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Geschlechterunterschiede bei physiologischer und pathologischer Myokardhypertrophie im Mausmodell (2011)

Art

Hochschulschrift

Autor

Cantow, Kathleen (WE 12)

Quelle

Berlin: Mensch und Buch Verlag, 2011 — VII, 88 Seiten

ISBN: 978-3-86664-915-6

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/3765

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Abstract / Zusammenfassung

Prämenopausale Frauen erleiden gegenüber gleichaltrigen Männern seltener einen Herzinfarkt und versterben weniger häufig an seinen Folgen. Dabei weisen klinische Studien auf einen protektiven Einfluss des weiblichen Geschlechtshormons Östrogen bei der Entwicklung der pathologischen Hypertrophie hin. Darüber hinaus ist bekannt, dass sich Ausdauersport auf eine Vielzahl kardiovaskulärer Krankheiten positiv auswirkt und diese protektiven Eigenschaften dem weiblichen Geschlecht mehr zugute kommen als dem männlichen. Um die beobachteten Geschlechterunterschiede und deren zugrunde liegenden Mechanismen besser zu verstehen, wurden in der vorliegenden Arbeit bei weiblichen und männlichen Mäusen mittels freiwilligem Laufradtraining (LRT) eine physiologische Hypertrophie und mittels Myokardinfarkt (MI) eine pathologische Hypertrophie induziert. Die morphologischen und funktionellen Veränderungen des linken Ventrikels (LV) wurden mit Hilfe der Echokardiographie beurteilt. Weiterhin sollte untersucht werden, ob LRT bei den Weibchen zu einer höheren Kapillardichte führt als bei den Männchen und ob die Kapillardichte post-MI bei den Weibchen besser erhalten bleibt im Vergleich zu den Männchen. Darüber hinaus sollte analysiert werden, ob LRT und MI zu einer geschlechterabhängigen Erhöhung der Expression von Hypertrophiemarkern führen. Gezeigt werden konnte, dass die weiblichen Mäuse im physiologischen Hypertrophiemodell eine signifikant höhere Trainingsleistung erzielten und eine stärkere Hypertrophie entwickelten als die männlichen Mäuse. Die LV-Funktion blieb bei den Weibchen unverändert, dagegen zeigten die Männchen eine signifikant verringerte Ejektionsfraktion (EF), was für eine stärkere Belastung des LV durch Ausdauertraining bei den Männchen spricht. LRT führte zu keiner erhöhten Expression der pathologischen Hypertrophiemarker, sondern zu einer signifikant geringeren Expression von ANP und β-MHC in den LV der Weibchen. Die Kapillardichte blieb bei beiden Geschlechtern gleich. Im pathologischen Hypertrophiemodell war die Mortalität post-MI bei den Männchen höher als bei den Weibchen. Die Weibchen entwickelten, trotz gleicher Infarktgröße, eine größere Hypertrophie im Vergleich zu den Männchen und konnten die LV-Funktion aufrechterhalten. Bei den Männchen hingegen zeigte sich eine deutliche Verschlechterung der LV- Funktion durch signifikant geringere Fraktionelle Flächenänderungen, EFs und Herzminutenvolumina. Die Expressionen von ANP, BNP, α-skeletal Aktin und β-MHC waren bei beiden Geschlechtern signifikant erhöht und kennzeichnen damit das Vorliegen einer pathologischen Hypertrophie. Bei beiden Geschlechtern nahm die Kapillardichte ab. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass weibliche Mäuse verstärkt die physiologische Form der LV-Hypertrophie entwickelten und kardialen Stress besser kompensierten als männliche Tiere. Durch die Induktion eines MI wurde bei beiden Geschlechtern die Kapillardichte im überlebenden Myokard reduziert, wobei nur die männlichen Tiere einen Funktionsverlust erlitten. Die zugrunde liegenden Mechanismen müssen in weiterführenden Studien detailliert untersucht werden.