@phdthesis{Beck2013, author = {Beck, Andreas Erich}, title = {Die Rolle des mitochondrialen Kalzium-abh{\"a}ngigen Kalium-Kanals mit großer Leitf{\"a}higkeit bei der Desfluran-induzierten Postkonditionierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-102897}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Die rechtzeitige Reperfusion eines isch{\"a}mischen Gewebes kann einen zus{\"a}tzlichen Schaden induzieren. Gezielte Interventionen in der fr{\"u}hen Reperfusionsphase k{\"o}nnen diesen sogenannten Reperfusionsschaden jedoch vermindern. Letzteres Ph{\"a}nomen beschreibt der Begriff Postkonditionierung. Volatile An{\"a}sthetika sind in der Lage, den genannten Mechanismus zu aktivieren. Dieser Vorgang wird An{\"a}sthetika-induzierte Postkonditionierung (APOST) genannt. Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, die Rolle des mitochondrialen Kalzium-abh{\"a}ngigen Kalium-Kanals mit großer Leitf{\"a}higkeit (mBKCa) und der mitochondrialen permeability-transition-Pore (mPTP) in der Desfluran-induzierten Postkonditionierung zu beleuchten. Zur Untersuchung der genannten Ph{\"a}nomene wurde ein etabliertes in vivo-Mausmodell des akuten Myokardinfarkts verwendet. Hierbei reduzierte die Gabe von 1,0 MAC Desfluran in der fr{\"u}hen Reperfusionsphase die Infarktgr{\"o}ße signifikant. Somit konnte eine Desfluran-induzierte Postkonditionierung beobachtet werden. Die pharmakologische Aktivierung des mBKCa mittels NS1619 reduzierte die Infarktgr{\"o}ße in einem vergleichbaren Ausmaß wie Desfluran. Weiterhin zeigten sich keine additiven Effekte bei der Kombination beider Interventionen. Als Best{\"a}tigung dessen hob die Blockade des mBKCa mittels Iberiotoxin die APOST auf. Diese Ergebnisse lassen auf eine Beteiligung des mBKCa bei der Desfluran-induzierten Postkonditionierung schließen. Durch Pharmakologische Aktivierung der mPTP mittels Atractylosid wurde die APOST aufgehoben. Das Gegenexperiment zeigte keine additiven Effekte bei gleichzeitiger Desflurangabe und Inhibierung der mPTP mittels Cyclosporin A. Die alleinige mPTP-Inhibition resultierte in Infarktgr{\"o}ßen, welche mit denen bei Desflurangabe vergleichbar waren. Folglich erscheint eine Beteiligung der mPTP an der Desfluran-induzierten Postkonditionierung wahrscheinlich. Die Aktivierung der mPTP konnte die kardioprotektiven Auswirkungen der mBKCa-{\"O}ffnung nicht vollst{\"a}ndig aufheben. Ebenso wurde durch Inhibition der mPTP der Effekt der mBKCa-Blockierung nur teilweise aufgehoben. Demzufolge scheint die Signalvermittlung der APOST {\"u}ber den mBKCa, zumindest teilweise, mPTP-unabh{\"a}ngig zu sein. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie demonstrieren eine Beteiligung des mBKCa und der mPTP an der Desfluran-induzierten Postkonditionierung in M{\"a}usen in vivo. Weiterhin legen sie die Vermutung nahe, dass die Signalvermittlung der APOST {\"u}ber den mBKCa teilweise unabh{\"a}ngig von der mPTP erfolgt.