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Gewählte Publikation:
Abd Elhalim, A.
Die Wirkung von Autophagie-induzierenden Substanzen bei Verbrennungen
Humanmedizin; [ Diplomarbeit ] Medizinische Universitaet Graz; 2021. pp. 93
[OPEN ACCESS]
FullText
- Autor*innen der Med Uni Graz:
- Betreuer*innen:
- Geißler Judith Christine Julie
- Kamolz Lars-Peter
- Altmetrics:
- Abstract:
- Einführung: Die Autophagie und Apoptose in verbranntem Gewebe scheinen eine wichtige Rolle in der Pathophysiologie und Therapie einer Verbrennungsverletzung zu spielen. Durch den Prozess der Autophagie kann eine Zelle ihre Bestandteile abbauen und wiederverwerten. Womöglich kann mittels Autophagie-Induktion dem Nachbrenneffekt einer Brandverletzung entgegengewirkt werden, dieser beschreibt die Ausweitung der Nekrose von der Koagulationsnekrose-Zone auf die Stase-Zone einer Brandwunde. Weitere involvierte pathophysiologische Prozesse wie Ischämien, überschießende Entzündungsreaktionen und Sauerstoffradikal-Akkumulationen (ROS) beeinflussen ebenso das Nachbrennen. Das Ziel der Literaturrecherche und Tierversuchsstudie war es, sowohl die pathophysiologischen Prozesse, des Nachbrennens zu veranschaulichen, als auch die verschiedenen Wirkungen von experimentellen Substanzen insbesondere auf die Autophagie zu beleuchten. Material und Methoden: Diese Studie umfasste eine Literaturrecherche und einen prospektiven Tierversuch. Die Recherche erfolgte mittels vordefinierter MESH-Begriffe, PUBMED und ResearchGate-Suchen zum Thema des Nachbrenneneffektes, seiner Pathophysiologie und den unterschiedlichen Möglichkeiten diesen zu verhindern. Im Tierversuch wurden 6 Gruppen zu je 10 Sprague-Dawley-Ratten zu je 20 % ihrer Körperoberfläche mit kochendem Wasser verbrüht, wonach sie intraperitoneal einmalig die Testsubstanzen Spermidin, Rapamycin, Hydroxycitrat und Nicotinamid erhielten. Diese wurden mit 2 Kontrollgruppen verglichen, von denen eine Dimethylsulfoxid und die andere Kochsalzlösung erhielt. Das Ziel war es die Nekrose der Stase-Zone zu verhindern oder zu reduzieren. Während der gesamten Studiendauer (8 Tage) wurde das Gewicht der Ratten und die Hautperfusion mittels Laser-Speckle-Contrast Imaging zu Beginn und am achten und letzten Tag der Studie beobachtet. Darüber hinaus wurden Biopsien der Verbrühungswunden histologisch untersucht. Ergebnisse: In der Literaturrecherche überwog die Anzahl der Studien, die auf die Verbesserung der Perfusion von Verbrennungswunden abzielten. 14 von 34 der einbezogenen Studien verwendeten Substanzen zur Erhöhung der Durchblutung. 7 reduzierten die Menge an ROS und 8 Studien zeigten, dass die verwendeten Substanzen mehrere Mechanismen gleichzeitig beeinflussten. Die Kenntnisse über die Anwendung von Autophagie-induzierenden Substanzen und deren wundheilende Eigenschaften sind begrenzt. 5 Studien wurden gefunden, in denen Substanzen, wie DMSO, Rapamycin, Erythropoietin, Vitamin D und Plättchen-reiches Plasma, verwendet wurden, um das Fortschreiten von Verbrennungswunden über die Autophagie zu reduzieren. Keine der in der Tierstudie verwendeten Substanzen zeigte eindeutig positive Effekte auf die Stase-Zone. 4 Ratten der Spermidingruppe starben, woraufhin die Spermidingabe abgebrochen wurde. Weiteres waren die Unterschiede zwischen den Substanzgruppen im Vergleich zu den Kontrollen nicht signifikant. Fazit: Diese Literaturübersicht zeigt vielversprechende Testsubstanzen im Gegensatz zur hier durchgeführten Tierversuchsstudie. Ein aussagekräftigeres Ergebnis der Tierstudie könnte durch Erhöhung der Rattenzahl pro Substanzgruppe, einer längeren Studiendauer oder durch Dosisanpassungen der Substanzen erreicht werden. Es sollten daher weitere Forschungsschritte eingeleitet werden, um eine ausführliche Bewertung Autophagie-induzierender Substanzen und deren Entwicklung zu ermöglichen.