Der Effekt von Glykierung und Anästhetika auf die Permeabilität der Bluthirnschranke in Hinblick auf das mikrobielle Traversal an einem neu etablierten Zellmodell

Abstract

In dieser medizinischen Dissertation wurden die Einflüsse von nicht-enzymatischer Glykierung, Ascorbinsäure und der Einsatz von Anästhetika auf die Permeabilität der Bluthirnschranke untersucht. Hierfür etablierte ich ein neues Zellmodell mit „transfected human brain endothelial cells“. Zur Quantifizierung der Durchlässigkeit wurde der mikrobielle Traversal genutzt. Danach untersuchte ich die obengenannten Einflussfaktoren am Modell, da Pathologien wie das postoperative Delirium mit einer erhöhten Permeabilität der Bluthirnschranke assoziiert sind. Die Zellen wurden mit Methylglyoxal, welches Advanced glycation endproducts (AGE) induziert, Ascorbinsäure, Propofol und Noradrenalin inkubiert. Die Ergebnisse ließen darauf schließen, dass AGE und Anästhetika, sowie deren Kombination die Permeabilität der Bluthirnschranke für mikrobielle Pathogene im Modell erhöhen. Gleichzeitig sah man im Modell, dass Ascorbinsäure Effekte der Glykierung rückgängig machen oder diese vorbeugen kann.

In this medical dissertation, influences on the permeability of the blood-brain barrier were studied, such as non-enzymatic glycation, ascorbic acid and anesthetics. For this purpose, I established a new cell model with “transfected human brain endothelial cells”. Microbial traversal was used to quantify the permeability. Afterwards I investigated the mentioned factors in the model, since pathologies such as postoperative delirium are associated with increased permeabilityof the blood-brain barrier. The cells were incubated with methylglyoxal, which induces advanced glycation endproducts (AGE), ascorbic acid, propofol and noradrenaline. The results suggested that AGE and anesthetics, as well as their combination, increase the permeability of the blood-brain barrier to microbial pathogens in the model. At the same time the results demonstrated that ascorbic acid can reverse or prevent the effects of glycation in the model.