TY  - THES
A1  - Isbary, Susanne
T1  - Evaluierung der Malignen Hyperthermie-Triggerpotenz von Succinylcholin im Tiermodell sowie durch retrospektive Analyse Maligne Hyperthermie-verdächtiger Narkosefälle
T1  - Evaluation of the effect of succinylcholine on malignant hyperthermia susceptible swine and retrospective data analysis of malignant hyperthermia suspected events in humans
N2  - Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine autosomal dominant vererbte latente metabolische Myopathie, die durch Exposition mit volatilen Anästhetika oder depolarisierenden Muskelrelaxantien vom Succinylcholin-Typ in disponierten Individuen zu einem potentiell lebensbedrohlichen hypermetabolen Syndrom der Skelettmuskulatur führen kann. Der Pathomechanismus basiert auf einer unkontrollierten sarkoplasmatischen Kalziumfreisetzung über funktionell veränderte Ryanodin- (RYR1) oder Dihydropyridinrezeptoren (DHPR) und resultiert in einer stark erhöhten Stoffwechselreaktion der Zelle. Die klinische Symptomatik umfasst Anstieg des Kohlendioxidpartialdrucks und der Körperkerntemperatur, sowie Tachykardie, Laktatazidose und erhöhte Muskelrigidität. Der Goldstandard für die Diagnostik einer MH-Veranlagung ist der Koffein-Halothan-In-vitro-Kontrakturtest (IVCT).
Volatile Anästhetika sind unbestritten in der Lage eine MH-Krise auszulösen, während die Rolle von Succinylcholin bis heute kontrovers diskutiert wird. In dieser Studie wurde der Einfluß von Succinylcholin in der Entstehung einer MH-Krise an MH-veranlagten (MHS) und MH-nichtveranlagten (MHN) Schweinen untersucht. Es wurden die hämodynamischen und metabolischen Veränderungen nach Gabe von Succinylcholin, Halothan oder beider Substanzen analysiert. Hierfür wurden nach Zustimmung der lokalen Ethikkommission 27 MHS und 30 MHN Tiere narkotisiert und beatmet. Nach Narkoseeinleitung wurden CO2- Messsonden in der V. femoralis und dem M. triceps brachii platziert. Die Tiere wurden in 3 Versuchsgruppen unterteilt: Gruppe A erhielt Succinylcholin intravenös in einer Dosierung von 4mg/kg, Gruppe B Halothan in steigender Konzentration (0,5, 1.0 Vol%) und Gruppe C Succinylcholin und Halothan in Kombination. Die Vitalwerte wurden kontinuierlich überwacht. Vor Zugabe der Triggersubstanzen waren die Vitalwerte zwischen den MHS und MHN Tieren vergleichbar. In der Gruppe der MHN Tiere zeigten sich keine relevanten Änderungen der hämodynamischen und metabolischen Parameter. Succinylcholin oder Halothan induzierten signifikante metabolische und hämodynamische Veränderungen in den MHS Schweinen. In der Gruppe der MHS Tiere, die beide Substanzen in Kombination erhielten wurden diese Effekte noch potenziert. In dieser Studie konnte nachgewiesen werden, dass Succinylcholin als alleiniger Trigger eine MH auslösen kann.
Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden die Daten von 1124 Patienten, die sich aufgrund eines MH-verdächtigen Narkosezwischenfalls an der MH-Ambulanz in Würzburg zwischen 1974 und 2012 vorstellten und mittels eines IVCT untersucht wurden retrospektiv untersucht. In die Studie wurden 198 Patienten eingeschlossen. Der intraoperative Verlauf wurde anhand von Narkoseprotokollen rekonstruiert. 60 Patienten wurden als MHS, 18 als MHSh (muskuläre Kontrakturentwicklung nur nach Halothan Exposition), 3 als MHSc (muskuläre Kontrakturentwicklung nur nach Koffein Exposition) und 117 als MHN klassifiziert. Succinylcholin wurden zur Narkoseführung in 90% aller MHS Patienten und 89% aller MHN Patienten verwendet. Succinylcholin wurde in 21% der MHS Patienten als einziger MH-Trigger eingesetzt. Ausschließlich volatile Anästhetika kamen in 10% der MHS Patienten zum Einsatz. In einem Großteil der MHS und MHN-Fälle fiel nach Gabe von Succinylcholin ein Masseterspasmus auf. Herzrhythmusstörungen und erhöhte CO2 Werte waren ebenfalls häufig zu beobachten. Dantrolen wurde nur in wenigen Fällen appliziert.
