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Untersuchungen zur Rolle des oberen Gastrointestinaltraktes in der Verwertung von Milcholigosacchariden: Verdauung und Transport. In Bezug auf den Gehalt (5-8 g/l) und des komplexen Musters an auf Lactose basierenden Oligosacchariden ist die humane Milch einzigartig unter den Säugetieren. Bisher ist nur sehr wenig über die Funktion von Frauenmilcholigosacchariden (FMO) bekannt. In dieser Arbeit wurde die Verdaubarkeit von FMO durch Glycosidasen des oberen Gastrointestinaltraktes und eines magenähnlichen pH-Wertes sowie deren Transport untersucht. Während einer 2 h Inkubation von FMO mit humaner Speichelamylase sowie Pankreasamylase des Schweins wurden die Oligosaccharide nicht angegriffen. Auch konnten keine Auswirkungen eines pH von 2,5 auf die Struktur neutraler FMO nachgewiesen werden. Im Gegensatz hierzu führte dieser bei sauren, d.h. sialylierten Komponenten, zu einer minimalen Abspaltung von Sialinsäure. Da isolierte Disaccharidasen aus dem humanen Dünndarm nicht verfügbar waren, wurden Bürstensaummembran-Vesikel (BBMV) aus dem des Schweines verwendet. Während einer 24 h Inkubation von FMO mit BBMV wurden minimale Mengen an nicht fucosylierten und/oder sialylierten Oligosacchariden angegriffen. Hierbei wurden Glucose, Lacto-N-Triose und Lactose freigesetzt. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden Transportstudien an Caco-2-Zellen durchgeführt. Dabei zeigte sich, daß nur für neutrale FMO ein gerichteter Flux über das Monolayer vorlag, nicht aber für saure Komponenten. Dieser gerichtete Flux ging bei 15 °C verloren, was auf einen endocytotischen Transport der neutralen Oligosaccharide hindeutet. Der Flux über das Monolayer betrug ca. 2% der apikal angebotenen FMO. Mittels HPLC-MS, unter Verwendung einer Hypercarbsäule, analysierte intrazelluläre Fraktionen zeigten eine gerichtete Aufnahme von neutralen FMO, wohingegen keine sialylierten Oligosaccharide nachweisbar waren. Nach Gabe von Brefeldin A, einem Inhibitor des endocytotischen Transportes, kam es zu einer Anreicherung des intrazellulären Gehaltes an neutralen FMO sowie einer Abnahme des transepithelialen Fluxes, so daß für diese Komponenten ein endocytotischer Transport postuliert werden kann. Die Aufnahme in die Zelle unterlag für Lacto-N-Tetraose einer Sättigung mit einem Km von 1,4 mmol/l und Vmax von 18,5 nm

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Hautphysiologische Untersuchungen zu repetitiven Handschuhokklusionen EINLEITUNG: Berufsbedingte Hauterkrankungen nehmen in Deutschland die führende Position unter den gemeldeten berufsbedingten Krankheiten ein (DGUV 2009). Als ein Risikofaktor für chronische, irritative Kontaktdermatitiden werden repetitive Handschuhokklusionen mit hautphysiologischen Auswirkungen auf die Epidermale Barriere (z.B. Exsikkationseffekte, Barriereschädigungen und Verschiebungen des Hautoberflächen-pH-Wertes) angeführt (FLUHR et al. 2005; FROSCH/JOHN 2006; GRAVES et al. 1995; JUNGBAUER et al. 2004a, 2004b und 2004c; RAMSING/AGNER 1996b; TSAI/MAIBACH 1999; WULFHORST et al. 2010; ZHAI/MAIBACH 2002). In der einschlägigen Literatur wird der hautschädigende Einfluss von Langzeit-Okklusionen jedoch kritisch diskutiert, da widersprüchliche Studienergebnisse vorliegen (FLUHR et al. 1999b; RAMSING/AGNER 1996a und 1996b; WETZKY et al. 2009a). Hardening-Effekte werden als ein Erklärungs-ansatz für die Kompensation hautschädigender Okklusionseffekte angegeben, die auch im Kontext von Spontanremissionen irritativer Dermatitiden trotz konstanter äußerer Risikofaktoren diskutiert werden (ELIAS et al. 2001; LAMMINTAUSTA/MAIBACH 1990; WATKINS/MAIBACH 2009; WULFHORST 1996a, 1996b, 1996c und 2000). ZIELE: Aus diesen Gründen wurden in der vorliegenden