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Dokument 41

Titel: Transplantation von aus Schweinen gewonnenen Nebennieren-Sphäroiden zur Behandlung der Nebenniereninsuffizienz
Hintergrund: Aus Schweinen gewonnene Nebennieren-Zellen werden in Mäuse verpflanzt, bei denen die Nebennieren entfernt wurden. Dadurch soll das Verfahren optimiert werden und nach weiteren Versuchen – bei denen insbesondere eine Abschirmung der Schweine-Zellen vom Immunsystem des Empfängers erfolgen muss - auch beim Menschen einsetzbar werden.
Tiere: 32 Tiere verschiedener Arten (32 Mäuse, unbekannte Anzahl Schwein)
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die Landesdirektion Sachsen unter der Nummer 25-5131/354/28 am 28.07.2016 genehmigt. Eine Kontrollgruppe von Tieren, bei der die Nebennieren entfernt werden sollen, ohne dass Nebennierenzellen transplantiert werden, wird aufgrund der Schwere der erwartbaren Belastung, bei der erfahrungsgemäß 85 – 95 % der Tiere sterben, nicht genehmigt. Von frisch getöteten ca. sechs Monate alten Schweinen nicht genannter Herkunft werden die Nebennieren entnommen und daraus Zellen isoliert, aus denen im Labor Organoide (dreidimensionale Zellkulturen) gezüchtet werden.

Die 32 weiblichen Mäuse, die unter erblich bedingt an einer schweren Immunschwäche leiden, werden im Alter von 8 Wochen bei der Versuchstierzucht Charles River Laboratory gekauft. 28 der Mäuse werden in Narkose versetzt. Die Haut auf dem Rücken der Tiere wird längst aufgeschnitten. Ausgehend von diesem Schnitt wird seitlich die Bauchhöhle auf 1 cm Länge aufgeschnitten und Nebenniere entfernt. Die Nierenkapsel wird angeritzt und teilweise von der Niere gelöst, so dass sich eine Tasche bildet. In diese Taschen werden dann die zuvor kultivierten Nebennierenzellen der Schweine gegeben. Dabei werden die Mäuse in unterschiedliche Gruppen unterteilt, die entweder einzelne oder in Organoidform kultivierte Zellen oder in einem Gel verkapselte Organoide erhalten. Im Anschluss wird dieser Eingriff auf der anderen Seite wiederholt, so dass beide Nebennieren entfernt werden. Dann werden die Bauchhöhle und die Rückenhaut zugenäht. An den folgenden 7 Tagen wird den Mäusen ein Glucocorticoid in die Bauchhöhle gespritzt, welches den durch die Entfernung der Nebennieren verursachten Kortisol-Mangel ausgleichen soll. Nach der Operation verlieren die Tiere Gewicht, während die Tiere der Kontrollgruppe, welche nicht operiert wurden, im selben Zeitraum zunehmen.

Am 11., 21. und 31. Tag nach der Operation wird den Mäusen ein Hormon in die Bauchhöhle gespritzt. 30 Minuten später wird Blut aus der Schwanzspitze entnommen. Vermutlich wird dazu die Schwanzspitze abgeschnitten. Zwei Tiere sterben innerhalb des Beobachtungszeitraums von 31 Tagen an Nebennierenunterfunktion.

31 Tage nach der Operation werden die überlebenden Mäuse auf nicht genannte Art getötet. Es wird versucht, die zuvor transplantierten Schweine-Zellen wiederzufinden.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die TransCampus Initiative (TU Dresden und King’s College London) und den Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) gefördert.

Bereich: Xenotransplantationsforschung, Tissue Engineering, Biomedizinische Technik, Hormonforschung

Originaltitel: Transplantation of porcine adrenal spheroids for the treatment of adrenal insufficiency

Autoren: Maria Malyukov (1)*, Evgeny Gelfgat (1), Gerard Ruiz-Babot (1), Janine Schmid (1), Susann Lehmann (1), Giatgen Spinas (2), Felix Beuschlein (3), Constanze Hantel (1,3), Nicole Reisch (4), Peter P. Nawroth (5), Stefan R. Bornstein (1,6), Charlotte Steenblock (1), Barbara Ludwig (1,3,7,8)

Institute: (1) Medizinische Klinik und Poliklinik III, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Technische Universität Dresden, Fetscherstraße 74, 01307 Dresden, (2) Universitätsspital Zürich, Zürich, Schweiz, (3) Klinik für Endokrinologie, Diabetologie und Klinische Ernährung, Universitätsspital Zürich, Zürich, Schweiz, (4) Medizinische Klinik IV, Klinikum der Universität München, München, (5) Medizinische Fakultät Heidelberg, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, (6) Faculty of Life Sciences & Medicine, School of Cardiovascular and Metabolic Medicine and Sciences, King’s College London, London, Großbritannien, (7) Paul-Langerhans-Institut des Helmholtz Zentrum München am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der Technischen Universität Dresden, Dresden, (8) CRTD Zentrum für Regenerative Therapien TU Dresden, Technische Universität Dresden, Dresden

Zeitschrift: Xenotransplantation 2023; 30: e12819

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5602



Dokument 42

Titel: Einfluss des NKG2D-Signalwegs auf die Funktion natürlicher Killer- und T-Zellen bei Mangeldurchblutung des Gehirns
Hintergrund: Der Einfluss eines bestimmten Proteins auf eine durch Verstopfen einer das Gehirn versorgenden Arterie verursachten Hirnschädigung wird für Mäuse untersucht.
Tiere: 495 Mäuse (mehr als)
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz, Nordrhein-Westfalen und die Regierung von Unterfranken genehmigt. Gentechnisch veränderte Mäuse, denen verschiedene Immunzellen fehlen, werden bei der Versuchstierzucht Jackson Laboratories (Bar Harbor, USA) gekauft. Andere gentechnisch veränderte oder genetisch nicht veränderte Mäuse werden bei Charles River Laboratories (Sulzfeld) gekauft.

