@phdthesis{Roth2012,
  author    = {Roth, Cosima},
  title     = {Modifikation eines minimal-invasiven, metabolischen Tests - mittels Einsatz standardisierter Mikrodialysesonden mit integriertem Zuspritzkatheter - zur Diagnostik einer Malignen Hyperthermie-Disposition},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73857},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Die Maligne Hyperthermie ist eine latente metabolische Myopathie, die durch Exposition mit volatilen An{\"a}sthetika oder depolarisierenden Muskelrelaxantien in disponierten Individuen zu einem potentiell lebensbedrohlichen hypermetabolen Syndrom der Skelettmuskulatur f{\"u}hren kann. Dieser Zustand basiert auf einer unkontrollierten sarkoplasmatischen Kalziumfreisetzung {\"u}ber funktionell ver{\"a}nderte Ryanodinrezeptoren. Die klinische Symptomatik umfasst einen Anstieg des Kohlendioxidpartialdrucks und der K{\"o}rperkerntemperatur sowie eine Tachykardie, Laktatazidose und Muskelspasmen. Zur Diagnostik einer MH-Veranlagung stellt der In-Vitro-Kontrakturtest bis heute das einzige verl{\"a}ssliche diagnostische Verfahren dar. Der in dieser Studie untersuchte metabolische Test bietet aufgrund seiner minimalen Invasivit{\"a}t und seinem geringeren zeitlichen bzw. kostenintensiven Aufwand relevante Vorteile gegen{\"u}ber dem In-Vitro-Kontrakturtest. In dieser Studie wurde untersucht, ob unter Einsatz der MAB 7 Mikrodialysesonden mit integriertem Zuspritzkatheter der intramuskul{\"a}re Laktatspiegel durch lokale Applikation von Halothan 4 Vol\% und Koffein 80 mM gesteigert werden kann und somit eine Differenzierung zwischen MHS- und MHN-Individuen m{\"o}glich ist. Mit Genehmigung der {\"o}rtlichen Ethikkommission wurden bei 7 MHS-, 9 MHN-, 7 MHN-Neuro- und 7 Kontrollprobanden je vier Mikrodialysesonden im Musculus vastus lateralis platziert. Nach 20-min{\"u}tiger {\"A}quilibrierungszeit wurden {\"u}ber je 2 Sonden 200 µl Koffein 80 mM bzw. 200 µl Halothan gel{\"o}st in Sojabohnen{\"o}l mit einer Flussgeschwindigkeit von 70 µl/min injiziert und die Laktatkonzentration im Dialysat spektrophotometrisch gemessen. Sowohl nach Stimulation mit Halothan 4 Vol\% als auch Koffein 80 mM kam es in der MHS-Gruppe zu einem signifikanten Anstieg der Laktatkonzentrationen im Vergleich zu allen drei anderen Probandengruppen. Ebenso waren die erreichten Maximalwerte der MHS-Probanden signifikant h{\"o}her verglichen mit denen der MHN-, MHN-Neuro- und Kontrollgruppen. Als Zeichen der st{\"a}rker abgelaufenen Stoffwechselreaktion waren die Kreatinkinase und die VAS-Werte nach Triggerapplikation in der MHS-Gruppe signifikant erh{\"o}ht. Systemische h{\"a}modynamische und metabolische Parameter blieben bei allen vier Probandengruppen im Normbereich. Wie schon in vorangegangenen Untersuchungen gezeigt, belegt diese Studie, dass die intramuskul{\"a}re Stimulation mit MH-Triggersubstanzen zu einer Aktivierung der lokalen Stoffwechselvorg{\"a}nge f{\"u}hrt mit einem signifikanten Laktatanstieg in MH-disponierten Individuen. Die gew{\"a}hlten Triggerkonzentrationen von Halothan 4 Vol\% und Koffein 80 mM erm{\"o}glichten eine Unterscheidung zwischen MHS- und MHN-Probanden. Es kam jedoch bei drei nicht MH-veranlagten Probanden zu einem falsch-positiven Ergebnis. Die erstmalig eingesetzten MAB 7 Mikrodialysesonden mit integriertem Zuspritzkatheter zeigten konstante relative Recovery-Werte unter den jeweiligen Flussgeschwindigkeiten. Die Einf{\"u}hrung dieser Sonden stellt einen weiteren Schritt