Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Regierungspräsidium Freiburg unter der Nummer G-15/148 am 21.01.2016 genehmigt. Die Herkunft der Schweine wird nicht genannt. Es handelt sich um junge Schweine, wobei das genaue Alter nicht genannt wird.

Die Schweine werden narkotisiert und es wird ein Herzstillstand durch Herzkammerflimmern ausgelöst. Für die genaue Prozedur wird auf eine ältere Arbeit verwiesen. 20 Minuten nach dem Herzstillstand beginnt die Wiederbelebung. Dazu werden verschiedene Substanzen in die Blutbahn verabreicht und es wird das Blut der Tiere durch eine Maschine geleitet, dies es pulsierend in den Körper zurückpumpt. Außerdem wird der Körper der Tiere schnell heruntergekühlt und langsam wieder erwärmt. Das Kammerflimmern wird beendet, indem Kalium verabreicht wird. Bei 3 Schweinen gelingt dies nicht und es wird durch Stromstoß mit einem Defibrillator beendet. Der Kopf wird bei 25 Schweinen hoch gelagert und bei 21 Schweinen ohne Erhebung in Rückenlage. Dabei wird auf Daten von 18 Schweinen aus einer vorangegangenen Studie mit dem gleichen Protokoll zurückgegriffen. Neue Daten werden von 28 Schweinen erhoben.

Bei einem Schwein gelingt die Wiederbelebung nicht, es stirbt. Die anderen 45 Schweine erwachen anschließend aus der Narkose. Während des Beobachtungszeitraums von 7 Tagen werden die neurologischen Ausfälle protokolliert, etwa, ob die Tiere selbstständig aufstehen, gehen und essen können. In dieser Zeit sterben 4 Schweine in der Gruppe mit dem hoch gelagerten Kopf und 15 Schweine in Rückenlage oder sie werden vorzeitig getötet, wenn sie „unmenschliches Leiden“ zeigen oder wegen eines schlechten Gesundheitszustands. Die restlichen Schweine werden nach Ablauf der 7 Tage auf nicht genannte Weise getötet. Die Gehirne aller Tiere werden feingeweblich untersucht.

Die Arbeit wurde durch Resuscitec GmbH, Freiburg, unterstützt.

Bereich: Intensivmedizin, Notfallmedizin

Originaltitel: The impact of head position on neurological and histopathological outcome following controlled automated reperfusion of the whole body (CARL) in a pig model

Autoren: Domagoj Damjanovic (1)*, Jan-Steffen Pooth (2), Yechi Liu (1), Fabienne Frensch (1), Martin Wolkewitz (3), Joerg Haberstroh (4), Soroush Doostkam (5), Heidi Ramona Cristina Schmitz (4), Katharina Foerster (6), Itumeleng Taunyane (1), Tabea Neubert (1), Christian Scherer (1), Patric Diel (1), Christoph Benk (1), Friedhelm Beyersdorf (1), Georg Trummer (1)

Institute: (1) Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie, Universitätsklinikum Freiburg, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Hugstetter Str. 55, 79106 Freiburg, (2) Zentrum für Notfall- und Rettungsmedizin, Universitätsklinikum Freiburg, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Freiburg, (3) Institut für Medizinische Biometrie und Statistik, Methoden der klinischen Epidemiologie, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Freiburg, (4) Experimentelle Chirurgie, Center for Experimental Models and Transgenic Service, Universitätsklinikum Freiburg, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Freiburg, (5) Institut für Neuropathologie, Universitätsklinikum Freiburg, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Freiburg, (6) Center for Experimental Models and Transgenic Service, Universitätsklinikum Freiburg, Medizinische Fakultät, Universität Freiburg, Freiburg

Zeitschrift: Journal of Clinical Medicine 2023; 12: 7054

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5761

Versuchsbeschreibung: Die Studie wird vom Regierungspräsidium Freiburg unter der Nummer 35-9185.81/G-19/121 genehmigt. Die Schafe sind weiblich und über 3 Jahre alt, die Herkunft wird nicht erwähnt.

