In der vorliegenden Arbeit wurden die Effekte einer frühzeitigen Zelltherapie im Langzeit in-vivo Infarktmodell studiert. Erstmals wurden dabei auch Veränderungen der kardialen -Adrenozeptoren untersucht und Zelltherapie mit einer reversiblen präinfarziösen Ischämie kombiniert. Initial wurden dafür bei 38 männlichen weißen Neuseeländer Kaninchen Knochenmarkspunktionen durchgeführt, MSC durch Kultur isoliert und 60 Minuten nach induziertem Infarkt und ohne Reperfusion in den Randbereich des Infarktgebietes injiziert. Zur Untersuchung möglicher Interaktionen zwischen Zelltherapie und Präinfarktgeschehen wurde bei einigen Tieren das Myokard durch eine kurzzeitige Präinfarktischämie präkonditioniert. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass auch die frühzeitige Zellinjektion ohne Reperfusion mit signifikanten Effekten auf die Kontraktilität und spezifischen sympathoadrenergen Veränderungen verbunden ist.

In der vorliegenden Arbeit wurden die Effekte einer frühzeitigen Zelltherapie im Langzeit in-vivo Infarktmodell studiert. Erstmals wurden dabei auch Veränderungen der kardialen -Adrenozeptoren untersucht und Zelltherapie mit einer reversiblen präinfarziösen Ischämie kombiniert. Initial wurden dafür bei 38 männlichen weißen Neuseeländer Kaninchen Knochenmarkspunktionen durchgeführt, MSC durch Kultur isoliert und 60 Minuten nach induziertem Infarkt und ohne Reperfusion in den Randbereich des Infarktgebietes injiziert. Zur Untersuchung möglicher Interaktionen zwischen Zelltherapie und Präinfarktgeschehen wurde bei einigen Tieren das Myokard durch eine kurzzeitige Präinfarktischämie präkonditioniert. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass auch die frühzeitige Zellinjektion ohne Reperfusion mit signifikanten Effekten auf die Kontraktilität und spezifischen sympathoadrenergen Veränderungen verbunden ist.:Abkürzungsverzeichnis vii Literaturübersicht 1 Myokardinfarkt und postischämische Herzinsuffizienz 1 sympathoadrenerge Veränderungen bei Myokardinfarkt und Herzinsuffizienz 1 akuter Myokardinfarkt 1 Herzinsuffizienz 2 Veränderungen der -Adrenozeptoren bei Herzinsuffizienz 3 Stammzellen und Zelltherapien 4 Zelltherapien bei Myokardinfarkt 5 Knochenmark 5 hämatopoetische Stammzellen 5 mesenchymale Stammzellen 6 endotheliale Progenitorzellen 8 klinische Studien 8 Effekte adulter Stammzellen und anderer Zelltypen 10 Angiogenese 11 Zytoprotektion, Apoptosehemmung und antiinflammatorische Effekte 12 Unterstützung endogener Reperaturmechanismen 12 Stabilisierung der extrazellulären Matrix 13 Optimierung der Stammzelltherapien 13 Injektionszeitpunkt 14 Stammzellmigration 15 Ziel der Arbeit, Thesen und Fragestellung 17 Methoden 18 Versuchsaufbau 18 Tierhaltung 19 Tiermodell und Versuchsprotokoll 19 Knochenmarksgewinnung 19 Zellaufbereitung 19 Induktion des Myokardinfarktes und Zellapplikation 20 Sakrifizierung und Probenentnahme 21 Auswertung 22 transthorakale Echokardiografie 23 Durchführung 23 Radioligandenbindungsstudien 25 Rezeptortheorie 25 -Adrenozeptoren 25 Grundlagen der Radioligandenbindungsstudien 27 Auswertung der Radioligandenbindungsstudien 28 -Adrenozeptorbestimmung durch Radioligandenbindungsstudien 30 Durchführung 30 Radioligand 31 Probenvorbereitung 31 Proteinbestimmung 32 Bindungsstudien 32 Auswertung 34 Noradrenalinbestimmung durch HPLC 36 Flüssigkeitschromatografie und HPLC 36 Prinzipien der Auftrennung 36 Aufbau eines HPLC Systems 37 chromatografische Kenngrössen 39 Probenvorbereitung 42 Durchführung 42 Katecholaminextraktion 43 Chromatografie 43 Auswertung 44 Immunhistochemie 45 c-Kit 45 Durchführung 46 Gewebeproben 46 Entparaffinierung und Gewebevorbehandlung 46 immunhistochemische Färbung 47 Auswertung der histologischen Schnitte 47 statistische Auswertung 48 Ergebnisse 49 allgemeine Daten 49 Echokardiografie 50 linksventrikuläre Funktion 50 Infarktausdehnung und Wandstärke im Infarktbereich 54 sympathoadrenerge Veränderungen 55 Radioligandenbindungsstudien 55 -Adrenozeptordichte im LV, S und RV 57 Noradrenalin Plasmakonzentration 64 c-Kit positive Zellen im Infarktbereich und infarktfernen Myokard 66 Diskussion 68 Ziel und Fragestellung 68 Tiermodell 68 Echokardiografie 70 Radioligandenbindungsstudien 73 Veränderungen der -Adrenozeptoren nach Myokardinfarkt 74 Therapiebedingte Veränderungen 76 plasmatisches Noradrenalin 79 Immunhistochemie 82 Zusammenfassung 84 Literaturverzeichnis I Anhang a Abbildungsverzeichnis a Tabellenverzeichnis b Tabellen c Materialien und Geräte f Tierversuche und Laborgeräte f Apperaturen und Geräte zur Durchführung der RLBS f HPLC System f statistische Auswertung und grafische Darstellung g Verbauchsmaterialien g allgemeine Laborchemikalien g Verbrauchsmateralien zur Durchführung der HPLC h Verbrauchsmateralien zur Durchführung der RLBS h Verbrauchsmateralien zur Durchführung der Immunhistochemie h Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit i Danksagung j Lebenslauf k Publikationsverzeichnis l