3. Ergebnisse

▼ 26 (fortgesetzt)

3.1  Die Zytostatika Cyclophosphamid und Thiotepa rufen einen Zelluntergang im infantilen Rattengehirn hervor

Vierundzwanzig Stunden nach der intraperitonealen Applikation von Cyclophosphamid (200-600 mg/kg) oder Thiotepa (15-45 mg/kg) fanden sich in den mit Silber und TUNEL gefärbten Hirnschnitten ausgeprägte degenerative Veränderungen im parietalen, cingulären und retrosplenialen Kortex, dem Gyrus dentatus und in geringerer Ausprägung in den thalamischen Kerngebieten und dem Nucleus caudatus(Abb. 2, 3, 4). Die Ausprägung der Schädigung nach der Applikation von Cyclophosphamid oder Thiotepa zeigte eine Dosisabhängigkeit.

Für die mit Thiotepa (45 mg/kg KG zum Zeitpunkt 24 Stunden) behandelten Tiere fand sich ein ähnliches Bild (Abb. 5) und ebenfalls eine Dosisabhängigkeit bezüglich der Ausprägung der Gehirnschädigung.

▼ 27 

Abbildung 2: Detailaufnahme aus den Laminae II und IV des Cortex parietalis acht Tage alter Ratten 24 Stunden nach Behandlung mit Placebo (A) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (B): Placebo (Natriumchlorid) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (zum Zeitpunkt 0) wurden Ratten am siebten Lebenstag intraperitoneal injiziert. Die Tiere wurden am achten Lebenstag getötet und perfundiert. Die histologischen Schnitte wurden nach De Olmos gefärbt. Die dunkel angefärbten Punkte zeigen degenerierte Zellen. In den mit Placebo behandelten Tieren ist die Zahl degenerierter Zellen im parietalen Cortex sehr gering und zum Teil fast gar nicht nachweisbar. Das Gehirn der mit Cyclophosphamid behandelten Ratten (B) zeigt dagegen deutlich mehr dunkle (degenerierte) Zellen in der Lamina II des parietalen Cortex. Vergleich zum gleichaltrigen, mit Natriumchlorid behandelten Tier (A). Vergrößerungsfaktor x 100.

Abbildung 3: Detailaufnahme aus dem Gyrus dentatus acht Tage alter Ratten 24 Stunden nach Behandlung mit Placebo (A) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (B): Placebo (Natriumchlorid) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (zum Zeitpunkt 0) wurden Ratten am siebten Lebenstag intraperitoneal injiziert. Die Tiere wurden am achten Lebenstag getötet und perfundiert. Die histologischen Schnitte wurden nach De Olmos gefärbt. Die dunkel angefärbten Punkte zeigen degenerierte Zellen. In den mit Placebo behandelten Tieren (A) ist die Zahl degenerierter Zellen im Gyrus dentatus sehr gering und zum Teil fast gar nicht nachweisbar. Das Gehirn der mit Cyclophosphamid behandelten Ratte (B) zeigt dagegen deutlich mehr dunkle (degenerierte) Zellen im Hilus und den Körnerzellen des Gyrus dentatus. Vergleich zum gleichaltrigen, mit Natriumchlorid behandelten Tier (A). Vergrößerungsfaktor x 100.

Abbildung 4: Detailaufnahme aus dem Thalamus und Gyrus dentatus acht Tage alter Ratten 24 Stunden nach Behandlung mit Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (A-B): Placebo (Natriumchlorid) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG (zum Zeitpunkt 0) wurden Ratten am siebten Lebenstag intraperitoneal injiziert. Die Tiere wurden am achten Lebenstag getötet und perfundiert. Beide Schnitte wurden nach TUNEL gefärbt. Das Gehirn der mit Cyclophosphamid behandelten Ratte zeigt deutlich dunkle (degenerierte) Zellen im Bereich des Thalamus(A) und Gyrus dentatus (B). Die TUNEL-Färbung und die Kupfersilberfärbung nach De Olmos färben die gleichen Populationen degenerierter Zellen an. Zu beachten ist der pyknotische Aspekt der degenerierten Zellen. Vergrößerungsfaktor x100.