}, subject = {An{\"a}sthetikum}, language = {de} } @phdthesis{Kellermann2013, author = {Kellermann, Anna}, title = {Die unterschiedliche Rolle der Pim-1 Kinase in der Vermittlung der isch{\"a}mischen und An{\"a}sthetika-induzierten Pr{\"a}konditionierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-76655}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Das Ph{\"a}nomen der kardialen Pr{\"a}konditionierung beschreibt die M{\"o}glichkeit durch bestimmte Stimuli die Toleranz des Myokardgewebes gegen{\"u}ber lang andauernden Isch{\"a}mien zu erh{\"o}hen. Es existieren zwei Formen der Pr{\"a}konditionierung: die isch{\"a}mische (IPC) und die pharmakologisch induzierte Pr{\"a}konditionierung (PPC). Eine wichtige Form der PPC stellt die An{\"a}sthetika-induzierte Pr{\"a}konditionierung (APC) dar. Die Untersuchungen der vorliegenden Arbeit erfolgten anhand eines in vivo Myokardinfarktmodells der Maus. Die IPC wurde durch mehrere kurze Episoden isch{\"a}mischer Ereignisse hervorgerufen und f{\"u}hrte zu einer signifikanten Reduktion der Herzinfarktgr{\"o}ße um bis zu 70 Prozent. Bei der APC wurde das Myokard mittels Applikation des volatilen An{\"a}sthetikums Desfluran pr{\"a}konditioniert. Das Ausmaß der Herzinfarktgr{\"o}ßenreduktion war mit dem der IPC vergleichbar. Neben dem Nachweis der pr{\"a}konditionierenden Effekte von IPC und Desfluran war es Ziel dieser Arbeit die Rolle der Serin-Threonin-Kinase Pim-1 und ihrer antiapoptotischen F{\"a}higkeiten zu ermitteln. Die Bedeutung der Pim-1 Kinase in der Signalvermittlung der isch{\"a}mischen und Desfluran-induzierten Pr{\"a}konditionierung wurde {\"u}ber deren Blockade mit dem selektiven Pim-1 Kinase Inhibitor II untersucht. Der pr{\"a}konditionierende Effekt von Desfluran konnte durch die Blockade der Pim-1 Kinase vollst{\"a}ndig aufgehoben werden, w{\"a}hrend die Wirkung der IPC nur teilweise aufgehoben wurde. Somit ist die Pim-1 Kinase in die Signalvermittlung der IPC und Desfluran-induzierten Pr{\"a}konditionierung involviert. Sie scheint jedoch eine unterschiedliche Rolle bei IPC und APC zu spielen. Mittels Western Immunoblot erfolgte die Bestimmung der Proteinexpression von Pim-1 Kinase, Bad und phospho-BadSer112. Die Bestimmung des Phosphorylierungsausmaßes von Bad an Serin 112 diente als Surrogatparameter der Pim-1-Aktivit{\"a}t. Nach isch{\"a}mischer und Desfluran-induzierter Pr{\"a}konditionierung zeigte sich eine tendenzielle Zunahme der Phosphorylierung von Bad. Im Falle der Desfluran-induzierten Pr{\"a}konditionierung konnte dieser Effekt durch Applikation des Pim-1 Kinase Inhibitors II signifikant reduziert werden, w{\"a}hrend dagegen bei der IPC kein Einfluss des Pim-1 Kinase Inhibitors II beobachtet werden konnte. Als intrazellul{\"a}rer Marker der Apoptoseinduktion wurde der zytosolische Gehalt an Cytochrom C bestimmt. Nach IPC und APC zeigte sich eine tendenzielle Reduktion des zytosolischen Gehaltes an Cytochrom C. Durch Applikation des Pim-1 Kinase Inhibitors II konnte diese Reduktion bei der Desfluran-induzierten Pr{\"a}konditionierung aufgehoben werden, w{\"a}hrend die Effekte der IPC unver{\"a}ndert blieben. Die Pim-1 Kinase wirkt somit antiapoptotisch und kardioprotektiv, wobei eine unterschiedliche Funktion bei der IPC und APC zu vermuten ist. Die Untersuchungen der vorliegenden Arbeit konnten am in vivo Myokardinfarktmodell der Maus nachweisen, dass die Pim-1 Kinase an der Vermittlung der isch{\"a}mischen und Desfluran-induzierten Pr{\"a}konditionierung gegen Myokardinfarkt beteiligt ist. Sie scheint jedoch bei IPC und APC eine unterschiedliche Bedeutung zu haben.