@phdthesis{Hauck2008, author = {Hauck, Carolin}, title = {Verbesserung der Infarktheilung durch sofortige selektive Mineralkortikoidrezeptor-Blockade nach Myokardinfarkt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-46011}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Die Pathophysiologie der Herzinsuffizienz nach Myokardinfarkt ist bestimmt durch neurohumorale Aktivierung und durch Umbauprozesse sowohl in der Infarktregion als auch im {\"u}berlebenden Myokard, dem sog. linksventrikul{\"a}ren (LV) Remodeling. Eine fortschreitende Ausd{\"u}nnung und Vergr{\"o}ßerung des Infarktareals (Infarktexpansion) findet in den ersten Tagen nach Myokardinfarkt statt. Eine Verbesserung der Narben-dicke vermindert die Wandspannung und verhindert die Infarktexpansion, genauso wie das Remodeling in nichtinfarzierten Bereichen. Schon mehrfach wurde beschrieben, dass sich eine Hemmung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems positiv auf das LV Remodeling auswirkt. In der EPHESUS-Studie (Eplerenone Post acute myocardial infarction Heart failure Efficacy and SUrvival Study) f{\"u}hrte eine Mineralkortikoid-rezeptor (MR)-Blockade mit Eplerenon, die zwischen dem 3. und 14. Tag nach Infarkt zus{\"a}tzlich zur optimalen Standardtherapie begonnen wurde, bereits 30 Tage nach Therapiebeginn zu einer Mortalit{\"a}tssenkung von 30\%. In der vorliegenden Studie wurde die Hypothese aufgestellt, dass eine MR-Blockade in der Akutphase nach Infarkt die Heilung des infarzierten Myokards beg{\"u}nstigt. Ziel dieser Untersuchungen war es herauszufinden, ob eine sofortige MR-Blockade nach experimentellem Myokardinfarkt g{\"u}nstige Auswirkungen auf H{\"a}modynamik, Infarkt-expansion und Neovaskularisation zeigt, mit Betonung auf zugrunde liegenden zellul{\"a}ren und molekularen Ereignissen. Dazu wurden m{\"a}nnliche Wistar-Ratten sofort nach experimenteller Infarzierung durch Koronarligatur oder Scheinoperation (Sham) mit dem selektiven MR-Antagonisten Eplerenon (100 mg/kg/d) oder Placebo f{\"u}r zwei bis sieben Tage behandelt. Nach Ablauf der Behandlungsdauer wurden h{\"a}modynamische Messungen durchgef{\"u}hrt und anschließend Blutproben sowie das Herz f{\"u}r weitere Untersuchungen entnommen. Nach Myokardinfarkt fanden sich Zeichen einer ausgepr{\"a}gten LV Dysfunktion und Ver{\"a}nderungen der Ventrikelmorphologie. Nach sieben Tagen Eplerenontherapie konnte, im Vergleich zur Placebogruppe, eine erheblich reduzierte Ausd{\"u}nnung und Dilatation der infarzierten Wand, eine verbesserte LV Funktion und eine gesteigerte Gef{\"a}ßneubildung im verletzten Myokard beobachtet werden. Der MR-Antagonismus beschleunigte die Infiltration von Monozyten im infarzierten Myokard, verbunden mit einem erh{\"o}hten Spiegel von Monocyte Chemoattractant Protein-1 sowie einem niedrigeren Plasmacorticosteronspiegel zwei Tage nach Infarkt. Dar{\"u}ber hinaus f{\"u}hrte die MR-Blockade zu einer vor{\"u}bergehenden Zunahme von Zytokinen am zweiten und dritten Tag und einer Erh{\"o}hung der Proteinexpression von Faktor XIIIa im heilenden Myokard. Die immunhistochemische F{\"a}rbung zeigte mehr Faktor XIIIa-positive Makrophagen nach MR-Hemmung, die bei der Infarktheilung eine wichtige Rolle spielen. Eine Verhinderung der Makrophagen-infiltration in die Infarktzone durch Behandlung mit Liposom-verkapseltem Clodronat hob die Faktor XIIIa-Expression und die n{\"u}tzlichen Wirkungen von Eplerenon auf die Infarktexpansion und fr{\"u}he LV Dilatation nahezu auf. Diese Ergebnisse zeigen, dass sich eine MR-Blockade mit Eplerenon unmittelbar nach Myokardinfarkt sehr positiv auf die fr{\"u}he Heilungsantwort im verletzten Myokard auswirkt. Dieser Benefit wird durch eine beschleunigte Makrophageninfiltration und eine vor{\"u}bergehend erh{\"o}hte Expression heilungsf{\"o}rdernder Zytokine und Faktor XIIIa im infarzierten Myokard erreicht. Dies f{\"u}hrt zu einer gesteigerten Neovaskularisation sowie zu einer Reduktion der fr{\"u}hen LV Dilatation und Dysfunktion.