Zusammenfassung: Succinylcholin konnte in unserer Studie eine MH als alleiniger Trigger auszulösen. Die Kombination von Halothan und Succinylcholin verstärkt die hämodynamischen und metabolischen Veränderungen im Verlauf einer MH deutlich. Neuere Inhalationsanästhetika sind zwar weniger potent als Halothan, können aber ebenfalls eine MH auslösen. Die MH ist somit auch heute noch eine ernst zu nehmende Komplikation in der Anästhesie, die zum Tode des Patienten führen kann. Jeder Anästhesist und Intensivmediziner muss in der Lage sein dieses Krankheitsbild zu erkennen und zu therapieren. Bei Anwendung von MH-Triggersubstanzen in der Narkoseführung muss Dantrolen als Mittel der Wahl für eine Therapie zur Verfügung stehen.
N2  - Malignant hyperthermia (MH) is an autosomal dominant potentially lethal metabolic myopathie, which develops in predisposed individuals after exposure to trigger substances: depolarizing neuromuscular blocking agents and volatile anesthetics. In skeletal muscles of MH susceptible (MHS) individuals, mutated ryanodine receptors (RYR1) or dihydropyridin receptors (DHPR) lead to a massive intracellular Ca2+-release with an enhanced mitochondrial energy consumption. Besides an overwhelming production of carbon dioxide, clinical signs of MH include heat production, tachykardia, lactat acidosis and an increase of muscle rigidity. The standard procedure for diagnosing MH-susceptibility is the halothane-caffeine-contracture test (IVCT), which requires an invasive muscle biopsy. 
The impact of volatile anaesthetics to induce MH is abundantly clear, while the role of succinylcholine still remains controversial. To evaluate the influence of succinylcholine on porcine MH events, the hemodynamic and metabolic responses in MH susceptible (MHS) and non-susceptible (MHN) swine following either succinylcholine or halothane application alone or a combination of both substances were analyzed. 27 MHS and 30 MHN pigs were anaesthetized and mechanically ventilated after the approval of the local animal care committee. Fiberoptic probes for continuous pCO2 -measurement were inserted into the femoral vein and the triceps muscle. Group A received succinylcholine 4 mg/kg, group B incremental doses of halothane (0.5, 1.0, 2.0 vol%) and group C succinylcholine and halothane simultaneously. Vital signs were recorded continuously. Prior to drug application measured values did not differ between MHS and MHN. Succinylcholine and halothane lead to significant hemodynamic and metabolic changes in MHS swine. The combination of both pharmacological agents potentiated the observed effects. Consequently succinylcholine acted as an independent and supportive factor during onset of an MH episode.
In the second part of the study, patients data of a suspected MH episodes during general anesthesia were analyzed, referred to the Wuerzburg MH unit between 1974 and 2012.  Only patients with a suspected MH episode during general anesthesia and patients who underwent an IVCT were included in the investigation. The incidents were evaluated retrospectively using anesthetic documentation and medical records. Between 1974 and 2012 a total of 198 patients were tested. 60 patients were diagnosed MH-susceptible, 18 MHSh (pathological muscle contracture only after halothane exposure), 3 MHSc (pathological muscle contracture only after coffein exposure) and 117 MH-non-susceptible by IVCT. 90% of the MHS patients and 89% of the MHN patients unterwent a general anaesthesia with the use of succinylcholin. 21% of the MHS patients received only succinylcholine and in 10% of the MHS patients only volatile anaesthetics were applied. In the majority of the cases masseter spasm after succinylcholine had been the primary symptom. Cardiac arrhythmias and hypercapnia frequently occurred in the early course of the events. Interestingly, dantrolene treatment was initiated in a few cases only. 
Conclusion: Succinylcholine was able to induce an MH crisis in our study as a sole trigger. The combination of succinylcholine and a volatile anaesthetic amplified the hemodynamic and metabolic changes. Modern inhalation anesthetics are less potent trigger substances, but were also able to induce a fulminant MH. MH is still an important anesthetic complication. Every anesthesist must be aware of this life-threatening syndrome at any time. Dantrolene must be readily available wherever MH triggering agents are used for anesthesia.
KW  - Maligne Hyperthermie
KW  - Tiermodell
KW  - Narkosezwischenfall
KW  - Succinylcholin
KW  - Succinylcholine
KW  - In Vitro Kontrakturtest
KW  - in vitro contracture test
KW  - Volatile Anästhetika
KW  - volatile anesthetics
Y1  - 2016
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-146337
ER  - 
TY  - THES
A1  - Frank, Anja
T1  - Die Rolle kardialer Beta1- und Beta2-adrenerger Rezeptoren bei der Desfluran-induzierten Postkonditionierung
T1  - The role of beta1- and beta2- adrenergic receptors in Desflurane-induced postconditioning
N2  - Myokardiale Ischämien und Myokardinfarkte (MI) stellen die wichtigsten Risikofaktoren für kardiale Morbidität und Mortalität in der perioperativen Phase dar. Der Begriff der Präkonditionierung beschreibt einen Prozess, bei dem ein vorangehender Trigger eine Veränderung des zellulären Phänotyps induziert, so dass die Toleranz dieser Zelle gegenüber ischämischen Phasen erhöht wird. Als Trigger können dabei kurzzeitige Ischämien (Ischämisch induzierte Präkonditionierung, IPC) oder pharmakologische Substanzen, z.B. volatile Anästhetika wie Sevofluran, Isofluran, Desfluran (Anästhetika induzierte Präkonditionierung, APC), dienen. Nach einem akuten MI ist die frühe Reperfusion des Myokards die wichtigste Maßnahme, um die Größe des entstehenden Infarktes zu limitieren. Die Reperfusion kann dabei eine weitere Schädigung des reperfundierten Gewebes verursachen, den sog. Ischämie/Reperfusionsschaden (I/R-Schaden). Es konnte nachgewiesen werden, dass eine kardioprotektive Wirkung, Abschwächung des I/R-Schadens und Reduzierung der Infarktgröße nicht nur durch den Mechanismus der IPC und erreicht werden kann, sondern auch durch repetitive kurze Ischämien, die erst in der Phase der Reperfusion im Anschluss an eine länger dauernde Ischämie des Myokards erfolgen (Ischämisch induzierte Postkonditionierung, IPost). Die Infarktgrößenreduktion war dabei mit derjenigen, die durch die IPC erreicht werden kann, vergleichbar. Auch volatile Anästhetika weisen eine bedeutende protektive Wirkung gegen I/R-Schäden auf, wenn sie in der frühen Phase der Reperfusion verabreicht werden (Anästhetika induzierte Postkonditionierung, APost). Für die IPC, die APC, die IPost und die APost konnte bereits in klinischen Studien nachgewiesen werden, dass sie kardioprotektiv wirken. IPC, IPost, APC, APost laufen über ähnliche Signaltransduktionswege ab. Kardiale β1- und β2 –adrenerge Rezeptoren (β1-AR und β2-AR) spielen eine entscheidende Rolle bei der Vermittlung der kardioprotektiven Wirkung über die IPC und die APC. Die Funktion des β-AR Signaltransduktionsweges für die APost ist nicht bekannt. Die Verhinderung einer intrazellulären Ca2+-Akkumulation gilt als ein weiteres entscheidendes Ziel der volatilen Anästhetika in der Prävention der Folgen des I/R-Schadens. Die Anhäufung von Ca2+ sowie die gestörte Ca2+-Homöostase im Zytosol in der Phase der Ischämie und der Reperfusion ist eine wesentliche Ursache für kontraktile Dysfunktion und Apoptose der Kardiomyozyten nach Ischämie/Reperfusion. Die Ca2+/Calmodulin-dependent proteinkinase II (CaMKII), die Teil des β1-AR Signalweges ist, trägt zur Aufrechterhaltung der intrazellulären Ca2+-Homöostase bei. In einer Studie unserer Arbeitsgruppe konnte gezeigt werden, dass die CaMKII auch eine Funktion in der APC hat. Ziel der experimentellen Arbeit war es, Erkenntnis über die bisher nicht untersuchte Funktion des β-AR Signaltransduktionsweges sowie über die Bedeutung der intrazellulären Komponenten