einer kugelf{\"o}rmigen Zellform mit geisselartig-wirkender Flagelle. Aufgrund der ver{\"a}nderten Form wurden die Zellorganellen verdr{\"a}ngt. Dies konnte durch die Fluoreszenzmarkierung des Mitochondriums mit Rodamine B Hexylester und der sauren Kompartimente, besonders des Lysosoms, mit LysoTracker® gezeigt werden. Die Vakuolisierung von Trypanosomen im Zusammenhang mit Apoptose ist bekannt. Die neu entstehende Vakuole konnte weder mit LysoTracker® green, noch mit dem endosomalen Farbstoff FM 4-64 angef{\"a}rbt werden. Damit k{\"o}nnen eine lysosomale und eine endosomale Herkunft der Vakuole ausgeschlossen werden. Eine genaue Kl{\"a}rung der Genese der Vakuole steht noch aus. In den Untersuchungen mit Annexin V und Propidium-Jodid im FACS® konnte gezeigt werden, dass die Wirkung der NIQs sehr wahrscheinlich Apoptose induziert. Annexin V ist auch bei Trypanosomen als Marker f{\"u}r Apoptose etabliert. Zudem zeigte sich ein Anstieg der Anzahl apoptotischer Trypanosomen mit Periode von 6 h - 8 h. Diese Dauer entspricht ungef{\"a}hr der Dauer des trypanosomalen Zellzyklus. Ein Eingriff der NIQs in den Zellzyklus ist somit sehr wahrscheinlich. Eine Hemmung von Teilen des Zellzyklus ist als Ausl{\"o}ser f{\"u}r Apoptose bekannt. {\"U}ber die genaue Zielstruktur der NIQs kann allerdings nur spekuliert werden. Die apotose-induzierende Wirkung anderer Alkaloide auf Trypanosomen ist inzwischen nachgewiesen. Ein weiteres Indiz ist, dass die Ergebnisse von Ponte-Sucre mit den NIQs bei Leishmanien ebenfalls in Richtung Apoptose weisen.}, subject = {Trypanosomiase}, language = {de} } @phdthesis{Becker2010, author = {Becker, Friederike}, title = {Die afrikanische Schlafkrankheit in der Demokratischen Republik Kongo - Eine Analyse der Strategien ihrer Bek{\"a}mpfung durch Nationale Institutionen, die Weltgesundheitsorganisation und Nichtregierungsorganisationen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55684}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2010}, abstract = {Die Afrikanische Schlafkrankheit ist eine tropische Infektionskrankheit und geh{\"o}rt zu den vernachl{\"a}ssigten Krankheiten. Am st{\"a}rksten von Schlafkrankheit betroffen ist die Demokratische Republik Kongo. Anfang des 20. Jahrhunderts war ihre Bek{\"a}mpfung von großem Interesse f{\"u}r die Kolonialm{\"a}chte und eine wirkungsvolle Bek{\"a}mpfung konnte erreicht werden. Nach der Unabh{\"a}ngigkeit der afrikanischen Staaten kam es jedoch erneut zu Ausbr{\"u}chen. Diese Arbeit analysiert die historische Entwicklung und den aktuellen Stand der Bek{\"a}mpfung und Kontrolle der Schlafkrankheit in der DR Kongo und untersucht Charakteristiken und Aufgabenbereiche aktueller nationaler und internationaler Organisationen anhand von ver{\"o}ffentlichter Literatur, Site Visits und Experteninterviews vor Ort.}, subject = {Trypanosomiase}, language = {de} } @phdthesis{Hoerr2008, author = {H{\"o}rr, Verena}, title = {Methoden zur Evaluation von Zytotoxizit{\"a}t und Struktur-Wirkungs-Beziehungen an Trypanosoma brucei brucei}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27543}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Im Rahmen dieser Arbeit wurden potenzielle Wirksubstanzen zur Behandlung trypanosomaler und bakterieller Infektionen gesucht. W{\"a}hrend auf dem Gebiet der Trypanosomiasis das Ziel in der Testung großer Substanzbibliotheken auf antitrypanosomale Wirkung und in der Erstellung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen bestand, lag im Bereich der bakteriellen Infektion der Schwerpunkt in der Entwicklung neuer Testmethoden. Die Untersuchungen erfolgten mittels Kapillarelektrophorese und magnetischer Kernresonanz.}, subject = {Trypanosomiase}, language = {de} } @phdthesis{Querfurt2007, author = {Querfurt, Alexander Pablo}, title = {Wertigkeit von Immunfluoreszenz und Polymerasekettenreaktion in der Diagnose und klinischen Bewertung bei der Afrikanischen Trypanosomiasis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-31511}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurde ein repr{\"a}sentatives Kollektiv von 97 Schlafkrankheitspatienten aus Angola klinisch untersucht und von je 96 Patienten Blut- und Liquorproben gewonnen. Hauptfragestellungen waren, ob die PCR-Technik zur Diagnose und Stadieneinteilung der HAT beitr{\"a}gt und ob sich aus dem qualitativen und quantitativen Nachweis von Immunglobulinen Zusammenh{\"a}nge mit dem klinischen Bild der Krankheit herstellen lassen. Da mehrfach von Inkonsistenzen bei den Ergebnissen einer von Moser et al. (1989) als sehr sensitiv publizierten PCR