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128. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

03.05. - 06.05.2011, München

Kalte und warme Hypoxie sowie Einfluss von Erythropoetin (EPO) in renalen Zellkulturen

Meeting Abstract

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  • Anika Böckenfeld - Uniklinik Ulm, Thorax- und Gefäßchirurgie, Ulm

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 128. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 03.-06.05.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. Doc11dgch491

DOI: 10.3205/11dgch491, URN: urn:nbn:de:0183-11dgch4912

Published: May 20, 2011

© 2011 Böckenfeld.
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Einleitung: Thorakales Aortenclamping zum Ersatz eines Gefäßabschnittes kann Ischämie-/Reperfusions (I/R)-Schäden von u.a. Nieren und Rückenmark bedingen. Im Tiermodell konnte die positive Wirkung verschiedener Substanzen, z.B. EPO auf die Funktionalität der Nieren während Clamping -Studien gezeigt werden. Während sich funktionelle und klinisch relevante Daten aus den Tierversuchen gewinnen lassen, bleiben dennoch Fragen hinsichtlich zellulärer und molekularer Vorgänge sowie die Abhängigkeit des Systems von der Temperatur (37°C vs. 27°C) offen. Hypothermie kann sich über verschiedene Mechanismen positiv auf den kaskadenartigen Ablauf von I/R- Schäden auswirken. Diese Wirkmechanismen der Hypothermie wurden bisher größtenteils in Tierversuchen erforscht und sind nicht restlos geklärt. Um zur Klärung dieser Fragen beizutragen wurde in vitro die Temperaturabhängigkeit während 24h dauernder Hypoxie in renalen Zelllinien untersucht.

Material und Methoden: Induktion der Hypoxie in humanen und porcinen Zellkulturen erfolgt über die Regulation der Sauerstoffkonzentration im Medium; kultiviert wird im Weiteren in einer standardisierten Hypoxiekammer bei 27°C. Betrachtet werden sowohl morphologische Unterschiede, veränderte Genexpression auf Proteinebene sowie strukturelle Änderungen der Mitochondrien. Da oxidativer Stress zur Hemmung der mitochondrialen oxidativen Phosphorylierung und damit direkt zum Verlust zellulärer Energieträger führt, ist weiterhin die Bestimmung der zellulären Respiration unter hypothermen Bedingungen geplant.

Ergebnisse: Bisherige Daten zeigen eine erhöhte Toleranz der Kulturen gegenüber kurzen (1-12) Hypoxiezeiten. Deutliche Effekte der Hypoxie lassen sich reproduzierbar erst nach 24h nachweisen, z.B. erhöhte HIF1α- Expression. Hinsichtlich der Temperaturabhängigkeit können zum Zeitpunkt der Abstracteinreichung noch keine Aussagen getroffen werden.

Schlussfolgerung: Genaue Wirkweisen der Hypothermie sind bislang nicht geklärt. Ziel der Arbeit ist es, zu Klärung zellulärer und molekularer Prozesse bei hypothermer Hypoxie beizutragen. Wir berichten über den aktuellen Stand.