▼ 28 

Abbildung 5: Detailaufnahme aus dem Cortex und Gyrus dentatus acht Tage alter Ratten 24 Stunden nach Behandlung mit Thiotepa 45 mg/kg KG: Thiotepa 45 mg/kg KG (zum Zeitpunkt 0) wurde Ratten am siebten Lebenstag intraperitoneal injiziert. Die Tiere wurden am achten Lebenstag getötet und perfundiert. Die histologischen Schnitte wurden nach De Olmos gefärbt. Die dunkel angefärbten Punkte zeigen degenerierte Zellen. Die Gehirne der mit Thiotepa behandelten Ratten (A und B) zeigen deutlich die degenerierte Zellen im Bereich der Laminae II und IV des Cortex frontalis (A) und der Körnerzellen des Gyrus dentatus (B). Vergrößerungsfaktor x 100.

Abbildung 6: Detailaufnahme aus den thalamischen Kerngebieten acht Tage alter Ratten 24 Stunden nach Behandlung mit Plazebo (A) oder Thiotepa 45 mg/kg KG (B): Plazebo (Natriumchlorid) oder Thiotepa 45 mg/kg KG (zum Zeitpunkt 0) wurden Ratten am siebten Lebenstag intraperitoneal injiziert. Die Tiere wurden am achten Lebenstag getötet und perfundiert. Die histologischen Schnitte wurden nach De Olmos gefärbt. Die dunkel angefärbten Punkte zeigen degenerierte Zellen. In den mit Plazebo behandelten Tieren (A) ist die Zahl degenerierter Zellen im Thalamus sehr gering und zum Teil fast gar nicht nachweisbar. Das Gehirn der mit Thiotepa behandelten Ratten (B) zeigt dagegen deutlich mehr dunkle (degenerierte) Zellen im Bereich des Thalamus. Vergleich zum gleichaltrigen, mit Natriumchlorid behandelten Tier (A). Vergrößerungsfaktor x 100.

3.2 Quantifizierung der Zelldegeneration nach Gabe von Cyclophosphamid und Thiotepa im infantilen Rattengehirn

Mit Hilfe des stereologischen - Dissektors ließ sich die Dichte degenerierender Nervenzellen in den verschiedenen Hirnregionen ermitteln. In den Gehirnen acht Tage alter Ratten, die Kochsalz erhielten, betrug die Dichte der physiologisch degenerierten Zellen in den verschiedenen Hirnregionen zwischen 343 ± 8 und 3401 ± 40 Zellen/mm3 (siehe Tabelle 2).

▼ 29 

Die Neuronendichte in den untersuchten Hirnregionen variierte zwischen 133 945 ± 13 148 und 284 127 ± 23 089 Zellen/mm3. Somit ließ sich die spontane Apoptoserate im Gehirn acht Tage alter Ratten auf 0,2 bis 1,55% der gesamten Neuronendichte errechnen (Tabelle 2). In den Gehirnen der mit Cylophosphamid behandelten Ratten war eine starke Zunahme degenerierender Nervenzellen deutlich, deren Ausmaß von einem Faktor 3 in der Lamina 2 des retrosplenialen Kortex bis zu einem Faktor 23 im laterodorsalen Thalamus variiert (Tabelle 2). In den Gehirnen der mit Cyclophosphamid behandelten Ratten degenerierten bis zu 13% der Neurone im parietalen, 11% im frontalen Cortex (Lamina II), 14% der Neurone im Gyrus cinguli (Lamina II), sowie 12% der Neurone im medialen, 11% im laterodorsalen und 10% im ventralen Thalamus und 8% im Gyrus dentatus 24 Stunden nach Injektion der ersten Dosis des Zytostatikums (Tabelle 2).

