@phdthesis{Haugk2014, author = {Jan Haugk}, title = {Induktion von Apoptose bei der humanen Pankreaskarzinomzelllinie COLO 357 durch Anwendung von gewebekompatiblem Atmosph{\"a}rendruckplasma}, journal = {Induction of apoptosis in pancreatic cancer cells COLO 357 by tissue tolerable plasma}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001989-2}, year = {2014}, abstract = {„Plasmamedizin“ bezeichnet einen jungen und interdisziplin{\"a}ren Forschungsbereich. An der Schnittstelle zwischen Physik, Biologie und Medizin werden potentielle Anwendungsm{\"o}glichkeiten physikalischer Plasmen f{\"u}r medizinische Zwecke untersucht. Seit der Entwicklung nicht-thermischer, gewebekompatibler Plasmaquellen mit einer Plasmatemperatur in oder nur gering {\"u}ber physiologischen Temperaturbereichen, gewinnt die Erforschung potentieller therapeutischer Einsatzm{\"o}glichkeiten am Menschen immer mehr an Bedeutung. Die Bildung von reaktiven Sauerstoff- und Stickstoffspezies, die Emission von UV-Strahlung sowie milde Hyperthermie stellen f{\"u}r die Tumortherapie nutzbare Effekte dar. Die Behandlung maligner Erkrankungen ist eine der gr{\"o}{\"s}ten Herausforderungen an die moderne Medizin. Beim Pankreaskarzinom und vielen weiteren Tumorerkrankungen stellen selbst geringste maligne Residuen nach chirurgischer Tumorresektion einen wichtigen Prognosefaktor dar. Auf der Suche nach geeigneten adjuvanten Therapieoptionen k{\"o}nnte gewebekompatibles Atmosph{\"a}rendruckplasma (tissue tolerable plasma - TTP) in Zukunft eine M{\"o}glichkeit zur Reduktion von Tumorrezidiven darstellen. In der vorliegenden Arbeit wurde zun{\"a}chst in vitro die Wirkung von TTP auf die humane Pankreaskarzinomzelllinie COLO 357 untersucht. Die Zellkultur-Analysen zeigten einen deutlichen Einfluss der TTP-Anwendung auf das {\"U}berleben der Tumorzellen. Die zellsch{\"a}digenden Effekte traten nicht unmittelbar, sondern im Verlauf von Tagen auf. Im AnnexinV-FITC/DAPI-Assay f{\"u}hrten bereits Plasmabehandlungen von 5 bis 10 Sekunden Dauer zu einer signifikanten Apoptoseinduktion. Zellsch{\"a}digende Effekte nahmen bei l{\"a}ngerer Plasmabehandlungsdauer zu und der Anteil apoptotischer und toter Zellen erreichte 72 Stunden nach Plasmabehandlung sein Maximum. Die Applikation von nicht ionisiertem Argon-Gas bewirkte hingegen keine signifikante Zellsch{\"a}digung. L{\"a}ngere Behandlungsdauern bis 20 Sekunden f{\"u}hrten im Propidiumiodid-Assay zu vermehrt nicht-apoptotischen Zelltod. In dieser Arbeit gelang zudem die Etablierung einer geeigneten in vivo-Methode zur Untersuchung der direkten Plasmaanwendung bei soliden Tumoren auf der Chorioallantoismembran befruchteter H{\"u}hnereier im TUM-CAM-Modell. In vivo induzierte die TTP-Applikation nur in den oberfl{\"a}chlichen Zelllagen der Tumoren Apoptose. Es wurde jedoch eine effektive Gewebepenetrationstiefe (depth of effective tissue penetration – DETiP) von bis zu 60 μm erreicht. Zuk{\"u}nftig k{\"o}nnte der intraoperative adjuvante Einsatz von TTP bei potentiellen R1-Resektionen m{\"o}glicherweise zur Tumorreduktion beitragen und somit die Prognose des Pankreaskarzinoms verbessern.}, language = {de} }