Ulm, Univ., Diss., 2007.

Zugl.: Hamburg, Univ., Diss., 2005 u.d.T.: Lund, Christian: Systemische Immunsuppression bei Patienten mit rheumatischem Hornhautulcus / Hergestellt on demand

Ulm, Univ., Diss., 2007.

Zielsetzung: Trotz verbesserter Wirksamkeit können moderne Immunsuppressiva unerwartete Nebenwirkungen aufweisen. In dieser Studie wurde der mögliche Zusammenhang zwischen der immunsuppressiven Therapie mit Mycophenolatmefetil (MMF)auf das Auftreten von Wundheilungsstörungen und Lympozelen nach Nierentransplantation untersucht. Methode: In diese Studie wurden 144 Patienten eingeschlossen, die eine immunsuppressive Therapie mit Cyclopsporin A und Prednisolon in Kombination mit MMF (n=77) oder Azathioprin (AZA, n=77)erhielten. Untersucht wurde das Auftreten von Wundheilungsstörungen und Lymphozelen innerhalb der ersten 6 Monate nach Nierentransplantation. Ergebnis: In der mit Azathioprin behandelten Patientengruppe traten mehr Abstoßungsreaktionen und folglicherweise auch mehr Steroidpulsetherapien auf, beides mögliche Riskofaktoren für Wundheilungsstörungen und Lymphozelen. Ebenso zeigte sich in dieser Gruppe eine höhrere Inzidenz an Wundinfektionen. Flüssigkeitsansammlungen um das Transplantat zeigten sich dagegen signifikant häufiger in der MMF-Gruppe(OR=2,6; p=0,03), daher war in dieser Gruppe auch der Interventionsbedarf größer: Drainage (17 vs. 5)und Sklerotherapie (8 vs. 0). Beide Gruppen unterschieden sich nicht bezüglich der Transplantatfunktion und anderer bekannter Risikofaktoren für die Entstehung von Lymphozelen. Die Lymphozelen bei Patienten mit akuten Abstossungsreaktionen waren weniger symptomatisch. Zusammenfassung: Es zeigte sich ein möglicher Zusamenhang zwischen dem Auftreten von Lymphozelen unter immunsuppressiver Therapie mit MMF. Um eine Verschlechterung der Transplantatfunktion, erhöhten Interventionsbedarf und verlängerte Krankenhausaufenthalte zu vermeiden, sollte den Patienten, die eine immunsuppressive Therapie mit MMF erhalten, erhöhte Aufmerksamkeit geschenkt werden. / Background: Despite improved efficacy, modern immunosuppressive agents may show unanticipated side effects. In this study we invastigated the possible interactions of mycophenolate mofetil (MMF) with wound healing and lymphocele formation. Methods: We conducted a retrospective single-center analysis in 144 patients receiving a cyclosporine A-based immunosuppression with prednisolone and either MMF (n=77) or azathioprine (AZA, n=77). Endpoints were incidences of lymphocele formation and nonprimary wound healing during 6 monthsfollow-up. Results: AZA-treated patients had more rejection episodes and consecutively more steroid pulses, both being potential risk factors for endpoints. No graft was lost in any group and graft function were comparable. AZA patients demonstrated a trend for more frequent wound infections. Fluid accumulation around the graft, however, was more frequent in the MMF group (OR=2,6;p=0,03). Consequently, more drainage maneuvers (17 vs. 5 interventions)and sclerotherapies (8 vs. 0 interventions)were undertaken in MMF patients. Preassigned risk factors for lymphoceles reported before did not differ between both cohorts; patients experiencing acute rejection episodes had even less symptomatic lymphoceles (n=23).Conclusion: We found a possible relationship between the administration of MMF and lymphocele formation. To avoid the hazard of reinterventions, the prolongation of hospitalization and impairment of graft function, it requires awareness and attention in patients treated with this immunosuppressant.

