Techn. Universiẗat, Diss., 2000--Darmstadt.

Techn. University, Diss., 2004--Berlin.

Techn. University, Diss., 2004--Berlin.

Techn. Hochsch., Diss., 2005--Aachen.

Die Frühgeborenenretinopathie (Retinopathia praematurorum (RPM)) ist eine Erkrankung der Netzhaut, die vor allem sehr unreife Frühgeborene betrifft und in ihrem Endstadium zur Erblindung führen kann. Ein gesicherter Risikofaktor für die Entwicklung einer RPM ist die Gabe von hohen Konzentrationen an Sauerstoff nach der Geburt. Gegenstand dieser Arbeit war die Frage, ob nach der Einführung eines Sauerstoffprotokolls 2007 das Auftreten höherer Stadien der RPM reduziert werden konnte. Das Sauerstoffprotokoll hatte zum Ziel die Gabe von inspiratorischem Sauerstoff nach Möglichkeit zu senken und übermäßige Fluktuationen zu vermeiden. Hierfür wurden 268 Frühgeborene mit einem Gestationsalter < 32Wochen bei Geburt, welche in den Jahren von 2005 bis 2006 (pre-Gruppe) und 2008 bis 2009 (post-Gruppe) in der Universitätsklinik Leipzig geboren und einem RPM-Screening unterzogen wurden, verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass die Inzidenz der RPM nach 2007 signifikant niedriger war. So erkrankten in der pre-Gruppe 12 von 102 Kinder an einer höhergradigen RPM (>Stadium 3), wohingegen diese Stadien in der post-Gruppe nicht mehr beobachtet wurden. Demzufolge reduzierte sich auch die Notwendigkeit einer Therapie von 7,4 % auf 0 % (jeweils p = 0.0005). In Hinblick auf die Kerndaten wie Gestationsalter, Geburtsgewicht, Körpergröße, sowie dem Auftreten schwerer Begleiterkrankungen wie u.a. der nekrotisierenden Enterokolitis oder der bronchopulmonalen Dysplasie fanden sich keine Unterschiede zwischen den Gruppen. Allerdings wies die post-Gruppe eine höheren Anteil an männlichen Frühgeborenen auf. Die Mortalität zeigte keine signifikante Veränderung nach der Intervention und lag bei 7.8 % in der pre- bzw. 6.6 % in der post-Gruppe (p = 0.81). Die Auswertung der pulsoximetrisch gemessenen Sauerstoffsättigung (SpO2) und der inspiratorischen Sauerstofffraktion (FiO2) zeigte, dass der SpO2 leicht und der FiO2 deutlich reduziert werden konnte. Ein signifikanter Unterschied ergab sich hier jedoch lediglich für den FiO2, insbesondere in den ersten 14 Lebenstagen. Die logistische Regressionsanalyse legt nahe, dass hohe SpO2- und FiO2-Werte sowie das Auftreten von intrakraniellen Blutungen mit schwerwiegenden ROP-Stadien korrelieren. Ein bedachter Umgang in der Sauerstofftherapie Frühgeborenen könnte in der Lage sein das Auftreten der Frühgeborenenretinopathie zu reduzieren ohne eine Erhöhung der Mortalitätsrate zu riskieren.

Ziel dieser Arbeit war es Veränderungen mitochondrialer Atmungskettenfunktionen von murinem Herz und muriner Niere unter einer inhalativen Anästhesie mit Sevofluran in Abhängigkeit von der inspiratorischen Sauerstoffkonzentration zu untersuchen. In unserer in vivo Studie wurden männliche Black Six Mäuse 6 Stunden mit 1.0 MAC Sevofluran anästhesiert. Je nach Versuchsgruppe wurde mit einer inspiratorischen Sauerstoffkonzentration von 21%, 50% oder 100% ventiliert. Am Ende des Versuchsprotokolls wurden Herz und Nieren entnommen und direkt weiterverarbeitet. Es erfolgten photometrische Analysen und einer Blue Native Polyacrylamid Gel Elektrophorese zur Darstellung der mitochondrialen Komplexaktivitäten, der Proteincarbonylierung mitochondrialer Proteine und der Empfindlichkeit der isolierten Mitochondrien gegenüber der Ca2+ induzierten Schwellung. Zusammenfassend zeigen unsere Ergebnisse, dass eine sechsstündige volatile Anästhesie zu einer deutlichen Änderung der mitochondrialen respiratorischen Komplexaktivitäten, sowohl in der Niere als auch im Herzen führt. Insbesondere wies Komplex I eine erhöhte enzymatische Aktivität auf. Die Veränderungen der mitochondrialen Respiration waren größtenteils unabhängig von der inspiratorischen Sauerstoffkonzentration und führten zu keiner mitochondrialen Schädigung. Sowohl die Superoxid Produktion als auch die Proteincarbonylierung blieben unverändert. Die mitochondriale Empfindlichkeit gegenüber der Ca2+ induzierten Schwellung zeigte keine Veränderung gegenüber den Kontrolltieren. Somit ergaben sich keine toxischen Auswirkungen hoher Sauerstoffkonzentrationen im Sinne eines erhöhten oxidativen Schadens des mitochondrialen Proteoms oder einer Membranschädigung. / In the current study we investigated the impact of several hours of volatile anesthesia on mitochondrial function and oxidative damage in the heart and kidney of mice utilizing different fractions of inspired oxygen. Mice were randomly assigned to one of four study groups. The animals were either directly euthanized by cervical dislocation without any subsequent intervention or anesthetized with sevoflurane (1.0 MAC) utilizing different fractions of inspired oxygen in an air/O2 mixture of 21%, 50% or 100% after endotracheal intubation and mechanical ventilation, respectively. Cardiac and renal tissue was homogenized in a buffer the crude mitochondrial fraction was collected by centrifugation. Mitochondrial permeability transition was assessed by Ca2+-induced mitochondrial swelling. Opening of the mPTP was initiated by the addition of CaCl2 and determined following the decrease in light scattering. The reaction of certain amid acids of a protein with ROS leads to the formation of protein carbonyl derivates. The formed protein carbonyls, as a measure of generalized protein oxidation, was quantified spectrophotometrically utilizing the carbonyl specific reagent 2,4-Dinitrophenylhydrazine (DNPH). The activity of superoxide dismutase (SOD) was determined utilizing a commercially available assay kit. The enzymatic functions of mitochondrial respiratory complexes I-IV were measured utilizing specific single-wavelength spectrophotometric. Each assay provides quantitative information concerning the maximal catalytic activities of the respective respiratory complex. Blue-Native PAGE electrophoresis was performed to determine in-gel catalytic activity of complex I, III and IV and supercomplexes. We found that inhalational anesthesia of six hours significantly increased respiratory complex I activity both in the kidney and the heart. The effects were independent of the supplied inspiratory oxygen concentration and did not cause oxidative damage even if the animals received 100% inspired oxygen throughout the six-hour protocol.

Universiẗat, Diss.--Münster, 2000.

Stuttgart, Univ., Diss., 2007.

Stuttgart, Univ., Diss., 2001.

Tübingen, Univ., Diss., 2002.