Zunächst wird der Kopf der Tiere mit einem bildgebenden Verfahren (CT) gescannt, um die später eingesetzten Materialien anzupassen. Dann wird bei den Schafen unter Narkose auf beiden Gesichtsseiten etwa zwischen Auge und Nase die Haut aufgeschnitten und jeweils ein Loch von 2,4 cm Durchmesser in den Knochen gebohrt. Die Löcher sind so groß, dass sie nicht von allein zuwachsen würden („kritische Größe“). Eines der Löcher wird mit einem Gerüst aus Titan abgedeckt, das andere mit einem Titan-Netz. Bei drei Schafen wird das Titangerüst mit einer Knochenzementpaste gefüllt. Gerüst und Netz werden jeweils mit 5 Schrauben von 5 mm Dicke am Knochen befestigt. Die Haut wird vernäht und es wird ein weiterer CT-Scan gemacht.

Vier Monate nach der Operation werden die Schafe erneut narkotisiert, es wird eine CT-Aufnahme vom Schädel gemacht. Dann werden die Tiere auf nicht genannte Weise getötet. Der operierte Bereich des Schädelknochens wird untersucht.

Die Arbeit wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt.

Bereich: Wiederherstellungschirurgie

Originaltitel: Development of a new critical size defect model in the paranasal sinus and first approach for defect reconstruction - An in vivo maxillary bone defect study in sheep

Autoren: R. Rothweiler (1)*, S. Kuhn (2), T. Stark (2), S. Heinemann (3), A. Hoess (3), M. A. Fuessinger (1), L. S. Brandenburg (1), R. Roelz (4), M. C. Metzger (1), U. Hubbe (4)*

Institute: (1) Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Medizinische Fakultät, Albert-Ludwig-Universität Freiburg, Hugstetter Straße 55, 79106 Freiburg, (2) Stryker Leibinger GmbH & Co. KG, Bötzinger Straße 41, 79111 Freiburg, (3) INNOTERE GmbH, Meissner Str. 191, 01445 Radebeul, (4) Klinik für Neurochirurgie, Medizinische Fakultät, Albert-Ludwig-Universität Freiburg, Freiburg

Zeitschrift: Journal of Materials Science: Materials in Medicine 2022; 33:76

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5760

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES), Oldenburg unter der Nummer 33.19-42502-04-20(3402 genehmigt. Die 12 Frettchen stammen von dem kommerziellen Züchter Triple F Farms, USA. Sie werden zu dritt an der Tiermedizinische Hochschule Hannover gehalten, wo auch die Versuche stattfinden.

Neun Frettchen werden mit aus Menschen isolierten SARS-CoV-2-Viren infiziert, indem ihnen die Viren in die Luftröhre appliziert werden. Das genaue Prozedere wird nicht beschrieben. Drei Frettchen werden als Kontrolle nicht infiziert und unter Narkose durch Ausbluten getötet. Zum Ausbluten werden die Hauptschlagader und die hintere Hohlvene aufgeschnitten werden. Da sich beide im Bauchraum befinden, muss dazu der Bauch der Tiere aufgeschnitten werden.

Die infizierten Tiere werden täglich gewogen und auf klinische Symptome beobachtet. Es entwickeln sich nur leichte Symptome wie Nasenausfluss. Alle 2 - 4 Tage werden Rachen- und Rektalabstriche genommen. Außerdem werden vor der Infektion sowie am Tag der Tötung Blutproben genommen. Jeweils drei Frettchen werden am Tag 4, 7 oder 21 nach der Infektion auf die gleiche Weise wie die Kontrolltiere durch Ausbluten getötet. Die Lungen werden untersucht.

Die Arbeit wurde gefördert durch das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur, Luxemburgish National Research Fund, Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Bundesministerium für Bildung und Forschung.

Bereich: Corona-Forschung, Virologie

Originaltitel: Ferrets are valuable models for SARS-CoV-2 research

Autoren: Malgorzata Ciurkiewicz (1), Federico Armando (1), Tom Schreiner (1), Nicole de Buhr (1), Veronika Pilchová (1), Vanessa Krupp-Buzimikic (1,2), Gülsah Gabriel (1,2), Maren von Köckritz-Blickwede (1), Wolfgang Baumgärtner (1)*, Claudia Schulz (1), Ingo Gerhauser (1)

Institute: (1) Institut für Pathologie, Stiftung Tiermedizinische Hochschule Hannover, Bünteweg 17, 30559 Hannover, (2) Heinrich-Pette-Institut, Leibniz-Institut für Experimentelle Virologie, Hamburg

Zeitschrift: Veterinary Pathology 2022; 59(4): 661-672

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5759

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW (LANUV) unter der Nummer AZ 50.05-230-74/05 genehmigt. Es werden weibliche Hunde aus der institutseigenen Tierversuchsanlage verwendet.

Die Hunde werden in Narkose gelegt. Auf beiden Halsseiten werden zwei Hautschnitte gemacht, die parallel zueinander und zu der darunterliegenden Halsschlagader verlaufen. Das Gefäß wird freipräpariert und in den Hautstreifen, der zwischen den beiden Schnitten entstanden ist, eingewickelt. Die Ränder des Streifens werden miteinander vernäht. Die beiden äußeren Wundränder werden unter der eingewickelten Arterie durchgeführt und ebenfalls miteinander vernäht.

Einige Wochen später werden die Tiere erneut in Narkose gelegt. Ihnen wird ein EKG angelegt und über die Halsschlagader wird zur Blutdruckmessung ein Katheter bis kurz vor das Herz geschoben. Zur künstlichen Beatmung werden die Hunde intubiert. Zu Beginn der Versuche wird den Hunden zweimalig 10 ml kalte Kochsalzlösung in eine Beinvene gespritzt. Dies wird im Laufe der Versuche alle 30 Minuten wiederholt. Ebenfalls alle 30 Minuten werden Blutproben entnommen. Am linken Hinterbein werden Elektroden angeschlossen, mit denen die Nerven der Muskulatur stimuliert werden. Über eine Magensonde wird eine Messsonde bis in den Magen vorgeschoben.

30 Minuten nach Versuchsbeginn wird bei einem Teil der Hunde die Atemfrequenz über die künstliche Beatmung über zwei Stunden lang so stark reduziert, dass es bei ihnen im Blut zu einem starken Anstieg des Kohlendioxidgehalts kommt. Dadurch steht dem Körper zu wenig Sauerstoff zur Verfügung. Anschließend wird 60 Minuten lang die Atemfrequenz langsam wieder auf die normale Geschwindigkeit gebracht.

Mit anderen Hunden wird ebenso verfahren. Sie bekommen aber eine Stunde nach künstlicher Senkung der Atemfrequenz eine Substanz in die Vene gespritzt. Wiederum eine Stunde später wird ihnen ein Hormon in die Vene gespritzt.

Bei einer Gruppe von Hunden wird die Atemfrequenz nicht verändert, aber eine Stunde nach Beginn der Narkose die Substanz gespritzt.

Insgesamt dauern die Versuche 3,5 Stunden. Was danach mit den Hunden geschieht, wird nicht beschrieben. Vermutlich werden sie in weiteren Versuchen eingesetzt.

Bereich: Intensivmedizin, Anästhesiologie, Sepsisforschung

Originaltitel:

Autoren: Silke Maria Naber, Referent: Olaf Picker (Düsseldorf), Korreferent: Stefan A. Topp

Institute: Klinik für Anästhesiologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Moorenstr. 5, 40225 Düsseldorf

Zeitschrift: Dissertation zur Erlangung des Grades eines Doktors der Medizin, Düsseldorf 2014

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Dissertation

Dokumenten-ID: 5758

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesministerium für Energie, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung unter den Nummern 72-5/13 und 56-7/18 genehmigt. Es werden genmanipulierte Mäuse von Yoichiro Iwakura von der Universität Tokio, Japan, und Nico Ghilardi von der Firma Gentech, South San Francisco, USA, verwendet. Weitere genveränderte Zuchtpaare stammen von der Medizinischen Hochschule Hannover. Diese Mäuse werden am Institut für Tierzucht und -Haltung der Christian-Albrechts-Universität Kiel gezüchtet. Nicht genveränderte „Wildtyp“-Mäuse werden von der Zuchtfirma Charles River (ohne Ortsbezeichnung) bezogen. Bei den unterschiedlich genmanipulierten Mäusen fehlt jeweils ein Gen für verschiedene Botenstoffe, die für die körpereigene Immunreaktion wichtig sind.

