Evaluierung des GerinnungsfaktorXIIa-Inhibitors rha-infestin-4 im Thrombose- und Schlaganfall-Modell

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Philipp Bruhn
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Aus dem Pharmakologischen Institut des Fachbereichs Medizin der Philipps-Universität Marburg in Zusammenarbeit mit der CSL Behring GmbH, Standort Marburg/Lahn Evaluierung des

1 Aus dem Pharmakologischen Institut des Fachbereichs Medizin der Philipps-Universität Marburg in Zusammenarbeit mit der CSL Behring GmbH, Standort Marburg/Lahn Evaluierung des GerinnungsfaktorXIIa-Inhibitors rha-infestin-4 im Thrombose- und Schlaganfall-Modell Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Humanbiologie dem Fachbereich Medizin der Philipps-Universität Marburg vorgelegt von Jennifer Krupka aus Marburg/Lahn Marburg,

2 INHALTSVERZEICHNIS 1 ERKENNTNISSTAND Das Gerinnungs-System Das Komplement-System Interaktion zwischen Gerinnungs-System, Komplement-System und Fibrinolyse Das Kattikrein-Kinin-System Das Kontaktphasen-System Zentrale Funktion des Gerinnungsfaktors XllfaJ Pathophysiologische Hämostasestörungen Arterielle Erkrankungen Venöse Erkrankungen Zerebrale Ischämie/Reperfusion Antikoagulanzien rha-lnfestin-4, ein spezifischer Inhibitor des aktivierten Gerinnungsfaktors XII Aufbau und Wirkung des rha-lnfestin-4 _ rha-lnfestin-4 im Rahmen von pathophysiotogischen Hämostasestörungen rha-lnfestin-4 im Rahmen einer zerebralen Ischämie/Reperfusion und einer silent brain ischemia 39 2 ZIEL DER ARBEIT 40 3 MATERIAL UND METHODEN Arterio-venöser Shunt (A/V-Shunt) im Kaninchen Versuchstiere Operationsdurchführung Bestimmung des Thrombusgewichtes Bestimmung der Blutungsneigung Venöse Thrombose in der Maus Versuchstiere Operationsdurchführung Transientes zerebrales IschSmie/Reperfusions-Modell in der Ratte (tmcao-modell) Versuchstiere Herstellung von Nylonfäden für die experimentelle zerebrale Ischämie Studiendesign und Ausschlusskriterium von Tieren aus einer Studie Operationsdurchfuhrang 46

3 Studien Abnahme und Präparation von Vollblut für die Plasmagewinnung Bestimmung des großen Blutbildes Enzyme-linked Immnuosorbent Assay (ELISA) ELISA für den Nachweis Ratten-spezifischer Biomarker in Plasma SO Aktivitätsuntersuchungen Bestimmung der Aktivität des Gesamtkomplements Gelelektrophorese und Western Blot Probenentnahme und Aufarbeitung des Gehimgeweb es Entnahme der Leber und Aufarbeitung für Western Blot Analysen Proteinbestimmung Natriumdodecytsulfat-Poivacryiamidgeleletctrophorese Westem Blot Untersuchung von Blutgerinnungsparametem Bestimmung der FXIla Aktivität Bestimmung der aktivierten partiellen Thrombopiastlnzert (apttj Bestimmung der Thromboplastinzeit (PT) Bestimmung des D-Dimer Gehaltes Histologie ,5-Triphenyttetrazoiiumchlorid Färbung (TTC-Färbung) Fluorojade B-Färbung Verhaltensuntersuchungen Zea Longa Score Neuroscore Bestimmung der motorischen Funktion am Rota Rod* Bestimmung der GriffstSrke am Grip Strength Meter 64 3 A Statistik 65 4 ERGEBNISSE rha-lnfestin-4 Im A/V-Sftunt-Moded im Kaninchen Bestimmung des Thrombusgewichtes Ohr-Blutungszeit Bestimmung der Biutungszeit und des Blutverlustes nach einem Nierenschnitt rha-lnfestin-4 im venösen Thrombose-Modell in der Maus Bestimmung der okklusiven Thrombusbildung sowie der Zeit bis zu einer Okklusion rha-lnfestin-4 im akuten experimentellen zerebralen Ischämie/ Reperfusions-Modell in der Ratte 72

4.3.1 Voruntersuchungen zur Findung einer geeigneten Dosis von rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Prophylaxe- Ansatz) 72 4.3.1.1 Allgemeine Beobachtungen 73 4.

