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Cellular mechanisms of critical illness-induced cognitive dysfunction

04/2016-03/2018

Das Drittmittelprojekt wird im Rahmen der BfR-Forschung zu Alternativmethoden zum Tierversuch durchgeführt.

Förderkennzeichen der Einstein-Stiftung: A-2014-223

Internetseite des Drittmittelprojektes: http://www.einsteinfoundation.de/personen-projekte/einstein-forschungsvorhaben/

Beschreibung des Projektes:

Es gibt überzeugende Beweise dafür, dass Überlebende von kritischen Erkrankungen, die bei Beginn der medizinischen Versorgung ohne Anzeichen einer kognitiven Beeinträchtigung waren, oft mit schweren, neu aufgetretenen neurokognitiven Veränderungen entlassen werden. Diese sind häufig langlebig und wahrscheinlich auch dauerhaft. Mehr als einer von drei Patienten hat mindestens im ersten Jahr nach der Entlassung von einer Intensivstation tiefgreifende kognitive Beeinträchtigungen.

Sepsis ist eine potenziell lebensbedrohliche systemische Entzündung und führt in der Regel zu einer intensivmedizinischen Versorgung. Die Folge ist häufig eine schwere, langfristige kognitive Beeinträchtigung. Jüngste Studien weisen auf eine Beteiligung der Neuroinflammation (d. h. Aktivierung von Mikroglia, Immunzellen des Zentralnervensystems) und des neuronalen Zelltodes hin. Die Konsequenz sind diffuse zerebrale Schäden und schließlich eine Hirnatrophie. Allerdings ist die zugrunde liegende Pathophysiologie bis heute schlecht verstanden.

Basierend auf wachsenden Hinweisen, dass während einer Hirnentzündung Phagozytose zu einem Verlust auch funktioneller Neuronen und/oder Synapsen führen kann, ist vorhersehbar auch ein neuronaler und/oder synaptischer Verlust nach Sepsis durch die Mikroglia-Phagozytose verursacht. Das Ziel des Projektes ist, mithilfe eines Tiermodells für Sepsis herauszufinden, ob die Phagozytose von Neuronen und/oder Synapsen bei Sepsis für den beobachteten kognitiven Zustand von Vorteil oder Nachteil ist. Mithilfe dieser Studie soll ermittelt werden, ob eine antiphagozytische Behandlung eine therapeutische Option zur Verhinderung kognitiver Defizite bei Sepsis-Überlebenden sein kann.

Diese Art von Untersuchungen von subtilen kognitiven Defiziten in Nagetiermodellen bei Sepsis ist unter Verwendung konventioneller Verhaltenstests aus tierschutzrelevanten Gesichtspunkten sehr anspruchsvoll und benötigt oft große Tiergruppen. Deshalb ist ein zweites wesentliches Ziel dieses Projektes, die Anwendbarkeit und relativen Vorteile üblicher manueller sowie automatisierter Verhaltenstests zu bewerten, um die Erkennung subtiler kognitiver Veränderungen zu verbessern. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sollen zukünftig erheblich zur Umsetzung von Empfehlungen für verbesserte Refinement- und Reduktionsmaßnahmen in dem Bereich der neurokognitiven Forschung beitragen.

Projektpartner:

• Charité - Universitätsmedizin Berlin
• Eberhard Karls Universität Tübingen

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