Übergang von physiologischen zu pathologischen Effekten mechanischer Dehnung an primären Zellkulturen der Lunge und an der isolierten Lunge

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Mechanische Stimuli spielen in vielen Zellen und Geweben, insbesondere in der Lunge, eine wesentliche Rolle in der Regulation von Dofferenzierung, Wachstum und Organ-spezifischer Funktion. Unter pathologischen Umständen beim ARDS oder bei maschineller Beatmung ist das Ausmaß der mechanischen Stimulation stark erhöht. Diesem Problem liegt die Annahme zugrunde, dass die mechanische Stimulation der Lunge folgende Parameter beeinflußt: Surfactantfunktion und -zusammensetzung, Expression von Enzymsystemen, welche die lokale Perfusion regulieren; Freisetzung von pro- bzw. antiinflammatorischen Mediatoren; Ausmaß der Apoptose. Diese Parameter werden an pulmonalen Zellen (Typ-2- und Endothelzellen) in Kultur und an isolierten Lungen in Abhängigkeit von zyklischen Dehnungs- bzw. von vergleichbaren Beatmungsmjustern untersucht. Das Projekt prüft damit die Hypothese, dass physiologische mechanische Beanspruchung zur Adaption an Belastungssituationen und so zur Homöostase beiträgt, während pathologisch gesteigerte mechanische Beanspruchung zur Entstehung oder Verstärkung akuter Lungenschädigung führt. Die Ergebnisse über die mechanische Beeinflussung der untersuchten Endpunkte soll schädigende Muster, Grenzbelastungen und Ansatzpunikte therapeutischer Interventionen erkennen lassen.