Thèse de doctorat--Sciences naturelles--Faculté des sciences de Paris, 1901. N°: 1060.

Einleitung: Das Euter von Milchkühen hat einen besonders intensiven Sauerstoffumsatz, wodurch auch vermehrt Sauerstoffradikale entstehen, die zu einer Beeinträchtigung der Eutergesundheit führen können. Dies schließt eine Belastung der antioxidativen Kapazität (AC) mit ein. Die AC kann im Blut analysiert werden, wobei es bisher nicht bekannt ist, ob die Untersuchung der peripheren Euterlymphe die unmittelbare Analyse am Euter ermöglicht und Aussagen über oxidativen Stress der Parenchymzellen zulässt. Zielstellung: Anhand von systematischen Untersuchungen zu Antioxidantien, Stoffwechselparametern sowie Zellen in Blut und Lymphe wurde ein Vergleich zwischen gesunden Kühen und Kühen mit Labmagenverlagerung und spezifischen Begleiterkrankungen unter besonderer Beachtung der Mastitis durchgeführt, um für die Erkrankung aussagekräftige Parameter im Blut gegenüber der Euterlymphe zu ermitteln. Material und Methoden: Die Studie erfolgte an 52 Milchkühen (Deutsche Schwarzbunte [DSB]), die wegen Dislocatio abomasi sinistra und Begleiterkrankungen, wie Mastitis, Endometritis oder Laminitis in die Tierklinik eingewiesen wurden, sowie an 9 gesunden DSB-Kühen zwei und vier Wochen post partum (p.p.). Bei den kranken Kühen wurde vor der Labmagenreposition afferente Euterlymphe und Blut aus der Vena epigastrica cranialis superficialis entnommen. Als Antioxidantien wurden im Blut die Superoxiddismutase (SOD) und die Glutathionperoxidase (GPX), im Blutserum und in der Euterlymphe die AC wasser- (ACW) und lipidlöslicher (ACL) Antioxidantien, die Trolox equivalent antioxidative capacity (TEAC), Konzentrationen von Eisen (Fe), Selen (Se), Kupfer (Cu), Zink (Zn),Totalprotein, Albumin und Gesamtbilirubin untersucht. Weiterhin wurden die Konzentrationen der klinisch-chemischen Parameter β-Hydroxybutyrat, freie Fettsäuren (FFS), Glucose, Cholesterol, Harnstoff, Creatinin, Calcium (Ca), Magnesium (Mg), Natrium (Na), Kalium (K), Chlorid (Cl), anorganisches Phosphat (Pi) sowie Aktivitäten der Aspartat-Aminotransferase, Creatinkinase und Glutamatdehydrogenase analysiert. Ergebnisse: Die Antioxidantien-Konzentrationen waren in der Lymphe stets signifikant niedriger als im Blutserum. Gesunde Kühe hatten im Blutserum vier gegenüber zwei Wochen p.p. signifikant höhere ACL- ( x ~ = 13,4; 7,94 µmol/l) und TEAC- ( x ~ = 295; 186 µmol/l) Konzentrationen. In der Lymphe waren diese Unterschiede nur bei ACW Zusammenfassung ( = 39,8; 26,8 µmol/l) signifikant. Gesunde Kühe hatten im Vollblut ( x ~ = 574 U/g Hb)signifikant höhere GPX-Aktivitäten als kranke ( x ~ = 332 U/g Hb). In der Euterlymphe war die ACL-Konzentration bei gesunden Kühen ( x ~ = 4,52 µmol/l) gegenüber kranken ( = 2,58 µmol/l) signifikant höher. Kranke Kühe hatten in der Euterlymphe die niedrigsten Ca-, Zn-, Fe-, ACL- (u.a. Vitamin A, α-Tocopherol) und höchsten Cu-Konzentrationen. Die Leukozytenanzahl war bei ihnen in Blut und Lymphe erhöht. Die TEAC-Konzentrationen lagen bei den kranken signifikant höher als bei den gesunden Kühen, bei Mastitis (Blut = 305 µmol/l; Lymphe x ~ = 98,1 µmol/l) am höchsten und verliefen invers zur ACW. Die ACW-Konzentrationen der gesunden Kühe waren im Blutserum ( = 75,4 µmol/l) signifikant höher als bei Mastitis ( x ~ = 42,2 µmol/l). Bei den kranken Kühen bestand ein signifikanter Zusammenhang der Proteinkonzentration nur mit der TEAC-, jedoch nicht mit der