Ein Teil der Tiere wird narkotisiert und die Haut am Hals wird aufgeschnitten, so dass die Arterien, die den Kopf mit Blut versorgen, freigelegt werden. Zwei Arterien werden abgebunden und durch einen Schnitt in ein Gefäß wird ein Faden eingeführt und so weit vorgeschoben, bis er eine das Gehirn versorgende Arterie verstopft. Dies soll einen Schlaganfall nachahmen. 60 Minuten später werden die Mäuse erneut narkotisiert und der Faden gezogen, so dass der zuvor nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgte Teil des Gehirns wieder durchblutet wird. Die Operation wird ausschließlich an männlichen Tieren durchgeführt, um geschlechtsspezifische Unterschiede zu vermeiden.

Einem Teil der Mäuse wird eine Stunde vor der Operation einer von zwei verschiedenen Substanzen in etwas Flüssigkeit in die Bauchhöhle gespritzt. Anderen Mäusen werden die Substanzen eine und drei Stunden nach der Operation gespritzt. Für Mäuse die lange genug nach der Operation leben, wird die Injektion der Substanzen in die Bauchhöhle alle zwei Tage wiederholt.

Die durch den Gefäßverschluss verursachten neurologischen Schäden werden nach einen Punkte Schema bewertet. Tiere, die in diesem Punkteschema zu schlecht abschneiden, werden aus dem Versuch „ausgeschlossen“, also wahrscheinlich getötet.

Von 451 Mäusen, bei denen die Operation durchgeführt wird, werden 62 Mäuse (14 %) „aus dem Versuch genommen“ oder versterben von selbst. Griffstärke und Motorik der verbleibenden Tiere werden getestet. Dazu werden sie an ein horizontales Seil, das sich 40 cm über dem Boden befindet, gehängt. Beobachtet wird dann, ob die Maus sich an dem Seil hochziehen kann, ob sie an Vorder- und Hinterpfoten oder nur an den Vorderpfoten am Seil hängt, oder ob sie sich nicht halten kann und abstürzt. In einem anderen Test werden die Mäuse auf eine Stange gesetzt, die sich um die eigene Achse dreht. Wenn die Tiere herunterfallen, werden sie erneut auf die Stange gesetzt. Gemessen wird, wie oft die Tiere in einer Minute von der Stange fallen.

Am Ende der Versuche werden die Mäuse narkotisiert, ihr Brustkorb wird aufgeschnitten und über eine Nadel wird eine konservierende Flüssigkeit in den Blutkreislauf gepumpt, welche das Blut verdrängt, wodurch die Tiere sterben. Das Gehirn der getöteten Tiere wird entnommen und in feine Streifen geschnitten untersucht.

In einem weiteren Versuchsteil werden Mäusen, denen Immunzellen fehlen, Milzzellen von Mäusen mit einem intakten Immunsystem injiziert. Wie diese Milzzellen gewonnen werden und wie viele Mäuse dazu „verwendet“ werden, wird nicht erwähnt. Die Mäuse werden 1 oder 5 Tage nach der Injektion getötet. Weiteren Mäusen, denen Immunzellen fehlen, werden verschiedene Immunzellen in eine Schwanzvene injiziert, welche zum Teil zuvor mit einem Antikörper behandelt wurden. Auch hier wird nicht erwähnt, wie viele Tiere zur Herstellung der Immunzellen „verwendet“ werden. Anderen Mäusen wird Flüssigkeit ohne Immunzellen injiziert. Ein Teil der Mäuse, die Immunzellen erhalten haben, wird 24 Stunden nach der Injektion wie oben beschrieben operiert und eine Arterie, die das Gehirn versorgt, wird für 60 Minuten mit einem Faden verstopft. Die Griffstärke der Mäuse wird wie oben beschrieben bestimmt, und die Tiere werden 24 Stunden nach der Operation getötet und ihr Gehirn wird untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und das Interdisziplinäre Zentrum für Klinische Forschung Münster gefördert.

