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81st Annual Meeting of the German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

12.05. - 16.05.2010, Wiesbaden

Nichtlineare Entwicklung der c-Fos-exprimierenden Neuronenpopulation im auditorischen Hirnstamm der Ratte bei monotoner CI-Stimulation

Meeting Abstract

  • corresponding author Nicole Roßkothen-Kuhl - Neurobiol. Forschungslabor der HNO-Klinik Freiburg, Deutschland
  • Robert Benjamin Illing - Neurobiol. Forschungslabor der HNO-Klinik Freiburg, Deutschland
  • Roland Laszig - Universitätsklinikum Freiburg Abt. HNO-Heilkunde, Freiburg, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. 81. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. Wiesbaden, 12.-16.05.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. Doc10hnod412

DOI: 10.3205/10hnod412, URN: urn:nbn:de:0183-10hnod4126

Published: April 22, 2010

© 2010 Roßkothen-Kuhl et al.
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Text

Einleitung: Das Immediate-Early-Gene c-fos ist eines der ersten infolge sensorischer oder elektrischer Cochleastimulation exprimierten Gene im auditorischen System. Als Komponente des Aktivator-Protein-1 Signalweges ist es über Regulation verschiedener Gene an neuroplastischen Umbauprozessen beteiligt.

Methoden: Durch unilateralen Einsatz eines Cochlea-Implantats (CI) in die mediale Windung der Cochlea oder durch das Runde Fenster und anschließender anhaltender, elektrischer interacochleärer Stimulation (EIS) für 45min bis 5h bei 50Hz, erforschen wir das c-Fos Expressionsmuster auf Ebene des anteroventralen Cochleariskerns (CN) und dem Colliculus inferior (IC) von anästhesierten Ratten. Die Effektivität der Stimulation wurde durch Messung der elektrischen auditorischen Hirnstamm Antworten überprüft.

Ergebnisse: Infolge zeitlich variierender EIS konnte im CN der stimulierten Seite für jeden Zeitpunkt tonotope c-Fos Expression beobachtet werden. Zudem zeigte die Anzahl c-Fos positiver Zellkerne im CN eine Nichtlinearität mit hohen c-Fos Dichten nach 2 und 5h EIS und einem signifikanten Minimum nach 3.15h, wobei sich die c-Fos Dichte im zentralen Gebiet des CN von 2 nach 5h signifikant erhöht, während die angrenzenden lateralen und medialen Regionen des CN keine Änderungen der Kerndichte aufweisen. Im IC ist nach EIS tonotope c-Fos Expression nur auf der kontralateralen Seite zu beobachten.

Schlussfolgerung: Bei einseitiger monotoner CI-Stimulation tritt eine dynamische Nichtlinearität (Zunahme und Umverteilung) von c-Fos exprimierenden Neuronen im CN der implantierten Seite ein. Offenbar werden bei anhaltender Stimulation der Hörbahn verschiedene Neuronenpopulationen zeitversetzt einem plastischen Umbau des zentralen auditorischen Systems unterworfen.

Unterstützt durch: Cochlear GmbH, Hannover