Gruppen von Mäusen der verschiedenen Genmanipulationen und Wildtyp-Mäuse werden gegen Tuberkulose geimpft. Dazu wird dreimal im Abstand von jeweils 2 Wochen der Impfstoff in eine Fußsohle injiziert. Kontrollmäuse erhalten stattdessen eine wirkungslose Flüssigkeit injiziert. 4 Wochen nach der 3. Impfung werden die Tiere mit Tuberkulose infiziert. Dazu werden sie 40 Minuten lang einem Aerosol ausgesetzt, das Tuberkulose-Bakterien enthält. 24 Stunden später wird überprüft, ob die ganze Lunge infiziert ist. Es wird nicht erwähnt, aber es ist anzunehmen, dass dafür einige Mäuse getötet werden.

2, 3 und 6 Wochen nach der Infektion werden jeweils mehrere Mäuse aus jeder Gruppe auf nicht genannte Weise getötet, um die Lungen zu untersuchen.

Die Arbeit wurde durch die Universität Lübeck unterstützt.

Bereich: Infektionsforschung

Originaltitel: Interleukin 23 instructs protective multifunctional CD4 T cell responses after immunization with the Mycobacterium tuberculosis subunit vaccine H1 DDA/TDB independently of interleukin 17A

Autoren: Kristina Ritter (1), Jochen Behrends (2), Hanna Erdmann (1), Jasmin Rousseau (1), Alexandra Hölscher (1), Johanna Volz (1), Immo Prinz (3,4), Thomas Lindenstrøm (5), Christoph Hölscher (1)

Institute: (1) Infektionsimmunologie, Forschungszentrum Borstel, Parkallee 1, 23845 Borstel, (2) Fluoreszenz-Zytometrie, Forschungszentrum Borstel, (3) Institut für Immunologie, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, (4) Zentrum für Molekulare Neurobiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, (5) Department of Infectious Disease Immunology, Statens Serum Institut, Kopenhagen, Dänemark

Zeitschrift: Journal of Molecular Medicine 2021; 99(11); 1585-1602

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5757

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Niedersächsischen Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES), Oldenburg unter der Nummer AZ 33.12-42502-04-14/1536 genehmigt. Es werden 21 genmanipulierte Schweine aus dem Institut für Nutztiergenetik, Friedrich-Loeffler-Institut, Mariensee, verwendet. Den Tieren fehlt ein Gen für ein bestimmtes Enzym, wodurch die Abstoßungsreaktion bei der Transplantation von fremdem Gewebe verringert werden soll. Die genmanipulierten Schweine werden danach „normal“ gezüchtet und für die Versuche werden Jungtiere von verschiedenen Eltern im Alter von 3-6 Monaten verwendet, die die Genveränderung aufweisen. 4 nicht genmanipulierte „Wildtyp“-Schweine stammen aus dem gleichen Institut und sind zu Beginn der Versuche 3 Monate alt. Von einem Schlachthof werden Herzklappen und Stücke der vom Herzen abgehenden Aorta (Hauptschlagader) von Schweinen und Schafen bezogen.

Die Klappen und Aortenstücke werden mit zwei unterschiedlichen Methoden dezellularisiert, d.h., es werden sämtliche Zellen entfernt, so dass nur noch ein Gerüst übrigbleibt.

Sowohl die genmanipulierten als auch die „Wildtyp“schweine werden narkotisiert, der Brustkorb wird auf der linken Seite aufgeschnitten. Den Tieren wird jeweils eine Aortenherzklappe mit einem Stück Aorta oder eine pulmonale Klappe eingepflanzt. Der Brustkorb wird chirurgisch verschlossen. Die Herzklappen werden mittels eines bildgebenden Verfahrens, bei dem eine Sonde in die Speiseröhre eingeführt wird (transösophageale-Echokardiographie), untersucht. Die Tiere erhalten Schmerzmittel und Antibiotika.

In den folgenden drei Monaten werden 10 Mal Blutproben genommen. 4 Schweine sterben einige Tage nach der Operation an Komplikationen. Nach drei Monaten werden die Herzklappen bei 18 der überlebenden Schweine erneut in Narkose mittels Echokardiographie untersucht. Anschließend werden die Tiere noch in Narkose „euthanasiert“. Die Herzklappen werden herausgeschnitten und untersucht. Drei Schweine werden erst nach sechs Monaten getötet. Die untersuchten Klappen zeigen teilweise, insbesondere die vom Schaf stammenden, schwerwiegende krankhafte Veränderungen und Deformationen.