}, subject = {Isch{\"a}mische Pr{\"a}konditionierung}, language = {de} } @phdthesis{Nefzger2011, author = {Nefzger, Tobias Helmut}, title = {Verst{\"a}rkung der isch{\"a}mischen und an{\"a}sthetikainduzierten Pr{\"a}konditionierung durch repetitive Applikation im akuten Herzinfarktmodell des Kaninchens in vivo}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-69561}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Fragestellung: Isch{\"a}mische und an{\"a}sthetikainduzierte Pr{\"a}konditionierung bewirken am Myokard eine erh{\"o}hte Widerstandsf{\"a}higkeit gegen Isch{\"a}mie und Reperfusion. F{\"u}r diese Arbeit wurde untersucht, ob sich der Effekt isch{\"a}mischer Pr{\"a}konditionierung durch verl{\"a}ngerte oder repetitive Applikation der Isch{\"a}mie verst{\"a}rken l{\"a}sst. Desweiteren wurde untersucht, ob sich die Pr{\"a}konditionierung mit Desfluran durch Verabreichung einer h{\"o}heren Konzentration oder verl{\"a}ngerte bzw. repetitive Applikation verst{\"a}rken l{\"a}sst. Methodik: In einem akuten in vivo Herzinfarktmodell des weißen Neuseelandkaninchens wurden folgenden Experimente durchgef{\"u}hrt. Alle Versuchstiere durchliefen eine Koronararterienokklusion von 30 min mit anschließender Reperfusion von 180 min. Zur kontinuierlichen isch{\"a}mischen Pr{\"a}kondtionierung erhielten die Interventionsgruppen zuvor 2 min, 3 min, 5 min bzw. 15 min Isch{\"a}mie. Zur repetitiven isch{\"a}mischen Pr{\"a}konditionierung erhielten sie zwei bzw. drei einmin{\"u}tige oder drei f{\"u}nfmin{\"u}tige Zyklen Isch{\"a}mie getrennt von ebenso langen Reperfusionsphasen. Zur an{\"a}sthetikainduzierten Pr{\"a}konditionierung erhielten die Versuchstieren vor Isch{\"a}mie und Reperfusion Desfluran. Entweder kontinuierlich {\"u}ber 30 min oder 90 min oder repetitiv {\"u}ber drei zehnmin{\"u}tige Zyklen getrennt von ebenso langen Abflutungsphasen jeweils in Konzentrationen von 0,5, 1,0 und 1,5 MAC. Im Anschluss an die Experimente wurden die Infarktgr{\"o}ßen gemessen und als prozentualer Anteil des isch{\"a}mischen Risikoareals dargestellt. Ergebnisse: In der Kontrollgruppe betrug die Infarktgr{\"o}ße 61\%. 5 min Isch{\"a}mie konnten eine Pr{\"a}konditonierung bewirken (23\%). Weder die Behandlung mit 15 min (27\%) Isch{\"a}mie noch mit drei f{\"u}nfmin{\"u}tigen Zyklen (12\%) waren signifikant effektiver als die einfache f{\"u}nfmin{\"u}tige. Kontinuierliche Isch{\"a}mien von 2 min (49\%) bzw. 3 min (47\%) senkten die Infarktgr{\"o}ße nicht. Zwei bzw. drei einmin{\"u}tigen Zyklen wirkten dagegen pr{\"a}konditionierend (jew. 34\%). 1,0 MAC Desfluran {\"u}ber 30min verabreicht senkte die Infarktgr{\"o}ße (35\%). Weder eine h{\"o}here Konzentration von 1,5 MAC (40\%) noch deren Verabreichnung {\"u}ber 90 min (32\%) waren signifikant effektiver als 1,0 MAC. 0,5 MAC wirkte weder {\"u}ber 30 min (52\%) noch {\"u}ber 90 min (56\%) verabreicht pr{\"a}konditionierend. Eine repetitive Verabreichung {\"u}ber drei zehnmin{\"u}tige Zyklen bewirkte dagegen Pr{\"a}konditionierung (36\%). Zusammnefassung: Die kardioprotektiven Effekte von kontinuierlicher isch{\"a}mischer bzw. an{\"a}sthetikainduzierter Pr{\"a}konditionierung lassen sich oberhalb ihrer jeweiligen Reizschwelle nicht mehr verst{\"a}rken. Dagegen lassen sich an sich unterschwellige Reize (Isch{\"a}mie < 5 min bzw. 0,5 MAC Desfluran) durch repetitive Applikation {\"u}ber die Reizschwelle heben und wirken dann pr{\"a}konditionierend.