dc.contributor.author
Ossami Saidy, Ramin Raul
dc.date.accessioned
2018-06-07T17:47:01Z
dc.date.available
2018-06-01T07:04:27.273Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/4262
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-8462
dc.description.abstract
Andauernde Inflammation im Myelon nach Rückenmarkverletzung (spinal cord
injury - SCI) trägt einen relevanten Anteil am Sekundärschaden des Gewebes
jenseits des ursprünglichen Schadens. Experimentelle Studien beschrieben ein
sog. Resolutionsdefizit nach SCI. Für die hieraus resultierenden
Schadensprozesse sind zudem innerhalb des Rückenmarks entsprechend den in
Vaskularisierung und Metabolismus verschiedenen anatomischen Kompartimenten
unterschiedliche Verläufe anzunehmen. Darüber hinaus ist mit dem SCI-induced-
Immune Deficiency Syndrom (SCI-IDS) ein Mechanismus der läsionshöhenabhängigen
Auswirkung der SCI auf systemische und lokale inflammatorische Prozesse
beschrieben worden. Erwachsene Lewis Ratten wurden auf Wirbelkörper Th9 oder
Th3 einer Laminektomie über ein Segment unterzogen. Stereotaktisch erfolgte
dann die kalibrierte Injektion einer Zymosan A – Lösung über eine Mikropipette
zur Inflammationsinduktion in entweder die weiße (AL) oder die graue Substanz
(GR). Zu definierten Zeitpunkten, von 24 Stunden bis 12 Wochen nach der
Injektion, erfolgte die Tötung und Gewebeentnahme zur histologischen
Aufarbeitung. Neben einer Vermessung der Läsion wurden zur Analyse der
wichtigsten Zellpopulationen der Inflammation immunhistochemische MPO, CD68,
CD43, CD3 und GFAP – Färbungen an transversalen Schnitten durchgeführt und die
Zellen quantitativ zur statistischen Analyse und der Berechnung von
Resolutionsindices erfasst. Insgesamt wurden n=146 Tiere eingeschlossen. Ein
Unterschied in der Läsionsgröße zwischen den Gruppen war nicht festzustellen.
Auf Höhe Th9 und Th3 zeigte sich kein Unterschied der Kinetik der MPO+ Zellen.
Für die CD68+ Zellen auf Höhe Th9 zeigte sich im Vergleich zwischen den
Gruppen GR und AL ein signifikanter Unterschied 24h nach Injektion mit höheren
Zellzahlen in der GR-Gruppe und zwölf Wochen nach der Injektion mit
signifikant niedrigen Zahlen in der GR bei stark unterschiedlichen
Resolutionsplateaus (AL: RP=58,9% / GR: RP=20,9%). CD43+ Zellen sowie CD3+
zeigten zwischen den Gruppen keine Unterschiede. GFAP+ Zellen waren sieben
Tage und 12 Wochen nach der Injektion in der GR- gegenüber der AL-Gruppe
signifikant erhöht. Der Vergleich der Kinetiken zwischen Th9 und Th3 war
aufgrund methodischer Einschränkungen nur unzureichend durchführbar.
Diskussion Zwischen grauer und weißer Substanz gibt es für
Makrophagen/Mikroglia, und Astrozyten unterschiedliche Inflammations- bzw.
Resolutionskinetiken mit deutlich effektiverer Resolution in der GR für
Makrophagen. Dies könnte mit Unterschieden in der Dichte der Vaskularisation,
Zellinflux über den Zentralkanal und Charakteristika der Blut-Rückenmark-
Schranke zu erklären sein. Astrozyten könnten in diesem Zusammenhang
möglicherweise neuroprotektive Funktion besitzen. Neben einer sorgfältigen
Aufschlüsselung der Inflammation im Zeitverlauf lässt sich aus der
vorliegenden Arbeit ein Hinweis auf eine Differenzierung von Inflammation und
Resolution in Abhängigkeit von anatomischen Kompartimenten sehen.
Zellspezifische Subgruppen sollten identifiziert und das Resolutionsdefizit
auf klinische Relevanz überprüft werden.
de
dc.description.abstract
Ongoing Inflammation within the myelon after Spinal Cord Injury (SCI)
contributes to secondary damage beyond inital injury. Experimental data
suggest a resolution deficit of spinal cord inflammation, that may contribute
to sustained injury progression and impede recovery. Additionally, different
kinetics in secondary damage processes regarding anatomical locations have
been described. Furthermore, the SCI-induced-Immune Deficiency Syndrom (SCI-
IDS) suggests impact on inflammatory processes dependant on lesion height.
Adult Lewis rats underwent single-level laminectomy and subsequently
stereotactic intraspinal injection of zymosan via glass micropipettes into
either white (AL) or grey (GR) matter at level th9 or th3. At pre-specified
timepoints ranging from 24 hours to 12 weeks after injections, animals were
sacrificed and spinal cords were fixed and embedded. Lesion diameter in serial
coronar slices was identified and immunohistological staining of MPO, CD68,
CD43, CD3 und GFAP representing dominant inflammatory cell populations was
conducted. Statistical analysis was performed and calculation of indices of
resolution was calculated assuming half-life kinetics. n=146 animals were
included in this study. Lesion size did not differ between groups. Kinetics of
MPO+ cells did not show major differences between AL and GR-groups at either
th9 or th3. CD68+ cells at level th9 showed significant differences in cell
count at 24h post injection with higher numbers in GR-group and with
significant lower numbers twelve weeks post injection, resulting in highly
different resolution plateaus (AL: RP=58,9% / GR: RP=20,9%). No differences
were observed in CD43+ and CD3+ cells. GFAP+ cells were significantly higher
in GR lesions compared to AL at both seven days and twelve weeks post
injection. Comparison between th9 and th3 proved to be difficult as included
numbers at level th3 were low. Differences between white and grey matter
lesions regarding inflammation and resolution were observed for
macrophages/microglia and astrocytes. The grey matter showed to resolve
macrophages/microglia more effectively. Neuroanatomical properties like
density of vascular structures, cell migration via the central canal, and
differences in blood-spinal-cord barrier may contribute. Probably, also
astrocytes might be associated with faster resolution. Subtle differences
between th9 and th3 might as well be explained by the arterial watershed of
the upper thoracic spine and BSCB-permeability. Conclusion This study
suggests, that precise understanding of inflammation and resolution might not
only be necessary regarding time course, but also regarding its anatomical
compartments. Still, subgroups of inflammatory cells need to be identified and
the impact of the specific resolution deficit on clinical outcome should be
measured.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
resolution deficit
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Charakteristika der Inflammations- und Resolutionskinetiken im Rückenmark in
Abhängigkeit anatomischer Kompartimente nach Induktion einer sterilen
Inflammation
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2018-06-16
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000107164-7
dc.title.translated
Characteristics of inflammation and resolution in anatomical compartments of
the spinal cord after induction of sterile inflammation
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000107164
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000023788
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access