Therapieergebnisse der Patienten, die im Zeitraum von 1. Januar bis 31. Dezember 2006 in der Augenklinik Würzburg mehrere intravitreale Injektionen mit Bevacizumab bei altersabhängiger Makuladegeneration mit subfovealer choroidaler Neovaskularisation erhalten hatten. / Results of the treatment for choroidal neovascular membranes with Bevacizumab in age related macular degeneration.

Eine retrospektive Studie über das Progressionsrisiko asymptomatischer früher Altersabhängiger Makuladegeneration in die symptomatische Spätphase überzugehen. Anhand von Lipofuszin-Mustern, die per Fundusautofluoreszenzmessung erkannt werden können, lassen sich Risikopatienten identifizieren. Diese Methode könnte zukünftig im klinischen Alltag als nicht-invasive, kostengünstige Screening-Methode zur Anwendung kommen, um Risikopatienten einer intensivierten Therapie unterziehen zu können, bevor sie eine Beeinträchtigung ihrer Sehkraft erfahren.

Eine retrospektive Studie über das Progressionsrisiko asymptomatischer früher Altersabhängiger Makuladegeneration in die symptomatische Spätphase überzugehen. Anhand von Lipofuszin-Mustern, die per Fundusautofluoreszenzmessung erkannt werden können, lassen sich Risikopatienten identifizieren. Diese Methode könnte zukünftig im klinischen Alltag als nicht-invasive, kostengünstige Screening-Methode zur Anwendung kommen, um Risikopatienten einer intensivierten Therapie unterziehen zu können, bevor sie eine Beeinträchtigung ihrer Sehkraft erfahren.

Das NLRP3-Inflammasom spielt eine bedeutende Rolle in der Pathogenese der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD). Mit dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass sowohl Priming, als auch Aktivierung des Inflammasoms abhängig von der extrazellulären NaCl-Konzentration sind. Zahlreiche intra- und extrazelluläre Signalwege zeichnen sich dafür verantwortlich. Die Aktivierung wurde mittels Western Blot nachgewiesen und ist zeitlich stark begrenzt.:Abkürzungsverzeichnis III 1. Einleitung 6 1.1 Das retinale Pigmentepithel 6 1.2 Die altersabhängige Makuladegeneration (AMD) 7 1.2.1 Trockene altersabhängige Makuladegeneration (dry AMD) 8 1.2.2 Feuchte altersabhängige Makuladegeneration (wet AMD) 9 1.3 Inflammatorische Prozesse im Zusammenhang mit AMD 9 1.3.1 Aktivierung des Komplementsystems 9 1.3.2 Inflammasome als Trigger der angeborenen Abwehr 10 1.3.3 Rolle des NLRP3-Inflammasoms bei trockener AMD 12 1.3.4 Rolle des NLRP3-Inflammasoms bei feuchter AMD 13 1.4 Hypoxie als Risikofaktor für AMD 14 1.5 Bluthochdruck als Risikofaktor für AMD 14 2. Aufgabenstellung 15 3. Materialien und Methoden 16 3.1 Materialien 16 3.1.1 Chemikalien 16 3.1.2 Substanzen zur Zellstimulation 18 3.1.3 Geräte und sonstige Materialien 20 3.1.4 Primerpaare 22 3.1.5 Antikörper für Westernblotting 23 3.1.6 ELISA-Kits 23 3.2 Methoden 23 3.2.1 Zellkultivierung 23 3.2.2 Zellstimulation 24 3.2.3 siRNA Transfektion 24 3.2.4 RNA-Präparation 25 3.2.5 cDNA-Synthese 25 3.2.6 quantitative Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (qRT-PCR) 26 3.2.7 Agarose-Gelelektrophorese 27 3.2.8 Proteinextraktion und quantitative Bestimmung nach Bradford 28 3.2.9 SDS-Polyacrylamid Gelelektrophorese (SDS-PAGE) 29 3.2.10 Westernblot 30 3.2.11 ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) 31 3.3 Statistische Auswertung 32 4. Ergebnisse 33 4.1 Expression der RNA von Inflammasomproteinen 33 4.2 Osmotische Regulation der Genexpression von Inflammasomproteinen 33 4.3 Beteiligte Intrazelluläre Signalwege an der NaCl-induzierten Expression von NLRP3 35 4.4 Einfluss Rezeptor-gesteuerter Signalwege auf die NaCl-induzierte Genexpression von NLRP3 38 4.4.1 Wachstumsfaktorrezeptoren 39 4.4.2 Purinerge Rezeptoren, Adenosinrezeptoren 40 4.5 Einfluss von Transkriptionsfaktoren auf die NaCl-induzierte NLRP3-Expression 41 4.6 Ein erhöhter NaCl-Gehalt bewirkt eine vorübergehende Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms 42 4.7 Beteiligung der P2Y1–Rezeptoraktivierung an der NaCl-induzierten Expression angiogener Faktoren 43 5. Diskussion 45 5.1 Die Genexpression von Inflammasomproteinen wird osmotisch reguliert 45 5.2 Beteiligung intrazellulärer Signalwege an der NaCl-induzierten Expression von NLRP3 47 5.3 Die NaCl-stimulierte Genexpression von NLRP3 wird durch Rezeptor-gesteuerte Signalwege beeinflusst 47 5.4 Einfluss der Transkriptionsfaktoren auf die NaCl-induzierte NLRP3-Expression 48 5.5 Ein erhöhter NaCl-Gehalt bewirkt die vorübergehende Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms 49 5.6 Beteiligung der P2Y1-Rezeptoraktivierung an der NaCl-induzierten Expression angiogener Faktoren 50 5.7 Klinische Relevanz der gewonnenen Erkenntnisse 50 5.8 Bedeutung der Erkenntnisse für die Pathogenese und Therapie der AMD 50 6. Zusammenfassung 54 7. Literaturverzeichnis 59 8. Anlagen 68 8.1 Abbildungsverzeichnis 68 8.2 Tabellenverzeichnis 69 8.3 Lebenslauf 70 8.4 Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit 71 8.5 Danksagung 72 8.6 Nachweis der Teilnahme an der Vorlesung zur „Guten Wissenschaftlichen Praxis“ 73

