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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-87724
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2017/8772/


Bildgebende Verfahren zur Analyse des Reperfusionsschadens im Myeloperoxidase-knockout-Mausmodell

Krause, Jenny

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SWD-Schlagwörter: Myeloperoxidase , Ischämie und Reperfusion , Reperfusionsschaden
Basisklassifikation: 44.85
Institut: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin, Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Müllerleile, Kai (PD Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 25.09.2017
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 16.10.2017
Kurzfassung auf Deutsch: Die interventionelle Revaskularisation mittels PTCA ist eine etablierte und lebensrettende Maßnahme im Falle eines akuten Myokardinfarktes. Paradoxerweise birgt die Wiederher-stellung des Blutflusses unerwünschte Effekte, die über inflammatorische Kaskaden zum myokardialen Reperfusionsschaden führen.
Das leukozytäre, proinflammatorische Enzym Myeloperoxidase (MPO) spielt in diesem Prozess möglicherweise eine entscheidende Rolle. Es wird angenommen, dass die MPO durch die Katalyse oxidativer Reaktionsketten, ihrer Akkumulation in der subendothelialen Matrix, Leukozytenattraktion, der Aktivierung von Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) und einer konsekutiven Myokardfibrosierung zu den unerwünschten Effekten der Reperfu-sion führt.
Die vorliegende Arbeit untersucht die Auswirkungen der MPO auf den kardialen Ischämie-Reperfusionsschaden im MPO-knockout-Mausmodell (Mpo-/-). Sieben Tage nach Ischämie und Reperfusion wurden die linksventrikuläre Pumpfunktion mittels Echokardiografie und cine-MRT, sowie die kardiale Fibrosebildung mittels kontrastmittelgestützter MRT und Histologie analysiert. Weiterhin wurde die myokardiale Infiltration durch neutrophile Gra-nulozyten im Infarktbereich verglichen.

Die Ergebnisse zeigen folgende Effekte der MPO-Defizienz nach kardialer Ischämie und Reperfusion:
• so war die murine Ventrikelausdünnung nach Ischämie und Reperfusion mit der an-terioren Wandstärke der Kontrolltiere vergleichbar;
• es zeigte sich aber ein geringeres Ausmaß der kardialen Fibrose in den Mpo-/--Mäusen im Gegensatz zu den Wildtyp-Mäusen;
• die Infiltration durch neutrophile Granulozyten war in den Mpo-/--Mäusen geringer als in den Wildtyp-Mäusen.

Die Zusammenschau der vorliegenden Ergebnisse mit Berücksichtigung der aktuellen Lite-ratur rechtfertigt die Annahme, dass Myeloperoxidase als Kontributor für die Pathogenese des kardialen Reperfusionsschaden in vivo angesehen werden kann.
Zukünftige Studien müssen zeigen, ob das Enzym als potenzielles pharmakologisches „Target“ herhalten kann und eine Perspektive in der Therapie der postischämischen Kom-plikation hat.
Kurzfassung auf Englisch: Interventional revasculization by PTCA is an established and first and foremost live-saving method in case of acute myocardial infarction. Paradoxically, the restoration of blood flow induces adverse effects, which may lead via inflammatory cascades to the myocardial re-perfusion-injury.
The leukocyte-derived, pro-inflammatory enzyme Myeloperoxidase (MPO) is recently suspected to mediate myocardial fibrosis through the catalysis of oxidative reaction chains, its subendothelial accumulation, the attraction of polymorphnuclear neutrophils (PMN), and activation of Matrix-Metalloproteinases (MMPs).
This work examines the myocardial ischemia and reperfusion-injury in a MPO-knockout mouse model (Mpo-/-) regarding a possible protective effect of MPO-depletion. We analy-zed left ventricular function with echocardiography and cardiac cine-MRI. Myocardial fibrosis was identified and quantified by contrast enhanced MRI and histological analysis. Moreover, we compared the distribution of PMN in the infarcted myocardium by histo-chemistry.

The results show following effects of MPO-depletion after myocardial ischemia and reper-fusion:

• left ventricular thinning after ischemia and reperfusion-injury in Mpo-/--mice and wildtype-mice was comparable to the ventricle wall thickness of sham-mice;
• Mpo-/--mice had a smaller area of myocardial fibrosis compared to wildtype-mice;
• Mpo-/--mice showed a smaller extent of PMN infiltration compared to wildtype-mice.

In summary, with regard to the current literature, this study can support the assumption, that Myeloperoxidase contributes as a pathogenetic factor for the myocardial ischemia and reperfusion-injury in vivo.
Future studies should investigate, if the enzyme may serve as a target for pharmacological intervention, and thus provide a therapeutical perspective for the treatment of post-ischemic complications.

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