dieses Signalweges, der Proteinkinase A (PKA) und der CaMKII, für die Desfluran-induzierte Postkonditionierung zu erlangen. White New Zealand Kaninchen wurden in einem etablierten in vivo-Modell einer Myokardischämie und anschließenden dreistündigen Reperfusion ausgesetzt. Die Rolle des β-AR Signalweges wurde durch spezifische pharmakologische Blockade der β1-AR und β2-AR sowie der PKA und der CaMKII charakterisiert. Die resultierende Herzinfarktgröße wurde in Abhängigkeit von der jeweiligen pharmakologischen Intervention und der Dauer der Blockade β1-AR ermittelt. In der molekularbiologischen Auswertung wurde mittels Western-Immunoblotting die Proteinexpression der CaMKII sowie die Proteinexpression und Phosphorylierung von Phospholamban (PLB) und der antiapoptotischen Proteinkinase B (PKB)/Akt bestimmt. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass die Blockade β1-AR und β2-AR oder die Blockade der CaMKII, die Desfluran-induzierte Postkonditionierung aufhebt. Somit haben wie in der APC die kardialen β1-AR und β2–AR auch eine Funktion bei der APost. Auch durch langanhaltende Blockade der β1-AR über die gesamte Dauer der Reperfusion oder durch Blockade der PKA konnte eine kardioprotektive Wirkung erreicht werden. Die Optimierung der Ca2+-Homöostase durch Erhalt der Ca2+- regulierenden Proteine CaMKII und PLB könnte eine bedeutende Rolle für die durch volatile Anästhetika induzierte Kardioprotektion spielen. Desfluran könnte über β2-AR und PKB/Akt antiapoptotische Signale und eine Abschwächung des I/R-Schadens initiieren. Mit den Ergebnissen konnte nachgewiesen werden, dass Desfluran im Rahmen der APost kardioprotektiv wirkt. Im Gegensatz zur Präkonditionierung bietet die Postkonditionierung die Möglichkeit einer zeitnah zu einem myokardialen Ereignis stehenden klinischen Anwendung. Die APost könnte somit eine Therapieoption bei der Behandlung von Patienten mit myokardialen Ischämien und Infarktereignis sein.
N2  - Myocardial ischemia and infarction are important risc factors for perioperative cardiac morbidity and mortality. Preconditioning describes a molecular process that leads to an increased tolerance of the cell against ischemic phases. Triggers of this process are repetitive short episodes of ischemia and reperfusion (ischemic induced preconditioning, IPC) or pharmacological substances, e.g. volatile anesthetics as Sevoflurane, Isoflurane, Desflurane (anesthetic induced preconditioning, APC). Early and fast restoration of blood flow is the most effective strategy for reducing the size of a myocardial infarct and improving clinincal outcome. But reperfusion itself can also induce injury, termed myocardial reperfusion injury. It has been described that cardioprotective effects, limiting reperfusion injury and reducing infarct size can not only be achieved by IPC but also by repetitive short episodes of ischemia and reperfusion following a prolonged period of ischemia. This phenomenon was named ischemic postconditioning, IPost. IPost is as potent in reducing infarct size as IPC. Volatile anesthetics also feature important protective effects against myocardial reperfusion injury, when they are applied in the early phase of reperfusion (anesthetic induced postconditioning, APost). The cardioprotective effects of the IPC, APC, IPost and APost have even been shown in clinical studies. The described mechanisms share similar signal transduction pathways. The cardiac β1- and β2 - adrenergic receptors (β1-AR and β2-AR) play an important role in mediating cardioprotection by IPC and APC. If the β-AR signal transdution pathway even plays a role in APost, is still not known. Prevention of an accumulation of intracellular Ca2+ is another crucial aim of volatile anesthetics protecting the heart from the damage of myocardial reperfusion injury. Ca2+ -accumulation and disturbed Ca2+ -homeostasis during the phases of ischemia and reperfusion is a major cause of contractile dysfunction and apoptosis of cardiomyocytes after ischemia/reperfusion. The Ca2+/Calmodulin-dependent