TY  - THES
A1  - Hille, Christina Juliane
T1  - Etablierung einer Langzeitbetablockade am in vivo Herzinfarktmodell der Maus
T1  - Establishment of a longterm betablockade at an in vivo infarkt mouse model
N2  - Nach einem akuten Myokardinfarkt (MI) oder bei Herzinsuffizienz gelten Betablocker als Therapiemittel der Wahl. Durch die Hemmung des Sympathikus wirken sie so dem Überschuss an Katecholaminen entgegen und erzielen eine kardioprotektive Wirkung. Ziel dieser Arbeit war, ein Modell zur Langzeitbetablockade der Maus zu etablieren und molekularbiologisch zu charakterisieren, welches für die Erforschung des IRI und der Kardioprotektion durch Anästhetika-induzierte Konditionierung dienen soll. Die Betablockade mit Metoprolol erfolgte über 21 Tage mittels subkutan implantierten Pumpen. Neben der invasiven Messung der Hämodynamik wurde die Molekularbiologie der Proteine Beta1-Rezeptor (ß1-AR), Alpha-Untereinheit des G-Proteins (Gnas) und Beta-Arrestin (Arrb1) untersucht und die Herzinfarktgröße am in vivo Herzinfarktmodell der Maus bestimmt.
Es zeigte sich bei der invasiven Messung mittels Conductance-Katheter eine Verbesserung der linksventrikulären Kontraktilität und eine konstant bleibende Herzfrequenz unter Dobutaminstimulation während der Betablockade. Zudem ergab sich für ß1-AR eine erhöhte mRNA-Konzentration bei gleichbleibender Proteinkonzentration. Für Gnas und Arrb1 konnte in der molekularbiologischen Auswertung keine veränderte mRNA-Expression festgestellt werden. Die Herzinfarktgröße wurde unter Metoprologabe nicht signifikant beeinflusst. Aus diesen Ergebnissen geht hervor, dass die Betablockade Veränderungen in der Molekularbiologie im untersuchten ß1-Signaltransduktionsweg hervorruft. Auch die invasive Messung mit Hilfe des Conductance-Katheters ergab die bei einer ß1-AR Blockade mit Metoprolol zu erwartenden positiven hämodynamischen Veränderungen.
Mit der vorliegenden Arbeit wurde bestätigt, dass die Methode der invasiven Messung charakterisiert wurde und sich das Herzinfarktmodell der Betalangzeitblockade mit Metoprolol an der Maus etabliert hat. Dieses Modell kann für zukünftige Forschungen hinsichtlich der Anästhetika-induzierten Konditionierung und des IRI angewendet werden.
N2  - After an acute myocardial infarction or heart failure, betablockers are regarded as therapy of choice. By inhibiting the sympathetic nervous system, they thus counteract the excess of catecholamines and achieve a cardioprotective effect.
The aim of this study was to establish a mouse model of longterm beta-blockade and to characterize the molecular biology that is to be used for the investigation of ischaemia reperfusion injury (IRI) and cardioprotection by anesthetic induced conditioning.
Betablockade with metoprolol took place over 21 days by subcutaneous implanted pumps.
In addition to invasive measurement of hemodynamics, the molecular biology of the proteins Beta1-receptor, Beta-Arrestin (Arrb1) and alpha subunit of stimulatory G-protein (Gnas) was investigated and the myocardial infarct size (IS) was determined in the in vivo myocardial infarction mouse model.
In the invasive measurement by using conductance catheter, an improvement of left ventricular contractility and constant heart rate under dobutamine stimulation were shown during the betablockade.
In addition, there was an increased mRNA concentration for beta1 with constant protein concentration.
For Gnas and Arrb1, no altered mRNA expression could be determined in the molecular biological evaluation.
IS was not significantly influenced by application of metoprolol.
These results show that a betablockade evokes changes in molecular biology in the investigated ß1-signal transduction pathway. Furthermore, invasive measurement of hemodynamics resulted in the positive changes to be expected in a blockade with metoprolol.
With the present study, it is confirmed that the method of invasive measurement was characterized and the infarct mouse model of a longterm betablockade with metoprolol was established. This model can be used for future researches regarding anesthetic induced conditioning and IRI.