ACW-Konzentration. Die ACW-Konzentration war in Blut und Lymphe bei den kranken Kühen niedriger als bei den gesunden, was für eine Belastung der AC spricht. Kühe mit Mastitis hatten die niedrigste Zn-Konzentration im Blut ( = 5,90 µmol/l), was ebenso auf vermehrten oxidativen Stress hindeutet. Die freien Ionen Na, K und Pi lagen im Blut und in der Lymphe in gleichen Konzentrationen vor. Die Cl-Konzentrationen waren in der Euterlymphe infolge des Ladungsausgleiches zu der niedrigen, anionisch wirkenden Proteinkonzentration signifikant höher als im Blutserum. Proteine oder Proteinkomplex-gebundene Inhaltsstoffe, wie Ca, Mg, Fe, Zn, Cu oder Se, Cholesterol, Bilirubin und FFS hatten in der Lymphe signifikant niedrigere Konzentrationen als im Blutserum. Die Albumin-, Bilirubin- und Cholesterol-Konzentrationen korrelierten in der Euterlymphe im Gegensatz zum Blutserum stets signifikant mit antioxidativen Summenparametern. Die an Mastitis erkrankten Kühe hatten mit x ~ = 2,00 G/l signifikant mehr Leukozyten in der Lymphe als Kühe mit anderen Begleiterkrankungen ( x ~ = 0,40 G/l). Schlussfolgerungen: Blut- und Lymphgefäße bilden einen Verteilungsraum, so dass die Substrat-Konzentrationen in der Lymphe vor allem durch die des Blutserums bestimmt werden. Proteine können die Blutgefäße nur schwer penetrieren. Deshalb kommen die im Blut proteingebundenen Inhaltsstoffe der Lymphe in entsprechend niedrigen Konzentrationen vor. Proteine prägen die AC in der Lymphe stärker als im Blutserum. Bei akuten katarrhalischen Mastitiden in Zusammenhang mit einer Labmagenverlagerung überwiegen in der Euterlymphe die Lymphozyten bei allgemeiner Erhöhung der Gesamtleukozytenzahl. Bei Labmagenverlagerung ungeachtet der Begleiterkrankung nimmt die ACL-Konzentration nur in der Lymphe und nicht im Blutserum ab. Die diagnostische Nutzung der Lymphe und ihre Aussagekraft bezüglich zellulärer Reaktionen bei akuten Entzündungen bedürfen weiterer Untersuchungen.

Einleitung: Das Euter von Milchkühen hat einen besonders intensiven Sauerstoffumsatz, wodurch auch vermehrt Sauerstoffradikale entstehen, die zu einer Beeinträchtigung der Eutergesundheit führen können. Dies schließt eine Belastung der antioxidativen Kapazität (AC) mit ein. Die AC kann im Blut analysiert werden, wobei es bisher nicht bekannt ist, ob die Untersuchung der peripheren Euterlymphe die unmittelbare Analyse am Euter ermöglicht und Aussagen über oxidativen Stress der Parenchymzellen zulässt. Zielstellung: Anhand von systematischen Untersuchungen zu Antioxidantien, Stoffwechselparametern sowie Zellen in Blut und Lymphe wurde ein Vergleich zwischen gesunden Kühen und Kühen mit Labmagenverlagerung und spezifischen Begleiterkrankungen unter besonderer Beachtung der Mastitis durchgeführt, um für die Erkrankung aussagekräftige Parameter im Blut gegenüber der Euterlymphe zu ermitteln. Material und Methoden: Die Studie erfolgte an 52 Milchkühen (Deutsche Schwarzbunte [DSB]), die wegen Dislocatio abomasi sinistra und Begleiterkrankungen, wie Mastitis, Endometritis oder Laminitis in die Tierklinik eingewiesen wurden, sowie an 9 gesunden DSB-Kühen zwei und vier Wochen post partum (p.p.). Bei den kranken Kühen wurde vor der Labmagenreposition afferente Euterlymphe und Blut aus der Vena epigastrica cranialis superficialis entnommen. Als Antioxidantien wurden im Blut die Superoxiddismutase (SOD) und die Glutathionperoxidase (GPX), im Blutserum und in der Euterlymphe die AC