Einfluss der HIV-Infektion und der antiretroviralen Therapie auf das mitochondriale Membranpotential von peripheren mononukleären Blutzellen:
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Inhaltsverzeichnis
INHALTSVERZEICHNIS Seite
I. Einleitung 1
1. HIV-Infektion 1
1.1 Definition 1
1.2 Epidemiologie und Übertragungswege 1
1.3 Struktur des HI-Virus 2
1.4 Genomorganisation des HI-Virus 3
1.5 Replikationszyklus des HI-Virus 4
1.6 Pathogenese und klinische Manifestation 5
2. Therapie der HIV-Infektion 6
3. Antiretroviral wirkende Medikamente 8
3.1 NukleosidischeReverse-Transkriptase-Inhibitoren 8
3.2 Nukleotidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren 10
3.3 Nicht-NukleosidischeReverse-Transkriptase-Inhibitoren 10
3.4 Proteaseinhibitoren 10
3.5 Entryinhibitoren 10
4. Mitochondrium 11
4.1 Aufbau des Mitochondriums 11
4.2 Funktion und Bedeutung des Mitochondriums 13
5. Mitochondriale Schädigungen durch die HIV-Infektion 15
6. Mitochondriale Schädigungen bei der Therapie mit Nukleosidischen Reverse-
Transkriptase-Inhibitoren 15
7. Klinisches Spektrum der mitochondrialen Funktionsstörung 18
7.1 Periphere Polyneuropathie 18
7.2 Lipodystrophie 19
7.3 Hepatotoxizität 19
7.4 Myopathie 20
7.5 Hyperlaktatämie und Laktatazidose 20
7.6 Weitere klinische Manifestationen mitochondrialer Funktionsstörungen 21
8. Auswirkungen einer HIV-Infektion und einer antiretroviralen Therapie auf die
Mitochondrien von peripheren mononukleären Blutzellen 21
II
Inhaltsverzeichnis
8.1 Periphere mononuldeäre Blutzellen als Untersuchungsobjekt 21
8.2 Auswirkung einer HIV-Infektion auf die Mitochondrien von peripheren
mononukleären Blutzellen 22
8.3 Auswirkungen einer antiretroviralen Therapie auf die Mitochondrien von
peripheren mononukleären Blutzellen 23
9. Therapieansätze zur Verminderung mitochondrialer Schädigungen 24
10. Fragestellung und Zielsetzung 26
II. Material und Methoden 28
1. Material 28
1.1 Geräte 28
1.2 Verbrauchsmaterial 28
1.3 Chemikalien und Reagenzien 29
1.4 Software 29
2. Methoden 30
2.1 Gewinnung von peripheren mononukleären Blutzellen aus Vollblut 30
2.1.1 Prinzip der Dichtegradientenzentrifugation mit Ficoll 30
2.1.2 Durchführung der Ficoll-Präparation 31
2.2 Bestimmung des mitochondrialen Membranpotentials mit dem JC-1 -Assay 31
2.2.1 Grundlagendes JC-1-Assays 31
2.2.2 Durchführung der JC-1-Färbung 33
2.3 Zelluntersuchungen mit der Durchflusszytometrie 33
2.3.1 Theoretische Grundlagen der Durchflusszytometrie 33
2.3.2 Durchführung der Durchflusszytometrie 34
2.4 Auswertung der Durchflusszytometrie 34
2.5 Statistische Auswertung 36
III. Ergebnisse 37
1. Charakterisierung der Studienteilnehmer 37
2. Gruppen I bis III und mitochondriales Membranpotential 41
3. Laborwerte und mitochondriales Membranpotential 43
3.1 CD4-Zellzahl und mitochondriales Membranpotential 43
3.2 CD4-Nadir und mitochondriales Membranpotential 45
3.3 Viruslast und mitochondriales Membranpotential 47
III
Inhaltsverzeichnis
3.4 Laktat-Wert und mitochondriales Membranpotential 49
4. Antiretrovirale Therapie und mitochondriales Membranpotential 49
5. Infektionsdauer und mitochondriales Membranpotential 51
6. Lipodystrophie, periphere Polyneuropathie und mitochondriales
Membranpotential 51
7. Chronische Hepatitis C-Infektion und mitochondriales Membranpotential 52
8. Geschlecht und mitochondriales Membranpotential 52
9. Multivariate Analyse 53
10. Kurzzeittherapie und mitochondriales Membranpotential 54
11. Triacetyluridin und mitochondriales Membranpotential 58
12. Reproduzierbarkeit des JC-1-Assays zur Messung des mitochondrialen
Membranpotentials 60
IV. Diskussion 63
1. HIV-Infektion und mitochondriales Membranpotential 63
2. HlV-infizierte, antiretroviral therapierte Patienten und mitochondriales
Membranpotential 66
3. Infektionsdauer und mitochondriales Membranpotential 69
4. Lipodystrophie, periphere Polyneuropathie und mitochondriales
Membranpotential 70
5. Geschlecht und mitochondriales Membranpotential 72
6. Kurzzeittherapie und mitochondriales Membranpotential 73
7. Triacetyluridin und mitochondriales Membranpotential 75
V. Zusammenfassung und Ausblick 77
VI. Abkürzungsverzeichnis 80
VII. Abbildungsverzeichnis 82
VIII. Tabellenverzeichnis 84
IX. Literaturverzeichnis 85
X. Danksagung 94
XI. Publikationen 95
XII. Lebenslauf 97
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