TY  - THES
A1  - Jaitner, Juliane
T1  - Schnelle und reversible Reduktion der Thrombozytenaktivierung bei Diabetes durch den neuartigen P2Y12-Antagonisten AZD6140 (Ticagrelor)
T1  - Fast and reversible reduction of thrombocyte activation in diabetes subjects using the new P2Y12-antagonist AZD6140 (ticagrelor)
N2  - Die vorliegende Arbeit beschreibt Untersuchungen über die Auswirkungen des P2Y12-Rezeptor-Antagonisten AZD6140 (Ticagrelor) auf die Plättchenfunktionen diabetischer Ratten. AZD6140 ist ein reversibler, direkter, potenter und oraler Inhibitor des P2Y12-Rezeptors. AZD6140 reduziert als Einzeldosis von 5 mg/ kg Körpergewicht verabreicht die Empfindlichkeit der Plättchen hinsichtlich ADP schnell und reversibel. Zudem konnte bereits nach 30 Minuten eine signifikante Hemmung der Plättchenaggregation beobachtet werden. Auch die P-Selektin-Oberflächenexpression und die Plättchenadhäsion wurden nach Einmalgabe von AZD6140 signifikant reduziert. Eine chronische Behandlung diabetischer Ratten mit AZD6140 reduzierte die Plättchenaktivierung in vivo und die Plättchenempfindlichkeit in vitro. Zudem verminderte der P2Y12-Rezeptor-Antagonist nach zweiwöchiger Verabreichung signifikant die Sekretion des pro-inflammatorischen Zytokins RANTES. Der schnelle antithrombozytäre Effekt ist besonders bei Patienten, die für eine PCI vorgesehen sind, von Vorteil, da in solchen Situationen eine effektive, maximale, rasche und vorhersehbare Hemmung der ADP-induzierten Plättchenaggregation notwendig ist, um bessere klinische Ergebnisse erzielen zu können. Die reversible Wirkung von AZD6140 auf die thrombozytären Funktionen ist insbesondere bei vorbehandelten Patienten, die beispielsweise einen koronaren Bypass erhalten sollen, vorteilhaft, da in der Bypasschirurgie über exzessive Blutungsereignisse nach irreversibler antithrombozytärer Therapie berichtet wurde. Im Vergleich zu Clopidogrel ist die Behandlung mit diesem neuen P2Y12-Antagonisten mit einer stärkeren Plättchenhemmung und einer geringeren Variabilität in der Antwort auf die Therapie verbunden. Eine interindividuelle Variabilität in der Wirksamkeit, wie sie bei Clopidogrel zu finden ist, korreliert mit einem erhöhten Risiko unerwünschter kardiovaskulärer Ereignisse, eine Tatsache, die sich besonders gravierend in kardiovaskulären Risikogruppen auswirkt. AZD6140 zeigt eine bessere Wirksamkeit, einen schnelleren Beginn und ein rascheres Ende seiner Wirkung auf die Plättchenfunktionen sowie eine geringere Verlängerung der Blutungszeit im Vergleich zu Clopidogrel. In klinischen Studien wurde das Wirkungsprofil von AZD6140 mit dem von Clopidogrel verglichen. Zuletzt wurde in der Phase III-Studie PLATO die signifikante Überlegenheit in der Wirksamkeit von AZD6140 gegenüber Clopidogrel bestätigt.
N2  - The present work describes studies of the effects of the P2Y12 receptor antagonist AZD6140 (ticagrelor) on platelet functions of diabetic rats. AZD6140 is a reversible, direct, and potent oral inhibitor of the P2Y12 receptor. As a single dose of 5 mg / kg body weight AZD6140 reduced the sensitivity of platelets according to ADP quickly and reversibly. Moreover, after 30 minutes, a significant inhibition of platelet aggregation could be observed. The P-selectin surface expression and platelet adhesion were significantly reduced after a single dose of AZD6140. Chronic treatment of diabetic rats with AZD6140 reduced the platelet activation in vivo and the platelet sensitivity in vitro. In addition, after two weeks of administration the P2Y12 receptor antagonist significantly decreased the secretion of pro-inflammatory cytokine RANTES. The rapid antiplatelet effect is particularly beneficial in patients scheduled for PCI, as in such situations as an effective, maximum, rapid and predictable inhibition of ADP-induced platelet aggregation is necessary to achieve better clinical results. The reversible effect of AZD6140 on the platelet functions is especially advantageous in pre-treated patients receiving coronary bypass surgery. In bypass surgery, excessive bleeding after irreversible antiplatelet therapy has been reported. Compared with clopidogrel treatment with this new P2Y12 antagonists is connected with greater platelet inhibition and lower variability in the response to the therapy. An inter-individual variability in the effectiveness, as can be found at clopidogrel, correlates with an increased risk of adverse cardiovascular events, a fact that affects particularly serious in cardiovascular risk groups. AZD6140 shows better efficacy, a faster start and a quick end to its effects on platelet functions and a reduced increase in bleeding time compared to clopidogrel. In clinical trials, the effectivity profile of AZD6140 was compared with clopidogrel. In the phase III PLATO study the significant superiority in efficacy of AZD6140 was confirmed compared with clopidogrel.