KW  - Herzinfarktforschung
KW  - Herzinfarkt
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-152866
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kolar-Michaelis, Ulrike
T1  - Der Einfluss einer kontinuierlichen Betablockade auf die Anästhetika-induzierte Postkonditionierung
T1  - The Influence of Long-term Beta Blockade on Anesthetic-induced Post-conditioning
N2  - Die Ischämischen Herzerkrankungen sind die führende Todesursache in Deutschland. Die Entwicklung kardioprotektiver Strategien zur Minimierung des Reperfusionsschadens nach Wiedereröffnung des Gefäßes stellt eine therapeutische Ergänzung dar. Für volatile Anästhetika konnte diese Wirkung bereits in vielen Studien im Tiermodell gezeigt werden. In der Vermittlung dieser Effekte spielen ADRB1 eine ambivalente Rolle. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss einer ADRB1-Blockade auf die Desfluran-induzierte Postkonditionierung unter Berücksichtigung nachgeschalteter Signaltransduktionswege zu untersuchen.
In der vorliegenden Studie wurde hierfür ein Modell zur Langzeitapplikation von Metoprolol mittels osmotischer Pumpen und einer nicht-invasiven Blutdruckmessung durch Volumen-Druck-Aufzeichnung zur Interventionsüberwachung etabliert. Die planimetrische Infarktgrößenbestimmung erfolgte im in vivo-Herzinfarktmodell der Maus. Mittels Western-Blot wurde die Proteinkonzentration des ADRB1 und durch Real-Time PCR der mRNA-Gehalt von ADRB1, Arrb1 und Gnas bestimmt.
Die Ergebnisse bestätigen die kardioprotektiven Wirkeigenschaften Desflurans, zeigen aber auch, dass Metoprolol allein in diesem Modell nicht kardioprotektiv ist und darüber hinaus die APost durch Desfluran aufhebt. Die Langzeitblockade von ADRB1 hat keinen Einfluss auf dessen Proteinkonzentration. Auf traskriptioneller Ebene wurde gezeigt, dass unter β-Langzeitblockade der ADRB1, Arrb1 und Gnas-mRNA-Gehalt signifikant hochreguliert werden. Desfluran scheint nach Ischämie-Reperfusion diesen Effekt wieder aufzuheben. Daraus resultiert, dass Metoprolol in der Lage ist, auf mRNA-Ebene sowohl den G-Protein-abhängigen Signaltransduktionsweg über Gnas, als auch den G-Protein-unabhängigen Signaltransduktionsweg über Arrb1 hochzuregulieren.
N2  - Ischemic heart disease is the leading cause of death in Germany. The development of cardioprotective strategies to minimize reperfusion injury following reopening of the blood vessel represents a therapeutic supplement. For volatile anesthetics, this effect has already been demonstrated in many studies using animal testing. In mediating these effects, the role played by ADRB1 is ambiguous. The aim of this paper is to investigate the influence of an ADRB1 blockade on desflurane-induced post-conditioning, taking into consideration downstream signal transduction pathways.
For the current study, a model was established for the long-term application of metoprolol with osmotic pumps as well as for non-invasive blood pressure measurement using volume pressure recording for intervention monitoring. Planimetric determination of the size of the infarct was performed in the in vivo mouse model for myocardial infarction. The ADRB1 protein concentrations were determined using western blot; real-time PCR was used to establish the mRNA levels of ADRB1, Arrb1 and Gnas.
The results confirm the cardioprotective efficacy of desflurane, but also reveal that, in this model, metoprolol alone does not have a cardioprotective effect and further, that it abolishes desflurane-induced A-Post. The long-term blockade of ADRB1 has no effect on its protein concentration. At the transcriptional level, it has been shown that with long-term β-blockade, ADRB1, Arrb1, and Gnas mRNA levels are significantly upregulated. Desflurane appears to nullify this effect following ischemia reperfusion. As a result, at the mRNA level, metoprolol is able to upregulate not only the G-protein-dependent signal transduction pathway via Gnas, but also the G-protein-independent signal transduction pathway via Arrb1.
KW  - Kardioprotektion
KW  - Anästhetikum
KW  - Metoprolol
KW  - Herzinfarkt
Y1  - 2017
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-154047
ER  -