}, subject = {Isch{\"a}mische Pr{\"a}konditionierung}, language = {de} } @phdthesis{Blomeyer2008, author = {Blomeyer, Christoph-Axel}, title = {Die Rolle des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der An{\"a}sthetika-induzierten und isch{\"a}mischen Pr{\"a}konditionierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-30431}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Die myokardiale Pr{\"a}konditionierung ist ein endogener Schutzmechanismus, der die Isch{\"a}mietoleranz der Myokardzellen erh{\"o}ht und die Entstehung eines Myokardinfarktes hinausz{\"o}gert. Eine Aktivierung dieses „Schutzprogramms" kann durch verschiedene Stimuli induziert werden, beispielsweise sind sowohl eine kurze Koronararterienisch{\"a}mie als auch die Applikation volatiler An{\"a}sthetika potente Aktivatoren. Gegenstand aktueller Forschung ist die Aufkl{\"a}rung der Signaltransduktionskette der An{\"a}sthetika-induzierten (APC) und isch{\"a}mischen Pr{\"a}konditionierung (IPC). Bisherige Studien konnten die Beteiligung verschiedenster Mediatoren und Effektoren wie Proteinkinase C (PKC), Adenosintriphosphat-regulierte Kaliumkan{\"a}le, freie Sauerstoffradikale (ROS) und Stickstoffmonoxid (NO) am Signaltransduktionsweg der APC und IPC nachweisen. Eine Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges ist noch weitgehend ungekl{\"a}rt und wird in der Literatur widerspr{\"u}chlich diskutiert. Die vorliegende Arbeit untersuchte im In-vivo-Herzinfarktmodell des Kaninchens die Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges an der APC und IPC. Durch die 30-min{\"u}tige Gabe der volatilen An{\"a}sthetika Sevofluran und Desfluran wurde die APC hervorgerufen, durch eine einmalige 5-min{\"u}tige Koronararterienokklusion die IPC. Um eine Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der APC und IPC zu pr{\"u}fen, wurde zum einen auf Rezeptorebene mit Esmolol, einem ultrakurzwirksamen beta-1-selektiven Betablocker, zum anderen intrazellul{\"a}r mit H-89, einem selektiven PKA-Inhibitor, gearbeitet. APC und IPC wurden jeweils mit Esmolol oder H-89 kombiniert. Die Zielgr{\"o}ße der vorliegenden Arbeit war die prozentuale Berechnung des infarzierten Myokards am isch{\"a}mischen Areal (IS/AAR in \%). In {\"U}bereinstimmung mit vielen bisherigen Studien konnte eine myokardiale Pr{\"a}konditionierung sowohl mit Desfluran und Sevofluran als auch durch eine kurze Koronararterienisch{\"a}mie hervorgerufen werden. Insgesamt war die IPC hinsichtlich der Infarktgr{\"o}ßenreduktion effektiver als die APC. Die APC wurde sowohl durch die beta-1-Adrenozeptor-Blockade als auch durch die PKA-Inhibition vollst{\"a}ndig unterdr{\"u}ckt. Die IPC hingegen wurde zwar durch die beta-1-Adrenozeptor-Blockade komplett, durch die PKA-Inhibition jedoch nur teilweise aufgehoben. Unter Ber{\"u}cksichtigung der vorliegenden Ergebnisse kann somit festgehalten werden, dass der beta-1-adrenerge Signaltransduktionsweg eine wesentliche Rolle in der Vermittlung der APC und IPC spielt. Dar{\"u}ber hinaus weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass die Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der APC und IPC in unterschiedlichem Maße vorliegt}, subject = {Sevofluran}, language = {de} }