berichtet wurde und die viel versprechenden Resultate der von Kabiri et al. (1999) beschriebenen PCR nicht reproduziert werden konnten, wurde eine von Matovu et al. (2001) publizierte PCR zum Nachweis von trypanosomaler DNA (TbAT1-Gen) verwendet. Je nach analysiertem Medium und verwendetem Purifikations-Kit ergaben sich analytische Nachweisgrenzen von 10 bis 10² Parasiten/10 µl PCR-Ansatz, entsprechend rechnerischer Nachweisgrenzen von ca. 5000 Trypanosomen/ml Blut und ca. 3000 Trypanosomen/ml Liquor. Von 96 Blutproben waren 20 positiv in der PCR (20,8\%). Gemessen an den jeweiligen mikroskopischen Diagnostikmethoden kam dies einer Sensitivit{\"a}t von 31,1\% und einer Spezifit{\"a}t von 92,3\% gleich. Die Liquorproben von 55 Stadium-II-Patienten zeigten in 4 F{\"a}llen ein positives Resultat in der PCR (7,3\%), entsprechend einer Sensitivit{\"a}t von 21,4\% und einer Spezifit{\"a}t von 97,6\%. Alle Liquorproben von Stadium-I-Patienten waren negativ in der PCR. Die Ergebnisse der Blut- und Liquorproben waren in {\"u}ber 99\% der F{\"a}lle reproduzierbar. Es bestanden jeweils Zusammenh{\"a}nge zwischen den Resultaten der PCR mit denen der herk{\"o}mmlichen mikroskopischen Nachweismethoden wie LKP und Liquor-Mikroskopie. Neben der offensichtlich zu geringen analytischen Nachweisgrenze bei gleichzeitig niedriger Parasit{\"a}mie der Patienten kommen auch Faktoren wie DNA-Verlust durch das benutzte DNA-Purifikationskit oder Gen-Deletionen der Trypanosomen als Ursache f{\"u}r die hohe Anzahl der falsch-negativen PCR Ergebnisse in Betracht. Die Resultate der hier angewendeten PCR trugen nicht zur L{\"o}sung des diagnostischen Problems der serologisch positiven, aber aparasit{\"a}men Patienten bei, lieferten jedoch Hinweise, dass die Parasitenlast im Blut bei Patienten im fortgeschrittenen Stadium h{\"o}her ist als bei solchen im Anfangsstadium. Insgesamt stellt diese Methode aber keine Bereicherung in der Diagnosestellung oder der Stadieneinteilung bei der HAT dar und sollte speziellen Fragestellungen wie Melarsoprol-Resistenzbestimmungen vorbehalten werden. Der IFT wurde nach der von Wery et al. (1970) beschriebenen Methode in modifizierter Form durchgef{\"u}hrt. Im Serum fanden sich f{\"u}r spezifisches IgG hohe, f{\"u}r spezifisches IgM mittlere und f{\"u}r spezifisches IgA niedrige Titer. Die jeweiligen Titer waren in der vorliegenden Arbeit h{\"o}her als in der Referenzliteratur, wahrscheinlich bedingt durch die Subjektivit{\"a}t der Endpunktlesung. W{\"a}hrend insgesamt Patienten mit direktem Parasitennachweis signifikant h{\"o}here Serumspiegel an spezifischem IgM aufwiesen, konnte bei manchen Kranken trotz Trypanosomen-Pr{\"a}senz kein spezifisches IgM im Serum oder Liquor nachgewiesen werden. Bei Patienten im fortgeschrittenen Stadium waren die Spiegel der einzelnen Antik{\"o}rperklassen im Serum gegen{\"u}ber denen von Patienten im Anfangsstadium signifikant h{\"o}her. Dieses Ph{\"a}nomen k{\"o}nnte auf einer Akkumulation der spezifischen Immunglobuline gegen die st{\"a}ndig wechselnden Oberfl{\"a}chenantigene der Trypanosomen im Laufe der Krankheit beruhen. Die H{\"o}hen der jeweiligen spezifischen Antik{\"o}rperspiegel im Serum standen nicht in Zusammenhang mit pathologischen Befunden bei der Untersuchung von K{\"o}rpertemperatur, Blutdruck, Puls, Lymphadenopathien, Hepato- oder Splenomegalien, Bauchschmerz und Untergewicht. Das Fehlen eines Vergleichskollektives, die große Symptom-Variabilit{\"a}t und die Subjektivit{\"a}t einiger Untersuchungsmethoden erschwerten dabei allerdings die Objektivierung des klinischen Zustandes im Hinblick auf allgemeing{\"u}ltige Aussagen. Interessante Nebenfunde in dieser Arbeit waren die nach wie vor ungekl{\"a}rt hohe Pr{\"a}valenz von Untergewicht, Hinweise auf Kreislaufregulationsst{\"o}rungen und der Zusammenhang des Auftretens des Winterbottom-Zeichens mit der Zugeh{\"o}rigkeit zum Stadium II. Im Liquor konnte nur in wenigen F{\"a}llen bei Stadium-II-Patienten spezifisches IgG nachgewiesen werden. Das Vorkommen dieses Immunglobulins stand jedoch im Zusammenhang mit pathologischen Ergebnissen der Patienten in den Stand- und Gangversuchen. Aufgrund des Vorteils der einfachen und schnellen Durchf{\"u}hrbarkeit k{\"o}nnten sich diese Untersuchungen als sinnvolle Diagnostikerg{\"a}nzung in der Neuroinflammationsdetektion bei der HAT erweisen. Spezifisches IgM und IgA lagen im Liquor bei allen Proben unter der Testgrenze und bieten keine Anhaltspunkte f{\"u}r eine sinnvolle Verwendung als Diagnostik- oder Verlaufsparameter.}, subject = {Trypanosomiase}, language = {de} }