Bereich: Schlaganfallforschung, Neuroimmunologie

Originaltitel: Impact of NKG2D signaling on natural killer and T-cell function in cerebral ischemia

Autoren: Christina David (1)*, Tobias Ruck (2), Leoni Rolfes (2), Stine Mencl (1), Peter Kraft (3,4), Michael K. Schuhmann (4), Christina B. Schroeter (2), Robin Jansen (2), Friederike Langhauser (1), Anne K. Mausberg (1), Anke C. Fender (5), Sven G. Meuth (2), Christoph Kleinschnitz (1)

Institute: (1) Klinik für Neurologie und Center for Translational Neuro- and Behavioral Sciences (C-TNBS) Universitätsmedizin Essen, Universität Duisburg-Essen (UDE), Hufelandstraße 55, 45147 Essen, (2) Klinik für Neurologie, Universitätsklinikum Düsseldorf (UKD), Medizinische Fakultät, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (3) Fachabteilung für Neurologie, Klinikum Main-Spessart, Lohr am Main, (4) Neurologische Klinik und Poliklinik, Universitätsklinikum Würzburg (UKW), Würzburg, (5) Institut für Pharmakologie, Universitätsmedizin Essen, Universität Duisburg-Essen, Essen

Zeitschrift: Journal of the American Heart Association 2023; 12(12): e029529

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5601



Dokument 43

Titel: Therapeutische Eigenschaften von aus Helicobacter pylori-stammendem vakuolisierendem Zytotoxin A in einem Tiermodell der chronischen allergischen Atemwegserkrankung
Hintergrund: Ein aus einem Bakterium stammendes Zellgift wurde bereits an einem „Mausmodell“ zur Behandlung einer akuten Lungenerkrankung getestet. Hier soll das Zellgift in einem „chronischen Mausmodell“ einer allergischen Lungenerkrankung getestet werden, zusätzlich werden verschiedene Verabreichungsformen untersucht.
Tiere: Mäuse (Anzahl unbekannt)(viele)
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westphalen unter der Nummer AZ 81-02.04.2018.A084 genehmigt. Die Mäuse werden bei der Versuchstierzucht Janvier Labs (Le Genest-Saint-Isle, Frankreich) gekauft und im Zentralen Tierlaboratorium der Universitätsmedizin Essen gehalten. Es werden nur weibliche Mäuse eingesetzt, die zu Beginn der Versuche 8 bis 12 Wochen alt sind.

Um eine akute allergische Erkrankung der Atemwege hervorzurufen, werden Mäuse in Narkose versetzt. Ihnen wird ein aus den Körpern von Hausstaubmilben gewonnener Extrakt in etwas Flüssigkeit in die Nase geträufelt. Eine Woche später werden die Mäuse an 5 aufeinander folgenden Tagen narkotisiert und ihnen wird erneut Milbenextrakt in etwas Flüssigkeit in die Nase geträufelt. An vier dieser Tage wird den Tieren außerdem eine Testsubstanz verabreicht, welche ein aus dem Bakterium Helicobacter pylori gewonnenes Zellgift ist. Einer Gruppe der Mäuse wird dieses Zellgift in etwas Flüssigkeit in die Bauchhöhle gespritzt, eine andere Gruppe erhält es oral, vermutlich per Schlundsonde. Bei der letzten Gruppe wird die Substanz in die Luftröhre eingebracht. Die Mäuse werden 13 Tage nach der ersten Verabreichung des Milbenextrakts auf nicht genannte Weise getötet.

In einem weiteren Versuchsteil soll eine chronische Atemwegserkrankung nachgebildet werden. Dazu wird den Mäusen ebenfalls zunächst unter Narkose der Extrakt aus Hausstaubmilben in die Nase geträufelt, was 7, 8, 9, 10 und 11 Tage später wiederholt wird. In den kommenden 6 - 10 Wochen (lässt sich nicht genau sagen, wegen unklarer Angaben) wird den Mäusen zweimal pro Woche entweder der Extrakt oder etwas Flüssigkeit in die Luftröhre geträufelt, wozu sie narkotisiert werden müssen. 66, 67 und 68 Tage nach der ersten Extraktgabe werden die Mäuse narkotisiert und ihnen wird das zu testende Zellgift in die Bauchhöhle gespritzt. Bei einem Teil der Tiere erfolgt die Injektion des Zellgifts zusätzlich bereits an Tag 39, 40 und 41 nach der ersten Gabe des Milben-Extrakts. An Tag 70 werden alle Tiere dieses Versuchsteils getötet. Weiteren Mäusen wird das zu testende Zellgift in etwas Flüssigkeit in die Bauchhöhle gespritzt. Die Tiere werden 24 oder 48 Stunden nach der Injektion getötet.

Von den getöteten Tieren werden verschiedene Organe und Lymphknoten entnommen und/oder es werden Lungenspülungen durchgeführt. An Lungenproben wird das Ausmaß und die Verbreitung der durch das Milbenextrakt hervorgerufenen Entzündung untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die National Institutes of Health (NIH, USA) und das Department of Veteran Affairs (USA) gefördert.

Bereich: Asthmaforschung, Allergieforschung, Lungenforschung

Originaltitel: Therapeutic properties of Helicobacter pylori-derived vacuolating cytotoxin A in an animal model of chronic allergic airway disease

Autoren: Jonas Raspe (1)*, Mona S. Schmitz (1), Kimberly Barbet (1), Georgia C. Caso (2), Timothy L. Cover (2,3), Anne Müller (4), Christian Taube (1), Sebastian Reuter (1)

Institute: (1) Forschungsgruppe Experimentelle Pneumologie, Klinik für Pneumologie, Universitätsmedizin Essen - Ruhrlandklinik, Tüschener Weg 40, Essen 45239, (2) Vanderbilt University Medical Center, Nashville, USA, (3) Veterans Affairs Tennessee Valley Healthcare System Nashville, Nashville, USA, (4), Institute of Molecular Cancer Research, Universität Zürich, Zürich, Schweiz

