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Veränderungen im zellulären Oxidationszustand durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) sind in biochemischen Signalwegen, aber auch an der Entstehung von neurodegenerativen und anderen neuropathologischen Krankheiten beteiligt. Genetisch kodierte Redoxfarbstoffe haben sich in jüngerer Zeit als deutlich überlegen gegenüber der herkömmlichen Redox-Bildgebung gezeigt, um auch dynamische und quantitative Messungen des Redox-Status in komplexeren und adulten Organismen durchführen zu können. In dieser Arbeit wurde ein neues transgenes Mausmodell mit zytosolischer Expression des optischen Redox-Indikator roGFP1 in Neuronen unter der Kontrolle des Thy1-Promotors (C57BL/6-TG(Thy1.2-roGFP1c)) eingehend charakterisiert. Die transgenen Tiere zeigen einen mit verschiedenen Verhaltenstest und der Überprüfung verschiedener relevanter physiologischer Parameter sichergestellten gesunden Phänotyp. Bei an akuten Hirnschnitten und formalinfixierten Proben durchgeführten Messungen mit 2-Photonen-Laser-Scanning-Mikroskopie und herkömmlicher Fluoreszenzmikoskopie konnte eine kräftige Expression von roGFP1 vor allem in der CA1-Region, aber auch cortikal sowie im Hirnstamm gefunden werden. Durch Gegenfärbung mit fluoreszenmarkierten anti-NeuN-Antikörpern wurde eine extraneuronale Expression im Gehirn ausgeschlossen. Die Baseline der roGFP1-Antwort und Veränderungen im Oxidationszustand durch Inkubation von akuten Hirnschnitten mit Oxidations- und Reduktionsmitteln und unter Anoxie wurden dynamisch in Echtzeit mittels Fluoreszenzmikroskopie im Hippokampus und Neocortex bestimmt. Daraus kann geschlossen werden, dass das untersuchte C57BL/6-TG(Thy1.2-roGFP1c) Mausmodell funktionelle Redox-Indikatoren in ausreichendem Maße in großen Teilen des Gehirns exprimiert. Die Verfügbarkeit dieser Mäuse sollte sich als wichtig für das tiefergehende Verständnis der Rolle reaktiver Sauerstoffspezies und damit einhergehender Veränderungen des Redox-Status sowohl in der physiologischen Kontrolle der Zellfunktion als auch in neuropathologischen Prozessen erweisen.

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Ein funktionelles Tiermodell wie die Maus, mit der Möglichkeit einer Kombination aus Genmanipulation und Techniken der Knochenauswertung, könnte für die Forschung von Knochenerkrankungen wegweisend und von Vorteil sein. Deshalb ist das Ziel dieser Arbeit, das Mausmodell auf die Effizienz und Zuverlässigkeit der Knochenanalyseverfahren hin zu untersuchen. Ferner sollte der Einfluss von Östradiol und von fünf verschiedenen Phytoextrakten auf die Mikroarchitektur und die biomechanische Festigkeit der Knochen analysiert werden. Insgesamt wurden 118 Mäuse ovarektomiert. Die Blockade der Östrogenproduktion führt zu einem negativen Einfluss auf die Knochendichte über die Versuchsdauer von 12 Wochen. Die Tiere wurden in sieben Futtergruppen verteilt: neben der sojafreien Negativ-Kontrollgruppe erhielten die Mäuse Östradiol, sowie die Phytohormone Genistein, Equol, OMC, Resveratrol und Bisphenol A. Die Beurteilung der Wirksamkeiten auf die metaphysären Knochenstrukturen erfolgte anhand radiologischer, biomechanischer und histomorphometrischer Kriterien. Insgesamt erwies sich die Bestimmung der Knochenqualität am Tiermodell „Maus“ als messbar und für wissenschaftliche Zwecke geeignet. In der vorliegenden Arbeit bestätigte Östradiol seine starke osteoanabole Potenz und erzielte die besten Wirksamkeiten für alle Untersuchungsverfahren. Genistein zeigte ähnlich gute Effekte auf die Knochenfestigkeit sowohl bei der biomechanischen als auch bei der morphologischen Analyse, wobei die uterotrope Wirkung deutlich geringer war als bei Östradiol. Equol bewirkte eine gesteigerte Spongiosadichte im pQCT mit einer tendenziellen Verbesserung der Knochenfestigkeit im Bruchversuch. Dagegen waren die Zufütterungen der Testsubstanzen Resveratrol, OMC und Bisphenol A der osteoporotischen Kontrollgruppe am ähnlichsten und zeigten keine signifikanten Unterschiede in Bezug auf eine verbesserte Knochenqualität. Zukünftig ist in weiterführenden Untersuchungen zu prüfen, ob die positiven Effekte von Genistein und Equol auch beim Menschen zu den gewünschten Effekten am Knochen führen. Für den therapeutischen Einsatz von Phytohormonen und zur Risikoabschätzung potentieller Nebenwirkungen sind weiterführende Studien notwendig.