Die Arbeit wurde unterstützt durch Fördergemeinschaft deutsche Kinderherzzentren e.V., Deutsche Herzstiftung e.V. und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

Bereich: Xenotransplantationsforschung, Transplantationsmedizin, Herzchirurgie

Originaltitel: Immunological and functional features of decellularized xenogeneic heart valves after transplantation into GGTA1-KO pigs

Autoren: Robert Ramm (1), Tobias Goecke (1,2), Peter Köhler (3), Igor Tudorache (2), Serghei Cebotari (2), Anatol Ciubotaru (2), Samir Sarikouch (2), Klaus Höffler (2), Friederike Bothe (4), Björn Petersen (3), Axel Haverich (1,2), Heiner Niemann (3)*, Andres Hilfiker (1,2)

Institute: (1) Leibniz Forschungslaboratorien für Biotechnologie und künstliche Organe (LEBAO), Medizinische Hochschule Hannover, Carl-Neuberg-Str. 1, 30625 Hannover, (2) Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, (3) Institut für Nutztiergenetik, Friedrich-Loeffler-Institut, Mariensee, (4) Medimplant GmbH, Hannover

Zeitschrift: Regenerative Biomaterials 2021; 8(5):rbab036. doi: 10.1093/rb/rbab036

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5756

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von der Behörde für Gesundheit und Verbraucherschutz Hamburg unter der Nummer G15/66 genehmigt. Die Mäuse werden in der Tierhaltung des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf gezüchtet. Es handelt sich um nicht genmanipulierte „Wildtyp“-Mäuse der Zuchtlinie C57BL/6J und verschiedentlich genmanipulierte Mäuse, bei denen bestimmte Abwehrzellen der Leber (Makrophagen) das Gen für ein bestimmtes Protein (TREM2) ausbilden oder nicht ausbilden.

Es werden mehrere Studien mit Leberzellen von Mäusen durchgeführt. Dazu werden sowohl Wildtyp als auch genmanipulierte Mäuse im Alter von 8-12 Wochen getötet. Manche Mäuse erhalten Liposomen oder Lipoproteine (Komplex aus Eiweiß und Fett) in die Schwanzvene injiziert, bevor sie 2 Tage später getötet werden. Letztere wurden zuvor aus anderen Mäusen isoliert. Bei weiteren Mäusen werden die Lipoproteine markiert, bevor sie den Tieren in die Schwanzvene injiziert werden. Die Art der Tötung wird für diese Mäuse zum Teil nicht genannt, z.T. wird den Tieren eine Lösung in die Pfortader (Blutgefäß, das zur Leber führt) injiziert. Eine Narkose hierfür ist wahrscheinlich.

Weitere Gruppen von Mäusen werden ab einem Alter von 8 Wochen unterschiedlich gefüttert. Einige erhalten 16 Wochen lang eine fettreiche Nahrung, andere werden 26 Wochen mit fettreichem Futter gefüttert, dem eine bestimmte Aminosäure fehlt. Dadurch soll eine Nicht-alkoholische Fettlebererkrankung simuliert werden. Bei allen diesen Tieren wird nach der genannten Zeit unter Narkose Blut aus dem Herzen entnommen. Anschließend wird ihnen eine konservierende Lösung in die Blutbahn injiziert, wodurch sie sterben.

Es werden zum Vergleich Untersuchungen mit Leberzellen von menschlichen Patienten durchgeführt. Die Zellen entstammen Gewebeproben, die bei unterschiedlichen chirurgischen Eingriffen genommen wurden.

Die Arbeit wurden unterstützt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, dem Bundesland Hamburg und der Mühlbauer-Stiftung.