Arbeit neben den Kurzzeit- auch die Langzeit-Okkusionseffekte von 14 verschiedenen, impermeablen (Einmal- und Mehrweg-) Handschuh-Testpatches aus den Materialien Polyvinylchlorid, Naturlatex, Nitril und Polyethylen untersucht. Des Weiteren wurde erstmalig versucht, Hardening-Effekte nach repetitiven Handschuhokklusionen hautphysiologisch zu detektieren. METHODIK: An den volaren Unterarmen 40 hautgesunder Probanden wurden mittels der Laborparameter Relative Hornschichtfeuchte (RHF), Transepidermaler Wasserverlust (TEWL) bzw. Skin Surface Water Loss (SSWL), Hautoberflächen-Farbe und Hautoberflächen-pH-Wert hautphysiologische Einflüsse untersucht. Nicht nur die Kurzzeiteffekte wurden 30 Minuten nach singulärer, 4stündiger Handschuhokklusion, sondern auch die Langzeiteffekte einen Tag nach 14maligem, täglich 4stündigem Aufkleben von Handschuh-Patches ermittelt. Unter der Voraussetzung signifikanter Kurzzeit-Okklusionseffekte wurden außerdem potenzielle Hardening-Effekte auf die vier hautphysiologischen Parameter 30 Minuten nach einwöchigen sowie zweiwöchigen, täglich 4stündigen Okklusionen erfasst. Die statistische Auswertung erfolgte anhand nicht-parametrischer Testverfahren (Längsschnitt-Studien: Friedman- und Wilcoxon-Test; Querschnitt-Studien: Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-U-Test). ERGEBNISSE: Während Kurzzeit-Okklusionseffekte auf die Parameter RHF sowie TEWL bzw. SSWL in Form einer signifikanten Hyperhydratation des Stratum corneum (p<.013) bei der Hälfte der untersuchten Handschuhe sowie eine Verschiebung des Hautoberflächen-pH-Wertes in Richtung des alkalischen Bereichs (p=.007) bei einem von 14 Handschuh-Ausschnitten objektiviert werden konnten, wurden keine signifikanten Veränderungen der Hautoberflächen-Farbe 30 Minuten nach einmaliger, 4stündiger Okklusion ermittelt. Des Weiteren ließen sich keine signifikanten Langzeit-Okklusionseffekte – auf keinen der vier Parameter – nachweisen, d.h. keines der 14 untersuchten Handschuh-Testmaterialien bewirkte einen Tag nach täglich 4stündigen Okklusionen über zwei Wochen signifikante Exsikkationseffekte, Barriereschädigungen, Verschiebungen des Hautoberflächen-pH-Wertes in Richtung des alkalischen Bereichs oder Erytheme bzw. Blanching-Effekte. Hinsichtlich des Induktionsversuchs von Hardening-Effekten auf die vier untersuchten hautphysiologischen Parameter ist zu konstatieren, dass keine eindeutigen statistisch belegbaren Hardening-Effekte induziert wurden. Es lagen für einzelne Handschuh-Testpatches jedoch Hinweise vor. DISKUSSION: Da in der vorliegenden Arbeit bei keinem der 14 untersuchten Handschuhe ein hautschädigender Langzeit-Okklusionseffekt detektiert wurde, sind die Gleichsetzung von Feuchtarbeit mit repetitiven Okklusionen anhand impermeabler Handschuhe in der Gefahrstoffverordnung (Fassung von 2007) sowie die Festsetzungen in der Verordnung zur arbeitsmedizinischen Vorsorge (2008) zu diskutieren. Da aufgrund relativ weniger signifikanter Kurzzeit-Okklusionseffekte nur einzelne Handschuhe in die Untersuchung der Hardening-Effekte eingeschlossen werden konnten, ist die dringende Notwendigkeit weiterer Okklusionsstudien gegeben. Dennoch konnten Vorschläge für weiterführende Hardening-Okklusionsstudien abgeleitet werden. Weitere Studien hierzu sind dringend erforderlich, um Vorhersagen treffen zu können, welcher Personenkreis möglicherweise an einer chronischen Form einer irritativen Kontaktdermatitis erkranken und wessen irritative Kontaktdermatitis durch Hardening-Effekte wieder ausheilen könnte. Somit könnte ein wichtiger Beitrag zur Berufsberatung und Berufsprognose geleistet werden (LAMMINTAUSTA/MAIBACH 1990; WATKINS/MAIBACH 2009; WULFHORST 1996a, 1996b, 1996c und 2000).

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