zur Vereinfachung und Standardisierung des Verfahrens dar. Durch weitere methodische Untersuchungen mit variierenden Parametern wie Trigger-konzentration, Menge und Applikationsintervall scheint es m{\"o}glich, noch eindeutigere Grenzen zur sicheren Unterscheidung zwischen MHS und MHN ziehen zu k{\"o}nnen. In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass die Entwicklung des minimal-invasiven Testverfahrens eine f{\"u}r die Zukunft vielversprechende klinische Grundlage zur Diagnostik einer MH-Veranlagung darstellt.},
  subject      = {Maligne Hyperthermie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Negele2008,
  author    = {Negele, Sabrina},
  title     = {Koffein, Halothan und Sevofluran als Triggersubstanzen in einem minimal-invasiven Test zur Maligne-Hyperthermie-Diagnostik},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-36490},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine erbliche Myopathie, die bei pr{\"a}disponierten Patienten durch Anwendung volatiler An{\"a}sthetika sowie depolarisierender Muskelrelaxanzien bei Narkosen verursacht wird. Die klinische Symptomatik umfasst einen Anstieg des endexspiratorischen Kohlendioxidpartialdrucks, metabolische Azidose und Hyperthermie. Dieser Prozess wird durch einen abnorm erh{\"o}hten Einstrom von Kalzium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum in das Zytoplasma ausgel{\"o}st, welcher durch eine Mutation im Ryanodinrezeptor der Skelettmuskulatur bedingt ist. Der Goldstandard f{\"u}r die Diagnostik einer MH-Veranlagung ist der Koffein-Halothan-In-vitro-Kontrakturtest. Eine Alternative zu diesem operativen Eingriff stellt der minimal-invasive Test dar. Untersucht wurde, ob der intramuskul{\"a}re Laktatspiegel durch eine lokale Applikation der Triggersubstanzen Halothan 6 Vol\%, Koffein 80 mM und Halothan 4 Vol\% in Abh{\"a}ngigkeit von der MH-Pr{\"a}disposition gesteigert wird. Ziel der Studie war es zu {\"u}berpr{\"u}fen, ob dies eine Differenzierung zwischen MHS- und MHN-Individuen erm{\"o}glicht. Da Halothan in naher Zukunft kommerziell nicht mehr erh{\"a}ltlich sein k{\"o}nnte, wurde Sevofluran als neueres Inhalationsan{\"a}sthetikum im Tierversuch in unterschiedlichen Konzentrationen intramuskul{\"a}r appliziert um zu testen, ob sich der Laktatwert in Abh{\"a}ngigkeit von der MH-Veranlagung ver{\"a}ndert und eine Unterscheidung zwischen MHS- und MHN-Tieren erlaubt. Ziel war es, die erhobenen Daten auf eine m{\"o}gliche Dosis-Wirkungs-Beziehung zu untersuchen. In der Probandenstudie wurden bei 23 Freiwilligen (neun MHS-Patienten, sieben MHN-Patienten, sieben Kontrollpersonen) {\"u}ber Venenverweilkatheter Mikrodialysesonden mit Zuspritzschl{\"a}uchen in den M. vastus lateralis eingef{\"u}hrt. An die Spitze der Messsonden wurden nach einer {\"A}quilibrierungsphase die Triggersubstanzen Halothan 6 Vol\% (nur in der Kontrollgruppe), Halothan 4 Vol\% und Koffein 80 mM lokal als Bolus von 200 µl {\"u}ber Zuspritzschl{\"a}uche appliziert und die resultierenden intramuskul{\"a}ren Laktatver{\"a}nderungen im Dialysat photospektrometrisch gemessen. Sowohl nach Stimulation mit Koffein als auch mit Halothan 4 Vol\% zeigten sich Maximalwerte der Laktatkonzentrationen bei MHS-Patienten, die sich als signifikant h{\"o}her als die der MHN- und Kontrollgruppe erwiesen. In der Kontrollgruppe wurde eine zus{\"a}tzliche Messung mit einer Konzentration von Halothan 6 Vol\% durchgef{\"u}hrt. Bei den Messungen wurden Werte erreicht, die f{\"u}r MHS-Patienten typisch