Bereich: Leberforschung, Innere Medizin

Originaltitel: TREM2 regulates the removal of apoptotic cells and inflammatory processes during the progression of NAFLD

Autoren: Imke Liebold (1,2), Simon Meyer (3), Markus Heine (3), Anastasia Kuhl (3), Jennifer Witt (3), Leah Eissing (3), Alexander W. Fischer (3,4,5), Anja Christina Koop (1), Johannes Kluwe (1,6), Julian Schulze zur Wiesch (1), Malte Wehmeyer (1), Uwe Knippschild (7), Ludger Scheja (3), Joerg Heeren (3), Lidia Bosurgi* (1,2), Anna Worthmann* (3)

Institute: (1) I. Medizinische Klinik und Poliklinik, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistraße 52, 20251 Hamburg, (2) Protozoen-Immunologie, Bernhard-Nocht-Institut für Tropische Medizin, Bernhard-Nocht-Straße 74, 20359 Hamburg, (3) Institut für Biochemie und Molekulare Zellbiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistraße 52, 20251 Hamburg, (4) Department of Molecular Metabolism, Harvard T. H. Chan School of Public Health, Harvard University, Boston, USA, (5) Department of Cell Biology, Harvard Medical School, Boston, USA, (6) Klinik für Innere Medizin und Gastroenterologie, Evangelisches Amalie Sieveking-Krankenhaus, Hamburg, (7) Klinik für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Universitätsklinikum Ulm, Ulm

Zeitschrift: Cells 2023; 12; 341. doi.org/10.3390/cells12030341

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5755

Versuchsbeschreibung: Bei diesem Paper handelt es sich um einen Review, also eine Übersichtsarbeit über die Ergebnisse vergangener Experimente. Einen großen Teil dieser Veröffentlichung nehmen Versuche an Nacktmullen ein, die am Max-Delbrück-Zentrum Berlin durchgeführt und in Fachpublikationen veröffentlicht wurden. Bezug genommen wird vor allem auf folgende Arbeit:

Park T.J. et al. Fructose-driven glycolysis supports anoxia resistance in the naked mole-rat. Science 2017; 356(6335): 307-311

Nacktmulle sind kleine Nagetiere, die im Osten Afrikas in großen Kolonien von bis zu 300 Tieren in unterirdischen Gängen leben. Die Anpassung an diese Lebensweise hat dazu geführt, dass sie mit weniger Sauerstoff auskommen, mehr Kohlendioxid in der Luft tolerieren und sich unempfindlicher gegenüber Schmerzen zeigen. Außerdem bekommen sie seltener Krebs. Diese Eigenschaften wurden durch entsprechende Tierversuche herausgefunden. Diese werden in dem Paper ausführlich beschrieben. Zum Vergleich werden Mäuse den gleichen Bedingungen ausgesetzt.

So werden Mäuse und Nacktmulle 5 % Sauerstoff ausgesetzt (normal sind 21 %). Die Mäuse sterben durchschnittlich nach 12 Minuten, während die Nacktmulle 5 Stunden überleben. An der Stelle wird der Sauerstoffmangel-Versuch abgebrochen. Bei 0 % Sauerstoff hören die Mäuse nach 40 Sekunden auf, zu atmen, bei den Nacktmullen dauert es 240 Sekunden (4 Minuten). Allerdings sterben die Mäuse, während die Nacktmulle sogar 5 Minuten ohne Sauerstoff überleben, wenn sie anschließend wieder Raumluft ausgesetzt werden.

Dann werden Nacktmulle 10, 18 oder 30 Minuten einer Atmosphäre mit 0 % Sauerstoff ausgesetzt und gleichzeitig werden Herzrate, EKG und EEG gemessen. Um herauszufinden, wie viel Kohlendioxid (CO2) die Tiere tolerieren, werden sowohl Mäuse als auch Nacktmulle in eine Arena gesetzt, bei der an einem Ende 2,5 % Kohlendioxid (normal sind 0,03 %) eingeleitet werden und an der gegenüberliegenden Ecke normale Raumluft. Es wird beobachtet, wo sich die Tiere aufhalten. Der gleiche Versuch wird mit 5 und 10 % CO2 wiederholt. Mäuse vermeiden bereits 2,5 %, während Nacktmulle nur 10 % CO2 vermeiden.

Um herauszufinden, inwieweit das CO2 die Lungen schädigt, werden Mäuse und Nacktmulle 15 Minuten lang unterschiedlichen Konzentrationen ausgesetzt und anschließend getötet.