Deutschsprachige Zusammenfassung Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Dr. med. Titel: Mögliche Korrelation zwischen dem Stadium der altersabhängigen Makuladegeneration und der zentralen Hornhautdicke eingereicht von: Christian Koch angefertigt an der: Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde Universität Leipzig betreut von: Professor Dr. med. Peter Wiedemann Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde Universität Leipzig Monat und Jahr: Juni 2015 Annahme: Es soll ein statistischer Zusammenhang zwischen der zentralen Hornhautdicke in der Pupillenmitte mit dem nicht exsudativen frühen Stadium der AMD, dem exsudativen späten Stadium der AMD und einer Kontrollgruppe überprüft werden. Methodik: Die erste Studiengruppe stellten 48 Augen von 48 Patienten mit einer Form der frühen AMD dar (Durchschnittsalter 75,4 Jahre, 70,8% der Probanden waren Frauen). Die zweite Studiengruppe bildeten 49 Augen von 49 Patienten mit einer Form der späten AMD (Durchschnittsalter 79,8 Jahre, 59,2% der Probanden waren Frauen). Als Kontrollgruppe wurden 49 Augen von 49 Individuen ohne retinale oder korneale Erkrankungen genutzt (Durchschnittsalter 68,9 Jahre, 59,2% der Probanden waren Frauen). Die Vermessung der Hornhautdicke in Pupillenmitte im Sinne der Hornhautmittendicke erfolgte als Pachymetrie mit der Oculus Pentacam. Ergebnisse: Die durchschnittliche zentrale Hornhautdicke betrug bei der Kontrollgruppe 552,76 μm (SD 36,27 μm), bei der nicht exsudativen Gruppe 552,19 μm (SD 31,27 μm) und bei der exsudativen Gruppe 553,73 μm (SD 33,11 μm). Die Extrempunkte der Kontrollgruppe lagen bei 483 und 640 μm, der Gruppe der nicht exsudativen AMD bei 480 und 617 μm und Minimum und Maximum der exsudativen Gruppe bei 473 und 617 μm. Es gab keine statistisch signifikanten Unterschiede im arithmetischen Mittel der zentralen Hornhautdicke in Pupillenmitte bei der Studiengruppe mit früher AMD im Vergleich mit der Studiengruppe mit später AMD und jeweils im Vergleich zur Kontrollgruppe (P > 0,05). Schlussfolgerung: Die Messwerte der zentralen Hornhautdicke bei Patienten mit früher AMD, später AMD und Kontrollindividuen unterscheiden sich nicht. Die Erhebung der Hornhautmittendicke bietet somit keine Screeningmöglichkeit zur Erkennung einer AMD. / English Abstract Central corneal thickness in patients with AMD Koch, C.; Jochmann, C.; Wiedemann, P. University of Leipzig, Department of Ophthalmology and Eye Hospital, Leipzig, Germany Purpose: To evaluate central corneal thickness in patients with AMD in the early and late phase and a control group. Method: The first study group was made up of 48 eyes of 48 patients with early AMD (mean age 75.4 years, 70.8 % women), the second study group was made up of 49 eyes of 49 patients with late AMD (mean age 79.8 years, 59.2 % women). 49 eyes of 49 individuals without any retinal or corneal damage (mean age 68.9 years, 59.2 % women) were used as control group. The central corneal thickness was measured with the Oculus Pentacam pachymetry. Results: The mean central corneal thickness in early non-exudative AMD group was found to be 552.19 μm (SD 31.27 μm), while the mean central corneal thickness in the late exudative AMD group was measured as 553.73 μm (SD 33.11 μm). The control group had a mean central corneal thickness of 552.76 μm (SD 36.27 μm). There were no statistically significant differences in the mean central corneal thickness in the early non-exudative AMD group in comparison with the late exudative AMD group and each of them compared to the control group (P > 0,05). Conclusion: The central corneal thickness measurements do not differ in patients with early non-exudative AMD, late exudative AMD and control subjects.