proteinkinase II (CaMKII), which is part of the β1-AR signal transduction pathway, is a key enzyme in maintaining the intracellular Ca2+ -homeostasis. A study of our research group has demonstrated that the CaMKII is a mediator of cardioprotective effects in the case of APC. The aim of this study was to gain new knowledge of the importance of the β1- and β2 – adrenergic signal transduction pathway and the intracellular mediators of these pathways, the protein kinase A (PKA) and the CaMKII, for the anesthetic induced postconditioning by the volatile anesthetic Desflurane. For the experimental studies White New Zealand rabbits underwent an in vivo model of ischemia and 3 hrs of reperfusion. The β1- and β2 – adrenergic signal transduction pathway was characterized by specific pharmacological blockade of the β1-AR and β2-AR and the PKA and the CaMKII. The resulted infarct size was determined dependent on the pharmacological intervention and the duration of the β1-AR blockade, respectively. For molecular studies the protein expression of the CaMKII and the protein expression and phosphorylation of Phospholamban (PLB) and the antiapoptotic Proteinkinase B (PKB)/Akt was determined by western immunoblotting. Results show, that blockade of β1-AR and β2-AR or the blockade of the CaMKII, abolished the Desflurane induced postconditioning. So as known for the APC, cardiac β1-AR and β2-AR also play an important role in the APost. Interestingly, even longterm blockade of the β1-AR alone over the total phase of reperfusion or single blockade of the PKA leads to cardioprotection. Optimization of the Ca2+ -homeostasis by preventing Ca2+-regulating proteins as PLB and CaMKII may be a relevant impact in volatile anesthetic induced cardioprotection. Results even indicate that Desfluran may initiate antiapoptotic signals and attenuate repefusion injury by the β2-AR and the following PKB/Akt. With the results of this investigation, it was demonstrated, that Desflurane is cardioprotective in the case of APost. In contrast to preconditioning, postconditioning offers the ability of a therapeutic strategy that can be used near-term to a myocardial ischemic event. So the APost maybe a therapeutic option in the treatment of patients suffering from perioperative myocardial ischemia an infarction.
KW  - Herzinfarkt
KW  - Betaadrenerge Rezeptoren
KW  - volatile Anästhetika
KW  - Postkonditionierung
KW  - Ischämie/Reperfusionsschaden
KW  - betaadrenergic receptors
KW  - volatile anesthetics
KW  - postconditioning
KW  - ischemia/reperfusion injury
Y1  - 2011
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-72171
ER  - 
TY  - THES
A1  - Blomeyer, Christoph-Axel
T1  - Die Rolle des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der Anästhetika-induzierten und ischämischen Präkonditionierung
T1  - Role of the beta-1-adrenergic signaling cascade in anesthetic and ischemic preconditioning against myocardial infarction
N2  - Die myokardiale Präkonditionierung ist ein endogener Schutzmechanismus, der die Ischämietoleranz der Myokardzellen erhöht und die Entstehung eines Myokardinfarktes hinauszögert. Eine Aktivierung dieses „Schutzprogramms“ kann durch verschiedene Stimuli induziert werden, beispielsweise sind sowohl eine kurze Koronararterienischämie als auch die Applikation volatiler Anästhetika potente Aktivatoren. Gegenstand aktueller Forschung ist die Aufklärung der Signaltransduktionskette der Anästhetika-induzierten (APC) und ischämischen Präkonditionierung (IPC). Bisherige Studien konnten die Beteiligung verschiedenster Mediatoren und Effektoren wie Proteinkinase C (PKC), Adenosintriphosphat-regulierte Kaliumkanäle, freie Sauerstoffradikale (ROS) und Stickstoffmonoxid (NO) am Signaltransduktionsweg der APC und IPC nachweisen. Eine Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges ist noch weitgehend ungeklärt und wird in der Literatur widersprüchlich 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-minütige Gabe der volatilen Anästhetika Sevofluran und Desfluran wurde die APC