Tabelle 2: Das Zytostatikum Cyclophosphamid erhöht den Zelluntergang im Gehirn acht Tage alter Ratten. Am siebten Lebenstag erhielten Ratten entweder Plazebo (Natriumchlorid) oder Cyclophosphamid 600 mg/kg KG intraperitoneal. 24 Stunden nach der ersten Injektion, am postnatalen Tag acht, wurden die Ratten getötet. Mit der stereologischen Dissektionsmethode wurden an nach Nissl gefärbten Hirnschnitten die numerischen Dichten von Neuronen in 14 Hirnregionen bestimmt (Zellen/mm3, n=5, Spalte 1). In den nach der De Olmos Methode gefärbten Hirnschnitten wurden dann die numerischen Dichten degenerierter Zellen (Zellen/mm3) in diesen 14 Hirnregionen von mit Cyclophosphamid (n=4) und Plazebo behandelten Ratten (n=5) ermittelt. Das Ausmaß der Apoptose wird als Quotient der numerischen Dichte degenerierender Zellen zur Gesamtzelldichte ermittelt und in Prozent ausgedrückt (Mittelwert ± SEM). Die statistischen Vergleiche zwischen der Plazebo und der Cyclophosphamid Gruppe erfolgten mittels Student´s t-Test: *= P< 0,5 und **= P <0,01

Natriumchlorid

Cyclophosphamid

Hirnregion:

totale Zelldichte (Mittelwert/mm³)/ SEM

degenerierte Zellen

in % der Gesamtzelldichte (Mittelwert/SEM)

degenerierte Zellen

in % der Gesamtzelldichte (Mittelwert/SEM)

Gyrus dentatus

284 127 / 23 089

0,37 / 0,06

2,45 / 0,23 **

Nucleus caudatus

242 534 / 11 140

0,29 / 0,04

0,23 / 0,04

Thalamus laterodorsalis

133 945 / 13 148

0,30 / 0,05

6,92 / 0,60 **

Thalamus medialis

199 335 / 6 398

0,40 / 0,01

4,89 / 0,34 **

Thalamus ventralis

132 907 / 2 634

0,76 / 0,05

6,18 / 0,53 **

Hypothalamus ventromedialis

134 500 / 2343

0,90 / 0,01

1,06 / 0,08 **

Cortex frontalis,

Lamina 2

219 432 / 4 541

1,55 / 0,18

3,91 / 0,43 **

Cortex frontalis,

Lamina 4

142 120 / 10 323

0,20 / 0,05

1,45 / 0,15 **

Cortex parietalis, Lamina 2

223 900 / 13 434

1,08 / 0,28

4,86 / 0,32 **

Cortex parietalis, Lamina 4

156 078 / 6 323

0,22 / 0,05

1,18 / 0,05 **

Gyrus cinguli, Lamina 2

218 932 / 11 239

1,54 / 0,21

5,16 / 0,54 **

Gyrus cinguli, Lamina 4

148 100 / 6 125

0,13 / 0,03

1,30 / 0,21 **

Cortex retrosplenialis, Lamina 2

235 948 / 13 857

0,89 / 0,07

2,90 / 0,08 **

Cortex retrosplenialis, Lamina 4

143 250 / 10 857

0,33 / 0,08

1,39 / 0,08 **

In den Gehirnen der mit Thiotepa behandelten Ratten war ebenfalls eine Zunahme degenerierter Nervenzellen nachweisbar, deren Ausmaß von einem Faktor 3 im medialen Thalamus bis zu einem Faktor 17 im Gyrus dentatus variierte (Tabelle 3). In den mit Thiotepa behandelten Ratten degenerierten 40% der Neurone im Gyrus dentatus, 6% im Cortex frontalis (Lamina II), im Cortex parietalis (Lamina II) und im Gyrus cinguli (Lamina II), sowie 6% im medialen und jeweils 5% im laterodorsalen und ventralen Thalamus 24 Stunden nach Injektion der ersten Dosis des Zytostatikums (Tabelle 3).