Auditorische Synaptopathien verursachen sensorineurale Schwerhörigkeit unterschiedlicher Ausprägung. Dabei sind sowohl erworbene, als auch angeborene Formen bekannt. Eine häufige Form ist die rezessive, nichtsyndromale Taubheitsform DFNB9, die auf einer Mutation des für Otoferlin kodierenden Gens beruht. Otoferlin ist ein Transmembranprotein, das essentiell für die stimulusabhängige Transmitterausschüttung an der Bändersynapse der Haarzellen ist . Um die Prognose von Patienten mit auditorischen Synaptopathien einschätzen zu können, ist es wichtig, den zeitlichen Verlauf der neuronalen Degeneration zu kennen. Aufgrund des Fehlens von protektiven Mittelohr und olivocochleären Reflexen könnte zusätzlich eine erhöhte Lärmempfindlichkeit bestehen, die einen frühen Verlust der Funktion der äußeren Haarzellen begünstigen wurde. Wir haben Otoferlin-Knockout-Mäuse im Alter von 6 Tagen bis 12 Monaten untersucht und die Funktion des Corti-Organs mittels Hirnstammaudiometrie und Messung der otoakustischen Emissionen getestet. In immunhistochemischen Färbungen von Corti-Organ Präparaten wurde die Degeneration von inneren und äußeren Haarzellen, Bändersynapsen und Spiralganglienneuronen beobachtet. Weiterhin wurden bei 2 Monate alten Otoferlin-Knockout-Mäusen die Auswirkungen eines leichten oder schweren Lärmtraumas quantifiziert. Wir beobachteten bei den Mutanten eine frühere und schnellere Degeneration der inneren und äußeren Haarzellen, insbesondere in der basalen Windung der Kochlea. Die Lärmtraumaversuche zeigten keinen Unterschied in der Empfindlichkeit von Otoferlin-Knockout-Mäusen und Wildtyp-Kontrollen, so dass die Ursache des Haarzellverlustes ungeklärt bleibt. Die Zahl der Bändersynapsen war ab Beginn des Hörens auf die Hälfte reduziert und blieb dann konstant, dennoch waren Spiralganglienneurone auch bei 12 Monate alten Tieren kaum reduziert. Das lässt auf einen relativ langen Erhalt des Hörnerven schließen Wir beschrieben hier zum ersten Mal die Degeneration des Corti-Organs in Otoferlin-Knockout-Mäusen. Gleichzeitig erfolgte die systematische Quantifizierung der synaptischen Degeneration von C57BL/6-Mäusen im Zusammenhang mit deren Altersschwerhörigkeit.