hervorgerufen, durch eine einmalige 5-minütige Koronararterienokklusion die IPC. Um eine Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der APC und IPC zu prüfen, wurde zum einen auf Rezeptorebene mit Esmolol, einem ultrakurzwirksamen beta-1-selektiven Betablocker, zum anderen intrazellulär mit H-89, einem selektiven PKA-Inhibitor, gearbeitet. APC und IPC wurden jeweils mit Esmolol oder H-89 kombiniert. Die Zielgröße der vorliegenden Arbeit war die prozentuale Berechnung des infarzierten Myokards am ischämischen Areal (IS/AAR in %). In Übereinstimmung mit vielen bisherigen Studien konnte eine myokardiale Präkonditionierung sowohl mit Desfluran und Sevofluran als auch durch eine kurze Koronararterienischämie hervorgerufen werden. Insgesamt war die IPC hinsichtlich der Infarktgrößenreduktion effektiver als die APC. Die APC wurde sowohl durch die beta-1-Adrenozeptor-Blockade als auch durch die PKA-Inhibition vollständig unterdrückt. Die IPC hingegen wurde zwar durch die beta-1-Adrenozeptor-Blockade komplett, durch die PKA-Inhibition jedoch nur teilweise aufgehoben. Unter Berücksichtigung der vorliegenden Ergebnisse kann somit festgehalten werden, dass der beta-1-adrenerge Signaltransduktionsweg eine wesentliche Rolle in der Vermittlung der APC und IPC spielt. Darüber hinaus weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass die Beteiligung des beta-1-adrenergen Signaltransduktionsweges in der APC und IPC in unterschiedlichem Maße vorliegt
N2  - Myocardial preconditioning is an endogenous protective mechanism, which increases the cellular resistance to prolonged ischemia and delays the appearance of myocardial infarction. This “program of protection” can be activated by different stimuli like short coronary artery occlusions (termed ischemic preconditioning, IPC) or by the application of volatile anesthetics (termed anesthetic-induced preconditioning, APC). Focus of current research is the examination of signal transduction mechanisms of IPC and APC. Former studies showed an involvement of different mediators and effectors in IPC and APC like protein kinase C (PKC), adenosine-triphosphate–regulated potassium channels, reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO). The role of the beta-1-adrenergic receptor in the signaling cascade of preconditioning is widely unclear in current literature. The present study examined the involvement of the beta-1-adrenergic signal transduction pathway in IPC and APC using an in-vivo-model of acute myocardial infarction in rabbits. The volatile anesthetics sevoflurane or desflurane given for 30 minutes were used to initiate APC, while IPC was evoked by administration of a single 5-min cycle of coronary artery occlusion. The involvement of the beta-1-adrenergic signal transduction pathway was tested by using two blocking agents in combination with APC and IPC. On the one hand esmolol was used, which is known to be an ultrashort-acting and selective beta-1-adrenergic receptor-blocker. On the other hand H-89 was given to inhibit protein kinase A (PKA) selectively, a downstream target of the betabe1-adrenergic receptor. APC and IPC were combined with esmolol or H-89, respectively. Endpoint of the current study was the examination of myocardial infarct size (IS) expressed as a percentage of the area-at-risk (IS/AAR in %). In accordance with former studies it could be shown that desflurane, sevoflurane and a single 5-min cycle of coronary artery occlusion are able to initiate myocardial preconditioning by reducing myocardial IS. Thereby IPC was a more potent agent to reduce infarct size than APC. The latter was completely abolished by blocking the beta-1-adrenergic receptor and inhibiting PKA, whereas IPC was totally inhibited by blocking the beta-1-adrenergic receptor and only attenuated by inhibition of PKA. In conclusion, beta-1-adrenergic signaling cascade plays an important role in IPC and APC. Moreover these results indicate that there is a difference of the beta-1-adrenergic signaling cascade between APC and IPC.