}, subject = {Aldosteron}, language = {de} } @phdthesis{Nickel2008, author = {Nickel, Florian}, title = {UCP2 und DIPP2alpha als differentiell exprimierte Kandidatengene in einem murinen Modell der Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-34502}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Die Herzinsuffizienz ist eine der f{\"u}hrenden Todesursachen weltweit. Eine auf die neurohumorale Aktivierung zugeschnittene Therapie mit ACE-Hemmern bzw. Angiotensin-Rezeptorantagonisten, Betablockern, Aldosteronantagonisten und Diuretika verbessert zwar die Symptomatik und Prognose. Letztere ist bei Diagnosestellung jedoch immer noch schlechter als die vieler maligner Erkrankungen einzusch{\"a}tzen. Ziel ist daher die Entwicklung von Medikamenten, die den Krankheitsverlauf des Syndroms Herzinsuffizienz aufhalten bzw. umkehren. Ein Ansatz ist dabei die Analyse sogenannter Kandidatengene, die im kranken Herzen differentiell exprimiert werden und potentiell medikament{\"o}s beeinflussbar sind. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden zwei solcher Kandidatengene charakterisiert. M{\"a}use mit kardialer {\"U}berexpression b1-adrenerger Rezeptoren entwickeln eine Herzinsuffizienz mit kardialer Hypertrophie und Fibrose. In Gen Arrays mit 21000 Maus-ESTs zeigten sich unter anderem die Gene des Uncoupling Protein 2 (UCP2) und der Diphosphoinositol-Polyphosphat-Phosphohydrolase 2 alpha (DIPP2a) aktiviert. Diese Befunde wurden zun{\"a}chst mittels RNase Protection Assay und RT-PCR best{\"a}tigt. Auch andere murine Herzinsuffizienzmodelle wurden untersucht. So ließ sich ebenfalls im druckinduzierten Herzinsuffizienzmodell nach artifizieller Aortenstenose sowie im b2-AR {\"u}berexprimierenden Herzen eine erh{\"o}hte Konzentration von UCP2- und DIPP2a-mRNA messen. Um zu pr{\"u}fen, ob diese differentielle mRNA-Expression delet{\"a}re oder protektive Effekte vermittelt, wurden jeweils transgene Mauslinien mit herzspezifischer {\"U}berexpression von UCP2 und DIPP2a generiert. Die Linie UCP2-TG1 mit hoher {\"U}berexpression sowie ein Gr{\"u}nder-Tier der UCP2-transgenen M{\"a}use entwickelten eine Herzinsuffizienz mit vergr{\"o}ßertem Herzen, linksventrikul{\"a}rem Pumpversagen, interstitieller Fibrose und typischen Ver{\"a}nderungen der molekularen Marker ANF und SERCA. Zudem fanden sich dilatierte Vorh{\"o}fe sowie eine bradykarde Herzrhythmusst{\"o}rung. UCP2 ist ein Entkoppler der oxidativen Phosphorylierung im Mitochondrium. Im energieintensiven Stoffwechsel des Myokards k{\"o}nnte eine durch UCP2 reduzierte ATP-Synthese zu den genannten Ver{\"a}nderungen f{\"u}hren. F{\"u}r UCP2 wurden auch protektive Eigenschaften durch das Abfangen freier Radikale beschrieben. Die Linie UCP2-TG3 mit niedrigerem {\"U}berexpressionsniveau und ohne kardialen Ph{\"a}notyp wurde deshalb einem Aortic banding unterzogen, wo sich in der {\"U}berlebenskurve kein protektiver oder delet{\"a}rer Effekt einer moderat vermehrten Entkopplung im Vergleich zum Wildtyp zeigte. In drei unabh{\"a}ngigen Linien transgener M{\"a}use mit herzspezifischer {\"U}berexpression von DIPP2a ließ sich morphometrisch eine kardiale Hypertrophie nachweisen. Die Linie DIPP2a-TG9 mit dem h{\"o}chsten {\"U}berexpressionsniveau zeigte zudem eine kardiale Fibrose sowie unter Dobutamin eine verminderte kardiale Kontraktilit{\"a}tsreserve im Vergleich zum Wildtypen. DIPP-Proteine hydrolysieren Inositolphosphate und Nukleosiddiphosphate und greifen so in zentrale Stoffwechselvorg{\"a}nge ein, die im einzelnen noch nicht gekl{\"a}rt sind. Es konnte hier im Mausmodell gezeigt werden, dass UCP2 und DIPP2a zwei f{\"u}r die Entwicklung einer Herzinsuffizienz relevante Zielproteine darstellen. Geplant ist die weitere Aufkl{\"a}rung der beteiligten Mechanismen, um diese letztlich auch therapeutisch beeinflussen zu k{\"o}nnen.