▼ 30 

Tabelle 3: Das Zytostatikum Thiotepa erhöht den Zelluntergang im Gehirn acht Tage alter Ratten. Am siebten Lebenstag erhielten Ratten entweder Plazebo (Natriumchlorid) oder Thiotepa 45 mg/kg KG intraperitoneal. 24 Stunden nach der ersten Injektion, am postnatalen Tag acht, wurden die Ratten getötet. Mit der stereologischen Dissektionsmethode wurden an nach Nissl gefärbten Hirnschnitten die numerische Dichte von Neuronen in 14 Hirnregionen bestimmt (Zellen/mm3, n=5, Spalte 1). In den nach der De Olmos Methode gefärbten Hirnschnitten wurden dann die numerischen Dichten degenerierter Zellen (Zellen/mm3) in diesen 14 Hirnregionen von mit Thiotepa (n=4) und Plazebo behandelten Ratten (n=5) ermittelt. Das Ausmaß der Apoptose wird als Quotient der numerischen Dichte degenerierender Zellen zur Gesamtzelldichte ermittelt und in Prozent ausgedrückt (Mittelwert ± SEM). Die statistischen Vergleiche zwischen der Plazebo und der Thiotepa Gruppe erfolgten mittels Student´s t-Test: *= P< 0,5 und **= P <0,01

Natriumchlorid

Thiotepa

Hirnregion:

totale Zelldichte (Mittelwert/mm³)/ SEM

degenerierte Zellen

in % der Gesamtzelldichte (Mittelwert/SEM)

degenerierte Zellen

in % der Gesamtzelldichte (Mittelwert/SEM)

Gyrus dentatus

284 127 / 23 089

0,37 / 0,06

6,45 / 0,77 **

Nucleus caudatus

242 534 / 11 140

0,29 / 0,04

0,50 / 0,11

Thalamus laterodorsalis

133 945 / 13 148

0,30 / 0,05

1,54 / 0,52 *

Thalamus medialis

199 335 / 6 398

0,40 / 0,01

1,26 / 0,44 *

Thalamus ventralis

132 907 / 2 634

0,76 / 0,05

1,63 / 0,45 *

Hypothalamus ventromedialis

134 500 / 2 343

0,90 / 0,01

1,16 / 0,31

Cortex frontalis,

Lamina 2

219 432 / 4 541

1,55 / 0,18

1,17 / 0,18

Cortex frontalis,

Lamina 4

142 120 / 10 323

0,20 / 0,05

1,20 / 0,28 *

Cortex parietalis,

Lamina 2

223 900 / 13 434

1,08 / 0,28

1,33 / 0,16

Cortex parietalis,

Lamina 4

156 078 / 6 323

0,22 / 0,05

1,00 / 0,15 **

Gyrus cinguli, Lamina 2

218 932 / 11 239

1,54 / 0,21

1,20 / 0,17

Gyrus cinguli, Lamina 4

148 100 / 6 125

0,13 / 0,03

1,10 / 0,09 **

Cortex retrosplenialis, Lamina 2

235 948 / 13 857

0,89 / 0,07

0,84 / 0,08

Cortex retrosplenialis, Lamina 4

143 250 / 10 857

0,33 / 0,08

1,49 / 0,35 *

Abbildung 7: Schematische Darstellung der Verteilung der Neurodegeneration nach Cyclophosphamid im Gehirn 8 Tage alter Ratten: Sieben Tage alte Ratten erhielten entweder Plazebo (Natriumchlorid) oder Cyclophosphamid (600 mg/kg KG intraperitoneal). Nach 24 Stunden, am postnatalen Tag acht, wurden die Tiere getötet. Mit der stereologischen Dissektionsmethode wurden an nach De Olmos bzw. TUNEL gefärbten Hirnschnitten die Dichten degenerierender Zellen in 14 Hirnregionen ermittelt (Siehe Tabelle 2) und in zwei repräsentativen schematischen Hirnschnitten eingezeichnet: Hellgrau = < 4% degenerierende Zellen; grau = 4-6% degenerierende Zellen; dunkelgrau = > 6% degenerierende Zellen. Der rostrale Schnitt (A) zeigt die Verteilung degenerierender Zellen im Cortex frontalis (Lamina 2 und 4) und Nucleus caudatus. Der caudale Schnitt (B) auf Höhe der hinteren Thalamuskerne zeigt die Schädigung im Bereich des Cortex parietalis (Lamina 2 und 4), im Feld CA1 und im Gyrus dentatus des Hippocampus, im mediodorsalen, laterodorsalen und ventralen Thalamus sowie Nucleus ventromedialis hypothalami.

