Dokument: Experimentelle Untersuchungen zur Wirksamkeit der 5-Aminolävulinsäure-basierten Photodynamischen Therapie an einem in-vitro-Modell von Hypophysenadenomzellen

Titel:	Experimentelle Untersuchungen zur Wirksamkeit der 5-Aminolävulinsäure-basierten Photodynamischen Therapie an einem in-vitro-Modell von Hypophysenadenomzellen
Weiterer Titel:	Efficacy of 5-aminolevulinic acid based photodynamic therapy inpituitary adenomas—experimental study on rat and human cellcultures
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=49732
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20190531-101322-2
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Neumann, Lisa [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 9,63 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 23.05.2019 / geändert 23.05.2019
Beitragende:	Prof. Dr. med. Cornelius, Jan Frederick [Gutachter] Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Sorg, Rüdiger [Gutachter]
Stichwörter:	ALA, PDT, Hypophysenadenom, Fluoreszenz
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Zusammenfassung: Hypophysenadenome stellen rund 15% aller intrakraniellen Tumore dar. Obwohl es sich um benigne, langsam wachsende Tumore handelt, besteht oft aufgrund der Kompression intrakranieller Strukturen bzw. hormoneller Dysregulationen die Indikation zur operativen Entfernung. Klinische Studien zeigten, dass es trotz Resektion regelmäßig zu Rezidiven kommt. Eine adjuvante Strahlentherapie kann zu Hypophyseninsuffizienz und Nekrosen führen, sodass nach alternativen adjuvanten Verfahren gesucht werden sollte. Die Photodynamische Therapie (PDT) wird bereits bei der Therapie von dermatologischen, urologischen und gastrointestinalen Tumoren erfolgreich eingesetzt. Die Studienlage zur PDT mit 5-Aminolävulinsäure (5-ALA) als Photosensibilisator bei Gliomen ist ebenfalls vielversprechend. Ziel der zugrundeliegenden Studie war es in einem in-vitro-Modell, die Wirksamkeit der 5-ALA-PDT bei einer immortalisierten Zelllinie und intraoperativ gewonnenen humanen Hypophysenadenomzellen zu untersuchen. Gruppe I waren immortalisierte Ratten-Hypophysenadenomzellen (GH3), die in 96-Well-Platten kultiviert und mit variierenden 5-ALA Konzentrationen von 7,5-16,5 μg/ml photodynamisch behandelt wurden. In Gruppe II wurden primäre Hypophysenadenomzellen aus intraoperativ gewonnenem Adenomgewebe (n=15) kultiviert und ebenfalls bei unterschiedlichen 5-ALA Konzentrationen (12,5-100 μg/ml) mit PDT behandelt. Die Inkubationszeit betrug vier Stunden und die sich anschließende PDT wurde durch Laserlicht (635 nm, 625 s, 18.75 J/cm2) in einer Bestrahlungseinheit (Ceralas, BioLitec, Jena, Deutschland) durchgeführt. Die Wirksamkeit der PDT wurde mittels WST-1 Zellviabilitäts-Assay untersucht. In beiden Gruppen zeigte sich ein 5-ALA-konzentrationsabhängiger Effekt der photo-dynamischen Therapie auf die Zellmortalität. Weder die Behandlung mit 5-ALA allein noch das Laserlicht allein beeinflussten das Zellüberleben. Zudem zeigten in Gruppe II die verschiedenen histologischen Subtypen der humanen Adenome unterschiedliche Sensitivitäten auf die 5-ALA PDT. Insbesondere kortikotrope Adenome erwiesen sich als hochgradig sensibel. Die GH3-Zelllinie zeigte sich als sinnvolles Modell zur Optimierung unterschiedlicher PDT-Parameter. Primäre humane Hypophysenadenomzellen konnten ebenfalls durch 5-ALA PDT zerstört werden, wenngleich hierfür höhere 5-ALA-Konzentrationen nötig waren. Weiterhin zeigten die verschiedenen Adenom-Subtypen unterschiedliche Sensibilität auf 5-ALA PDT. Insbesondere die hohe Sensitivität von kortikotropen Adenomen sollte weiter untersucht werden, um zusätzliche Behandlungsoptionen für diesen klinisch schwerwiegenden Subtyp zu eruieren. Summary: Incomplete resection of pituitary adenomas may result in recurrence. As adjuvant irradiation is not riskless, alternative treatment options should be investigated. 5-aminolevulinic acid based photodynamic therapy (5-ALA based PDT) showed promising results for malignant gliomas. The present study examined the efficacy of 5-ALA PDT in vitro on benign pituitary adenoma cell cultures. In group I experiments were performed on immortalized rat pituitary adenoma cells (GH3). The cultured cells were treated with different 5-ALA concentrations ranging from 7.5–16.5 μg/ml. In group II human pituitary adenoma cell cultures were obtained from surgically resected adenoma tissue (n = 15). These were incubated with 5-ALA concentrations from 12.5–100 μg/ml. The concentration ranges had been determined in preliminary dose-finding tests. For both groups incubation time was four hours and PDT was performed by exposition to laser light (635 nm, 625 s, 18.75 J/cm2). Cell viability was examined by WST-1 assay. In both groups PDT showed a 5-ALA concentration-dependent effect on cell death. In group I lower 5-ALA concentrations were necessary to destroy all cells as compared to group II. Moreover, in group II, the different subtypes of human adenomas showed different sensitivities to 5-ALA-based PDT. Especially corticotroph adenomas were highly sensitive to 5-ALA PDT. The GH3 cell line was a useful in vitro model to optimize different PDT parameters. Human pituitary adenoma cells could also be killed by 5-ALA PDT, however this required higher 5-ALA concentrations. Furthermore, the results suggested different 5-ALA sensitivities between different human adenoma cell types. More experiments are necessary to confirm these preliminary results.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	31.05.2019
Dateien geändert am:	31.05.2019
Promotionsantrag am:	14.01.2019
Datum der Promotion:	23.05.2019