sind. Im Tiermodell wurden bei gleichem Versuchsaufbau Messsonden in den Adduktorenmuskeln der Hinterl{\"a}ufe von neun MHS- und sechs MHN-Pietrain-Schweinen platziert. Als Triggersubstanz wurde Sevofluran in den Konzentrationen 3\%, 7,5\%, 15\% und 28 Vol\% gel{\"o}st in Sojabohnen{\"o}l als Bolus von 100 µl appliziert. Die Laktat- und Pyruvatwerte sowie die Laktat-Pyruvat-Quotienten stiegen dosisabh{\"a}ngig an. Es war ein signifikanter Unterschied zwischen den Maximalwerten der MHS- und MHN-Tiere nachweisbar. Die Vitalparameter wurden in beiden Versuchen kontinuierlich {\"u}berwacht und metabolische Parameter vor und nach den Untersuchungen bestimmt. Es traten weder bei den untersuchten Probanden noch bei den Versuchstieren signifikante systemische oder lokale Nebenwirkungen auf. Wie schon vorhergehende Untersuchungen belegen diese beiden Studien, dass die intramuskul{\"a}re Stimulation mit MH-Triggersubstanzen zu einer Ver{\"a}nderung der lokalen Stoffwechselvorg{\"a}nge mit signifikantem Laktatanstieg f{\"u}hrt, welche bei MH-Pr{\"a}disponierten st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt ist als bei Gesunden. Koffein 80 mM und Halothan 4 Vol\% erm{\"o}glichen eine sehr gute Differenzierung zwischen MHS- und MHN-Probanden. Eine zu hohe Konzentration an Triggersubstanz (Halothan 6 Vol\%) ruft auch in nicht-veranlagten Patienten eine lokale, MH-{\"a}hnliche Reaktion hervor. In diesem Fall kann keine Unterscheidung zwischen MHS- und MHN-Individuen auf der Grundlage der Stoffwechselvorg{\"a}nge getroffen werden. Bei der intramuskul{\"a}ren Applikation von Sevofluran ist eine Unterscheidung zwischen MHS- und MHN-Tieren {\"u}ber die resultierende Laktatkonzentration wiederum zu erreichen, so dass Sevofluran im Rahmen des Versuchsprotokolls als Ersatz f{\"u}r Halothan geeignet ist. Es ergibt sich eine klassische Dosis-Wirkungs-Beziehung f{\"u}r diese Substanz. Die von uns erhobenen Daten zeigen, dass mittels des im Rahmen dieser Arbeit eingesetzten Untersuchungsverfahrens eine zuverl{\"a}ssige Diagnostik einer MH-Veranlagung m{\"o}glich ist. Das minimal-invasive Testverfahren k{\"o}nnte in naher Zukunft die heutige MH-Diagnostik erg{\"a}nzen.},
  subject      = {Maligne Hyperthermie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schoell2008,
  author    = {Sch{\"o}ll, Hendrik},
  title     = {Untersuchung einer Dosis-Wirkungs-Beziehung und regionalen Verteilung von Laktat nach intramuskul{\"a}rer Injektion von Halothan und Koffein bei Schweinen mit Veranlagung zur Malignen Hyperthermie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-32752},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Wir nahmen an, dass nach intramuskul{\"a}rer Injektion von Koffein und Halothan in Schweinen mit Veranlagung (MHS) und ohne Verlangung (MHN) f{\"u}r eine maligne Hyperthermie, es zu einem dosisabh{\"a}ngigen intramuskul{\"a}ren Laktatanstieg kommt. Des weiteren ist die Ausdehnung des dadurch ausgel{\"o}sten Hypermetabolismus nur auf ein kleines Areral um die Injektionsstelle begrenzt. Eine systemische MH-Krise wird nicht ausgel{\"o}st. Mikrodialysesonden wurden in die Hinterl{\"a}ufe von 7 MHN und 7 MHS Schweinen platziert und mit Ringerl{\"o}sung perfundiert. Nach Einstellen eines Gleichgewichtes wurden Boli von Halothan und Koffein in aufsteigenden Konzentrationen in den Muskel appliziert. F{\"u}r den zweiten Versuchsansatz, die regionale Ausbreitung betreffend, wurden wiederum Mikrodialysesonden im Abstand von 10 mm und 25 mm