}, subject = {UCP2-Protein}, language = {de} } @phdthesis{Seier2008, author = {Seier, Christine}, title = {Rolle der p38 MAPK (Mitogen aktivierte Protein Kinase) in der Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-29418}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Es wurden die Effekte einer Blockade von p38 MAPK durch SB 239063 {\"u}ber einen Zeitraum von 10 Wochen nach Myokardinfarzierung am Tiermodell der Ratte untersucht. P38 MAPK, ein Signaltransduktionsmolek{\"u}l mit 4 Isoformen, das in den Zellzyklus, Zelldifferenzierung, Zelltod, Proteinsynthese und Gentranskription eingreift, kommt kardial eine zentrale Bedeutung f{\"u}r die Entstehung der kardiomyozyt{\"a}ren Hypertrophie und Apoptose zu. Die ermittelten Daten zeigen eine indifferente und zum Teil negative Auswirkung von SB 239063 bei chronischer Gabe nach Myokardinfarzierung auf das kardiale Remodeling und die Herzfunktion, hingegen einen positiven Effekt auf das Endothel.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Joha2008, author = {Joha, Cornelia}, title = {Die Rolle des alphaV-Integrins bei der Entwicklung einer kardialen Hypertrophie am Mausmodell, nach Aortenkonstriktion}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-29040}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {In dieser Arbeit sollen die funktionellen Zusammenh{\"a}nge zwischen Integrinrezeptoren und myokardialer Hypertrophieentwicklung am Maus-Model nach aortic-banding untersucht werden. Durch den Einsatz eines Integrin-alphaV/Beta3 und alphaV/beta5-Inhibitors (EMD 270179 der Fa. Merck) konnten gezielt diese Integrinrezeptoren gehemmt werden. Mittels morphologischen, histologischen, immunhistochemischen, biochemischen und bildgebenden Verfahren konnten bekannte Signalwegskaskaden reproduziert und eben auch eine mangelhaft einsetzende Hypertrophieentwicklung unter Integrin-Blockade nachgewiesen werden. Innerhalb von 2-7 Tagen (Untersuchungszeitraum) setzte in der Gruppe der behandelten Tiere eine myokardiale Dilatation ein, die mit einer deulich eingeschr{\"a}nkten linksventrikul{\"a}ren Funktion einherging. Nahezu die H{\"a}lfte der Tiere verstarben konsekutiv, w{\"a}hrend die unbehandelten Tiere deutlich bessere {\"U}berlebenschancen zeigten. Ein zur transthorakalen Aortenkonstriktion vergleichbares Ereignis beim Menschen w{\"a}re eine langj{\"a}hrig bestehende, unbehandelte arterielle Hypertonie oder eine Aortenstenose. Beides sind jedoch Ereignisse, die in der Regel nicht derart akut einsetzen, sondern sich entwickeln. Demnach w{\"a}re ein m{\"o}glicher Einsatz beim Menschen nach entsprechenden Studien zur Ermittlung des optimalen Therapie-Fensters zu diskutieren.}, subject = {Integrin aV}, language = {de} } @phdthesis{AriasLoza2008, author = {Arias-Loza, Anahi-Paula}, title = {Hormone Replacement Therapy and cardiovascular disease: Differential effects of the regimes Medroxyprogesterone Acetate plus 17ß- estradiol and unopposed 17ß- estradiol}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27660}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {A rising percentage of women with risk factors for cardiovascular disease (CVD) reach menopause and experience postmenopausal symptoms. In consequence they require assessment concerning the appropriate combination and safety of a hormone replacement therapy. Clinical trials using the combination of equine estrogens and medroxyprogesterone acetate (MPA) reported an increased risk of thromboembolic events and no cardiovascular protective effects in women receiving this type of hormone replacement therapy. However unopposed estradiol and different regimes estrogens/progestins in vitro and in animal studies have proved to be beneficial for the cardiovascular