Zeitschrift: Respiratory Research 2023; 24: 178

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5600



Dokument 44

Titel: Ein ischämischer Schlaganfall verursacht Parkinson-ähnliche Pathologien und Symptome bei transgenen Mäusen, die Alpha-Synuclein überexprimieren
Hintergrund: Für den Menschen ist aus epidemiologischen Studien bereits bekannt, dass ein Schlaganfall zu einem höheren Risiko, an Parkinson zu erkranken führt. Hier soll der zugrunde liegende Mechanismus untersucht werden.
Tiere: Mäuse (Anzahl unbekannt)(viele)
Jahr: 2022

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) genehmigt. Es werden Mäuse, in deren Erbgut ein menschliches Gen eingesetzt wurde, bei der Versuchstierzucht The Jackson Laboratory gekauft. Durch diese gentechnische Veränderung kommt es bei ihnen zur Produktion einer mutierten Form des Proteins alpha-Synuclein, welches mit Parkinson assoziiert ist. Die Mäuse entwickeln ab einem Alter von acht Monaten zunehmend motorische Symptome wie Bewegungseinschränkungen, teilweisen Lähmungen, Zittern und der Unfähigkeit zu stehen. Die transgenen Tiere werden mit nicht gentechnisch veränderten Mäusen verpaart, um Tiere mit den gewünschten genetischen Eigenschaften zu erhalten. Diese Tiere entwickeln ähnliche Symptome wie ihre transgenen Elterntiere, aber erst ab einem Alter von 22 Monaten.

Im Alter zwischen sechs und acht Wochen wird ein Teil der Mäuse narkotisiert. Die rechte Halsschlagader wird durch Aufschneiden der Haut am Hals freigelegt und abgebunden. Durch einen Einschnitt in der Arterie wird ein Faden in das Gefäß geschoben, bis er eine der das Gehirn versorgenden Arterien verstopft. Der Faden wird für 30 Minuten dort belassen, wodurch es zu einer Minderversorgung von Teilen des Gehirns kommt. Dann wird der Faden entfernt und die Schlagader sowie die Haut werden vernäht. Andere Mäuse werden ebenso operiert, nur wird bei ihnen kein Faden in die Arterie geschoben; sie dienen der Kontrolle.

Der Gesundheitszustand der Mäuse wird täglich kontrolliert und dreimal in der Woche wird beobachtet, ob die Mäuse neurologische Ausfälle wie Störungen der Bewegungsabläufe, verlangsamte Bewegungen, erhöhte Müdigkeit oder Lähmungserscheinungen entwickeln. Drei, sechs und zwölf Monate nach der Operation wird die Motorik der Mäuse im sogenannten Rotarod-Test bewertet. Dazu werden die Tiere für bis zu 5 Minuten auf eine Stange gesetzt, die sich mit zunehmender Geschwindigkeit um ihre Achse dreht. Gemessen wird die Zeitspanne, in der sich die Mäuse auf der Stange halten können, bevor sie herunterfallen. Der Test wird mit jeder Maus viermal im Abstand von jeweils 5 Minuten durchgeführt. Dabei wird beobachtet, dass die Tiere, deren gehirnversorgende Arterie mit einem Faden verschlossen wurde, 3 und 6 Monate nach der Operation früher herunterfallen als ihre nur zum Schein operierten Artgenossen. 14, 30, 90, 180 und 360 Tage nach der Operation werden jeweils mindestens 16 Tiere mit einer Überdosis Narkosemittel narkotisiert. Dann wird ihnen der Brustkorb aufgeschnitten und über eine in ihr Herz gestochene Nadel eine konservierende Flüssigkeit in den Blutkreislauf gepumpt. Während dieses Eingriffs sterben die Tiere. Ihr Gehirn wird entnommen und entweder in feine Scheiben geschnitten untersucht oder für weitere Untersuchungen verflüssigt. Dabei wird festgestellt, dass in den durch Sauerstoffmangel geschädigten Gehirnhälften 14 Tage nach der Operation über 15 % des Gewebes geschädigt ist. Zudem wird eine Entzündung des Gehirns beobachtet, welche sich innerhalb des Beobachtungszeitraums weiter ausbreitet.

Die Arbeiten wurden durch das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und das Forschungszentrum Jülich finanziert.

Bereich: Parkinson-Forschung, Schlaganfallforschung, Hirnforschung

Originaltitel: Ischemic stroke causes Parkinson’s disease like pathology and symptoms in transgenic mice overexpressing alpha synuclein

Autoren: Stephanie Lohmann (1), Jessica Grigoletto (1), Maria Eugenia Bernis (1*), Verena Pesch (2), Liang Ma (2), Sara Reithofer (2), Gültekin Tamgüney (2,3)*

Institute: (1) Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Venusberg Campus 1, Gebäude 99, 53127 Bonn, (2) Institut für Biologische Informationsprozesse, Strukturbiochemie (IBI 7), Forschungszentrum Jülich GmbH, Wilhelm-Johnen-Straße, 52425 Jülich, (3) Institut für Physikalische Biologie, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf

Zeitschrift: Acta Neuropathologica Communications 2022; 10:26

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5599



Dokument 45

Titel: Visuelle Exposition verbessert die Stimuluskodierung und -persistenz im primären Kortex
Hintergrund: Es wird untersucht, wie sich die Verarbeitung von visuellen Informationen im Gehirn verändert, wenn sie mehrfach gesehen werden.
Tiere: 5 Katzen
Jahr: 2021

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Regierungspräsidium Darmstadt genehmigt. Die Katzen stammen aus institutseigener Zucht und sind zum Zeitpunkt der Versuche zwischen ein und fünf Jahre alt. Die Katzen werden narkotisiert und künstlich beatmet. Dann wird den Tieren ein Wirkstoff verabreicht, der sie bewegungsunfähig macht.

