Thesis (doctoral)--Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, 2003.

Universiẗat, Diss.--Freiburg i. Br., 2000.

Diabetes mellitus ist ein entscheidender Risikofaktor in der Entstehung chronischer Wunden. Hyperglykämien, oxidativer Stress und Mikro- sowie Makroangiopathien führen zu einer pathologisch veränderten Wundheilung. Erhöhte Konzentrationen pro- inflammatorischer Zytokine, neutrophiler Granulozyten, Matrix-Metalloproteasen (MMPs) und geringere Expression von Wachstumsfaktoren resultieren in einem persistierenden Inflammationszustand mit Beeinträchtigung aller Phasen der Wundheilung. Eine offene Wunde begünstigt die bakterielle Besiedlung mit Entwicklung eines polymikrobiellen Biofilms und möglicher Entstehung einer chronischen Wunde. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, herauszufinden, ob die Lokaltherapie mit Polyvinylpyrrolidon-Iod (PVP-I) und liposomalem Polyvinylpyrrolidon-Iod-Hydrogel (PVP-ILH) zu einer Biofilmreduktion in diabetischen Wunden führt. Außerdem soll untersucht werden, welchen Einfluss beide Antiseptika auf die diabetische Wundheilung, insbesondere Gewichtsveränderung, Wundgröße, Neoangiogenese (CD31), Gewebeinflammation (CD45), Wundkontraktion (Smooth Muscle Actin α (α-SMA) und Remodeling (MMP-9) sowie durch Bestimmung von Interleukin-1α (IL-1α) im murinen Serum auf die systemische Inflammation haben. Dazu wurden Untersuchungen an einem Staphylococcus aureus – Biofilm im in – vivo – Rückenhautkammermodell der diabetischen Maus (BKS.Cg-Dock7m +/+ Leprdb (Db/Db)) nach lokaler Wundtherapie mit PVP-I oder PVP-ILH durchgeführt. PVP-I und PVP-ILH bewirkten keine signifikante Reduktion von Biofilmen. Jedoch war eine reduzierte bakterielle Aktivität in oberflächlicher und tiefere Muskelschicht nach PVP- ILH-Therapie zu beobachten, während nach PVP-I-Therapie weiterhin Biofilme in allen Schichten nachweisbar waren. PVP-ILH und PVP-I zeigten keinen signifikanten Einfluss auf die Wundgrößenreduktion. Jedoch wurden signifikant geringere Gewichtsverluste nach PVP- ILH-Therapie und eine nicht signifikante Reduktion von Gewichtsverlusten nach PVP-I- Therapie beobachtet. PVP-ILH und PVP-I zeigten keinen signifikanten Einfluss auf Gewebeinflammation oder Wundkontraktion. PVP-ILH demonstrierte die höchste, jedoch nicht signifikante Neoangiogenese (CD31). Weder PVP-I noch PVP-ILH hatten einen Effekt auf das Remodeling (α-SMA) oder die lokale Inflammation (CD45). PVP-I bewirkte jedoch eine signifikante Reduktion der systemischen Inflammation (IL-1α). Die Daten lassen vermuten, dass PVP-I und PVP-ILH zu einer Bakterienreduktion in chronischen Wunden beitragen, obwohl sie in unserer Studie zu keiner signifikanten Biofilmeradikation führten. Die signifikant geringeren Gewichtsverluste in der mit PVP-ILH behandelten Gruppe sowie die signifikant geringere systemische Inflammation in der mit PVP-I behandelten Gruppe verdeutlichen positive Effekte beider Antiseptika in der Lokaltherapie Biofilm-besiedelter chronischer Wunden.:1 Abkürzungsverzeichnis 2 Einführung 2.1 Die Haut des Menschen 2.1.1 Aufbau der Haut 2.1.1.1 Epidermis 2.1.1.2 Dermis 2.1.1.3 Subkutis 2.2 Die Haut der Maus 2.2.1 Aufbau und Vergleich der Haut von Mensch und Maus 2.3 Grundlagen der humanen Wundheilung 2.3.1 Physiologische Wundheilung 2.3.1.1 Inflammationsphase 2.3.1.2 Proliferationsphase 2.3.1.3 Remodeling 2.3.2 Diabetische Wundheilung 2.3.2.1 Chronische Wunden 2.4 Biofilme 2.4.1 Entstehung eines Biofilms 2.4.2 Herausforderungen durch Biofilm-Besiedlung 2.5 Behandlung Biofilm-besiedelter, chronischer Wunden 2.5.1 Topische Antiseptika zur Behandlung Biofilm-besiedelter chronischer Wunden 2.5.1.1 Polyvinylpyrrolidon-Iod(PVP-Iod) 2.5.1.2 LiposomalesPolyvinylpyrrolidon-Iod-Hydrogel(PVP-ILH) 2.6 Überblick translationaler Mausmodelle der Wundheilung 2.6.1 Das Rückenhautkammermodell (RHK) 2.6.2 Leipziger Rückenhautkammer und Modifikation für diabetische Mäuse 2.6.3 Vorversuche mit dem Leipziger Rückenhautkammermodell 3 Aufgabenstellung 4 Materialien und Methoden 4.1 Materialien 4.1.1 Chemikalien 4.1.2 Medikamente 4.1.3 Antikörper für die Immunhistochemie 4.1.4 Verwendetes ELISA-Kit zur Serum-ELISA 4.1.5 Geräte und sonstige Materialien 4.1.6 Programme 4.1.7 Versuchstiere 4.2 Methoden 4.2.1 Studienaufbau 4.2.2 Implantation der Rückenhautkammer (RHK) 4.2.3 Intravital-Mikroskopie 4.2.4 Histologie 4.2.4.1 EinbettungundSchnittederGewebeproben 4.2.4.2 Hämatoxylin-Eisen-Färbung(HE-Färbung) 4.2.5 Immunhistochemie 4.2.6 Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) 4.2.7 ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) 4.2.8 Wundgrößenmessung 4.2.9 Auswertung der Immunhistochemie 4.2.10 Randomisierung der Versuchsgruppen mittels Random Group Generator 4.3 Statistische Auswertung 5 Ergebnisse 5.1 In – vivo - Ergebnisse 5.1.1 Gewichtsverlauf 5.1.2 Blutzuckerkontrollen 5.1.3 Wundgrößenmessungen 5.2 In – vitro - Ergebnisse 5.2.1 Histologie mit HE-Färbung 5.2.2 Immunhistochemie 5.2.3 FISH - Analyse 5.2.4 Serum-ELISA 6 Diskussion 6.1 Blutzuckerspiegel der Versuchstiere 6.2 Gewichtsverlust während des Versuchszeitraums 6.3 Einfluss von PVP-I und PVP-ILH auf die Wundgrößenreduktion 6.4 Einfluss von PVP-I und PVP- ILH auf die Gewebeinflammation (CD45) 6.5 Effekt von PVP-I und PVP- ILH auf die Neoangiogenese (CD31) 6.6 Einfluss von PVP-I und PVP-ILH auf den EZM- und Kollagenabbau (MMP-9) 6.7 Effekt von PVP-I- und PVP-ILH auf die Fibrogenese (α-SMA) 6.8 Einfluss der topischen PVP-I- und PVP-ILH-Behandlung auf die IL - 1α – Konzentration im murinen Serum 6.9 Effekt von PVP-I und PVP-ILH auf die Biofilmeradikation 6.10 Mögliche klinische Bedeutung der Ergebnisse für die diabetische Wundheilung 7 Zusammenfassung 8 Literatur 9 Anlagen 9.1 Abbildungsverzeichnis 9.2 Tabellenverzeichnis 9.3 Lebenslauf 9.4 Publikationen 9.5 Danksagung 10 Eigenständigkeitserklärung

Background: Evidence-based treatment algorithms, successfully established for asthma, are missing for atopic eczema (AE). Objectives: To investigate whether treatment according to an evidence-based algorithm is an effective and applicable concept for the management of AE. Methods: Based on a systematic literature review, we developed an evidence-based severity-score-oriented treatment algorithm for AE and compared its effectiveness to that of an individualised symptom-oriented treatment (individual therapy) in a randomised controlled trial. Sixty-three participants were randomised to algorithm (n = 32) or individual therapy (n = 31) and treated accordingly for 12 months. Study end points included difference between baseline SCORAD and mean SCORAD under treatment (primary end point), quality of life and treatment utilisation. Analysis was by intention to treat (registration: ClinicalTrials.gov:NCT00148746). Results: No statistically significant differences in clinical or subjective response were observed between groups. Treatment following the algorithm and individual treatment both effectively controlled AE. Mean SCORAD reductions were 47% (95% confidence interval, CI = 38–55; algorithm) and 42% (95% CI = 29–54; individual). Clinical response was paralleled by improved quality of life in both groups. Physicians adhered to the algorithm option in 93% of their treatment decisions. Conclusion: Treatment following an evidence-based algorithm is an effective and applicable concept for the management of AE but does not show clear advantages compared to individualised treatment in a dermatological setting. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Background: Evidence-based treatment algorithms, successfully established for asthma, are missing for atopic eczema (AE). Objectives: To investigate whether treatment according to an evidence-based algorithm is an effective and applicable concept for the management of AE. Methods: Based on a systematic literature review, we developed an evidence-based severity-score-oriented treatment algorithm for AE and compared its effectiveness to that of an individualised symptom-oriented treatment (individual therapy) in a randomised controlled trial. Sixty-three participants were randomised to algorithm (n = 32) or individual therapy (n = 31) and treated accordingly for 12 months. Study end points included difference between baseline SCORAD and mean SCORAD under treatment (primary end point), quality of life and treatment utilisation. Analysis was by intention to treat (registration: ClinicalTrials.gov:NCT00148746). Results: No statistically significant differences in clinical or subjective response were observed between groups. Treatment following the algorithm and individual treatment both effectively controlled AE. Mean SCORAD reductions were 47% (95% confidence interval, CI = 38–55; algorithm) and 42% (95% CI = 29–54; individual). Clinical response was paralleled by improved quality of life in both groups. Physicians adhered to the algorithm option in 93% of their treatment decisions. Conclusion: Treatment following an evidence-based algorithm is an effective and applicable concept for the management of AE but does not show clear advantages compared to individualised treatment in a dermatological setting. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

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Background: Pimecrolimus cream 1% is a non-steroid, selective inflammatory cytokine inhibitor indicated for atopic dermatitis (AD). Objective: To compare the safety and efficacy of pimecrolimus cream 1%-based treatment versus conventional therapy in adults with moderate AD. Methods: Patients were randomized to receive pimecrolimus cream 1% (n = 62) or vehicle (n = 68) at the first signs/symptoms of AD, for 24 weeks as required. A moderately potent topical corticosteroid (prednicarbate 0.25% cream) was allowed in both groups to treat flares. Results: Corticosteroids were required on fewer days in the pimecrolimus group, compared with the vehicle group (9.7 vs. 37.8%, p < 0.001). Furthermore, 59.7% of pimecrolimus-treated patients experienced no flares during the study period, compared with 22.1% of vehicle-treated patients (p < 0.001). Pimecrolimus cream 1% was well tolerated throughout the study. Conclusion: For adults with moderate AD, pimecrolimus cream 1% is well tolerated, reduces the incidence of flares, reduces/eliminates corticosteroid use, improves long-term disease control and enhances the patients’ quality of life. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

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Background: Pimecrolimus cream (Elidel®, SDZ ASM 981), a non-steroid inhibitor of inflammatory cytokines, is effective in the treatment of atopic dermatitis (AD). We assessed whether early treatment of AD signs/symptoms reduces the need for topical corticosteroids. Objective: To investigate the efficacy and safety of pimecrolimus cream 1% in the long-term management of adult AD. Methods: 192 adults with moderate to severe AD were randomised (1:1) for twice daily (b.i.d.) treatment of early signs or symptoms of AD with either pimecrolimus cream 1% or vehicle cream (control group) to prevent progression to flares. Treatment was given as needed for 24 weeks. In the event of flares, a moderately potent corticosteroid (prednicarbate 0.25% cream) was permitted as rescue medication in both groups. The percentage of days on which a topical corticosteroid was used to treat disease flares was the main outcome measure. Results: Corticosteroid medication was used on 14.2% (95% confidence interval, CI: 8.3–21.1) of the days of the 24-week treatment period in the pimecrolimus group and on 37.2% (95% CI: 30.4–44.0) of the days in the control group (p < 0.001). In total, 44.8% (43/96) of patients in the pimecrolimus group did not experience a flare compared with 18.8% (18/96) of patients in the control group. The median time to first flare was 144 days in the pimecrolimus group and 26 days in the control group (p < 0.001). Pimecrolimus treatment was also associated with improvement in signs and symptoms of AD, pruritus, patients’ self-assessment and quality