Abbildung 8: Schematische Darstellung der Verteilung der Neurodegeneration nach Thiotepa im Gehirn 8 Tage alter Ratten: Sieben Tage alte Ratten erhielten entweder Plazebo (Natriumchlorid) oder Thiotepa (45 mg/kg KG intraperitoneal). Nach 24 Stunden, am postnatalen Tag acht, wurden die Tiere getötet. Mit der stereologischen Dissektionsmethode wurden an nach De Olmos bzw. TUNEL gefärbten Hirnschnitten die Dichten degenerierender Zellen in 15 Hirnregionen ermittelt (Siehe Tabelle 3) und in zwei repräsentativen schematischen Hirnschnitten eingezeichnet: Hellgrau = < 1% degenerierende Zellen; grau = 1-6% degenerierende Zellen; dunkelgrau = > 6% degenerierende Zellen. Der rostrale Schnitt (A) zeigt die Verteilung degenerierender Zellen im Cortex frontalis (Lamina 2 und 4) und Nucleus caudatus. Der caudale Schnitt (B) auf Höhe der hinteren Thalamuskerne zeigt die Schädigung im Bereich des Cortex parietalis (Lamina 2 und 4), im Feld CA1 und im Gyrus dentatus des Hippocampus, im mediodorsalen, laterodorsalen und ventralen Thalamus sowie Nucleus ventromedialis hypothalami.

3.3 Die ultrastrukturellen Merkmale der Zelldegeneration nach Cyclophosphamid

▼ 31 

Die positive TUNEL-Färbung deutet auf einen möglichen apoptotischen Pathomechanismus hin. Da aber auch degenerierte Zellen, die nicht über einen apoptotischen Zelltodmechanismus sterben, durch die TUNEL-Färbung angefärbt werden können, wurde eine elektronenmikroskopische Untersuchung angeschlossen, um verlässlichere Aussagen über die Natur des Zelltodes zu treffen. Die elekronenmikroskopische Untersuchung degenerierender Zellen erfolgte an Ultradünnschnitten aus dem Cortex parietalis und dem Thalamus.

In Abbildung 9 ist ein angeschwollener Dendrit mit einem geschwollenen Mitochondrium 4h nach der Applikation von Cyclophosphamid zu sehen. Diese Veränderungen deuten auf einen exzitotoxischen Zelltodmechanismus hin.

In Abbildung 10 und 11 sind typische ultrastrukturelle Veränderungen der späten Apoptose zu erkennen. In der frühen Phase des apoptotischen Zelluntergangs verdichtet sich das Nukleoplasma flockig und bildet Chromatinklumpen. Die Kernmembran ist zu diesem frühen Zeitpunkt noch intakt. Das Zytoplasma beginnt zu kondensieren, die Mitochondrien sind noch intakt, es gibt keine Veränderungen am endoplasmatischen Retikulum und den Ribosomen. Im weiteren Verlauf entstehen Risse in der Kernmembran und es kommt zu einer Vermischung von Nukleoplasma und Cytoplasma. Das Nukleoplasma verdichtet sich zu runden elektronendichten Massen, die durch das Zytoplasma hindurch zum Rand der Zelle wandern (Abb. 10). Die Mitochondrien beginnen anzuschwellen, die Zelle zieht sich im Ganzen zusammen. Die Zellmembran bildet später Ausstülpungen, aus denen die so genannten apoptotischen Körperchen entstehen. Diese Abfolge und Art der Veränderungen findet man in Neuronen im infantilen Gehirn während der physiologischerweise ablaufenden Apoptose.

