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aktualisiert am 15. Oktober 2021

ISBN 9783843901598

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978-3-8439-0159-8, Reihe Medizin

Martin Raths
Optimierung der Zellersatztherapie mit neonatalen Kardiomyozyten nach Myokardinfarkt im syngenen Tiermodell: Einfluss von Zellzahl, Suspensionsvolumen und Zelldistribution sowie repetitiver Injektionen auf den Verbleib und das Überleben der transplantierten Zellen

110 Seiten, Dissertation Universität Köln (2011), Hardcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Aufgrund der Bedeutung von Herzerkrankungen stellt die kardiale Zelltherapie ein derzeit besonders intensiv beforschtes Gebiet dar. In dieser Arbeit wurden erstmals für das Verfahren der intramyokardialen Applikation von Zellen die Parameter injizierte Zellzahl, injiziertes Volumen und gleichmäßige Verteilung des Transplantats auf mehrere Injektionsstellen eingehender untersucht und ihre Bedeutung für den mittelfristigen Zellverbleib im Herzen quantitativ analysiert.

Durch permanente Koronarligatur wurde an weiblichen Fischer 344 Ratten ein Myokardinfarkt herbeigeführt, in dessen Areal eine Woche später 5.000.000 oder 15.000.000 neonatale Kardiomyozyten (NCM) von syngenen männlichen Ratten injiziert wurden. Das Zellüberleben der im Herzen verbliebenen männlichen Spenderzellen wurde 0 Stunden und 3 Wochen nach Transplantation per Detektion des SRY-Gens durch quantitative real-time PCR bestimmt.

Trotz guter Applikationseffizienz reduzierte sich das mittelfristige Überleben der verbliebenen Spenderzellen im infarzierten Herzen deutlich (14 % der injizierten Zellen oder schlechter). Durch Variation der Parameter und Vergleich der untersuchten Gruppen konnte allerdings festgestellt werden, dass es offenbar optimale Voraussetzungen für die Applikation gibt, deren Einhaltung mit signifikanter Steigerung des Zellüberlebens und –verbleibs im Herzen einhergeht. So ergab sich für den hier untersuchten Zelltyp in diesem Tiermodell ein Optimum von 5.000.000 Zellen in einem Volumen von 100 µl appliziert an eine Injektionsstelle. Durch Applikation dieses Optimums an drei Stellen konnte eine Verdreifachung der absoluten Zahlen unter Konstanz der relativen Werte erreicht werden (702.765 ± 144.289 vs. 2.090.000 ± 378.461, p < 0,01; 14,06 ± 2,89 % vs. 13,94 ± 2,52 %, n.s.).

Abweichungen von diesen optimalen Voraussetzungen, sowohl nach oben als auch nach unten hin, hatten höchstens eine Konstanz des absoluten, immer jedoch eine Verringerung des relativen Zellüberlebens im Herzen zur Folge.

Durch diese Ergebnisse konnte erstmals systematisch gezeigt werden, dass auch unter Verwendung der bereits vorhandenen Ressourcen und ohne Einsatz zusätzlicher Substanzen oder anderer Applikationstechniken eine deutliche Steigerung der Transplantatgröße möglich ist.