Der ischämische Schlaganfall ist ein akutes Krankheitsbild mit großer medizinischer und sozioökonomischer Bedeutung. Eine zentrale Rolle in der Pathophysiologie spielt hierbei die Neurovaskuläre Einheit (NVU), deren wichtigste Funktion in der Gewährleistung der Blut-Hirn-Schranke (BBB) besteht. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der weiteren immunhistochemischen Charakterisierung vaskulärer und zellulärer Komponenten der NVU und der Analyse der BBB-Permeabilität beim thrombembolischen Schlaganfallmodell der Ratte. Darüber hinaus wird ein immunhistochemisches Verfahren entwickelt, mit dem FITC-Albumin und biotinyliertes Ratten-IgG in dauerhaft stabile Diaminobenzidin-Addukte überführbar sind, was anschließend die lichtmikroskopische Analyse in Serienschnitten und dadurch eine einfache volumetrische Quantifizierung permeabilitätsgestörter Areale erlaubt. 25 Stunden nach Induktion der Ischämie kann so im direkten Vergleich von ausgetretenem biotinylierten Ratten-IgG mit FITC-Albumin gezeigt werden, dass sowohl die qualitativ als auch quantitativ ermittelten Verteilungsmuster für beide Markersubstanzen identisch sind. Ein weiterer Schwerpunkt gilt der Fragestellung, ob bekannte negative Effekte der systemischen Thrombolyse mit rekombinantem Gewebsplasminogenaktivator (rtPA) auf die Integrität der BBB durch eine simultane Hyperbare Sauerstofftherapie (HBO) abgeschwächt werden können. Dabei wird durch die gezielte Untersuchung einzelner Gefäße im permeabilitätsgestörten Areal erstmalig demonstriert, dass HBO zu keiner Stabilisierung einer erhöhten BBB-Permeabilität beim thrombembolischen Schlaganfall der Ratte führt.

Der ischämische Schlaganfall ist ein akutes Krankheitsbild mit großer medizinischer und sozioökonomischer Bedeutung. Eine zentrale Rolle in der Pathophysiologie spielt hierbei die Neurovaskuläre Einheit (NVU), deren wichtigste Funktion in der Gewährleistung der Blut-Hirn-Schranke (BBB) besteht. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der weiteren immunhistochemischen Charakterisierung vaskulärer und zellulärer Komponenten der NVU und der Analyse der BBB-Permeabilität beim thrombembolischen Schlaganfallmodell der Ratte. Darüber hinaus wird ein immunhistochemisches Verfahren entwickelt, mit dem FITC-Albumin und biotinyliertes Ratten-IgG in dauerhaft stabile Diaminobenzidin-Addukte überführbar sind, was anschließend die lichtmikroskopische Analyse in Serienschnitten und dadurch eine einfache volumetrische Quantifizierung permeabilitätsgestörter Areale erlaubt. 25 Stunden nach Induktion der Ischämie kann so im direkten Vergleich von ausgetretenem biotinylierten Ratten-IgG mit FITC-Albumin gezeigt werden, dass sowohl die qualitativ als auch quantitativ ermittelten Verteilungsmuster für beide Markersubstanzen identisch sind. Ein weiterer Schwerpunkt gilt der Fragestellung, ob bekannte negative Effekte der systemischen Thrombolyse mit rekombinantem Gewebsplasminogenaktivator (rtPA) auf die Integrität der BBB durch eine simultane Hyperbare Sauerstofftherapie (HBO) abgeschwächt werden können. Dabei wird durch die gezielte Untersuchung einzelner Gefäße im permeabilitätsgestörten Areal erstmalig demonstriert, dass HBO zu keiner Stabilisierung einer erhöhten BBB-Permeabilität beim thrombembolischen Schlaganfall der Ratte führt.

Along with initiatives to understand the pathophysiology of stroke in detail and to identify neuroprotective targets, cell-stabilizing elements have gained increasing attention. Although cell culture experiments have indicated that tricellulin, α-catenin and microfibrillar-associated protein 5 (MFAP5) contribute to cellular integrity, these elements have not yet been investigated in the ischemic brain. Applying immunofluorescence labeling, this study explored tricellulin, MFAP5 and α-catenin in non-ischemic and ischemic brain areas of mice (24, 4 h of ischemia) and rats (4 h of ischemia), along with collagen IV and fibronectin as vascular and extracellular matrix constituents and microtubule-associated protein 2 (MAP2) and neurofilament light chain (NF-L) as cytoskeletal elements. Immunosignals of tricellulin and notably MFAP5 partially appeared in a fiber-like pattern, and α-catenin appeared more in a dotted pattern. Regional associations with vascular and extracellular constituents were found for tricellulin and α-catenin, particularly in ischemic areas. Due to ischemia, signals of tricellulin, MFAP5 and α-catenin decreased concomitantly with MAP2 and NF-L, whereby MFAP5 provided the most sensitive reaction. For the first time, this study demonstrated ischemia-related alterations in tricellulin, MFAP5 and α-catenin along with the vasculature, extracellular matrix and cytoskeleton. Confirmatory studies are needed, also exploring their role in cellular integrity and the potential for neuroprotective approaches in stroke.