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Thrombozytenaktivierung
KW  - P2Y12-Rezeptor
KW  - AZD6140
KW  - diabetes mellitus
KW  - thrombocyte activation
KW  - P2Y12-receptor
KW  - AZD6140
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53266
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schöpp, Corinna
T1  - Die Wirkung von Fractalkine auf Thrombozytenaktivierung und Endotheldysfunktion bei Herzinsuffizienz und Diabetes
T1  - Influence of fractalkine on platelet activation and endothelial dysfunction in heart failure and diabetes
N2  - Diabetes mellitus und Herzinsuffizienz gehen mit einer stark erhöhten kardiovaskulären Morbidität einher. Bei beiden Krankheiten besteht eine Endotheldysfunktion und eine verstärkte Thrombozytenaktivierung. Daraus resultieren wiederum frühe atherosklerotische Läsionen bzw. eine Progression der Herzinsuffizienz. Das Chemokin Fractalkine wurde als Risikofaktor für eine schwere koronare Herzerkrankung beschrieben. Der Fractalkine-Rezeptor ist mit einem erhöhten Atherosklerose-Risiko assoziiert. Auch ist Fractalkine in der Lage, eine Endotheldysfunktion sowie eine Thrombozytenaktivierung zu induzieren bzw. zu verstärken. Es lag daher nahe, den Effekt von Fractalkine auf Endothel und Thrombozyten von Ratten mit Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus zu untersuchen. Die Expression von Fractalkine wie auch seines Rezeptors war in der Aorta bei Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus gesteigert. Auch das lösliche Fractalkine im Serum war bei beiden Krankheitsmodellen erhöht. Auf der Thrombozytenoberfläche zeigte sich eine stärkere Fractalkine-Rezeptor-Expression. Durch Stimulation mit Fractalkine konnte bei beiden Modellen eine signifikant akzelerierte Thrombozytenaktivierung erzielt werden. Bei den herzinsuffizienten Tieren zeigte sich eine signifikante Verschlechterung der schon bestehenden endothelialen Dysfunktion nach Inkubation mit Fractalkine. Deshalb kann man davon ausgehen, dass Fractalkine eine bedeutende Rolle sowohl für die Atherosklerose bei Diabetes mellitus als auch bei Herzinsuffizienz spielt. Man könnte sich nun Fractalkine und seinen Rezeptor als einen neuen therapeutischen Ansatzpunkt für die Verhinderung der Progression sowohl atherosklerotischer Läsionen als auch der Inflammation bei Herzinsuffizienz vorstellen. Dadurch wäre eine Reduzierung weiterer atherosklerotischer Komplikationen wie Myokardinfarkt oder Schlaganfall eventuell möglich.
N2  - Diabetes mellitus and congestive heart failure are associated with increased cardiovascular morbidity and mortality. Both diseases display endothelial dysfunction and increased platelet activation resulting in early atherosclerotic lesion development or progression of heart failure. The chemokine fractalkine has been described as a risk factor for severe coronary artery disease. The fractalkine-receptor is associated with enhanced probability for atherosclerosis. Furthermore, fractalkine is able to induce endothelial dysfunction and to aggravate platelet activiation. Therefore, the effect of fractalkine on endothelium and platelets was investigated in rats with heart failure and diabetes mellitus. The expression of fractalkine itself as well as of its receptor was increased in rat aorta during heart failure and diabetes. Although, soluble fractalkine serum levels were increased in both disease models. Fractalkine-receptor expression on the platelet surface was strongly enhanced in both models. Stimulating platelets from these disease models with fractalkine resulted in significant enhancement of platelet activation. In animals with congestive heart failure, incubation with fractalkine induced a significant deterioration of the preexisting endothelial dysfunction. Therefore, it has to be assumed, that fractalkine is a central regulator for atherosclerosis in diabetes and in heart failure. Fractalkine as well as its receptor might be useful as a novel therapeutic target to prevent atherosclerotic lesion progression in diabetes or inflammation in heart failure. This could potentially further reduce atherosclerotic complications such as myocardial infarction or stroke.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Fractalkine
KW  - Herzinsuffizienz
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Endotheldysfunktion
KW  - Thrombozytenaktivierung
KW  - Fractalkine
KW  - heart failure
KW  - diabetes melitus
KW  - endothelial dysfunction
KW  - platelet activation
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-43371
ER  - 
TY  - THES
A1  - Stingl, Maria-Theresa
T1  - Kurz- und Langzeitergebnisse des laparoskopischen Gastric Banding (eine retrospektive Studie an 127 Patienten)
T1  - Short and long-term results of laparoscopic gastric banding (a retrospective study of 127 patients)
