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Netzhautgefäßpathologien in einem Rattenmodell für periventrikuläre Leukomalazie : ein neues Modell für die Frühgeborenenretinopathie beim Menschen?

Steck, Janina


Originalveröffentlichung: (2014) Giessen : VVB Laufersweiler
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (12.336 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-109234
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2014/10923/

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Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Veterinär-Anatomie, -Histologie und -Embryologie
Fachgebiet: Veterinärmedizin
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
ISBN / ISSN: 978-3-8359-6163-0
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 14.05.2014
Erstellungsjahr: 2014
Publikationsdatum: 24.06.2014
Kurzfassung auf Deutsch: In der Arbeit „Netzhautgefäßpathologien in einem Rattenmodell für periventrikuläre Leukomalazie - ein neues Modell für die Frühgeborenenretinopathie beim Menschen?“ wurde im Rahmen einer interdisziplinären Forschungskooperation zwischen der Augenklinik Gießen und der Kinderklinik Marburg ein Rattenmodell für die periventrikuläre Leukomalazie etabliert. Da die PVL bei frühgeborenen Babys häufig in Kombination mit der Frühgeborenenretinopathie auftritt, wurden (neben dem Gehirn durch die Marburger Gruppe) auch die Augen der Versuchstiere untersucht. Die Analyse beider Organe im selben Tierversuch verspricht neue und wertvolle Daten, da bisher ausschließlich Tiermodelle für die PVL und die ROP einzeln existierten.
Im Versuch erhielten neonatale Rattenwelpen an P6 eine unilaterale Ligatur der Arteria carotis communis und wurden in vier Gruppen unterschiedlichen hypoxischen und/oder hyperoxischen Bedingungen ausgesetzt. Die Augen der Tiere wurden danach zu verschiedenen Zeitpunkten in vivo fluoreszenzangiographisch und post mortem molekularbiologisch und immunhistochemisch untersucht.
Bei den Tieren ließ sich eindeutig eine Wachstumsverzögerung bzw. Schädigung des retinalen Gefäßsystems feststellen. Dazu gehörte eine Retardation der Entwicklung des tiefen retinalen Gefäßplexus, Verzögerungen in der endgültigen Differenzierung des Gefäßdurchmessers, Hypoxie/Ischämie- bzw. Hyperoxie bedingte Variationen in der Kapillarformation und eine eindeutig verlangsamte Maturation des gesamten Gefäßnetzwerks. Bezüglich der Genexpression wurden insgesamt milde Veränderungen beobachtet, sehr auffällig waren jedoch die Herunterregulation der VEGF-A Expression in den mit Hyperoxie behandelten Gruppen sowie eine deutliche Heraufregulation von Nos2 und TNFα in den Versuchsgruppen mit maximaler Intervention.
Durch das PVL-Rattenmodell gelingt somit die Etablierung einer milden bis mäßigen retinalen Gefäßpathologie. Im Vergleich zu den teilweise übertriebenen Veränderungen reiner ROP-Modelle weist die vorliegende Arbeit einen besonders großen Bezug zur klinischen Situation auf, indem gerade die häufigen, mäßig schweren ROP Formen besonders gut wiedergespiegelt werden.
Der Einsatz neuroprotektiver und/oder vasoprotektiver Substanzen ist hier somit durchaus erfolgsversprechend und könnte in Zukunft vor allem Daten bezüglich einer Intervention gegen die verzögerte Gefäßmaturation liefern.
Kurzfassung auf Englisch: Within the work „Retinal vessel pathologies in a rat model for periventricular leukomalacia - a new model for retinopathy of prematurity in humans“, a rat model for periventricular leukomalacia was established in the frame of a research cooperation between Augenklinik Giessen und Kinderklinik Marburg. As PVL often occurs in combination with ROP, not only the brain of experimental animals was examined (by the Marburg group), but also the eyes. Analysis of both, brain and eyes, in the same animal experiment, might provide new and promising results, as until now there have only been animal models for PVL or ROP either.
Neonatal rat pups received unilateral ligation of the common carotid artery at P6 and were exposed to various hypoxic and/or hyperoxic conditions in four different groups. The animals eyes were examined in vivo using fluorescein angiography and post mortem immunhistochemically and molecularbiologically at different time points.
A clear growth retardation and damage of the retinal vessel system was observed in experimental animals eyes. This meant retardation in expansion of deep vascular plexus, retardation in final differentiation of vessel diameter, hypoxia/ischemia and/or hyperoxia induced variations in capillary formation and a distinct maturation delay of the entire vessel network. We could observe more or less mild changes in gene expression profiles, but downregulation of VEGF-A and upregulation of NOS-2 and TNFα, especially in experimental groups with the maximum of interventions, were remarkable.
We succeeded in establishing a mild to moderate retinal vessel pathology through the PVL rat model. Compared to partly exaggerated changes of mere ROP models, the current work features a particular reference to the clinical situation, where mild to moderate ROP forms occur even more than worst cases.
The use of neuroprotective and/or vasoprotective substances seems to be promising in this model and could even provide data regarding interventions against retarded vessel maturation.
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