Über Elektroden, die in das Gehirn der Katzen eingebracht werden, werden die Aktivitäten von Gehirnzellen gemessen. Die Operation, mit der die Elektroden eingebracht werden, erfordert eine Öffnung des Schädels, wie dies erfolgt, wird nicht beschrieben. Den Katzen werden auf einem Monitor verschiedene Zeichen (Buchstaben A-Z und Zahlen 0-9) in zufälliger Reihenfolge für jeweils eine zehntel Sekunde auf einem dunklen Hintergrund gezeigt. Jedes Symbol wird jeder Katze mindestens 50 Mal gezeigt, so dass insgesamt mindestens 1.700 Symbole gezeigt werden. Am Ende der Versuche werden die Katzen auf nicht genannte Art getötet.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Europäische Union gefördert.

Bereich: Sehforschung, Hirnforschung

Originaltitel: Visual exposure enhances stimulus encoding and persistence in primary cortex

Autoren: Andreea Lazar (1,2),* Christopher Lewis (1,3), Pascal Fries (1), Wolf Singer (1,2,4)*, Danko Nikolic (1,2,4,5)

Institute: (1) Ernst Strüngmann Institute (ESI) for Neuroscience in Cooperation with Max Planck Society, Deutschordenstraße 46, 60528, Frankfurt, (2) Abteilung für Neurophysiologie, Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt, (3) Laboratory of Neural Circuit Dynamics, Institut für Hirnforschung, Universität Zürich, Zürich, Schweiz, (4) Frankfurt Institute for Advanced Studies, Frankfurt, (5) evocenta GmbH, Gelsenkirchen

Zeitschrift: PNAS 2021; 118(43): e2105276118

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5598



Dokument 46

Titel: Vergleich der Wirksamkeit verschiedener nervenschützender Wirkstoffe bei der Verringerung von Hirnschäden nach neonataler Hypoxie-Ischämie bei neugeborenen Ratten: eine randomisierte kontrollierte Screening-Studie mit mehreren Medikamenten
Hintergrund: An Rattenwelpen, deren Gehirn durch Abbinden einer Schlagader und Sauerstoffmangel geschädigt wird, wird die nervenschützende Wirkung verschiedener Substanzen getestet. Dadurch soll geklärt werden, ob sich diese Substanzen zur Behandlung von durch Sauerstoffmangel während der Geburt entstehenden Hirnschädigungen eignen.
Tiere: 606 Ratten
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) unter der Nummer AZ 81-02.04.2018.A166 genehmigt. Die Ratten der Zuchtlinie Wistar werden am Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn gezüchtet und gehalten.

Zum Zeitpunkt der Versuche sind die Rattenwelpen sieben Tage alt. Sie werden von ihren Müttern getrennt und narkotisiert, dann wird die linke Halsschlagader der Ratten freigelegt, abgebunden und durchschnitten. 35 Jungtiere überleben den Eingriff nicht.

Nach dieser Operation werden die jungen Ratten für 90 Minuten einer Atmosphäre ausgesetzt, die nur 8% Sauerstoff enthält (normal sind 21%), was zu einer Minderversorgung mit Sauerstoff führt. 27 Tiere sterben in diesem Versuchsteil. Die Körpertemperatur der Tiere wird bei 36°C gehalten, was dadurch erreicht wird, dass einige Ratten, die mit rektalen Thermometern ausgestattet sind, zu den operierten Tieren gesetzt werden und die Temperatur so geregelt wird, dass die Körpertemperatur dieser Kontrolltiere bei 36°C liegt. Im Anschluss wird ein Teil der Ratten für 5 Stunden unter einem normalen Sauerstoffgehalt von 21% bei 37°C gehalten, andere Ratten jedoch bei 32°C. Dann werden die jungen Ratten zurück zu ihren Müttern gebracht.

Die Tiere werden täglich kontrolliert und in verschiedene Gruppen von jeweils 7 bis 14 Tieren aufgeteilt. Jeder Gruppe wird einer von 25 verschiedenen Wirkstoffen oder eine wirkstofffreie Lösung in die Bauchhöhle gespritzt. Die Wirkstoffgabe erfolgt ein- oder mehrfach (bis zu 7 Injektionen innerhalb von 144 Stunden), bei einem Teil der Tiere erfolgt die erste Injektion bereits eine Stunde vor der Operation.

Sieben Tage nach der Operation werden die Tiere narkotisiert und es wird eine konservierende Flüssigkeit in ihr Herz gepumpt, wodurch die Tiere sterben. Die Gehirne der Ratten werden entnommen und in feine Scheiben geschnitten untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Bill and Melinda Gates Foundation gefördert.

Bereich: Neugeborenenkunde

Originaltitel: Comparing the efficacy in reducing brain injury of different neuroprotective agents following neonatal hypoxia–ischemia in newborn rats: a multi drug randomized controlled screening trial

Autoren: Hemmen Sabir (1,2)*, Elke Maes (1,2), Margit Zweyer (1,2), Yvonne Schleehuber (1), Farhad B. Imam (3), Jared Silverman (4), Yasmine White (5), Raymand Pang (6), Anca M. Pasca (7), Nicola J. Robertson (6,8), Emin Maltepe (5), Maria E. Bernis (1,2)

Institute: (1) Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Venusberg-Campus 1, 53127 Bonn, (2) Abteilung für Neonatologie und Pädiatrische Intensivmedizin, Eltern-Kind-Zentrum, Universitätsklinikum Bonn, Bonn, (3) Bill & Melinda Gates Foundation, Seattle, USA, (4) Gates Medical Research Institute, Boston, USA, (5) Department of Pediatrics, The University of California, San Francisco, USA, (6) Institute for Women’s Health, University College London, London, Großbritannien, (7) Division of Neonatology, Department of Pediatrics, Stanford University, Stanford, USA, (8) Centre for Clinical Brain Sciences, University of Edinburgh, Edinburgh, Großbritannien

Zeitschrift: Scientific Reports 2023; 13: 9467

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5597



Dokument 47

Titel: Implementierung des chirurgischen Apgar-Scores in der Versuchstierkunde: Eine Vorzeige-Pilotstudie in einem Schweinemodell und eine Literaturrecherche
Hintergrund: Es soll überprüft werden, ob ein Punkteschema zur Bewertung der Schwere und des Risikos von Operationen, welches ursprünglich für Menschen entwickelt wurde, so angepasst werden kann, dass es auch für Schweine verwendet werden kann. Dazu werden Nierentransplantationen an Schweinen durchgeführt.
Tiere: Schweine (Anzahl unbekannt)(Deutsche Landrasse)
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur- Umwelt- und Verbraucherschutz (LANUV) Nordrhein-Westfalen unter der Nummer 81-02.04.2018.A051 genehmigt. Die 21 Schweine sind weiblich.

Neun der Schweine werden mit elektrischem Strom betäubt. Dann werden die Hauptblutgefäße in der Halsregion aufgeschnitten und die Schweine durch Ausbluten getötet. Die Menge des dabei austretenden Bluts wird bestimmt.

Den anderen 12 Tieren wird ein Transponder in die linke Flanke eingesetzt, der den Blutdruck, Herzschlag und die Körpertemperatur misst. Das geschieht über Elektroden, die den Schweinen während derselben Operation in die linke Oberschenkelarterie und beidseits unter die Haut des Brustkorbs geschoben werden. 14 Tage nach dem Einsetzen des Transponders werden die Schweine narkotisiert. Der Bauchraum der Tiere wird aufgeschnitten, der Darm zur Seite geschoben und die linke Niere der Tiere wird entnommen; dann wird der Bauchraum wieder verschlossen. Die entnommene Niere wird auf verschiedene Art für 24 Stunden gelagert. Die Schweine werden erneut in Narkose versetzt, der Bauchraum wird erneut geöffnet und die verbleibende rechte Niere wird entnommen. An ihrer Stelle wird die zuvor entnommene linke Niere eingesetzt und mit den Gefäßen der rechten Niere verbunden. Damit der Urin aus der transplantierten Niere abfließen kann, wird ein Katheter durch die Bauchwand gelegt und mit der Haut vernäht.

Der Blutverlust der Tiere bei der Operation wird bestimmt, indem die Gaze, die das austretende Blut aufsaugt, gewogen wird und die Blutmenge, die während der Operation abgesaugt und entnommen wird, gemessen wird. Aus dem Blutverlust, der Herzrate und dem Blutdruck der Tiere wird nach einem Punktschema die Schwere der Operation berechnet.

Nach der Nierentransplantation werden die Tiere beobachtet, dabei werden täglich Blut- und Urinproben genommen. Tiere die bestimmte sogenannte „humane Endpunkte“ erreichen, wenn sie in einem Punkteschema 20 Punkte erreichen, werden vor dem Ende des Beobachtungszeitraums getötet. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn sie Krämpfe haben und unter Untertemperatur leiden oder auf Berührung Schmerzen zeigen und sich selbst verletzen. Von den 12 Schweinen werden 3 vorzeitig getötet. 7 Tage nach der Nierentransplantation werden auch die verbleibenden Schweine mit einer Injektion eines Tötungsmittels getötet.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Bereich: Versuchstierkunde, Chirurgie, Transplantationsforschung

Originaltitel: Implementation of the surgical Apgar score in laboratory animal science: A showcase pilot study in a porcine model and a review of the literature

Autoren: Lisa Ernst (1)*, Anna Maria Kümmecke (1), Leonie Zieglowski (1) Wenjia Liu (2), Mareike Schulz (1), Zoltan Czigany (2), René H. Tolba (1)*

Institute: (1) Institut für Versuchstierkunde, Medizinische Fakultät, RWTH Aachen University, Pauwelsstraße 30, 52074 Aachen, (2) Klinik für Allgemein-, Viszeral-, und Transplantationschirurgie, Uniklinik RMTH Aachen, Aachen

Zeitschrift: European Surgical Research 2023; 64(1): 54–64

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5596



Dokument 48

Titel: Veränderungen des Darmmikrobioms und des Gehirns nach erneuter Fütterung in einem translationalen Rattenmodell für Anorexia nervosa
Hintergrund: In vorangegangenen Studien (bspw. Datenbank ID 5016) zeigten die Autoren, dass das Hungern bei Ratten zu Veränderungen des Gehirnvolumens und Darmmikrobioms führt. Hier soll untersucht werden, ob diese Veränderungen sich rückgängig machen lassen, wenn die Tiere wieder ausreichend Nahrung erhalten. Von den Versuchen erhoffen sich die Experimentatoren Erkenntnisse zur Behandlung von Patienten mit Magersucht.
Tiere: 27 Ratten
Jahr: 2023

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Umwelt, Natur und Verbraucherschutz, Recklinghausen, unter der Nummer 81-02.04.2021.A183 genehmigt. Die 27 weiblichen Ratten der Zuchtlinie Wistar sind 3 Wochen alt und werden bei der Versuchstierzucht Janvier (Hannover) gekauft.

Nach einer 10-tägigen Eingewöhnungsphase, in der die Ratten Futter zur freien Verfügung haben und ihre Futteraufnahme protokolliert wird, werden die Ratten in drei Gruppen aufgeteilt. Während der Eingewöhnungs- und Versuchsphase werden die Ratten einzeln in Käfigen gehalten, was für die sozialen Tiere eine zusätzliche Qual darstellt. Die Tiere einer Gruppe erhalten nur noch 30 % der Futtermenge, die sie in der Eingewöhnungsphase aufgenommen haben. Die Tiere der zweiten Gruppe erhalten ebenfalls eine um 70 % reduzierte Futtermenge und haben zusätzlich ein Laufrad in ihrem Käfig. Die dritte Gruppe erhält unbegrenzten Zugang zu Futter. Die Tiere der ersten und zweiten Gruppe müssen hungern, bis sie 25% ihres Körpergewichts verloren haben. Dies ist nach 7 Tagen der Fall. Im selben Zeitraum nehmen die Tiere der Gruppe, die unbegrenzt Futter zur Verfügung hat um über 30 % zu, da sich die noch jungen Tiere im Wachstum befinden. Dann erfolgt eine angepasste Fütterung, die so rationiert ist, dass die Tiere ihr Gewicht über einen Zeitraum von 14 Tagen halten. Im Anschluss erhalten alle Ratten für 14 Tage Futter zur freien Verfügung. Die Tiere, die zuvor zu wenig Futter erhalten, nehmen darauf hin rasch zu, erreichen aber bis zum Versuchsende nicht das Gewicht der Tiere der Kontrollgruppe. Die Tiere werden während des Versuchs täglich gewogen, die aufgenommene Futtermenge und die Nutzung des Laufrads wird protokolliert; zusätzlich wird zu bestimmten Zeitpunkten der Kot der Ratten gesammelt und analysiert.

Am Ende der Versuche werden die Ratten mittels Durchströmens mit künstlicher Rückenmarksflüssigkeit getötet. Üblicherweise wird das Tier dazu narkotisiert, der Brustkorb wird aufgeschnitten und ein Katheter in die vom Herzen wegführende Arterie gelegt. Nun wird eine Flüssigkeit in den Blutkreislauf gepumpt, bis alles Blut ausgetauscht ist und das Tier stirbt. Das Gehirn der Ratten wird entnommen und in feine Scheiben geschnitten untersucht.

Die Arbeiten wurden durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Uniklinik RWTH Aachen, die Swiss Anorexia Nervosa Society und die Europäische Union gefördert.

Bereich: Psychiatrie, Psychologie, Ernährungswissenschaft

Originaltitel: Gut microbiota and brain alterations after refeeding in a translational anorexia nervosa rat model

Autoren: Stefanie Trinh (1), Vanessa Kogel (1), Lilly Kneisel (1), Elena Müller-Limberger (1), Beate Herpertz-Dahlmann (2), Cordian Beyer (1)*, Jochen Seitz (2)

Institute: (1) Institut für Neuroanatomie, Uniklinik RWTH Aachen University, Wendlingweg 2, 52074 Aachen, (2) Klinik und Lehrstuhl für Kinder- und Jugendpsychiatrie und -psychotherapie, RWTH Aachen University, Aachen

Zeitschrift: International Journal of Molecular Sciences 2023; 24(11): 9496

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5595



Dokument 49

Titel: Gestörte Biomineralisierung in Zebramuscheln nach Exposition mit Bisphenol-A: Mögliche Auswirkungen auf Hypomineralisation der Backen- und Schneidezähne
Hintergrund: Es soll getestet werden, ob sich Muscheln als sogenannte Modellorganismen zur Untersuchung einer Mineralisationsstörung der Zähne eignen. Ein solches “Modell” sei notwendig, weil es bei der Verwendung von Schweinen, welche als am besten geeignete Tierart für diese Versuche gelten, zu hohen Kosten und ethischen Bedenken käme. Muscheln seien hier günstiger und erfordern keine Tierversuchsgenehmigung. Interessanterweise merken die Autoren an, dass Nagetiere für die Untersuchung von Zahnschmelzstörungen nicht geeignet seien, weil die Zähne, die lebenslang wachsen, sich zu stark von denen des Menschen unterscheiden. Dass die hier verwendeten Muscheln ein anderes Mineral zum Aufbau ihrer Schalen verwenden als der menschliche Zahnschmelz und die Schalen der Muscheln pro Jahr um bis zu 2 cm wachsen, erscheint den Autoren dagegen tolerierbar.
Tiere: 322 Wirbellose (Zebramuscheln)
Jahr: 2022

Versuchsbeschreibung: Versuche mit Muscheln erfordern in Deutschland keine Genehmigung. Die Muscheln stammen aus dem Schinderbach in Bayern, wo sie im November 2018 und Juni 2019 gefangen wurden. Die Tiere werden in einem 50 Liter Aquarium gehalten.

322 Zebramuscheln werden in 46 Gruppen eingeteilt. Ein Teil der Gruppen wird für vier Tage der Chemikalie Calcein ausgesetzt, welche dem Nachweis von Kalzium dient. Im Anschluss werden die Muscheln für 4 Tage verschiedenen Konzentrationen des Weichmachers Bisphenol A (BPA), des Antibiotikums Erythromycin, des Antibiotikums Doxycyclin oder der Chemikalie Cadmiumsulfat ausgesetzt. Es wir täglich überprüft, ob die Tiere noch leben. Von den Muscheln, welche mit den höheren Konzentrationen BPA oder Cadmiumsulfat behandelt wurden, sterben alle Tiere. Auch aus den mit geringeren Konzentrationen an BPA bzw. Cadmiumsulfat und mit den beiden Antibiotika behandelten Gruppen sterben Muscheln.

Die überlebenden Muscheln werden in 20 Liter Aquarien mit frischem Wasser gesetzt. Zwei Wochen später werden die Schalen der lebenden Muscheln entfernt. Ob die Tiere aktiv getötet werden oder in der Folge verenden, wird nicht erwähnt. Die Schalen werden getrocknet, in ein Polymer eingegossen und in feine Scheiben geschnitten untersucht.

Die Arbeiten wurden durch das China Scholarship Council (CSC, China) unterstützt.

Bereich: Zahnmedizin, Toxikologie

Originaltitel: Disrupted biomineralization in zebra mussels after exposure to bisphenol-A: Potential implications for molar-incisor hypomineralization

Autoren: Fangfang Liu (1,2), Franz-Xaver Reichl (1,2), Stefan Milz (3), Uta Christine Wölfle (1), Jan Kühnisch (1), Christoph Schmitz (3), Jürgen Geist (4), Reinhard Hickel (1), Christof Högg (1,2), Katharina Sternecker (3)*

Institute: (1) Poliklinik für Zahnerhaltung und Parodontologie, LMU Klinikum der Universität München, Ludwig-Maximilians-Universität München, München, (2) Walther-Straub-Institut für Pharmakologie und Toxikologie, Ludwig-Maximilians-Universität München, Geschwister Scholl Platz 1, 80539 München, (3) Anatomische Anstalt, Medizinische Fakultät, Ludwig-Maximilians-Universität München, Pettenkoferstraße 11, 80336 München, (4) Lehrstuhl für Aquatische Systembiologie, Forschungsdepartment Life Science Systems, Technische Universität München, München

Zeitschrift: Dental Materials 2022; 38(4): 689-699

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5594



Dokument 50

Titel: Ausscheidung von Monomeren zahnmedizinischer Harze und Stoffwechsel-Zwischenprodukte über den Urin bei Meerschweinchen
Hintergrund: Es soll untersucht werden, wie Bestandteile von Zahnfüllungsmaterialien aufgenommen und verstoffwechselt werden.
Tiere: 8 Meerschweinchen
Jahr: 2009

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die Regierung von Oberbayern unter der Nummer RE 233/1-4 genehmigt.

Es werden männliche Meerschweinchen der Zuchtlinie Dunkin–Hartley Pirbright eingesetzt. Die Tiere werden 24 Stunden vor Beginn der Versuche einzeln in sogenannte metabolische Käfige mit einem Gitterbodeneinsatz gesetzt, in denen sie auch während der Versuche bleiben. 12 Stunden vor Beginn der Versuche wird das Futter aus den Käfigen entfernt.

Zwei verschiedene zahnmedizinische Füllmaterialien werden in Flüssigkeit aufgelöst. Den Meerschweinchen werden diese Lösungen oder eine Flüssigkeit ohne die Füllmaterialien mit einer Schlundsonde verabreicht. Der Urin der Tiere wird über 24 Stunden gesammelt und untersucht. Die Meerschweinchen werden mit Ether, von welchem bekannt ist, dass er zu einer starken Reizung der Schleimhäute führt, getötet.

Bereich: Zahnmedizin

Originaltitel: Excretion of dental resin monomers and metabolic intermediates via urine in guinea pigs

Autoren: Mario Seiss (1,2)*, Wolfgang Marquardt (1), Reinhard Hickel (2), Franz-Xaver Reichl (1,2)

Institute: (1) Walther-Straub-Institut für Pharmakologie und Toxikologie, Ludwig-Maximilians-Universität München, Geschwister Scholl Platz 1, 80539 München, (2) Poliklinik für Zahnerhaltung und Parodontologie, LMU Klinikum der Universität München, Ludwig-Maximilians-Universität München, München

Zeitschrift: Dental Materials 2009; 25(4): 481-485

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5593



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