N2  - Die laparoskopische Implantation eines Magenbandes gilt als etabliertes Verfahren der bariatrischen Chirurgie. Im Rahmen der vorliegenden retrospektiven Studie an 127 Patienten wurden die Kurz- und Langzeitergebnisse des Laparoskopischen Gastric Banding (LAGB) untersucht. 60 Patienten wurden in Pergastrischer Technik, 67 Patienten in Pars flaccida Technik operiert. Untersucht wurde Sicherheit, Effizienz und Qualität des LAGB insbesondere im Hinblick auf die Art der angewandten Operationstechnik. Die mittlere Nachbeobachtungszeit betrug 63 Monate. Der mittlere prozentuale Übergewichtsverlust (EBWL %) war 50,6 %. Bei 39 Patienten traten ein oder mehrere Komplikationen auf. Die häufigsten Komplikationen waren Slippage und Pouchdilatation. Die Mortalitätsrate lag bei 0 %. Über 2/3 der Patienten dokumentierten eine Steigerung der subjektiven Lebensqualität durch das LAGB. Im Vergleich der Ergebnisse zweier verschiedener Operationstechniken stellte sich heraus, dass die Wahl des operativen Zugangsweges weder einen Einfluss auf die Effektivität der Gewichtsabnahme noch auf die Reduktion der körpergewichtsbedingten Komorbidität hat. In Übereinstimmung mit Ergebnissen anderer Studien zeigten sich Vorteile der Pars flaccida Technik im Sinne einer niedrigeren postoperativen Komplikationsrate. Insbesondere die sehr häufigen Komplikationen Pouchdilatation und Slippage traten in der Pars flaccida Gruppe signifikant seltener auf als bei den Patienten, die in Pergastrischer Technik operiert wurden. Zur Erhöhung der Effizienz sowie Reduktion der Komplikationsrate des LAGB ist - über die Optimierung operativ-technischer Aspekte hinaus- eine professionelle, interdisziplinäre und langfristige Nachbetreuung der Patienten unabdingbar.
N2  - The Laparoscopic Adjustable Gastric Banding (LAGB) has become a common bariatric procedure. Within this study 127 patients were analysed retrospectively after LAGB in terms of preoperative characteristics, weight loss, co-morbidities, short and long-term complications and quality of life. 60 patients were operated using the pergastric pathway (PG), 67 patients were operated using the pars flaccida technique (PF). The median follow-up was 63 month. Mean excess body weight loss (EBWL %) was 50.6 %. 39 patients experienced one ore more postoperative complications. The most frequent complications were slippage and pouch dilatation (34 %). Mortality rate was 0 %. Two-thirds of the patients reported an increase in quality of life after LAGB. Comparing the two different operation techniques (PF and PG-technique) there was no difference in weight loss or reduction of co-morbidities. In accordance with similar studies we documented a lower postoperative complication rate in the pars flaccida group. Especially the very frequent complications slippage and pouch dilatation occurred significantly less often using the pars flaccida technique.
KW  - Gastric-banding
KW  - Fettsucht
KW  - Langenbecks Archiv für Chirurgie
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Gewichtsverlust
KW  - Minimal-invasive Chirurgie
KW  - Bariatrische Chirurgie
KW  - Laparoscopic adjustable Gastric Banding
KW  - Pars flaccida
KW  - Pergastrische Technik
KW  - Slippage
KW  - Pouchdilatation
KW  - bariatric surgery
KW  - obesity
KW  - Laparoscopic adjustable gastric banding
KW  - Pars flaccida
KW  - Pergastric technique
KW  - weight loss
KW  - Slippage
KW  - Pouchdilatation
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-38672
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schmidt, Kay-Renke Meinard Werner
T1  - Charakterisierung in vitro modifizierter humaner Blutmonozyten: Überprüfung von Kulturbedingungen und funktioneller Nachweis von Insulin
T1  - Characterisation of in vitro modified human peripheral blood monocytes: culture conditions and functional proof of insulin
N2  - Das Konzept, Insulin-produzierende Zellen als Ersatz für zerstörte Beta-Zellen beim Diabetes mellitus Typ I einzusetzen, ist auch weiterhin hoch attraktiv. Eine Alternative zur Herstellung Insulin-produzierender Zellen aus embryonalen oder adulten Stammzellen könnten in vitro modifizierte, Insulin-positive Monozyten sein. Seit längerem ist bekannt, dass sich Monozyten in Makrophagen und Dendritische Zellen differenzieren. Weniger bekannt ist, dass sich Monozyten auch in eine Vielzahl nicht-phagozytierender Zellen differenzieren können. Hierzu gehören auch Insulin-positive Zellen. Für die optimale Zelltherapie ist zu fordern, dass die Zellen nicht nur ihre Funktion im Patienten beibehalten, sondern dass von ihnen auch kein immu-nologisches Risiko ausgeht. Blutmonozyten lassen sich einfach gewinnen und stünden somit als autologer Zellersatz für eine mögliche Zelltherapie zur Verfügung. Monozyten von zwölf gesunden Spendern im Alter zwischen 23 und 57 Jahren wurden untersucht. Die Monozyten wurden durch Adhärenz angereichert und für sechs Tage in X-Medium mit den Cytokinen M-CSF und IL-3 und für weitere vier Tage in Y-Medium mit den Cytokinen HGF und EGF inkubiert. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass sich Insulin-positive Monozyten routine-mäßig aus peripheren Blutmonozyten gesunder Spender mittels Leukapharese gewinnen lassen. Frisch isolierte periphere Blutmonozyten waren vor ihrer Kultivierung negativ für Insulin und C-Peptid. Nach zehntägiger Kultur wurden 77±16% Insulin-positive und 49±30% C-Peptid-positive Monozyten nachgewiesen. Weiterhin exprimierten 60±4% der Zellen den Monozytenmarker CD14. Auch wurde gezeigt, dass die Kulturbedingungen die Ausbeute an Insulin-positiven Monozyten beeinflussen. Aus jeweils drei Millionen Insulin-positiven Monozyten wurde das Insulin isoliert und diabetischen Mäusen mit einem Blutzuckerspiegel von 300-600 mg/dL subkutan injiziert (n=8). Daraufhin sank der Blutzuckerspiegel um 51%±12% innerhalb einer Stunde. Auch Insulin-positive Monozyten, die diabetischen Mäusen subkutan injiziert wurden, waren in der Lage, den Blutzuckerspiegel bis zum Zeitpunkt Ihrer Abstoßung aktiv zu regulieren (n=4). In einem Pilotversuch wurde zudem gezeigt, dass transplantierte Insulin-positive Monozyten langfristig (> 100 Tage) den Blutzuckerspiegel einer diabetischen immuninkompetenten Maus regulieren. In dieser Arbeit wurde somit erfolgreich gezeigt, dass in vitro modifizierte Monozyten biologisch aktives Insulin enthalten.
N2  - The concept of cell replacement in diabetes mellitus type 1 is to transplant insulin-producing cells into the patient, where these cells should compensate for the lost function of patient's own destroyed beta cells. Insulin-producing beta cells developed from embryonic stem cells, but adult stem cells that are part of any tissue, may also have the potential to different into insulin-producing cells. Recent data indicates that circulating monocytes, known to have the capacity to differentiate into a variety of phagocytes, including macrophages and dendritic cells, are more multipotential than previously thought. They also have the potential to differentiate into a variety of cell types, including insulin-producing cells. In this study the function of monocyte-derived insulin-producing cells was characterised in vitro and in vivo. Blood monocytes are easily harvested from the peripheral blood by leucocyteapheresis. Monocytes of twelve healthy donors between 23 and 57 years of age were analysed in detail. For this purpose, monocytes were enriched by adherence and cultured in X-medium containing the cytokines M-CSF and IL-3 for six days and then in Y-medium containing HGF and EGF for four days. Insulin and c-peptide were detected by immunohistochemistry. Freshly isolated peripheral blood monocytes were negative for insulin and c-peptide. In contrast, freshly isolated peripheral blood monocytes cultured for ten days stained positive for insulin and c-peptide: 77±16 percent of the cells were positive for insulin and 49±30 percent for c-peptide. In addition, these cultured cells expressed the monocyte marker CD14. Different culture conditions were tested, but in the late phase of culture macrophages always dominated the population. Insulin of three million insulin-positive monocytes was isolated and injected subcutaneously into diabetic mice with a blood glucose level between 300-600 mg/dL (16.7-33.3 mmol/L) (n=8). Blood glucose levels were lowered by 51±12% within one hour. Even living insulin-positive monocytes subcutaneously transplanted into diabetic mice were able to regulate blood glucose levels into "normal" regions until their rejection (n=4). In a first attempt we could show that insulin positive monocytes transplanted into immunocompromised diabetic mice have the ability to regulate blood glucose levels permanently. In vitro modified peripheral blood monocytes appear to be a potential source of insulin-producing cells and an alternative cell source for stem cells. However, the induction of insulin biosynthesis in surrogate beta cells is not the only goal. These cells must secrete insulin in response to physiological signals, e.g. increased blood glucose levels. The biological activity of monocyte insulin was successfully proved in diabetic mice and the long-term results in immunocompromised diabetic mice underline the potential of transplanted in vitro modified monocytes to regulate blood glucose levels in a physiological way. However, further investigations are necessary to estimate the possible potential of in vitro modified monocytes for cell replacement strategies.
KW  - Monozyten
KW  - Insulin
KW  - Immunhistologie
KW  - biologische Aktivität
KW  - Diabetes mellitus
KW  - diabetes mellitus
KW  - insulin
KW  - monocytes
KW  - immunohistology
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-38342
ER  - 
TY  - THES
A1  - Flierl, Ulrike
T1  - Einfluss der chronischen Aktivierung der Guanylatcyclase auf die Regulation der Thrombozytenaktivität bei Diabetes mellitus
T1  - Influence of chronic activation of soluble guanylyl cyclase on platelet activation in diabetes
N2  - Die vorliegende Arbeit beschreibt die günstigen Auswirkungen der chronischen Aktivierung der löslichen Guanylatcyclase durch HMR 1766 auf die Regulation der Thrombozytenaktivität im experimentellen Diabetes mellitus. Es konnte die zugrunde liegende Hypothese eines aktivierten Zustands von Thrombozyten im Diabetes bestätigt und darüber hinaus die Reversibilität dieser Aktivierung durch medikamentöse, direkte, NO-unabhängige, chronische Stimulation der sGC, dem Schlüsselenzym zur Vermittlung endogener NO-Wirkung, gezeigt werden. Hierzu wurden mit Hilfe durchflusszytometrischer Bestimmungen in frisch entnommenem Vollblut verschiedene thrombozytäre Marker analysiert. Zum einen deuteten die Ergebnisse auf eine verminderte NO-Bioverfügbarkeit beziehungsweise eine verringerte Aktivität des Effektorenzyms im Diabetes und eine gesteigerte Aktivität des Enzyms bei HMR 1766-behandelten Versuchstieren hin, zum anderen konnte ein Rückgang der Expression thrombozytärer Aktivierungsparameter in Richtung des Niveaus gesunder Kontrollen bei Thrombozyten der Tiere gezeigt werden, die den GC-Aktivator erhielten. Darüber hinaus stellte sich eine verminderte Aktivierbarkeit auf externe Stimuli bei in vitro Versuchen in Vollblut als auch in PRP heraus. Bei aggregometrischen Untersuchungen mit PRP zeigte sich eine verminderte Aggregation als Reaktion auf Fractalkine-Inkubation und anschließende direkte Stimulation mit ADP bei dem Material HMR 1766 behandelter Tiere. Zur Untersuchung von Akut-Effekten der Substanz wurden Proben gesunder beziehungsweise diabetischer Tiere teils direkt mit dem Medikament inkubiert, und es wurde einmalig medikamentös behandelten Tieren Blut entnommen. Hier stellte sich eine verminderte ADP-induzierte Aggregation bei behandelten Proben heraus, zudem zeigten sich positive Akut-Effekte hinsichtlich der basalen als auch der mit einem NO-Donor stimulierten VASP-Phosphorylierung. Bei der Betrachtung hämatologischer und metabolischer Parameter fiel bei sonst unauffälligen Ergebnissen das MPV auf, das im Diabetes erhöht, nach Behandlung mit dem GC-Aktivator jedoch wieder auf Kontrollwerte reduziert war. Die vielversprechenden Ergebnisse könnten ein Schritt zur Etablierung dieser Substanz als zukünftiges Medikament zur Prävention beziehungsweise Behandlung kardiovaskulärer Komplikationen bei Diabetes sein.
N2  - Platelet activation significantly contributes to cardiovascular morbidity and mortality in diabetes. An association between impaired NO-mediated platelet inhibition and platelet activation has recently been demonstrated in experimental diabetes. Guanylyl cyclase activation enhances the reduced signaling via the NO/cGMP pathway. Chronic treatment with HMR1766 enhanced NO/cGMP-mediated signaling in platelets from diabetic rats determined by in vivo phosphorylation of platelet vasodilator-stimulated phosphoprotein (VASP) at Ser157 and Ser239. In parallel, platelet-binding of fibrinogen, surface-expression of P-selectin, appearance of platelet-derived microparticles, and platelet-aggregates with other blood cells were significantly reduced by chronic treatment with HMR1766. CONCLUSIONS: Chronic activation of soluble guanylyl cyclase in diabetic rats improved markers of platelet activation and is a rationale approach for prevention of adverse cardiovascular events in diabetes.
