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Bitte verwenden Sie diesen Link, wenn Sie dieses Dokument zitieren oder verlinken wollen: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001470-6

Langzeit Hypothermie reduziert das Infarktvolumen in gealterten Ratten nach fokaler Ischämie

  • In dieser Arbeit wird die Hypothese getestet, dass durch H2S-induzierte Hibernation eine Reduktion des Infarktvolumens nach Schlaganfall, sowie eine Verbesserung der funktionellen Erholung erreicht wird. Hierzu wird im Post-Akut-Tiermodell des Schlaganfalls an alten Tieren eine 48-stündige Ganzkörper-Hypothermie induziert. An diesen Tieren wird dann die funktionelle Erholung nach einem Schlaganfall ermittelt sowie das Infarktvolumen gemessen. Daraus könnten sich neue Behandlungsstrategien für Schlaganfallpatienten ableiten lassen. Wir können demonstrieren, dass gealterte Ratten nach einem Schlaganfall eine 50%ige Reduktion der Infarktgröße aufweisen, wenn ihre Körpertemperatur für 48 Stunden mittels H2S gesenkt wird ohne offensichtliche zusätzliche neurologische Defizite oder physiologische Nebenwirkungen zu produzieren. Gleichzeitig verbessert sich die Leistung der Tiere in Versuchen, die komplex-motorische Funktionen erfordern. Des weiteren zeigt sich in unseren Experimenten, dass die Anzahl der Makrophagen-ähnlichen Zellen, sowie die mRNA Expression der Marker für Inflammation und Apoptose NF kappa B, grp78 und caspase 12 in den Versuchstieren deutlich niedriger ist als in den Kontrolltieren und dass bei den Hypothermie-Tieren der Infarktkern deutlich weniger apoptotische Zellen aufweist als in den Kontrollen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Hypothermie signifikantes Potential bei der Behandlung des Schlaganfalls im Nager hat und weitere Untersuchungen zu diesem Thema in klinischen Studien durchgeführt werden sollten.
  • In aged humans, stroke is a major cause of disability for which no neuroprotective measures are available. A viable alternative to conventional drug-based neuroprotective therapies is brain/body cooling, or hypothermia. In animal studies of focal ischemia, short-term hypothermia consistently reduces infarct size. Nevertheless, efficient neuroprotection requires long-term, regulated lowering of whole body temperature. Focal cerebral ischemiawas produced by reversible occlusion of the right middle cerebral artery in 17-month-old male Sprague–Dawley rats. After stroke, the aged rats were exposed for 2 days to a mixture of air and a mild inhibitor of oxidative phosphorylation, hydrogen sulfide (H2S), which resulted in sustained, deep hypothermia (30.8±0.7 ◦C). Long-term hypothermia led to a 50% reduction in infarct size with a concomitant reduction in the number of phagocytic cells. At the transcription level, hypothermia caused a reduction in the mRNA coding for caspase 12, NF-kappa B and grp78 in the peri-infarcted region, suggesting an overall decrease in the transcriptional activity related to inflammation and apoptosis. Behaviorally, hypothermia was associated with better performance on tests that require complex sensorimotor skills, in the absence of obvious neurological deficits or physiological side effects, in aged rats. Conclusions: Prolonged, H2S-induced hypothermia is a simple and efficacious method to limit the damage inflicted by stroke in aged rats.

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Metadaten
Author: Florian Baltromejus
URN:urn:nbn:de:gbv:9-001470-6
Title Additional (English):Long-term hypothermia reduces infarct volume in aged rats after focal ischemia
Advisor:Prof. Dr. Christof Kessler
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2013/04/24
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Universitätsmedizin (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2013/04/23
Release Date:2013/04/24
GND Keyword:H2S, Infarkt, Ischämie, Langzeithypothermie
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Neurologie
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit