Ergebnisse

↓35

4.1  Glukose als osmotisches Agenz – alternativ sterilisierte Glukose-PDL im Vergleich mit Standard-Glukose-PDL

4.1.1  Niedrigglukosehaltige PDL (1.5% Glukose) - Präinkubation

↓36

Die Präinkubation von HPMC mit hitzesterilisierter PDL führte zu einer zeitabhängigen Minderung der Vitalität der Zellen im Vergleich zum Kontrollmedium, die nach vier Stunden Präinkubation signifikant wurde. Im Vergleich dazu kam es zur geringeren Vitalitätsminderung für die filtersterilisierte und die alternativ hergestellte PDL (Abbildung 8). Eine ähnliche Beziehung wurde für die Synthesefunktion der Zellen, für die wir stellvertretend das IL-6 untersucht haben, gefunden. Hier war der Synthesefunktionsverlust allerdings auch für die mit der filtersterilisierten PDL behandelten Zellen nach vier Stunden signifiknat im Vergleich zur Kontrolle (Abbildung 9).

Abbildung 8: Zellvitalität von HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL (1.5% Glukose), gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199.

Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199). (PD2H ist die hitzesterilisierte und PD2F die filtersterilisierte 1.5% Glukoselösung.)

Abbildung 9: Freisetzung von IL-6 aus HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL (1.5% Glukose), gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199 unter Stimulation mit rekombinantem IL-1β.

Gezeigt sind Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

4.1.2 Niedrigglukosehaltige PDL (1.5% Glukose) – chronische Inkubation

↓37

Wurden die HPMC chronisch, in diesem Fall bis zu zehn Tagen mit den PDL inkubiert, so wurde ein kontinuierlicher Vitalitäts- und Synthesefunktionsverlust für die Zellen gefunden, die mit der hitzesterilisierten PDL (hoher Gehalt an GDP) behandelt wurden. Dieser Verlust wurde hinsichtlich der Vitalität ab dem siebten Tag und bezüglich der Synthesefunktion ab dem zehnten Tag signifikant. Sowohl die filtersterilisierte PDL als auch die alternativ hergestellte PDL (niedriger Gehalt an GDP) veränderten weder die Vitalität noch die Synthesefunktion der Zellen im Vergleich zur Kontrolle signifikant (Abb.10-11).

Abbildung 10: Zellvitalität von HPMC nach chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL (1.5% Glukose) über zehn Tage. Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle.

Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

Abbildung 11: IL-6-Freisetzung von HPMC chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL (1.5% Glukose) über zehn Tage. Gezeigt ist die prozentuale IL-6-Freisetzung im Vergleich zur Kontrolle.

Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

4.1.3 Hochglukosehaltige PDL (4.25% Glukose) - Präinkubation

↓38

Die Inkubation von glukosehaltigen PDL mit hohem Glukoseanteil (hohe Osmolalität) führte sowohl bei der hitze- als auch bei der filtersterilisierten PDL zu einem Vitalitäts- und Synthesefunktionsverlust der Zellen nach vier Stunden Inkubation mit diesen Lösungen. Dabei wurde für die filtersterilisierte PDL nach einer Stunde Präinkubation kein Vitalitäts- oder Synthesefunktionsverlust gefunden. Der Vitalitätsverlust war für die hitzesterilisierte PDL nach einer Stunde tendenziell vorhanden aber nicht signifikant. Der Synthesefunktionsverlust war für diese Lösung bereits nach einer Stunde signifikant im Vergleich zur Kontrolle. Die alternativ sterilisierte PDL Balance high verursachte weder einen signifikanten Vitälitäts- (obwohl nach vier Stunden tendenziell vorhanden) noch Synthesfunktionsverlust (Abbildung 12-13).

Abbildung 12: Zellvitalität von HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL (4.25% Glukose), gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199.

Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199). (PD3H ist die hitzesterilisierte und PD3F die filtersterilisierte 4.25% Glukoselösung.)

Abbildung 13: Freisetzung von IL-6 aus HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL (4.25% Glukose), gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199 unter Stimulation mit rekombinantem IL-1β.

Gezeigt sind Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

4.1.4 Hochglukosehaltige PDL (4.25% Glukose) – chronische Inkubation

↓39

Inkubierte man die HPMC mit den zu testenden PDL über zehn Tage, so war die Vitalität und Zellsynthesefunktion der Zellen, die mit der hitzesterilisierten PDL behandelt wurden, bereits ab dem ersten Tage im Vergleich zu der Kontrolle gemindert, sank kontinuierlich weiter und wurde ab Tag vier signifikant. Weder die filter- noch die alternativ sterilisierte PDL verursachte einen signifikanten Vitalitäts- oder Synthesefunktionssverlust, obwohl für die alternativ sterilisierte PDL eine leichte Abnahme der Vitälität von Tag eins bis Tag zehn beobachtet wurde (Abbildung 14-15).

Abbildung 14: Zellvitalität von HPMC nach chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL (4.25% Glukose) über zehn Tage.

Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199)

Abbildung 15: IL-6-Freisetzung von HPMC chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL (4.25% Glukose) über zehn Tage.

Gezeigt ist die prozentuale IL-6-Freisetzung im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

4.1.5 Phasenkontrastmikroskopie von humanen peritonealen Mesothelzellen, die chronisch mit verschieden sterilisierten Peritonealdialyselösungen behandelt wurden.

↓40

Abbildung 16: Phasenkontrastmikroskopie von humanen peritonealen Mesothelzellen, die chronisch mit verschieden sterilisierten Peritonealdialyselösungen behandelt wurden.


Die Abbildung 16 zeigt die Phasenkontrastmikroskopie von HPMC, die entweder mit hitze- oder filtersterilisierten glukosehaltigen PDL bis zu 14 Tage behandelt wurden. Dabei ist im Vergleich zur Kontrolle (Zellkulturmedium mit 0.3% FKS) deutlich zu erkennen, dass die Zelldichte und Morphologie der Zellen, die mit den filtersterilisierten PDL behandelt wurden, von Tag eins bis Tag 14 wie die der Zellen der Kontrolle nahezu unverändert blieb. Hingegen führte die Behandlung mit den hitzesterilisierten PDL bis Tag 14 zu einer deutlichen Abnahme der Zelldichte und Veränderung der Morphologie der HPMC. Diese Veränderung ist für die hitzesterilisierte PDL mit hohem Glukoseanteil bereits ab dem ersten Tag erkennbar. Für die durchgeführten Experimente wurden alle untersuchten PDL 1:1 mit Zellkulturmedium (0.3% FKS-Endkonzentration) gemischt und alle drei Tage ausgetauscht.

4.2 Alternative osmotische Agenzien im Vergleich mit Standard-Glukose-PDL

4.2.1  Alternative osmotische Agenzien – Präinkubation

Konventionelle hitzesterilisierte PDL, die wie alle verwendeten PDL auf einen pH-Wert zwischen 7.2-7.6 eingestellt wurden, führten nach spätestens vier Stunden Präinkubation zu einem Vitalitäts- und Synthesefunktionsverlust der HPMC im Vergleich zu Zellkulturmedium als Kontrolle. Dieser Verlust wurde nach vier Stunden Präinkubation mit der PDL mit hohem Glukoseanteil signifikant. Ebenfalls wurde die Vitälität und Synthesefunktion der Zellen durch die alternative PDL Icodextrin nach spätestens vier Stunden, bzgl. der Synthesefunktion bereits ab einer Stunde signifikant gemindert. Hingegen führte die Inkubation mit der aminosäurenhaltigen PDL Aminobic weder zu einem signifikanten Vitalitäts- noch Synthesefunktionsverlust (Abb. 17 und Abb. 18).

↓41

Abbildung 17: Zellvitalität von HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL, gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199.

Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199). (PD2K und PD3K sind die kommerziellen hitzesterilisierten 1.5% und 4.25% Glukoselösungen.)

Abbildung 18: Freisetzung von IL-6 aus HPMC nach ein- und vierstündiger Präinkubation mit den gezeigten PDL, gefolgt von einer 24-stündigen Erholungszeit in M199 unter Stimulation mit rekombinantem IL-1β.

Gezeigt sind Mittelwerte±SEM von n=12 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

4.2.2 Alternative osmotische Agenzien – chronische Inkubation

Inkubiert man die HPMC mit konventionellen PDL repetitiv über zehn Tage in einer 1:1-Mischung mit Zellkulturmedium (0.3% FKS-Endkonzentration), so führt dies zu einer kontinuierlichen Abnahme der Vitalität und Synthesefunktion bis zum Tag 10. Dabei wird der Vitalitätsverlust für die konventionelle PDL mit hohem Glukoseanteil am zehnten Tag signifikant. Auch die alternative PDL Icodextrin führt zu einem kontinuierlichen Verlust der Vitalität und Zellsynthesefunktion, der am zehnten Tag für beide Parameter signifikant wird. Im Gegensatz dazu wird weder die Vitalität noch die Zellsynthesefunktion der HPMC durch die aminosäurenhaltige PDL negativ beeinflusst (Abb.19-20).

↓42

Abbildung 19: Zellvitalität von HPMC nach chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL über 10 Tage.

Gezeigt ist die prozentuale Vitalität im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199).

Abbildung 20: IL-6-Freisetzung von HPMC nach chronischer Inkubation mit den gezeigten PDL über 10 Tage.

Gezeigt ist die prozentuale IL-6-Freisetzung im Vergleich zur Kontrolle. Mittelwerte±SEM von n=11 Experimenten. Sterne zeigen statistische Signifikanz mit p<0.05 im Vergleich zur Kontrolle (M199)


© Die inhaltliche Zusammenstellung und Aufmachung dieser Publikation sowie die elektronische Verarbeitung sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung. Das gilt insbesondere für die Vervielfältigung, die Bearbeitung und Einspeicherung und Verarbeitung in elektronische Systeme.
DiML DTD Version 4.0Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML-Version erstellt am:
11.12.2006