Clara Pätzold
- Universität: Technische Universität München
- Projekt: Funktionelle und strukturelle Untersuchungen der Mikrozirkulation und der endothelialen Glykokalyx bei Patienten mit angeborenem Herzfehler, mit besonderem Fokus auf univentrikuläre Herzen nach Fontan-Palliation
- Beginn: Februar 2024
- Betreuung: PD Dr. André Jakob
In der Medizin sind die großen Gefäße und das Herz-Kreislaufsystem des Menschen gut erforscht. Es gibt viele verschiedene Methoden und Untersuchungstechniken, um objektive und vergleichbare Werte zu ermitteln. Aber auch die kleinsten Gefäße im menschlichen Körper spielen eine entschiedene Rolle, sind jedoch deutlich schwerer zu untersuchen und weniger erforscht.
Eine Möglichkeit die kleinsten Gefäße zu untersuchen, ist die Sidestream Dark Field-Technologie.
Im Rahmen meiner Doktorarbeit untersuche ich mit meinem Betreuer PD Dr. med. André Jakob in einer klinisch prospektiven Studie die Mikrozirkulation und endothelialen Glykokalyx, eine Schicht aus Zucker- und Eiweißbestandteilen, die die Gefäße von innen auskleidet. Dafür führe ich die Messungen bei Kindern während der Herzkatheteruntersuchung durch, um die Auswirkungen einer Einzelgabe Heparin zu untersuchen.
Mehr Informationen zur Methode
Die Darstellung und Messung der Mikrozirkulation und der endothelialen Glyokokalyx erfolgt an sublingualen Gefäßen mittels eines portablen Videomikroskops (SDF-Technologie). Die Geräte, sind so konzipiert, dass ein äußerer Ring von Leuchtdioden grünes Licht der Wellenlänge 530 nm (Absorptionsmaximum von Hämoglobin) emittiert, welches in das Gewebe eindringt. Das Licht wird von tieferen Gewebeschichten reflektiert und ermöglicht die Transillumination oberflächlicher Schichten. Eine zentrale optische Einheit detektiert das rückfallende Licht aus dem Gewebe und generiert ein bewegtes Bild auf dem Monitor. Auf dem Weg durch das Gewebe wird das Licht vom Hämoglobin in den Erythrozyten absorbiert, so dass sich die Gefäße dunkel im Vergleich zur hellen Umgebung darstellen. Die SDF-Technologie zeichnet sich besonders durch die einfache und nichtinvasive Anwendbarkeit aus.
Die Messungen erfolgen am liegenden Patienten durch Ansetzten der Kamera unterhalb der Zunge, und dauern etwa 10 -15 Minuten.
Die endotheliale Glykokalyx sowie Parameter der Mikrozirkulation wie Kapillardichte und -perfusion werden dabei mithilfe einer speziellen Software (Glykokalyx-Measurement SoftwareTM, Firma GlycoCheck BV, Holland) gemessen. Das Prinzip beruht hierbei auf der Beobachtung, dass die Blutsäule in den Gefäßen permanenten Durchmesserschwankungen unterliegt, die durch ein intermittierendes Eindringen der Erythrozyten in die oberste Schicht der Glykokalyx zustande kommen. Dieser Bewegungsraum wird als Perfused Boundary Region (PBR) bezeichnet. Unter physiologischen Bedingungen sind die Erythrozyten nicht in der Lage in tiefere Schichten der intakten Glykokalyx vorzudringen. Kommt es nun zu einer Schädigung der Glykokalyx, so können die Erythrozyten weiter vordringen, was sich durch eine Zunahme der PBR äußert.