In den letzten Jahren ist die Zahl immunsupprimierter Patienten aufgrund des stetigen Fortschritts in der Medizin stark angestiegen. Die bei diesen Patienten wegen ihrer hohen Mortalität gefürchtete, durch A. fumigatus ausgelöste invasive Aspergillose (IA) hat trotz der Anwendung verbesserter Antimykotika zugenommen. Die beiden Medikamente Mycophenolat (MPA) und Everolimus (RAD) werden zur Immunsuppression verwendet. Sie wirken durch die Inhibition von B- und T-Zellen. Allerdings wurde auch der direkte Einfluss auf DCs beschrieben. Diese Entdeckung ist insofern von Relevanz, als DCs eine wichtige regulatorische Rolle bei der Abwehr von Erregern, so auch von Pilzen, spielen und als Bindeglied zwischen dem angeborenen und erworbenen Immunsystem fungieren. DCs sind außerdem in den vergangenen Jahren in den Fokus der Wissenschaft geraten, da sie möglicherweise als Impfstoffe gegen verschiedenste Krankheiten, darunter auch die IA, eingesetzt werden können. Da die IA vor allem Patienten mit geschwächtem Immunsystem trifft, ist es von Bedeutung, die Wirkung von Immunsuppressiva auf DCs besser zu verstehen. In dieser Arbeit wurde der Einfluss von MPA und RAD auf die Entwicklung, die Reifung und die Immunantwort von aus Monozyten differenzierten DCs (moDCs) nach Kontakt mit A. fumigatus untersucht. Hierzu wurden die Medikamente zu verschiedenen Zeitpunkten der DC-Entwicklung hinzugefügt. Es konnte gezeigt werden, dass vor allem der Entwicklungsprozess der DCs beeinträchtigt wird. Neben einer verminderten Zytokinexpression von DCs nach Kontakt mit A. fumigatus wurde auch eine Veränderung der Oberflächenmarkerstruktur sowohl bei unreifen DCs (iDC) als auch bei reifen DCs (mDC) festgestellt. Des Weiteren wurde die Fähigkeit von DCs zur Phagozytose durch die Medikamente vermindert. Beide Substanzen, vor allem aber RAD, zeigten zudem eine starke Zytotoxizität gegenüber den Zellen. Es konnte in dieser Arbeit deutlich gemacht werden, dass sowohl MPA als auch RAD die Entwicklung und Reifung von moDCs beeinflussen, was zu einer Beeinträchtigung ihrer Immunantwort gegen A. fumigatus führt. / Over the past years, there has been an increasing amount of immunosuppressed patients due to substantial progress in medical research. Despite the development of more effective antifungal agents, those patients often suffer from invasive aspergillosis (IA) caused by the mold Aspergillus fumigatus. Mycophenolic acid (MPA) and Everolimus (RAD) are both immunosuppressive agents. They act through the inhibition of B- and T-cells. However, the direct influence on DCs has also been described which is important as DCs play an important role in pathogen defence and by linking innate and acquired immunity. In addition DCs have moved to the focus of science as they could also be used as vaccines against different diseases including IA. As IA mostly occurs in immunosuppressed patients, more comprehension about the impact of immunosuppressive agents on the functionality of DCs is needed. Here, the impact of MPA and RAD on the differentiation, maturation and immunresponse of human monocyte derived DCs (moDC) during interaction with A. fumigatus was investigated. MPA and RAD were added during different times of DC development. Both medicaments showed an influence on DC differentiation. Beside a reduced expression of cytokines after interaction with A. fumigatus, a decreased expression of surface markers was shown for immature DCs (iDC) and mature DCs (mDC). Furthermore, the phagocytotic capacity of iDCs was reduced. In addition, MPA and even more RAD showed high cytotoxic effects on DCs. In conclusion, a direct impact of MPA and RAD on the differentiation and maturation of moDCs and their immune response to A. fumigatus could be shown.

