Cortical spreading ischaemia in hypoxia and global ischaemia

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Spreading Depolarisation bezeichnet eine Welle neuronaler und glialer Massendepolarisation in der Hirnrinde. Normalerweise wird diese von einer Vasodilatation/Spreading Hyperaemia begleitet. Unter bestimmten Bedingungen kann aber auch das Gegenteil, eine starke Vasokonstriktion/Spreading Ischaemia (SI), induziert werden, wie erstmalig vom Antragsteller 1998 beschrieben. Bei Ratten wird SI pharmakologisch durch topische Koapplikation einer erhöhten K+-Konzentration mit einem NO-Synthase Inhibitor induziert. Mittlerweile wurde herausgefunden, dass SI auch spontan bei Hypoxie sowie globaler und fokaler Ischämie auftreten kann, was eine Verstärkung des vorbestehenden Energiemangels bedingt. Dieser Antrag untersucht, ob die Mechanismen der SI bei Hypoxie/globaler Ischämie eng mit denen pharmakologisch induzierter SI verwandt sind. SI bei Hypoxie/globaler Ischämie soll mit Schwerpunkt auf NO pharmakologisch charakterisiert werden. Eingesetzt werden in vivo Fluoreszenz-Bildgebung von NO und Bildgebung pialer Arteriolen, K+-sensitive Mikroelektroden, Laser Speckle Analysis Imaging, Oxy- and Deoxyhämoglobin Spektroskopie und unterschiedliche Verstärker zur electrocorticographischen Charakterisierung von SI als Ausgangsbasis für die Messung beim Menschen. SI findet zunehmend Beachtung als wichtiger Schadensmechanismus der Hirnrinde. Im beantragten Projekt sollen die Mechanismen pharmakologisch charakterisiert werden, die der SI bei Hypoxie/globaler Ischämie zugrunde liegen, um daraus mögliche neue Therapieansätze zu entwickeln.