Einsatz der Dynamischen Lichtstreuung zur in-vitro-Analyse von Glaskörperproteinen des Schweineauges

Abstract

Die Folgeerkrankungen durch Diabetes mellitus sind durch die derzeitige demografische Altersentwicklung der Bevölkerung bei gleichzeitigem Anstieg von Problemen wie Adipositas und Bewegungsarmut in den Konsumgesellschaften ein deutlich ansteigender Kostenfaktor in der Gesundheitsökonomie. Die diabetische Retinopathie ist auch heute noch in den westlichen Industrienationen die häufigste Erblindungsursache der Altersgruppe zwischen 20 und 74 Jahren. Nur eine geeignete Früherkennung und die Weiterentwicklung von frühzeitigen Therapieansätzen wird die globale Erblindungsursache verringern können.<br /> Die Beteiligung des Glaskörpers an der diabetischen Retinopathie (diabetische Vitreopathie) ist schon in frühen Stadien der Krankheit und vor dem Auftreten der bekannten Netzhautschäden vorhanden. Die dynamische Lichtstreuung (DLS) hat sich als nicht-invasive Messmethode von Grössenveränderungen im Nanometerbereich als hilfreich herausgestellt und für den klinischen Gebrauch empfohlen.<br /> Diese Arbeit konnte am Kollagen des Schweineglaskörpers die Molekülveränderungen durch die nicht-enzymatische Glykosylierung mittels DLS-Technik bestätigen. Bei dem Versuch, die Beschaffenheit des Glaskörpers mittels biochemischer Substanzen zu beeinflussen, haben wir uns für Vitamin C (Ascorbinsäure) als vitreolytische Substanz entschieden. Die Erkenntnis, dass die Glaskörperstruktur durch Vitamin C beeinflusst werden kann, ist vielversprechend in der Frage nach einer pharmakologischen Vitreolyse. Die DLS-Technik ist ein Verfahren, dass frühzeitige Veränderungen des Glaskörpers erkennen kann und hierdurch nicht nur diabetische, sondern auch altersbedingte Veränderungen aufdecken könnte.

<b>In-vitro-analysis of porcine vitreous proteins by DLS technique</b><br /> Diabetes is today one of the main demografic problems. Especially the following health problems of this epidemic like disease become an rising economical problem in the near future. The diabetic retinopathy is one of the most frequent causes of blindness in the developed world in an age range between 20-74 years. Particularly an early diagnosis is helping to avoid blindness in the employable age. <br /> The vitreous body is affected by the diabetic disease and modifies his structure by diabetic influence.<br /> With dynamic light scattering (DLS) this structural changes are detectable and measurable. This in-vitro experiment shows diabetic changes in porcine vitreous collagen by non enzymatic glycation by exposing the collagen 1 to 3 months to high glucose concentration.<br /> The DLS method to measure vitreous changes, was evaluated in the porcine eye model.<br /> Additionally this experiment shows that it is possible to modify vitreous structure by ascorbic acid and detect these structural changes with the DLS method.<br /> DLS offers a suitable method to monitor a therapy of vitreous, for example inducing a pharmacologic vitreolysis.