Da die Arzneistoffpermeation durch okulare Gewebe einen entscheidenden Einfluss auf die Heilung vieler Augenleiden hat, wurde die in vitro-Permeation hydrophiler und lipophiler Arzneistoffe durch okulare Gewebe und Zellkulturen in dieser Arbeit untersucht. Die Dissertation befasst sich vorrangig mit der Permeation des hydrophilen Modellarzneistoffs Pilocarpinhydrochlorid (P-HCl) durch isolierte Schweinecornea (SC), Schweinesklera, Kaninchenkonjunktiva und corneale bzw. konjunktivale Kaninchenepithelzellkultur. Der Einfluss verschiedener Formulierungsparameter wie Benzalkoniumchlorid (BAC), Natriumedetat, pH-Wert und Tonizität auf die P-HCl-Permeation wurde untersucht. Dabei konnte eine gute Korrelation zwischen isolierten Geweben und Zellkulturen in Reaktion auf die Variation der Formulierungsparameter festgestellt werden. Unter den getesteten Parametern zeigte BAC den größten Enhancereffekt. Weiterhin wurden vergleichende Permeationsstudien an gelaserter SC mit P-HCl und dem relativ lipophilen Diclofenac-Natrium (D-Na) durchgeführt. Das Entfernen von Epithelschichten der SC mittels Excimer-Laser sollte den Heilungsverlauf, vor allem aber die zeitabhängige Reepithelisierung der Cornea nach erfolgter Photorefraktiver Keratektomie, simulieren. Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass unterschiedliche Epitheldicken einen signifikanten Einfluss auf die P-HCl-Permeation haben. Im Gegensatz dazu blieb die D-Na-Permeation nahezu unbeeinflusst. Ein weiteres Anliegen dieser Arbeit bestand darin, eine okular applizierbare Formulierung des Immunsuppressivums Mycophenolatmofetil (MMF) zu entwickeln. Sowohl für das Prodrug MMF als auch für dessen aktiven Metaboliten Mycophenolsäure (MPA) wurde die Permeabilität von SC getestet. Ausgewählt wurde eine Zubereitung, die 1% MMF in Glutathion-Bicarbonat-Ringerlösung enthält und mit 10% Hydroxypropyl-beta-Cyclodextrin versetzt ist. Diese Suspension wurde bei 121° C und 200 kPa für 15 min autoklaviert, um das schwerlösliche MMF in Lösung zu bringen. Da der Ester MMF bei der Herstellung der Testlösung einer teilweisen Hydrolyse zu MPA unterliegt, außerdem eine minimale in vitro-Verfügbarkeit aufweist und sehr schwer wasserlöslich ist, sollte MPA in Augentropfenformulierungen der Vorzug gegeben werden. Die Korrelierbarkeit mit in vivo-Resultaten ist jedoch im Rahmen dieser Arbeit nicht untersucht worden, so dass die Ergebnisse als Grundlage für Permeationsstudien am in vivo-Modell zu bewerten sind. / The permeation of drugs through ocular tissues plays an important role in healing of various eye diseases. The objective of this work was to investigate the in vitro permeability of hydrophilic and lipophilic drugs through ocular tissues and cell cultures. Mainly, the permeability of the hydrophilic model drug pilocarpine hydrochloride (P-HCl) through isolated pig cornea (PCr) and sclera, rabbit conjunctiva, and rabbit conjunctival or corneal epithelial cell culture was compared. Additionally, the study included investigations about the influence of the formulation parameters benzalkonium chloride (BAC), ethylene diamine tetra acetic acid disodium salt, pH value and tonicity on the permeability of the small drug. In summary, a good correlation between the isolated tissues and cell cultures with regard to P-HCl transport could be observed. In general, BAC caused the most facilitated drug transport within the formulation parameters. Furthermore, the permeation of P-HCl and the lipophilic diclofenac-sodium (D-Na) through lasered PCr was studied. To investigate the effects of photorefractive keratectomy on drug permeation, excimer laser ablations with varying depths were performed on isolated pig eyes. As a result, P-HCl demonstrated a significant enhancement of permeation in relation to the ablation depth. In contrast, corneal epithelial thickness scarcely influenced the permeation rate of D-Na. Another aim of this work was to develop an appropriate application form for topical ocular use of the immunomodulating substance mycophenolate mofetil (MMF) and to investigate the in vitro permeability of PCr for the prodrug MMF and its parent substance mycophenolic acid (MPA). The test formulation consisted of Glutathion-bicarbonate-Ringer's solution, 10% hydroxypropyl- beta-cyclodextrin and 1% MMF. To reach a concentration of 1% of the poor soluble MMF a treatment under autoclaving conditions at 121° C and 200 kPa for 15 min was needed. MPA should be preferred in eye drops because of an higher in vitro availability compared to MMF, an hydrolysis of MMF to MPA in the cornea during permeation and the poor water solubility of MMF. The correlation with in vivo results was not studied in this work but the findings can be assumed as basis for investigations on in vivo models.