wasser- (ACW) und lipidlöslicher (ACL) Antioxidantien, die Trolox equivalent antioxidative capacity (TEAC), Konzentrationen von Eisen (Fe), Selen (Se), Kupfer (Cu), Zink (Zn),Totalprotein, Albumin und Gesamtbilirubin untersucht. Weiterhin wurden die Konzentrationen der klinisch-chemischen Parameter β-Hydroxybutyrat, freie Fettsäuren (FFS), Glucose, Cholesterol, Harnstoff, Creatinin, Calcium (Ca), Magnesium (Mg), Natrium (Na), Kalium (K), Chlorid (Cl), anorganisches Phosphat (Pi) sowie Aktivitäten der Aspartat-Aminotransferase, Creatinkinase und Glutamatdehydrogenase analysiert. Ergebnisse: Die Antioxidantien-Konzentrationen waren in der Lymphe stets signifikant niedriger als im Blutserum. Gesunde Kühe hatten im Blutserum vier gegenüber zwei Wochen p.p. signifikant höhere ACL- ( x ~ = 13,4; 7,94 µmol/l) und TEAC- ( x ~ = 295; 186 µmol/l) Konzentrationen. In der Lymphe waren diese Unterschiede nur bei ACW Zusammenfassung ( = 39,8; 26,8 µmol/l) signifikant. Gesunde Kühe hatten im Vollblut ( x ~ = 574 U/g Hb)signifikant höhere GPX-Aktivitäten als kranke ( x ~ = 332 U/g Hb). In der Euterlymphe war die ACL-Konzentration bei gesunden Kühen ( x ~ = 4,52 µmol/l) gegenüber kranken ( = 2,58 µmol/l) signifikant höher. Kranke Kühe hatten in der Euterlymphe die niedrigsten Ca-, Zn-, Fe-, ACL- (u.a. Vitamin A, α-Tocopherol) und höchsten Cu-Konzentrationen. Die Leukozytenanzahl war bei ihnen in Blut und Lymphe erhöht. Die TEAC-Konzentrationen lagen bei den kranken signifikant höher als bei den gesunden Kühen, bei Mastitis (Blut = 305 µmol/l; Lymphe x ~ = 98,1 µmol/l) am höchsten und verliefen invers zur ACW. Die ACW-Konzentrationen der gesunden Kühe waren im Blutserum ( = 75,4 µmol/l) signifikant höher als bei Mastitis ( x ~ = 42,2 µmol/l). Bei den kranken Kühen bestand ein signifikanter Zusammenhang der Proteinkonzentration nur mit der TEAC-, jedoch nicht mit der ACW-Konzentration. Die ACW-Konzentration war in Blut und Lymphe bei den kranken Kühen niedriger als bei den gesunden, was für eine Belastung der AC spricht. Kühe mit Mastitis hatten die niedrigste Zn-Konzentration im Blut ( = 5,90 µmol/l), was ebenso auf vermehrten oxidativen Stress hindeutet. Die freien Ionen Na, K und Pi lagen im Blut und in der Lymphe in gleichen Konzentrationen vor. Die Cl-Konzentrationen waren in der Euterlymphe infolge des Ladungsausgleiches zu der niedrigen, anionisch wirkenden Proteinkonzentration signifikant höher als im Blutserum. Proteine oder Proteinkomplex-gebundene Inhaltsstoffe, wie Ca, Mg, Fe, Zn, Cu oder Se, Cholesterol, Bilirubin und FFS hatten in der Lymphe signifikant niedrigere Konzentrationen als im Blutserum. Die Albumin-, Bilirubin- und Cholesterol-Konzentrationen korrelierten in der Euterlymphe im Gegensatz zum Blutserum stets signifikant mit antioxidativen Summenparametern. Die an Mastitis erkrankten Kühe hatten mit x ~ = 2,00 G/l signifikant mehr Leukozyten in der Lymphe als Kühe mit anderen Begleiterkrankungen ( x ~ = 0,40 G/l). Schlussfolgerungen: Blut- und Lymphgefäße bilden einen Verteilungsraum, so dass die Substrat-Konzentrationen in der Lymphe vor allem durch die des Blutserums bestimmt werden. Proteine können die Blutgefäße nur schwer penetrieren. Deshalb kommen die im Blut proteingebundenen Inhaltsstoffe der Lymphe in entsprechend niedrigen Konzentrationen vor. Proteine prägen die AC in der Lymphe stärker als im Blutserum. Bei akuten katarrhalischen Mastitiden in Zusammenhang mit einer Labmagenverlagerung überwiegen in der Euterlymphe die Lymphozyten bei allgemeiner Erhöhung der Gesamtleukozytenzahl. Bei Labmagenverlagerung ungeachtet der Begleiterkrankung nimmt die ACL-Konzentration nur in der Lymphe und nicht im Blutserum ab. Die diagnostische Nutzung der Lymphe und ihre Aussagekraft bezüglich zellulärer Reaktionen bei akuten Entzündungen bedürfen weiterer Untersuchungen.

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Les plaquettes sont essentielles au développement lymphatique dès l’embryogenèse et maintiennent la séparation lympho-sanguine au cours de la vie. Elles participent directement à la lymphangiogenèse et à la réparation des vaisseaux en plus d’améliorer l’intégrité lymphatique in vitro. En présence d’apolipoprotéine A-I (apoA-I), les plaquettes consolident les connexions intercellulaires en adhérant à l’endothélium lymphatique. Toutefois, les plaquettes sont absentes de la lymphe, contrairement à leurs vésicules extracellulaires (pEVs) exprimant un protéome similaire. De plus, leur concentration dans la lymphe s’accentue en condition d’inflammation chronique, par exemple lors de l’athérosclérose. En ayant caractérisé les effets de ces vésicules sur l’intégrité lymphatique durant ma maîtrise, nous montrons que les pEVs sont rapidement internalisées par les LECs et aident à préserver l’intégrité lymphatique des effets délétères des constituants de la lymphe tels que les EVs dérivées des globules rouges (rbEVs). In vitro, des concentrations physiologiques de pEVs limitent la production d’espèces réactives d’oxygène (ROS) et diminuent la nécrose des cellules. Comme les pEVs injectées dans le derme de la peau sont prises en charge par les cellules endothéliales des vaisseaux lymphatiques collecteurs et qu’elles voyagent jusqu’aux ganglions afférents, nous croyons qu’une partie des pEVs circulantes dans la lymphe serait cruciale pour le maintien d’une fonction lymphatique adéquate lors de maladies chroniques inflammatoires telles que l’athérosclérose. / Platelets have a protective role in lymphatic function both at the embryogenic stage and throughout life by maintaining blood-lymphatic separation. In addition, platelets enhance the integrity of lymphatic endothelial cells (LECs) in vitro and appear to exert a shielding effect on the lymphatic endothelium by consolidating the connexion between lymphatic endothelial cells when incubated with apolipoprotein A-I (apoA-I). Whereas platelets are absent from lymph, platelet extracellular vesicles (pEVs) are abundantly circulating within lymphatic vessels, and their level increases during chronic inflammation such as atherosclerosis. Having characterized their effect on lymphatic integrity during my Master internship, we show that pEVs are rapidly internalized by LECs, which in turn help preserve the integrity of the lymphatic endothelium when harmful blood constituent such as red blood cell EVs (rbEVs) are infiltrating lymph. In vitro, physiological concentrations of pEVs are limiting the production of reactive oxygen species (ROS) by lymphatic endothelial cells and decreasing their necrosis rate. Furthermore, pEVs injected in the skin interstitium travel through the collecting lymphatics and are rapidly internalized by LECs, which in turn might help preserve the integrity of the lymphatic endothelium. Lymph pEVs might be critical for the maintenance of a proper lymphatic function during chronic inflammatory settings such as atherosclerosis.