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Einfluss der hyperbaren Sauerstofftherapie auf die Einwanderung Makrophagen-artiger Zellen nach fokaler zerebraler Ischämie im Rattenhirn

Aufgrund der steigenden Prävalenz und der bisher unzureichenden Behandlungsmöglichkeiten ist der Schlaganfall Gegenstand intensiver Forschung. Ein vielversprechender therapeutischer Ansatz ist die Hemmung der überwiegend destruktiven Entzündungsantwort nach dem ischämischen Ereignis, zum Beispiel durch die Applikation von potentiell neuroprotektivem hyperbarem Sauerstoff (HBO). Die vorliegende experimentelle Arbeit am thrombembolischen Rattenmodell untersuchte die Einwanderung Makrophagen-artiger Zellen sowie längerfristige mikrogliale und astrozytäre Veränderungen nach akuter fokaler zerebraler Ischämie. Dabei erhielten die Tiere eine Monotherapie mit rekombinantem Gewebsplasminogenaktivator (rtPA), die einzige bisher zugelassene medikamentöse Therapieoption, oder eine Kombinationstherapie von rtPA mit HBO. Mit Hilfe des immunhistochemischen Nachweises gegen CD68 konnten einwandernde Makrophagen-artige Zellen erfasst und semiquantitativ ausgewertet werden. Verschiedene Immunfluoreszenz-Mehrfachmarkierungen und konfokale Laserscanningmikroskopie ermöglichten die simultane Detektion von mehreren Mikrogliapopulationen, Astroglia und Neuronen. Zwei bis vier Wochen nach Infarkt konnte in der rtPA + HBO-Gruppe eine abnehmende Tendenz akkumulierter Zellen nachgewiesen werden. In Tieren der Kontrollgruppe zeigte sich reaktive Mikroglia vor allem im Infarktkern, während Astrozyten im Randbereich des Infarktes eine zirkuläre Form annahmen. Die vorliegende Arbeit konnte einen Einfluss von HBO auf die Einwanderung von Makrophagen-artigen Zellen nachweisen sowie neue Erkenntnisse über regionale Unterschiede langfristiger Gliareaktionen liefern.:Inhaltsverzeichnis
Bibliografische Beschreibung I
Abkürzungsverzeichnis IV
1. Einleitung 1
1.1 Charakterisierung des Schlaganfalls 1
1.2 Zelluläre und molekulare Vorgänge nach zerebraler Ischämie 2
1.2.1 Inflammationsreaktionen 3
1.2.1.1 Einwanderung peripherer Leukozyten 4
1.2.1.2 Aktivierung von Mikroglia 5
1.2.1.3 Eigenschaften von Matrix-Metalloproteinasen 6
1.3 Penumbra als Zielgewebe therapeutischer Interventionen 7
1.4 Lysetherapie mit rekombinantem Gewebsplasminogenaktivator 8
1.5 Hyperbare Sauerstofftherapie 9
1.5.1 Physiologische Grundlagen 9
1.5.2 Potentielle Effekte bei fokaler zerebraler Ischämie 11
2. Zielstellung 14
3. Studiendesign, Material und Methoden 15
3.1 Studiendesign 15
3.2 Material 15
3.2.1 Tierisches Gewebe 15
3.2.2 Chemikalien 16
3.2.3 Lösungen 16
3.3 Methoden 17
3.3.1 Operatives Vorgehen 17
3.3.1 Behandlung mit medikamentöser Lyse und hyperbarem Sauerstoff 18
3.3.3 Gewebepräparation 19
3.3.2 Immunhistochemie 19
3.3.2.1 Immunperoxidasefärbungen 19
3.3.2.2 Immunfluoreszenz-Markierungen 22
3.3.3 Auswertung 25
3.3.3.1 Licht- und Fluoreszenzmikroskopie 25
3.3.3.3 Erfassung eingewanderter Makrophagen-artiger Zellen 26
4. Ergebnisse 28
4.1 Lokalisation und Ausdehnung der fokal zerebralen Ischämie 28
4.2 Einwanderung Makrophagen-artiger Zellen in den Infarktbereich 31
4.2.1 Ischämiezone 31
4.2.2 Ischämischer Randbereich 33
4.3 Veränderungen von Mikroglia, Astrozyten und Nervenzellen nach fokaler zerebraler Ischämie 34
5. Diskussion 40
5.1 Verwendung des thrombembolischen Rattenmodells 41
5.2 Antikörper gegen CD68 für die Detektion Makrophagen-artiger Zellen 44
5.3 Lokalisation der Infarkte nach thrombembolisch induzierter fokaler zerebraler Ischämie 46
5.4 Zeitlich- räumlicher Verlauf der Akkumulation Makrophagen-artiger Zellen 48
5.5 Inflammationsreaktion 4 Wochen nach Schlaganfall 54
5.6 Resümee 56
6. Zusammenfassung 57
Tabellenverzeichnis VIII
Abbbildungsverzeichnis IX
Literaturverzeichnis X
Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit XXV
Lebenslauf XXVI
Publikationen XXVII
Danksagung XXVIII

Identiferoai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:11983
Date01 November 2012
CreatorsHeindl, Marita
ContributorsHärtig, Wolfgang, Hobohm, Carsten, Pahnke, Jens, Reichenbach, Andreas, Hirnforschungsinstitut
Source SetsHochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden
LanguageGerman
Detected LanguageGerman
Typedoc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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