Mäusen und Nacktmullen wird Capsaicin (eine in Paprika vorkommende scharfe Substanz) in die Haut eine Hinterpfote gespritzt. Mäuse reagieren mit Lecken und Abwehrbewegungen, während Nacktmulle nicht reagieren. Auf andere Schmerzreize wie Kneifen und Hitze reagieren Nacktmulle jedoch.

Es werden außerdem Nacktmulle getötet, um an Hirnschnitten Untersuchungen durchzuführen.

Bereich: Tierphysiologie

Originaltitel: Extreme physiology extreme tolerance to hypoxia, hypercapnia, and pain in the naked mole-rat

Autoren: Thomas J. Park (1), Jane Reznick (2)

Institute: (1) Department of Biological Sciences and Laboratory of Integrative Neuroscience, University of Illinois at Chicago, Chicago, IL, USA, (2) Cologne Excellence Cluster for Cellular Stress Responses in Aging-Associated Diseases (CECAD), Medizinische Fakultät und Universitätsklinikum, Universität zu Köln, Joseph-Stelzmann-Str. 26, 50931 Köln

Zeitschrift: Journal of Muscle Research and Cell Motility 2023; 44:61-72

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5754

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden unter der Nummer G0156/15 vom Landesamt für Gesundheit und Soziales genehmigt. Die Mäuse stammen von Charles River Laboratories (ohne Nennung eines Ortes oder Landes). Es handelt sich um männliche Mäuse im Alter von 12-15 Wochen.

Bei allen Tieren wird unter Narkose ein Schlaganfall hervorgerufen. Dazu wird ein Fenster in den Schädelknochen gebohrt. Die Größe des Fensters wird nicht genannt. Die mittlere Hirnarterie wird mit einem Elektrokauter verschlossen, d.h., durch Hitze wird das Gewebe zerstört. Durch den Verschluss wird das Hirngewebe dahinter nicht mehr durchblutet, es kommt zu einem Schlaganfall. Nach dem Aufwachen aus der Narkose bekommen die Mäuse ein Schmerzmittel ins Trinkwasser.

24 Stunden später werden die Mäuse erneut narkotisiert. Der Kopf der Tiere wird mittels eines bildgebenden Verfahrens (MRT) untersucht. Es werden zwei Bohrlöcher von 2 mm Durchmesser in den Schädel gebohrt. Durch ein Bohrloch wird eine Elektrode eingeführt, die auf der harten Hirnhaut bestimmte Hirnströme, sogenannte Streudepolarisierungen, misst. Gleichzeit wird mit einem bildgebenden Verfahren (Laser Speckle Imaging) der Blutfluss in den Hirnblutgefäßen gemessen. Die Messungen erstrecken sich über 3 Stunden.

Dabei werden die Tiere in 3 Gruppen zu je 10 Tieren eingeteilt. Bei der Kontrollgruppe werden nur die Messungen durchgeführt. Bei der zweiten Gruppe wird ein mit Kaliumchlorid getränkter Wattebausch für etwa 5 Minuten in das zweite Bohrloch gehalten. Dadurch sollen Streudepolarisierungen ausgelöst werden. Dieses wird während der drei Stunden dauernden Messungen alle 15-20 Minuten wiederholt. Bei der dritten Gruppe wird zusätzlich zu der Kaliumchlorid-Applikation alle 45 Minuten das Narkosemittel Ketamin in die Bauchhöhle der Tiere injiziert, was die Streudepolarisierungen vermindern soll.

Weitere 24 Stunden später werden die Mäuse erneut narkotisiert, mittels MRT untersucht und anschließend durch Köpfen getötet.

Die Arbeit wurde unterstützt durch „Forschungspool“ der Carl-von-Ossietzky-Universität Oldenburg

Bereich: Schlaganfallforschung

Originaltitel: Ketamine induced prevention of SD associated late infarct progression in experimental ischemia

Autoren: A. Zdunczyk (1,2), L. Schumm (1,2), S.O.A. Helgers (3,4), M. Nieminen-Kelhä (1,2), X. Bai (1,2), S. Major (2,5,6), J.P. Dreier (2,5,6,7,8), N. Hecht (1,2), Johannes Woitzik (3,4,9)*