zum Injektionsort platziert. Das Laktat wurde photospektrometrisch im Dialysat gemessen. Durch intramuskul{\"a}re Halothan- und Koffeinapplikation kommt es zu einer dosisabh{\"a}nigen Erh{\"o}hung der intramuskul{\"a}ren Laktatkonzentration mehr beim MHS als MHN-Tieren mit signifikantem Unterschied. Laktaterh{\"o}hungen fanden sich dar{\"u}ber hinaus nur an der Injektionsstelle der Trigger- substanzen, nicht jedoch in 10 und 25 mm Entfernung davon. Somit ist der Anstieg der lokalen Laktatkonzentration im Muskel nur auf ein kleines Areal um die Injektionsstelle begrenzt.},
  subject      = {Mikrodialyse},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schuster2002,
  author    = {Schuster, Frank},
  title     = {Untersuchungen zur Modulation der interstitiellen Laktatkonzentration im isoliert perfundierten Skelettmuskel der Ratte durch Kalzium, Koffein, Ryanodin und Dantrolen im Rahmen der Entwicklung eines minimal-invasiven Verfahrens zur Diagnostik der maligne Hyperthermie Veranlagung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-4397},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2002},
  abstract  = {Die maligne Hyperthermie ist eine metabolische Muskelerkrankung, die durch eine unkontrollierte Kalzium-Freisetzung in das Zytosol der Muskelzelle zu einer Aktivierung des kontraktilen Apparates und zu einer Beschleunigung des Zellstoffwechsels f{\"u}hren kann. Der in-vitro-Kontraktur-Test am Skelettmuskel ist zur Zeit das einzige zuverl{\"a}ssige Verfahren zur Erkennung einer MH-Veranlagung. In dieser Arbeit sollte untersucht werden inwieweit die lokale Laktatkonzentration durch die Applikation von Kalzium und Koffein mit Hilfe einer Mikrodialysesonde beziehungsweise durch die systemische Infusion von Ryanodin und Dantrolen beeinflusst wird. Mit Tierschutz-Genehmigung wurden 61 Sprague-Dawley Ratten an{\"a}sthesiert und post exitum {\"u}ber die Aorta die Hinterbeine mit Ringer-, Ryanodin- (0,25 µM, 1 µM) oder Dantrolenl{\"o}sung (1 µM) perfundiert (30 ml h-1, 19-20oC). {\"U}ber Mikrodialysesonden (1 µl min-1) in den Mm. adductores wurde Ringer, Sorbitol (80 mM), Kalzium (20 mM, 40 mM, 80 mM) oder Koffein (40 mM, 80 mM) appliziert und im Dialysat Laktat spektrometrisch gemessen. Bei einer relativen recovery von 77 ± 2\% f{\"u}r Laktat in-vitro stieg die Laktatkonzentration unter Perfusion mit 20 mM, 40 mM beziehungsweise 80 mM Kalziuml{\"o}sung auf 466 ± 31\%, 632 ± 48\% beziehungsweise 635 ± 81\%, w{\"a}hrend unter Perfusion mit 40 mM und 80 mM Koffein eine relative Zunahme auf 270 ± 21\% und 377 ± 21\% beobachtet wurde. Unter systemischer Organperfusion mit 0,25 µM und 1 µM Ryanodinl{\"o}sung und lokaler Applikation von 40 mM Koffein wurden relative Laktatanstiege von 279 ± 23\% und 331 ± 19\% gemessen. Dagegen stieg die relative Laktatkonzentration bei systemischer Infusion von 1 µM Dantrolenl{\"o}sung und lokaler Perfusion mit 40 mM Koffein nur bis auf 193 ± 13\% an. Diese methodische Untersuchung beweist, dass durch die lokale Perfusion von Kalzium und Koffein sowie die systemische Infusion von Ryanodin ein Anstieg der lokalen Laktatkonzentration induziert, beziehungsweise durch systemische Applikation von Dantrolen dieser Anstieg inhibiert werden kann. Systemische Effekte m{\"u}ssen allerdings im in-vivo Tierversuch ausgeschlossen werden, um die Mikrodialysetechnik f{\"u}r die Entwicklung eines minimal-invasiven Verfahrens zur Diagnostik der malignen Hyperthermie nutzbar machen zu k{\"o}nnen.},
  language  = {de}
}