Deutschsprachige Zusammenfassung Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Dr. med. Titel: Mögliche Korrelation zwischen dem Stadium der altersabhängigen Makuladegeneration und der zentralen Hornhautdicke eingereicht von: Christian Koch angefertigt an der: Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde Universität Leipzig betreut von: Professor Dr. med. Peter Wiedemann Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde Universität Leipzig Monat und Jahr: Juni 2015 Annahme: Es soll ein statistischer Zusammenhang zwischen der zentralen Hornhautdicke in der Pupillenmitte mit dem nicht exsudativen frühen Stadium der AMD, dem exsudativen späten Stadium der AMD und einer Kontrollgruppe überprüft werden. Methodik: Die erste Studiengruppe stellten 48 Augen von 48 Patienten mit einer Form der frühen AMD dar (Durchschnittsalter 75,4 Jahre, 70,8% der Probanden waren Frauen). Die zweite Studiengruppe bildeten 49 Augen von 49 Patienten mit einer Form der späten AMD (Durchschnittsalter 79,8 Jahre, 59,2% der Probanden waren Frauen). Als Kontrollgruppe wurden 49 Augen von 49 Individuen ohne retinale oder korneale Erkrankungen genutzt (Durchschnittsalter 68,9 Jahre, 59,2% der Probanden waren Frauen). Die Vermessung der Hornhautdicke in Pupillenmitte im Sinne der Hornhautmittendicke erfolgte als Pachymetrie mit der Oculus Pentacam. Ergebnisse: Die durchschnittliche zentrale Hornhautdicke betrug bei der Kontrollgruppe 552,76 μm (SD 36,27 μm), bei der nicht exsudativen Gruppe 552,19 μm (SD 31,27 μm) und bei der exsudativen Gruppe 553,73 μm (SD 33,11 μm). Die Extrempunkte der Kontrollgruppe lagen bei 483 und 640 μm, der Gruppe der nicht exsudativen AMD bei 480 und 617 μm und Minimum und Maximum der exsudativen Gruppe bei 473 und 617 μm. Es gab keine statistisch signifikanten Unterschiede im arithmetischen Mittel der zentralen Hornhautdicke in Pupillenmitte bei der Studiengruppe mit früher AMD im Vergleich mit der Studiengruppe mit später AMD und jeweils im Vergleich zur Kontrollgruppe (P > 0,05). Schlussfolgerung: Die Messwerte der zentralen Hornhautdicke bei Patienten mit früher AMD, später AMD und Kontrollindividuen unterscheiden sich nicht. Die Erhebung der Hornhautmittendicke bietet somit keine Screeningmöglichkeit zur Erkennung einer AMD. / English Abstract Central corneal thickness in patients with AMD Koch, C.; Jochmann, C.; Wiedemann, P. University of Leipzig, Department of Ophthalmology and Eye Hospital, Leipzig, Germany Purpose: To evaluate central corneal thickness in patients with AMD in the early and late phase and a control group. Method: The first study group was made up of 48 eyes of 48 patients with early AMD (mean age 75.4 years, 70.8 % women), the second study group was made up of 49 eyes of 49 patients with late AMD (mean age 79.8 years, 59.2 % women). 49 eyes of 49 individuals without any retinal or corneal damage (mean age 68.9 years, 59.2 % women) were used as control group. The central corneal thickness was measured with the Oculus Pentacam pachymetry. Results: The mean central corneal thickness in early non-exudative AMD group was found to be 552.19 μm (SD 31.27 μm), while the mean central corneal thickness in the late exudative AMD group was measured as 553.73 μm (SD 33.11 μm). The control group had a mean central corneal thickness of 552.76 μm (SD 36.27 μm). There were no statistically significant differences in the mean central corneal thickness in the early non-exudative AMD group in comparison with the late exudative AMD group and each of them compared to the control group (P > 0,05). Conclusion: The central corneal thickness measurements do not differ in patients with early non-exudative AMD, late exudative AMD and control subjects.

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