Institute: (1) Klinik für Neurochirurgie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin und Berlin Institute of Health, Campus Virchow-Klinikum, Mittelallee 2, 13353 Berlin, (2) Centrum für Schlaganfallforschung, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin und Berlin Institute of Health, Berlin, (3) Klinik für Neurochirurgie, Carl-von-Ossietzky-Universität Oldenburg, Oldenburg, (4) Forschungszentrum Neurosensorik, Carl-von-Ossietzky-Universität Oldenburg, Oldenburg, (5) Klinik für Neurologie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin und Berlin Institute of Health, Berlin, (6) Experimentelle Neurologie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin und Berlin Institute of Health, Berlin, (7) Bernstein Center for Computational Neuroscience Berlin, Berlin, (8) Einstein Center for Neurosciences Berlin, Berlin, (9) Universitätsklinik für Neurochirurgie, Evangelisches Krankenhaus Oldenburg, Oldenburg

Zeitschrift: Scientific Reports 2024; 14: 10186

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5753

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von einer nicht genannten Behörde (die ersten beiden Nummern sehr wahrscheinlich Landesamt für Gesundheit und Soziales) unter den Nummern G0239/16, G0030/18 und 2020N000070 genehmigt.

Die Herkunft der Tiere wird nicht genannt. Die Ratten sind männlich und 4-8 Wochen alt.

Bei etwa 23 Ratten wird eine vom Herzen abgehende Hauptschlagader mit einem Clip verengt. Für Details zu der Operation wird auf eine ältere Arbeit verwiesen. Der Durchmesser des Blutgefäßes wird so verengt, dass er nur noch 0,8 mm misst. Das Herz muss gegen den Widerstand anpumpen, es kommt zum Herzversagen. Eine Gruppe von 23 Kontrolltieren wird genauso operiert, aber ohne dass ein Clip gesetzt wird. 3, 5 und 9 Wochen nach der Operation wird ein Herzultraschall durchgeführt. Die Tiere werden dazu mit einem Narkosegas betäubt. Außerdem werden die vom Herzen abgehenden Blutgefäße mit einem bildgebenden Verfahren untersucht.

Die Mäuse sind beiderlei Geschlechts und 8-15 Wochen alt. Bei 34 Mäusen wird unter Narkose der Brustkorb aufgeschnitten, eine Herzkranzarterie wird dauerhaft mit einem chirurgischen Faden abgebunden. Dadurch wird das Herz nur noch teilweise durchblutet und es kommt zu einem Herzinfarkt. Zum Vergleich werden die Daten von 49 nicht operierten Mäusen verwendet. Die Mäuse werden ebenfalls mit Herzultraschall und einem bildgebenden Verfahren untersucht. Am Ende der Versuche werden alle Tiere unter Narkose entweder durch Ausbluten oder Genickbruch getötet, ihre Herzen und Lungen werden untersucht.

Die Arbeit wurde unterstützt durch Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), Corona-Stiftung, Deutsche Stiftung für Herzforschung, Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), und die Deutsche Herzstiftung.

Bereich: Herz-Kreislauf-Forschung

Originaltitel: Ultrasonographic assessment of pulmonary and central venous congestion in experimental heart failure

Autoren: Niklas Hegemann (1,2,3,4), Pengchao Sang (1,2,3,4), Jonathan H. Kim (3,4), Ceren Koçana (1,2,3,4), Noor Momin (5), Jan Klages (2,6), Mariya M. Kucherenko (1,2,3,4), Christoph Knosalla (1,2,4), Benjamin O’Brien (2,4,6,7), Szandor Simmons (3,4), Matthias Nahrendorf (5), Wolfgang M. Kuebler (3,4), Jana Grune (1,2,3,4,5)*

Institute: Klinik für Herz-, Thorax und Gefäßchirurgie, Deutsches Herzzentrum der Charité (DHZC), Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, (2) Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin (3) Institut für Physiologie, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Kooperationspartner der Freien Universität Berlin und Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin, (4) Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) Berlin, (5) Center for Systems Biology, Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA, (5) Klinik für Kardioanästhesiologie und Intensivmedizin, Deutsches Herzzentrum der Charité, Berlin, (7) William Harvey Research Institute, London, Großbritannien

Zeitschrift: American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology 2024; 326(2): H433–H440

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5752