KW  - Guanylatcyclase
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Thrombozyt
KW  - platelet
KW  - diabetes
KW  - guanylyl cyclase
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-38541
ER  - 
TY  - THES
A1  - Vogt, Christian Roland Jens
T1  - Verbesserung der vaskulären Dysfunktion bei Diabetes mellitus durch Aktivierung der Guanylatzyklase
T1  - Improvement of Vascular Dysfunction in Diabetes mellitus by Chronic Guanylyl Cyclase Activation
N2  - Die vorliegende Arbeit untersucht den Effekt des Guanylatzyklase-Aktivators HMR1766 auf die vaskuläre Dysfunktion bei Streptozotozin-(STZ-)induziertem Diabetes mellitus im experimentellen Rattenmodell. Zunächst wird anhand funktioneller Studien die vaskuläre Reaktivität aortaler Gefäßringe gesunder, Placebo- und HMR1766-behandelter Tiere verglichen. Davon ausgehend werden weiterführende experimentelle Daten dargestellt, die mögliche Wirkungsmechanismen von HMR1766 im STZ-Diabetes-Modell beschreiben und einen Erklärungsansatz für die funktionell gewonnenen Daten liefern. Es wird gezeigt, dass eine chronische Behandlung mit HMR1766 die endotheliale Dysfunktion im STZ-Diabetes signifikant verbessern kann. HMR1766 verstärkt den Stickstoffmonoxid-(NO-)Signalweg über die lösliche Guanylatzyklase zum zyklischen Guanosinmonophosphat (cGMP), normalisiert die eingeschränkte Vasorelaxation, führt zu einer gesteigerten NO-Bioverfügbarkeit und erhöht so die inhibitorische Wirkung von NO auf die Superoxid-produzierende NADPH-Oxidase. Dadurch wird der oxidative Stress signifikant reduziert und die NO-Inaktivierung durch Superoxid verringert. Die vorgelegten Daten stellen ferner einen Zusammenhang her zwischen dem vaskulären Kontraktionsdefizit bei Diabetes und einem Ungleichgewicht im Arachidonsäuremetabolismus. Durch eine Überexpression von Cytochrom-P450-2E1 (CYP2E1) im STZ-Modell kommt es zu einem Defizit der vasokonstriktorisch wirkenden 20-Hydroxyeicosatetraensäure (20-HETE). Dies führt zu einem verminderten Ansprechen der Gefäße auf Vasokonstriktoren wie Phenylephrin. HMR1766 kann durch die Verbesserung des NO/cGMP-Signals die katalytische Aktivität von CYP2E1 hemmen, dadurch das 20-HETE-Defizit ausgleichen und die vaskuläre Reaktivität wieder normalisieren. Zusammenfassend zeigen die dargestellten Ergebnisse, dass eine Behandlung mit HMR1766 bei STZ-induziertem Diabetes mellitus zu einer signifikanten Verbesserung der vaskulären Dysfunktion führt. Eine Behandlung mit HMR1766 könnte daher ein sinnvoller Ansatz sein zur Vermeidung vaskulärer Komplikationen bei Diabetes mellitus.
N2  - Background: Vascular endothelial dysfunction and the so-called non-contractile phenotype of smooth muscle cells are well described in diabetes mellitus. Endothelial dysfunction results in decreased signalling through the NO/sGC/cGMP-pathway leading to decreased levels of cGMP in diabetes. This study investigated in STZ-diabetic rats whether chronic stimulation of guanylyl cyclase with the novel activator HMR1766 would improve vascular reactivity in diabetes. Results: Endothelium-dependent as well as endothelium-independent nitric oxide-mediated vasorelaxation was significantly impaired in diabetic placebo-treated animals and was completely normalized by treatment with HMR1766, indicating improved signalling through the NO/sGC/cGMP-signalling cascade. NOS-inhibitor-induced contraction of slightly preconstricted aortic rings was significantly attenuated in diabetic animals indicating reduced NO-bioavailability. This was also normalized by treatment with HMR1766. Oxidant stress is a major cause of reduced endothelial NO-bioavailability in diabetes. Increased expression of NAD(P)H-oxidase subunits was demonstrated in this study, resulting in enhanced oxidative stress and reduced NO-bioavailability. Chronic treatment with HMR1766 reduced the enhanced superoxide formation and expression of the NAD(P)H-oxidase subunit gp91phox in STZ-diabetic aortae. Diabetic rats displayed a highly significant reduction in vascular contraction compared to healthy control animals as described for the diabetic, non-contractile phenotype. Furthermore, this study shows that the increased expression of CYP2E1 in STZ-diabetes also contributes – due to a following imbalance in arachidonic acid metabolism and decreased levels of 20-HETE – to a decreased vasoconstriction in the aortic rings. Treatment with HMR1766 reduced the catalytic activity of CYP2E1 and normalized vascular contraction. Conclusion: Chronic guanylyl cyclase activation in diabetes improves vascular relaxation and contraction by improving release of and sensitivity for nitric oxide. HMR1766 significantly enhanced the reduced signaling through the NO/sGC/cGMP-pathway in diabetes and might be a new potential therapeutic approach for treatment of vascular dysfunction in diabetes.