▼ 32 

Abbildung 9: Die elektronenmikroskopische Aufnahme eines Dendriten in einem frühen Stadium des durch Cyclophosphamid hervorgerufenen Zelltodes: Der abgebildete Dendrit stammt aus dem Cortex parietalis einer mit Cyclophosphamid (400 mg/kg intraperitoneal) behandelten sieben Tage alten Ratte 4 Stunden nach der Injektion. Der Dendrit beinhaltet ein geschwollenes Mitochondrium. Der Dendrit zeigt zwei synaptische Verdichtungen, des weiteren ist eine präsynaptische Endigung mit synaptischen Vesikeln zu sehen. Vergrößerungsfaktor x 9,000.

Abbildung 10: Elektronenmikroskopische Aufnahme einer Zelle, die nach Gabe von Cyclophosphamid Zeichen aktiven Zelltodes zeigt: Die abgebildete Zelle stammt aus dem Thalamus einer mit Cyclophosphamid (400 mg/kg) behandelten acht Tage alten Ratte. Man erkennt noch intakte Zellmembran. Das Nukleoplasma hat sich zu einer runden elektronendichten Masse verdichtet, die durch das Zytoplasma hindurch zum Rand der Zelle gewandert ist. Das Zytoplasma ist dunkel, die Zelle liegt einer Gliazelle an, die im Begriff ist diese aufzunehmen. Vergrößerungsfaktor x 7,000.

Abbildung 11: Elektronenmikroskopische Aufnahme einer Zelle in einem späten Stadium des durch Cyclophosphamid hervorgerufenen aktiven Zelltodes: Die abgebildete Zelle stammt aus dem laterodorsalen Thalamus einer mit Cyclophosphamid (400 mg/kg) behandelten acht Tage alten Ratte 12h nach Injektion. Das Cytoplasma der Zelle ist dunkel gefärbt, eine Kernmembran ist nicht mehr zu erkennen, das Chromatin hat sich zu einer elektronendichten Masse verdichtet und ist bereits in die Peripherie gewandert. Vergrößerungsfaktor x 9,000.

3.4 Immunhistochemie für Caspase 3 und den Fas Rezeptor

▼ 33 

Die Immunhistochemie zeigte eine starke Aktivierung von Caspase 3 und eine erhöhte Expression des Fas Rezeptors in Abschnitten der Gehirne in denen die Neurotoxizität der Zytostatika nachweisbar war.

Abbildung 12: Immunhistochemischer Nachweis von aktivierter Caspase 3 und Expression des Fas Rezeptors: 7 Tage alte Ratten erhielten eine Einzeldosis Cyclophosphamid (600 mg/kg KG intraperitoneal) und wurden nach 16 Stunden getötet (n=4). In den lichtmikroskopischen Bildern zeigt sich eine Aktivierung der Caspase 3 (A) sowie eine erhöhte Expression des Fas Rezeptors (B) auf thalamischen Neuronen. Die immunpositiven Zellen für aktivierte Caspase und den Fas Rezeptor sind braun angefärbt. Vergrößerungsfaktor x 400 in A und x 200 in B.

3.5 Dosisabhängigkeit der Schädigung durch Cyclophosphamid und Thiotepa

In den Gehirnen sieben Tage alter Ratten zeigte sich eine dosisabhängige Neurotoxizität nach Zytostatikagabe. Untersucht wurde die Dosisabhängigkeit von Cyclophosphamid und Thiotepa nach einmaliger Gabe in einem Dosisbereich von 200 bis 600 mg/kg KG für Cyclophosphamid und 15 bis 45 mg/kg KG für Thiotepa. Die Zytostatika wurden sieben Tage alten Ratten intraperitoneal injiziert und die Tiere wurden 24 Stunden später getötet und perfundiert. Das Ausmaß der Zelldegeneration wurde mit Hilfe des stereologischen Dissektors ermittelt. Es fand sich eine signifikante Neurotoxizität ab einer Einzeldosis von 400 mg/kg Cyclophosphamid und 15 mg/kg Thiotepa.