Die Verwendung von Cyclodextrinen (CDen) als Hilfsstoffe zur topischen Anwendung in der Ophthalmologie hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Hierbei steht die Verbesserung der Wasserlöslichkeit schwerlöslicher Arzneistoffe, die Modifizierung der Bioverfügbarkeit sowie die Verminderung okularer Reizungen im Vordergrund. Diese Arbeit untersuchte die corneale In-vitro-Permeation von Betarezeptorenblockern (partiell mit Pilocarpin kombiniert) im Zusammenhang mit alpha-CD und den hydroxypropylierten (HP) alpha-, beta- bzw. gamma-CD-Derivaten. Der Zusatz von CDen führte teilweise zu einer signifikanten Veränderung der Permeationsparameter, verglichen mit denjenigen der CDfreien Lösungen. Weiterhin wurden das schwerlösliche Prodrug Mycophenolatmofetil (MMF) und die aktive Wirksubstanz Mycophenolsäure (MPA) mit HP-beta-CD in Lösung gebracht und anschließend die Wirkstoffverteilung im Kaninchenauge in vivo bestimmt. Im Vergleich zu einer MMF-Suspension waren die MPA-Spiegel in Cornea und Kammerwasser nach 60 min für die HP-beta-CD-haltige MMF-Lösung deutlich erhöht. Ferner wurden für die neuen, extrem schwer wasserlöslichen Selektiven Glucocorticoid-rezeptoragonisten (SEGRA) - ZK 216771 und ZK 247756 - innovative Augentropfen-formulierungen entwickelt. So wurde ZK 216771 mit Ethanol und HP-gamma-CD in Lösung gebracht und für ZK 247756 eine HP-gamma-CDhaltige Mikroemulsion entwickelt. In beiden Fällen war ein spezielles Herstellungsverfahren erforderlich. ZK 247756 konnte auf diese Weise nach Keratoplastik bei Ratten erfolgreich angewendet werden (signifikante Verlängerung der Transplantatüberlebenszeit im Vergleich zu einer unbehandelten Kontrollgruppe bzw. Vehikelgruppe). / In the past years, cyclodextrins (CDs) became more and more an important excipient for drug formulations. The main use of CDs in ophthalmic drug delivery is to increase the water solubility of lipophilic drugs, to modify drug bioavailability and to reduce ocular irritation. In the present study, the corneal permeability of different betablockers (in part combined with pilocarpine) in the presence of alpha-CD and hydroxypropylated (HP) alpha-, beta- and gamma-CD was examined. Addition of CDs often led to significant changes in permeation parameters, compared to CD-free solutions. The prodrug mycophenolate mofetil and its active drug mycophenolic acid (MPA) were solubilized by HP-beta-CD. The intraocular availability of these solutions was studied in the rabbit eye in vivo in comparison to a MMF-suspension. Applying MMF/HP-beta-CD-solution, the MPA level in cornea and aqueous humour (after 60 min) turned out to be significant higher than those of the MMF-suspension. In addition, for the extremely low soluble selective glucocorticoidreceptor agonists (SEGRA) - ZK 216771 and ZK 247756 - innovative drug formulations were developed. ZK 216771 was solubilized with ethanol and HP-gamma-CD in buffer. A microemulsion, containing also HP-gamma-CD, served as vehicle for ZK 247756. For both formulations, a special manufacturing process was required. In this way, ZK 247756 could be applied in rabbits after corneal transplantation. Topical application of this formulation was highly effective in prolonging the mean survival time of corneal grafts as compared to untreated controls or animals that received the vehicle only.

Targeting mycophenolate mofetil for graft-versus-host disease prophylaxis after allogenic blood stem cell transplantation

Targeting mycophenolate mofetil for graft-versus-host disease prophylaxis after allogenic blood stem cell transplantation:II Deckblatt III Gutachterblatt IV Widmung V Inhaltsverzeichnis VI.1 Publikation VI.2 Original-Artikel VII Abkürzungsverzeichnis VII.1 Selbständigkeitserklärung VII.2 Erklärung über den Eigenanteil bei Erstellung des Manuskriptes VII.3 Lebenslauf VII.4 Danksagung VII.5 Thesen