KW  - Sevofluran
KW  - Desfluran
KW  - Ischämische Präkonditionierung
KW  - Beta-Rezeptor
KW  - Proteinkinase A
KW  - Myokardprotektion
KW  - Volatile Anästhetika
KW  - Anästhetika-induzierte Präkonditionierung
KW  - volatile anesthetics
KW  - desflurane
KW  - sevoflurane
KW  - preconditioning
KW  - myocardial infarction
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-30431
ER  - 
TY  - THES
A1  - Stumpner, Jan
T1  - Desfluran induziert ein erstes und ein zweites Fenster der Präkonditionierung gegen Myokardinfarkt in vivo
T1  - Desflurane induces a first and a second window of preconditioning against myocardial infarction in vivo
N2  - Das Phänomen der ischämischen Präkonditionierung beschreibt einen endogenen Schutzmechanismus, der in einer erhöhten Toleranz des Gewebes gegenüber ischämischen Episoden resultiert. Volatile Anästhetika sind in der Lage, diesen Mechanismus zu aktivieren und somit betroffene Gewebe zu präkonditionieren. Die ischämische Präkonditionierung zeigt an Kaninchen ein biphasisches Verlaufsmuster, bestehend aus einem frühen ersten Fenster sowie einem späten zweiten Fenster der Präkonditionierung. Beide Fenster sind durch eine Phase ohne kardioprotektiven Effekt getrennt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, für das volatile Anästhetikum Desfluran ebenfalls dieses biphasische Zeitmuster nachzuweisen sowie die Rolle von Stickstoffmonoxid (NO) in diesem Prozess zu charakterisieren. Wir führten unsere Untersuchungen in einem in vivo-Herzinfarktmodell an Kaninchen durch. Wir konnten zeigen, dass Desfluran ein erstes Fenster der Präkonditionierung induziert, welches bis zu zwei Stunden nach Abflutung des volatilen Agens nachweisbar ist. Weiterhin induzierte Desfluran ein zweites Fenster der Präkonditionierung, dessen kardioprotektiver Effekt nach 24 Stunden einsetzt und bis zu 72 Stunden nach Applikation des Anästhetikums nachweisbar ist. Erstes und zweites Fenster der Präkonditionierung waren durch eine Episode ohne nachweisbaren kardioprotektiven Effekt getrennt. 96 Stunden nach Abflutung des Anästhetikums war keine präkonditionierende Wirkung mehr nachweisbar. Um die Rolle von NO beim zweiten Fenster der Desfluran-induzierten Präkonditionierung zu untersuchen, verabreichten wir den NO-Synthase-Blocker L-omega-Nitro-Arginin (LNA) vor der Koronararterienokklusion. Anhand unserer Ergebnisse konnten wir nachweisen, dass die Desfluran-induzierte Präkonditionierung des Kaninchenmyokards ein der ischämischen Präkonditionierung ähnliches charakteristisches biphasisches Verlaufsmuster aufweist und das endogen synthetisiertes NO als Mediator des zweiten Fensters der Desfluran-induzierten Präkonditionierung wirkt.
N2  - The phenomenon of ischemic preconditioning (IPC) describes an endogenous protective mechanism resulting in increased tolerance of tissues against ischemia. Volatile anesthetics are able to activate this mechanism of preconditioning. Ischemic preconditioning shows a characteristic biphasic time course consisting of an early first and a delayed second window of preconditioning separated by a period without cardioprotective effects. The aim of the current study was to investigate wether desflurane-induced preconditioning exhibits a biphasic time pattern similar to IPC, and to characterize the role of nitric oxide (NO) in this process. For this purpose we used an in vivo rabbit model of acute myocardial infarction. Desflurane induced a first window of preconditioning which lasted up to two hours after the cessation of the volatile anesthetic. Furthermore, desflurane induced a second window of preconditioning, which was detectable after 24 hours and lasted up to 72 hours after administration of the volatile anesthetic. Both windows of protection were separated by a period without any cardioprotective effect. No cardioprotection was detectable 96 hours after cessation of desflurane. To determine the role of NO in the second window of preconditioning we administered the NO-synthase inhibitor L-omega-nitro-arginine (LNA) prior to coronary artery occlusion. Our results demonstrate that desflurane-induced preconditioning against myocardial infarction in vivo exhibits a characteristic biphasic time pattern similar to ischemic preconditioning. In addition, we demonstrated that endogenous NO is a mediator of the second window of desflurane-induced preconditioning.
KW  - Desfluran
KW  - Myokardprotektion
KW  - Präkonditionierung
KW  - volatile Anästhetika
KW  - perioperative Myokardischämien
KW  - cardioprotection
KW  - volatile anesthetics
KW  - desflurane
KW  - preconditioning
KW  - perioperative myocardial ischemia
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27263
ER  -