▼ 34 

Abbildung 13: Dosis- Wirkungsbeziehung der Neurotoxizität von Cyclophosphamid: Sieben Tage alte Ratten erhielten eine Einzeldosis Cyclophosphamid (200, 400, und 600 mg/kg KG intraperitoneal) und wurden nach 24 Stunden getötet (n=5/Gruppe). In den nach De Olmos gefärbten Hirnschnitten wurde mit der stereologischen Dissektionsmethode die Dichten degenerierender Zellen (Zellen pro Kubikmillimeter) pro Gruppe in 14 Hirnregionen (siehe Tabelle 2) bestimmt. Diese Zelldichten wurden für jedes Gehirn addiert (Score). Die Säulen zeigen die Mittelwerte der ermittelten Scores ± SEM (n= 5/Gruppe) nach Gabe von Cyclophosphamid oder Placebo (K). Varianzanalyse (ANOVA) der auf diese Weise ermittelten Scores ergab einen signifikanten Effekt der Behandlung mit Cyclophosphamid auf das Ausmaß der Neurodegeneration im Gehirn [p< 0,0001].

Abbildung 14: Dosis- Wirkungsbeziehung der Neurotoxizität von Thiotepa: Sieben Tage alte Ratten erhielten eine Einzeldosis Thiotepa (15, 30, und 45 mg/kg KG intraperitoneal) und wurden nach 24 Stunden getötet (n=4/Gruppe). In den nach De Olmos gefärbten Hirnschnitten wurde mit der stereologischen Dissektionsmethode die Dichten degenerierender Zellen (Zellen pro Kubikmillimeter) in 14 Hirnregionen (siehe Tabelle 3) bestimmt. Diese Zelldichten wurden für jedes Gehirn addiert (Score). Die Säulen zeigen die Mittelwerte der ermittelten Scores ± SEM (n=4/Gruppe) nach Gabe von Thiotepa oder Placebo (K). Varianzanalyse (ANOVA) der auf diese Weise ermittelten Scores ergab einen signifikanten Effekt der Behandlung mit Thiotepa auf das Ausmaß der Neurodegeneration im Gehirn [p<0,0001].

3.6 Altersabhängigkeit der Schädigung durch Cyclophosphamid

Zur Untersuchung der altersabhängigen Schädigung durch Zytostatika wurde 7-28 Tage alten Ratten Cyclophosphamid in der höchsten verträglichen Dosis von 600 mg/kg KG intraperitoneal injiziert und die Ratten nach 24 Stunden getötet. Die Gehirne wurden nach De Olmos gefärbt. Das höchste Ausmaß an Zelldegeneration fand sich in der Gruppe der 7 Tage alten Tiere (Abb. 15) in vielen verschiedenen Gehirnregionen. Bei den 14-28 Tage alten Tieren hingegen war die Zelldegeneration primär im Cortex zu beobachten, begleitet von Mikrohämorrhagien.

▼ 35 

Abbildung 15: Altersabhängigkeit der Neurotoxizität von Cyclophosphamid: 7, 14, 21 und 28 Tage alte Ratten erhielten eine Einzeldosis Cyclophosphamid (600 mg/kg KG intraperitoneal) und wurden nach 24 Stunden getötet (n=4-6 pro Altersgruppe). In nach De Olmos gefärbten Hirnschnitten wurden mit der stereologischen Dissektionsmethode die Dichten degenerierender Zellen (Zellen/mm 3 ) in 14 Hirnregionen bestimmt. Diese Zelldichtewerte wurden zu einem Gesamtwert für jedes Gehirn addiert (Score). Varianzanalyse (ANOVA) der auf diese Weise ermittelten Scores ergab einen signifikanten Effekt der Behandlung mit Cyclophosphamid auf das Ausmaß der Neurodegeneration im Gehirn [p<0,0001]. Um zu überprüfen, zwischen welchen Gruppen die Unterschiede liegen, die diesen signifikanten Haupteffekt verursacht haben, wurden Scheffé-Tests als Einzelvergleiche gerechnet. Dabei ergab sich, dass sich die Gruppe der 7 Tage alten Ratten signifikant von allen anderen Gruppen unterscheidet, während zwischen diesen keine Unterschiede bestehen.


© 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.
XDiML DTD Version 4.0Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML-Version erstellt am:
17.08.2007