Aufgabe dieser Arbeit war es, den Serumspiegel von Pentraxin-3-Werten im Blutplasma bei Lebererkrankungen zu bestimmen und mit anderen diagnostischen Parametern zu vergleichen. Vorausgegangene Studien hatten bereits darauf hingewiesen, dass PTX3-Werte als früh verfügbare und aussagekräftige Marker bei Entzündungskrankheiten in verschiedenen Organen hilfreich sein können. Es wurden zwei Patientenkollektive miteinander verglichen. Von 25 Patienten ohne Lebertransplantation und von 39 Patienten nach Lebertransplantation wurden die PTX3-Werte mit Hilfe des „Quantikine® Human Pentraxin 3/TSG-14 Immunoassay“ gemessen. Die Werte der Patienten nach Lebertransplantation wurden noch unterteilt in die Zeiträume drei oder mehr Monate sowie fünf oder mehr Monate nach der Transplantation. Die statistische Prüfung erfolgte mit Hilfe des t-Tests. Das Patientenkollektiv mit Lebererkrankungen wies hochsignifikante Steigerungen des PTX3-Wertes gegenüber dem Normwert auf. Das jeweilige Patientenalter sowie das Geschlecht der untersuchten Personen besaßen nur einen geringfügigen Einfluss auf die PTX3-Konzentration. Bei Patienten mit Lebertransplantation hatten sich die PTX3-Werte nach drei oder mehr Monaten weitgehend normalisiert, weitere Messungen nach fünf oder mehr Monaten bestätigten diese Tendenz, die geringfügige Differenz zum Normwert war nicht mehr statistisch signifikant. Die PTX3-Messwerte der an Lebererkrankungen leidenden Patienten wurden zudem mit anderen klinisch-diagnostischen Parametern verglichen. Im Vergleich mit CRP, ALT, AST, AP und GGT zeigte die statistische Analyse signifikante und hochsignifikante Unterschiede mit stärkeren Erhöhungen der PTX3-Werte. Daraus lässt sich ableiten, dass PTX3 eine zuverlässige Rolle bei der klinischen Diagnose von Lebererkrankungen einnehmen kann.

Das Ziel dieser Studie war eine Darstellung der aktuellen Situation der präoperativen Risikoevaluierung in der Anästhesie-Ambulanz der Universitätsmedizin Göttingen unter besonderer Beachtung des kardialen Risikos. Es erfolgte ein Vergleich der Vorstellungen der Anästhesisten mit dem realen Vorgehen bei der Prämedikationsvisite. In den meisten Fällen kommt es zu einer Übereinstimmung. Es gibt jedoch auch Fälle, in denen es Unterschiede mit möglicherweise weitreichenden Konsequenzen gibt. Beispielsweise zeigt sich eine hundertprozentige Einigkeit unter den Anästhesisten, Betablocker präoperativ nicht abzusetzen. In der Praxis wird dies bei jedem 20. Patienten dennoch getan. Zudem ergeben sich auffällige Diskrepanzen zwischen internen Vorgaben oder Leitlinien und dem Vorgehen der prämedizierenden Anästhesisten hinsichtlich der Nachforderung weiterführender präoperativer Untersuchungen. Insbesondere spiegelt sich dies bei den Laborparametern wider, welche die Anästhesisten bereits routinemäßig wesentlich häufiger bestimmen lassen wollen und dies in der Praxis dann auch bei immerhin 9 % aller Patienten ohne ersichtlichen Grund anhand der Leitlinien oder klinischen Befunde durchführen. Hinsichtlich der kardialen Risikoevaluation zeigt sich, dass in fast 90 % der Fälle eine solche anhand der Dokumentation nach den aktuellen Leitlinien nachvollziehbar ermöglicht wird. Zur Optimierung wäre sicher eine Erstellung von Pflichtfeldern auf dem Prämedikationsprotokoll sinnvoll. Trotz hoher Korrelation zwischen ASA-Einstufung und kardialer Risikobeurteilung gibt es dennoch immer wieder Patienten, welche trotz höherer ASA-Einstufung nur ein geringes kardiales Risiko aufweisen und auch wenige, bei denen trotz niedriger ASA-Stufe dennoch ein kardiales Risiko zu finden ist.

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