system. Thus it is possible that the negative outcomes of the clinical trials are an exclusive feature of the regime equine estrogens plus MPA. The present study was initiated to evaluate the cardiovascular effects and possible mechanism of damage of the regime MPA plus 17ß-estradiol in comparison to unopposed 17ß-estradiol during cardiac disease. The role of 17ß-estradiol and MPA during left ventricular dysfunction and chronic heart failure was studied in female Wistar rats that received myocardial infarction. After 8 weeks of treatment the combination of MPA plus estradiol aggravated left ventricular remodelling and dysfunction as judged by increased heart weight, elevated left ventricular end diastolic pressure and decreased left ventricular fractional shortening, effects that were accompanied by increase left ventricular oxidative stress and expression of rac 1 and p67phox regulatory subunits of the NADPH oxidase. In contrast ovariectomy as well as 17ß- estradiol supplementation conferred neutral effects on cardiac function and remodelling post myocardial infarction. Suggesting that the aggravating symptoms of the regime MPA plus 17ß -estradiol are inherent to this pharmacological regime and are not a class effect of the progesterone receptor ligands and are neither due to inhibition of estradiol beneficial effects. Considering that aldosterone plays an important role in the development and aggravation of cardiovascular disease the cardiovascular effects of MPA plus 17ß -estradiol was studied in a model of mineralocorticoid receptor activation and compared to the effects of regimes based in drospirenone, a new progestin with antimineralocorticoid properties. The complex pattern of cardiovascular injury in ovariectomized Wistar rats induced by 8 weeks of continuous chronic aldosterone infusion and high-salt diet was significantly attenuated in sham-ovariectomized rats and by coadministration of 17 ß-estradiol in ovariectomized animals. The beneficial role of 17 ß-estradiol on blood pressure, cardiac hypertrophy, vascular osteopontin expression and perivascular fibrosis was completely abrogated by coadministration of MPA. In contrast, drospirenone was either neutral or additive to 17 ß-estradiol in protecting against aldosterone salt-induced cardiovascular injury and inflammation. Taking into account that the kidney plays a major role for the development and aggravation of hypertension a further characterization of fluid balance, renal morphology and renal gene expression in the aldosterone salt treated rats was conducted. Aldo-salt treatment resulted in remnant kidney hypertrophy without structural damage, effects that were not modified by 17 ß-estradiol. However combination of MPA with 17 ß-estradiol enhanced kidney hypertrophy, fluid turnover, renal sodium retention and potassium excretion and was associated with increased renal ENaC expression, extensive renal lesions, tubular damage and enhanced p67phox expression and protein tyrosin nitrosylation. Different to the protective effects of drospirenone that included a complete blockade of kidney hypertrophy and sodium retention and enhanced renal expression of angiotensin II type-2 receptors. Therefore the loss of 17 ß-estradiol cardiovascular beneficial effects and the renal harmful effects in the aldosterone salt treated rats receiving MPA can not be extrapolated to other progestins. Indeed drospirenone conferred protective effects due to its antimineralocorticoid properties. In conclusion, the choice of specific synthetic progestins has profound implications on the development of cardiovascular and renal injury; MPA aggravated cardiac disease, which contributes to explain the adverse outcomes of clinical trials on the prevention of cardiovascular disease by combined estrogen and MPA treatment.}, subject = {Estradiol}, language = {en} }