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Guanylatcyclase
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Streptozocin
KW  - HMR1766
KW  - Nitric oxide
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Guanylyl cyclase
KW  - HMR1766
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-37379
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schultheiß, Maximilian
T1  - Entkopplung der endothelialen Stickstoffmonoxid-Synthase hemmt die Mobilisation und Funktion endothelialer Progenitorzellen
T1  - Uncoupling of the endothelial nitric oxide synthase leads to impaired function and lesser mobilisation of endothelial progenitor cells
N2  - Eine Schädigung des Endothels ist früh nachweisbar in der Pathogenese kardiovaskulärer Erkrankungen. Beim Diabetes mellitus führt die Entkopplung der endothelialen Stickstoffmonoxid-Synthase (eNOS) durch Bildung von Superoxidanionen (O2-) anstatt von Stickstoffmonoxid (NO) zu einer gesteigerten Produktion an reaktiven Sauerstoffradikalen (ROS) und zu einer Schädigung des Endothels. Bei der Endothelregeneration spielen die kürzlich entdeckten endothelialen Progenitorzellen (EPCs) eine entscheidende Rolle. Für deren Mobilisierung und volle Funktionalität ist die eNOS von essentieller Bedeutung. In der vorliegenden Arbeit wurde die Hypothese untersucht, daß die beim Diabetes mellitus bekannte Entkopplung der eNOS auch eine wichtige Rolle bei der verminderten Mobilisierung und Dysfunktion von EPCs spielen könnte. Bei Patienten mit Typ-II Diabetes waren die EPC-Spiegel im Blut deutlich vermindert, die EPCs von diabetischen Patienten produzierten mehr O2- und ihre Funktion war im Vergleich zu den EPCs von Kontrollen eingeschränkt. Die gestörte Funktion der EPCs ließ sich durch eine Blockade der NOS mit NG-nitro-L-Arginin (L-NNA) zu einem großen Teil wiederherstellen. Gleichzeitig war dies auch mit einer verminderten O2--Produktion verbunden. In kultivierten EPCs führte die Inkubation mit Glukose zu einer vermehrten O2-- Produktion und einer verminderten Migrationsfähigkeit. Die Proteinkinase C scheint hierbei mechanistisch über eine Aktivierung der NADPH-Oxidase (NOX) von Bedeutung zu sein. Die durch Glukose hervorgerufene gesteigerte O2--Generierung resultiert in verminderten intrazellulären Tetrahydrobiopterin (BH4) -Spiegeln, dem wahrscheinlich entscheidenden pathophysiologischen Mechanismus bei der eNOS-Entkopplung. Nach exogener Zufuhr von BH4 kam es zu einer signifikanten Funktionsverbesserung der EPCs und einer deutlich verminderten O2--Produktion. Im Tiermodell des Diabetes wurden EPC-mobilisierende Mechanismen untersucht. Bei Ratten wurde durch Streptozotozininjektion ein Typ-I-Diabetes hervorgerufen. Bei diesen Tieren konnten ebenso wie bei den diabetischen Patienten verminderte EPC-Spiegel nachgewiesen werden. Ursache hierfür könnte eine Entkopplung der eNOS im Knochenmark sein. Hier zeigte sich eine gesteigerte O2--Produktion, welche durch eine NOS-Blockade mittels L-NNA teilweise reversibel war. Wahrscheinlich sind die auf die Entkopplung der eNOS zurückzuführende verminderte EPC-Mobilisierung und -Funktion mitbestimmende Faktoren in der Pathogenese von vaskulären Komplikationen beim Diabetes mellitus.
N2  - Early in the pathogenesis of cardiovascular diseases the endothelium gets impaired. In diabetes mellitus the uncoupling of the endothelial nitric oxide synthase (eNOS) causes endothelial dysfunction by the formation of superoxide anions (O2-) instead of nitric oxide (NO). For the proper regeneration of the endothelial monolayer endothelial progenitor cells (EPC) are essential. The eNOS plays a crucial role in the mobilisation and functionality of the EPCs. In this work we investigated, if the in diabetes mellitus appearing uncoupling of the eNOS plays a major role in the dysfunction and lesser mobilisation of EPCs. EPC levels in diabetic patients were significantly reduced and produced more O2-. The impaired function of EPCs could be nearly be reversed by adding NG-nitro-L-arginine (L-NNA) and also the O2-- production was reduced. Cultivated EPCs, who were incubated with glucose, produced more O2- and their migratory capacity was reduced. The protein-kinase C seems to activate the NADPH-oxidase. This seems to be an important mechanism in the eNOS-uncoupling. The intracellular tetrahydrobiopterin-concentration (BH4) was reduced. The exogenous application of BH4 resulted in a better EPC-function and lesser O2--production. In an animal-model the mechanisms for the EPC-mobilisation were investigated. We used type-1 diabetic rats, induced by the injection of streptocotocine. The EPC-levels in these animals were reduced. A reason for that could be the uncoupling of the eNOS in the bone marrow. The O2--formation was initially elevated and could be reduced by the addition of L-NNA. It is possible, that the by the eNOS-uncoupling induced bad function and lesser mobilisation of EPCs in diabetes mellitus can lead to vascular complications.
