Влијание на индуктивната хем оксигеназа (HO-1) врз микроциркулацијата во

Од хируршката универзитетска клиника Одделот за општа и висцерална хирургија на Универзитетот Алберт Лудвиг во Фрајбург и.бр. Влијание на индуцирана хемоксигеназа (HO-1) врз микроциркулацијата кај пост-исхемија панкреатит I N A U G U R A L - D I S S E R T A T I O N за добивање на докторска медицинска диплома од Медицинскиот факултет на Универзитетот Алберт-Лудвигс-Универзитет Фрајбург и.бр. Презентиран во 2006 година од Мориц Шолтес роден во Ахен

индуктивната

2 декан: проф. Д-р. медицински Ц. Питерс 1-ви рецензент: ПД Др. медицински О. Томуш 2-ри рецензент: проф. Д-р. медицински Б. Дефекти Година на дипломирање: 2007 година

4 Оваа работа беше под надзор на д-р. медицински Е. фон Добшуц

5 СОДРИНА 1. ВОВЕД. 7 1.1 АКУТЕН ПАНКРЕАТИТИС. 7 1.2 Микроциркулација. 8 1.3 РЕПЕРФУЗИЈА НА ИСХЕМИЈА. 9 1.4 ХЕМДЕГРАДАЦИЈА ПРИД ХЕМОКСИГЕНАЗА. 11 1.4.1 Реакција на хем оксигеназа и нејзините производи. 12 1.4.1.1 Ironелезо. 13 1.4.1.2 СО. 13 1.4.1.3 Биливердин и билирубин. 13 1.4.2 Изоензими на HO: структура, дистрибуција, регулација. 14 2. ЦЕЛ НА СТУДИЈАТА. 17 3. МАТЕРИЈАЛ И МЕТОДИ. 18 3.1 ПРИЛИМНАРНА ЗАБЕЛЕШКА. 18 3.2 ИСПЕРИЕМЕНТАЛЕН МОДЕЛ. 18 3.2.1 Експериментални животни. 18 3.2.2 Предтретман и лекови. 18 3.2.3 Анестезија и вентилација. 19 3.2.4 Микрохируршка технологија. 20 3.3 МЕТОДИ НА ИСПИТУВАЕ. 23 3.3.1 Макрохемодинамика. 23 3.3.2 Микрохемодинамика. 23 3.3.2.1 Функционална густина на капиларите. 24 3.3.2.2 интеракција на леукоцити-ендотел. 25 3.3.3 Лабораториски параметри. 26 3.3.4 Определување на HO-1. 26 3.3.4.1 Доказ за активност. 27 3.3.4.2 Анализа на северно размачкување. 29 3.3.4.3 Анализа на вестерн блот. 31 3.4 ИЗВЕШТАЛЕН ПРОТОКОЛ. 32 3.4.1 Тест групи. 32 3.4.2 Постапка за тестирање. 32 3.4.2.1 Контролни услови. 32 3.4.2.2 Панкреатит на исхемија-реперфузија. 33 3.4.2.3 Индукција на хем оксигеназа 1. 34 3.4.2.4 Инхибиција на активност на хем оксигеназа. 35 3.5 СТАТИСТИКА. 35

6 4. РЕЗУЛТАТИ. 36 4.1 МАКРОХЕЕМОДИНАМИКА. 36 4.2 МИКРОХЕЕМОДИНАМИКА. 38 4.2.1 Функционална густина на капиларите. 38 4.2.2 Интеракции на леукоцити-ендотел. 41 4.3 ЛАБОРАТОРИСКИ ПАРАМЕТРИ. 44 4.4 Откривање на хемоксигеназа. 45 4.4.1 Доказ за активност. 45 4.4.2 Северно размачкана. 46 4.4.3 Вестер размавта. 47 4.5 ПРЕГЛЕД 47 5. ДИСКУСИЈА. 48 5.1 ДИСКУСИЈА НА МЕТОДОЛОГИЈАТА. 48 5.1.1 Експериментален акутен панкреатит. 48 5.1.2 Измерени параметри. 51 5.1.2.1 Квантификација на микрохемодинамиката. 51 5.1.2.2 Квантификација на леукоцит-ендотелијална интеракција. 53 5.1.2.3 Доказ за активност. 55 5.1.2.4 Северно размачкана. 56 5.1.2.5 Western blot. 57 5.2 ДИСКУСИЈА НА РЕЗУЛТАТИТЕ. 58 5.2.1 Влијание на исхемија и реперфузија. 58 5.2.1.1 Макро хемодинамика. 58 5.2.1.2 Микрохемодинамика. 58 5.2.1.3 интеракција на леукоцити-ендотел. 62 5.2.1.4 Изразување и активност на хеме оксигеназа. 63 5.2.2 Влијание на HO-1. 65 5.2.2.1 Макро хемодинамика. 66 5.2.2.2 Микрохемодинамика. 66 5.2.2.3 интеракција на леукоцити-ендотел. 69 5.2.2.4 Изразување и активност на хеме оксигеназа. 71 6. РЕЗИМЕ. 72 7. СПИСОК НА ЛИТЕРАТУРА. 73 8. СПИСОК НА СЛИКИ И ТАБЕЛИ. 92 9. СПИСОК НА КОРИСТЕЕ. 95 10. ПРИЗНАНИЕ. 96 11. НАСТАВЕН ПРОГРАМА. 98

10 Овие механизми резултираат во нарушување на микроциркулацијата, што пак доведува до намалено снабдување со енергија на ткивото и со тоа се одржува маѓепсаниот круг (Слика 1). Na + -K + - ATPase Na + -Ca 2+ - Антипорт ATP Na + Ca 2+ протеази XDh O 2 Hyx + XOx исхемија крв-О 2 реперфузија О 2 -радикална пропустливост Едема тромбоза Згрутчување на леукоцити Деградација на оштетување на мембраната на ECM Активирање на микроциркулацијата активирање на леукоцитите Оштетување на клетките Оштетување на ендотелот Ензими Цитокини Слика 1: Маѓепсан круг на оштетување на исхемија-реперфузија: Процесите во исхемија (горе) предизвикуваат оштетување на клетките при рефурзија (подолу), што доведува до понатамошно хипоксично оштетување на ткивото

17 2. ЦЕЛ НА СТУДИЈАТА Целта на оваа експериментална студија беше да се истражат ефектите на едночасовната исхемија и двочасовната реперфузија врз микроциркулацијата на панкреасот. Беше испитано дали и како се менуваат условите со текот на времето. Понатаму, треба да се утврди дали и на кој начин егзогената индукција на индуцирана хем оксигеназа (HO-1) влијае на овие односи. Особено, беа испитани функционалната густина на капиларите како параметар на состојбата на нутриционистичко снабдување при рефузија и интеракцијата на леукоцитите-ендотелот како параметар за раната воспалителна реакција. За утврдување на овие параметри беше користен методот на интравитална епифлуоресцентна микроскопија. Влијанието на хем оксигеназата во нејзиниот израз и активност беше потврдено со молекуларна биологија. Работата е поделена на следниве делови: 1. Ефекти на исхемија и реперфузија врз микроциркулацијата на панкреасот без егзогено влијание врз хем оксигеназата 2. Ефекти на индукција на хем оксигеназа врз микроциркулацијата на панкреасот кај пост-исхемичен панкреатит

22 Слика 5: Шематски тек на садовите во панкреасните артерии (од HOFFMANN 70)