4 4.3.1 Voruntersuchungen zur Findung einer geeigneten Dosis von rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Prophylaxe- Ansatz) Allgemeine Beobachtungen Blut-Untersuchungen Bestimmung des Infarkt-Areals und der Odem-Bildung Zusammenfassung der Ergebnisse zu den Voruntersuchungen zur Findung einer geeigneten Dosis von rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion Charakterisierung der prophylaktischen Behandlung mit rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Prophylaxe-Ansatz) Allgemeine Beobachtungen Untersuchung der Mortalität Bestimmung des Infarkt-Areals und der Ödem-Bildung Untersuchung neurologischer Defizite Untersuchung von Blutgerinnungsparametern Charakterisierung der therapeutischen Behandlung mit rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Therapie-Ansatz) Allgemeine Beobachtungen Untersuchung der Mortalität Untersuchung des Infarkt-Areals und der Ödem-Bildung Untersuchung neurologischer Defizite Untersuchung von Biomarkern zur Charakterisierung der Therapie einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion Evaluierung von Biomarkern in Plasma Zusammenfassung zur Evaluierung von Biomarkern in Plasma zur Charakterisierung der Therapie einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/ Reperfuston Evaluierung von Biomarkern in Gehimgewebe Zusammenfassung der Ergebnisse zur Untersuchung von Biomarkern in Gehimgewebe zur Charakterisierung der Therapie einer akuten experimentellen Ischämie/Reperfusion... US 5 DISKUSSION rha-lnfestin-4 im A/V-Sftunt-Modell im Kaninchen rha-lnfestin-4 im venösen Thrombose-Modell in der Maus rha-lnfestin-4 im akuten experimentellen zerebralen Ischämie/ Reperfusions-Modell in der Ratte 120

5 5.3.1 Charakterisierung der Behandlung mit rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion: Eine Dosis-Wirkungs- Untersuchung (Prophylaxe-Ansatz) Charakterisierung der prophylaktischen Behandlung mit rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Prophylaxe-Ansatz) Charakterisierung der therapeutischen Behandlung mit rha-lnfestin-4 bei einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion (Therapie-Ansatz) Untersuchung von Biomarkern zur Charakterisierung der Therapie einer akuten experimentellen zerebralen Ischämie/Reperfusion ZUSAMMENFASSUNG SUMMARY LITERATURVERZEICHNIS 153 VERZEICHNIS DER AKADEMISCHEN LEHRER 183 DANKSAGUNG 184 ERKLÄRUNG ANHANG Publikationen Material und Geräte Material und Geräte für das A/V-Shunt-Modell im Kaninchen Material und Geräte für das venöse Thrombose-Modell in der Maus Material und Geräte für das tmcao-modefl Material und Gerate für die Abnahme und Präparatton von Vollblut für die Plasmagewinnung Material und Geräte für die Bestimmung des grosen Blutbildes Material und Geräte für EUSA-Analysen Material und Geräte für Aktivitätsbestimmungen Material und Gerate für die Bestimmung des Gesamtkomplements Material und Geräte für die Gewebe-Probenentnahme und Aufarbeitung Material und Geräte für Natriumdodecylsulfat-PolyacrYlamid-gelelektrophorese Material und Geräte für Western Blots Material und Geräte für die Untersuchung von Blutgerinnungsparametern Material und Geräte für die Bestimmung der FXlIa Aktivität Bestimmung der aktmerten Thromboplastinzeit (aptt) 195

6 (Bestimmung der partiellen Thromboplastiruelt (PT) Bestimmung des D-Dimer Gehaltes Material und Geräte für histochemische Untersuchungen Material und Geräte för die TTC-Färbung Material und Geräte für die Ruorojade B-Färbung Material und Gerate für Verhaltensuntersuchungen 198

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