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Endothel
KW  - Stickstoffmonoxidsynthase
KW  - Progenitorzellen
KW  - diabetes mellitus
KW  - endothelium
KW  - nitric oxide synthase
KW  - progenitor cells
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-35835
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hemberger, Melinda
T1  - Verbesserung der vaskulären Dysfunktion bei Diabetes mellitus durch den HMG-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin
T1  - Improved Vascular Function and Reduced Platelet Activation by Chronic HMG-CoA-Reductase Inhibition with Rosuvastatin in Rats with Streptozotocin-induced Diabetes Mellitus
N2  - Diabetes ist assoziiert mit einer endothelialen Dysfunktion sowie einer vermehrten Aktivierung von Thrombozyten. Beides erhöht wahrscheinlich das Risiko eines kardiovaskulären Ereignisses. In der vorliegenden experimentellen Arbeit wurde untersucht, ob der Hydroxy-3-Methyl-Glutaryl (HMG)-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin zu einer Verbesserung der Endotheldysfunktion und einer Reduktion der Thrombozyten-Aktivierung im diabetischen Tiermodell beiträgt. Zu diesem Zweck wurde männlichen Wistar Ratten einmalig Beta-Zell-toxisches Streptozotocin injiziert und dadurch künstlich ein Diabetes mit persistierender Hyperglykämie erzeugt. Die Behandlung mit Rosuvastatin (20 mg/kg Körpergewicht täglich) beziehungsweise Placebo wurde zwei Wochen nach Induktion der Hyperglykämie begonnen und über zwei weitere Wochen fortgeführt. Die Gefäßfunktion wurde anschließend an isolierten Aortensegmenten im Organbad gemessen, die Bestimmung der Thrombozyten-Aktivierung erfolgte in frischem Vollblut. Die endothelabhängige Relaxation der Gefäße, induziert durch den rezeptorabhängigen Agonisten Acetylcholin, war in diabetischen Ratten signifikant vermindert und konnte durch die Rosuvastatin-Therapie verbessert werden. Dies ließ sich hauptsächlich auf eine deutlich reduzierte Sensitivität der Gefäßmuskulatur für Stickstoffmonoxid (NO) zurück führen, welche bei den diabetischen Tieren durch eine gesteigerte Superoxidbildung bedingt war. Rosuvastatin reduzierte signifikant die Bildung der Sauerstoffradikalen und verbesserte darüber hinaus die NO-Sensitivität. Weiterhin konnte durch die HMG-CoA-Reduktase-Inhibition die Bindung von Fibrinogen an aktiviertes GPIIb/IIIa, sowie die P-Selektin-Expression auf der Thrombozytenoberfläche als Marker der Thrombozyten-Degranulation reduziert werden, während diese beiden Marker der Thrombozyten-Aktivierung in der Placebo-behandelten diabetischen Versuchsgruppe erhöht waren. Aus diesen Ergebnissen lässt sich schlussfolgern, dass eine Behandlung mit dem HMG-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin bei diabetischen Ratten die Endotheldysfunktion der Gefäße verbessert und die Aktivierung von Thrombozyten durch eine verbesserte Verfügbarkeit des endogenen Thrombozyten-Inhibitors NO vermindert. Übertragen auf das menschliche Gefäßsystem könnte dieser Effekt zu einer Verminderung kardiovaskulärer Ereignisse durch eine Statin-Therapie bei Patienten mit Diabetes beitragen.
N2  - Hypothesis: Diabetes is associated with vascular dysfunction and platelet activation, both of which may contribute to increased cardiovascular risk. We investigated whether the hydroxy-methyl-glutaryl CoA reductase inhibitor rosuvastatin improves vascular dysfunction and reduces platelet activation in diabetic rats. Methods: Male Wistar-rats were injected with streptozotocin (STZ, 50 mg/kg i.v.) to induce insulin-deficient diabetes. Treatment with rosuvastatin (20 mg/kg/day) or vehicle was initiated 2 weeks after injection of STZ and continued for 2 weeks. At week 4, platelet activation was assessed in fresh whole blood and vascular function was characterized in isolated aortic segments in organ bath chambers. Results: Diabetic rats displayed severe impairment of phenylephrine-induced contraction, which was significantly improved by rosuvastatin. Endothelium-dependent relaxation induced by acetylcholine was significantly attenuated in diabetic rats and improved by treatment with rosuvastatin (maximum relaxation, % of precontraction: control: 99.8±0.2, STZ-vehicle: 80.7±2.9, STZ-rosuvastatin: 98.9±0.7; p<0.01). Treatment with rosuvastatin significantly reduced fibrinogen-binding to activated GPIIb/IIIa (mean fluorescence: control: 161.0±6.9, STZ- vehicle: 207.8±15.9, rosuvastatin: 173.6±5.3; p<0.05) and P-Selectin surface expression on platelets (mean fluorescence: control: 76.5±7.3, STZ- vehicle: 92.1±5.5, rosuvastatin: 75.2±6.5; p<0.05). Conclusions: We demonstrate that rosuvastatin treatment normalizes vascular dysfunction and reduces platelet activation in diabetic rats. These effects may contribute to the reduction of cardiovascular events by statins in diabetic patients.
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Rosuvastatin
KW  - Endotheliale Dysfunktion
KW  - Thrombozyten-Aktivierung
KW  - Endothelial dysfunction
KW  - nitric oxide
KW  - diabetes
KW  - platelets
KW  - statins
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-35304
ER  -