of life. Conclusions: Pimecrolimus cream 1% b.i.d. is an effective, well-tolerated, long-term treatment for AD in adults, substantially reducing the number of flares compared to a conventional therapy and consequently reducing or eliminating the need for corticosteroid treatment. / Dieser Beitrag ist mit Zustimmung des Rechteinhabers aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Da topische Glucocorticoide im Vergleich zur parenteralen Anwendung weniger systemische (Neben)Wirkungen haben können, werden sie bevorzugt in der Human- und Veterinärmedizin eingesetzt. Jedoch konnte bei vielen Untersuchungen gezeigt werden, dass topische Glucocorticoide je nach Applikationsdauer, -ort, Wirkstoffpotenz, -dosis und Behandlungsfläche ausgeprägte messbare Reaktionen wie Suppression der HHNA und der Immunzellen hervorrufen können. Beim Pferd wurden jedoch dahingehend bisher keine Untersuchungen durchgeführt. Da Glucocorticoide im Pferdesport auch dopingrelevant sind wurde der Frage nachgegangen, ob nach der dermalen Applikation eines niederpotenten Glucocorticoidpräparates auf die Haut gesunder Pferde systemische Effekte auftreten können und ob ein, nach perkutaner Resorption auftretender, Wirkstoffspiegel im Blut gemessen werden kann. Im Rahmen dieser Dissertation standen 10 erwachsene, klinisch gesunde Versuchspferde zur Verfügung. Die Versuchsdurchführung erfolgte in 3 Phasen. Vor Behandlungsbeginn (Tag 0) wurden von jedem Pferd die Kontrolldaten erfasst. Die Applikation der Dexamethasonformulierung erfolgte über einen Zeitraum von 10 Tagen. 2 mal täglich wurden 50 g einer 0,017 %igen Dexamethasonemulsion auf eine definierte Hautfläche (30 x 50 cm) aufgetragen. Die Blutentnahmen zur Gewinnung der Proben erfolgten am 2., 6., 8., und 10. Tag der Behandlung. Die Nachbehandlungsphase erstreckte sich über einen Zeitraum von 20 Tagen ohne die Dexamethasonanwendung. Hier erfolgte die Probengewinnung an den Tagen 3, 7, 11, 14 und 20 nach Absetzen der Behandlung. Aus den gewonnenen Plasmaproben wurden die Konzentrationen von Cortisol, Insulin, T3 und T4 mittels Radioimmunoassay bestimmt, sowie die ACTH-Konzentrationen mittels Chemilumineszenz-Enzymimmunometrischem Assay. Darüber hinaus wurden die hämatologischen und blutchemischen Parameter gemessen. Die Funktion des negativen Feetback-Mechanismus der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse wurde mittels eines ACTH-Stimulationstests überprüft. Während der Behandlung konnte eine ausgeprägte Suppression der Nebennierenrindenfunktion, gekennzeichnet durch die signifkante Abnahme der basalen Cortisolkonzentration, auf weniger als 10 % der Ausgangswerte vor der Behandlung gemessen werden. Auch der ACTH-Stimulationstest am 8. Behandlungstag zeigte einen signifikant geringeren Anstieg des Kortisolspiegels (< 50 %) als vor der Behandlung. Weiterhin kam es während der dermalen Verabreichung von Dexamethason zu einer progressiven, signifikanten Zunahme des Serumglucosespiegels bis um das 1,5 fache des Kontrollwertes. Parallel dazu stieg der Plasmainsulinspiegel um das 3-fache des Ausgangswertes vor Behandlungsbeginn. Die Plasmakonzentration von T3 zeigte einen leichten behandlungsbedingten Abfall, wohingegen der Plasma-T4-Spiegel einen deutlichen Rückgang auf 50 % des Ausgangswertes zeigte. Die endokrinologischen Veränderungen waren nach Absetzen der Behandlung alle reversibel. Weiterhin kam es zu einer signifikanten Reduktion der eosinophilen Granulozyten und der Lymphozyten, während die Zahl der Neutrophilen zunahm. Plasmakonzentrationen von Dexamethason konnten mit einem Maximalwert am 8. Tag der Behandlung (1542,10 ± 567 pg/ml) gemessen werden. Diese Ergebnisse belegen, dass bei der dermalen Applikation von Dexamethason eine perkutane Wirkstoffresorption in einem Umfang stattfindet, dass die typischen systemischen Glucocorticoidwirkungen auftreten. Es kann somit auch davon ausgegangen werden, dass die topische Verabreichung schwach wirksamer Glucocorticoidformulierungen eine gewisse Dopingrelevanz besitzt.