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Titel:Angioneogenese in cerebralen Arteriovernösen Malformationen
Autor:Battenberg, Elmar
Weitere Beteiligte: Sure, U. (PD Dr. med.)
Erscheinungsjahr:2004
URI:http://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2004/0719
DOI: https://doi.org/10.17192/z2004.0719
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2004-07197
DDC: Medizin, Gesundheit
Titel(trans.):Neo-Angiogenesis in cerebral arteriovenous malformations

Dokument

Schlagwörter:
Embolization, VEGF, AVM, AVM, Gefäßmissbildung, Immuncytochemie, HIF, HIF, VEGF, Hypoxia, Embolisation, Proliferation, Hypoxie, Embolisation

Zusammenfassung:
Arteriovenöse Malformationen werden in der Literatur meistens als angeborene und statische Gefäßmissbildungen beschrieben. Neuere Arbeiten und Erkenntnisse legen jedoch eine dynamische Biologie dieser Malformationen nahe. Daher wurden in der vorliegenden Arbeit mit Hilfe der Immunhistochemie insgesamt 56 Operationspräparate von AVMen auf verschiedene Angiogenese- bzw. Proliferations-assoziierte Proteine untersucht. Zu den untersuchten Antigenen gehörten PCNA, MIB-1, FLK-1, VEGF, Endoglin, bFGF, TGF-α sowie HIF-1α. Eine positive Färbung wurde für PCNA in 48 Fällen (85,7 %) beobachtet, bei MIB-1 in 24 Fällen (42,9 %), bei FLK-1 in 45 Fällen (80,4 %), für VEGF bei 25 Präparaten (44,6 %), bei HIF-1α in 47 Fällen (83,9 %), für bFGF bei 39 Präparaten (69,6 %) und bei TGF-α in 30 Fällen (53,6 %). Einen statistisch signifikanten Unterschied in der der Anfärbbarkeit der Endothelzellen in Abhängigkeit von einer präoperativen Embolisation konnten wir bei drei Proteinen feststellen. Wurde eine derartige endovaskuläre Vorbehandlung durchgeführt, stieg der Anteil positiver Zellen bei der Färbung für PCNA (94 % zu 71 %), HIF-1α (94 % zu 67 %) und VEGF (63 % zu 14 %). Statistisch nicht signifikant war der Unterschied bei FLK-1 (89 % zu 67 %). In der vorliegenden Arbeit wurden bei einem Großteil der AVMs Angiogenese und Endothelzellproliferation nachgewiesen. Diese Entdeckung legt nahe, dass es sich bei AVMen nicht um statische Läsionen handelt. Nach unseren Ergebnissen scheint es, dass eine präoperative Embolisationsbehandlung die Prozesse der Proliferation und des Gefäßwachstums in einer AVM beschleunigt. Eine zentrale Rolle in diesem Mechanismus scheint die lokale Hypoxie zu spielen, die durch eine inkomplette Embolisation entsteht. Weitere mögliche Faktoren stellen die durch das Embolisat ausgelösten Entzündungsprozesse in der Gefäßwand sowie ein durch den Prozess der Embolisation ausgelöster venöser Hochdruck in der Läsion dar.

Summary:
OBJECTIVE: In previous studies, we documented a marked neoangiogenesis and endothelial proliferation in cerebral arteriovenous malformations (AVMs) that were embolized before surgery compared with those that were not embolized. We hypothesized that embolization caused a local hypoxia that promotes neoangiogenesis as a possible pathomechanism. To support this hypothesis, we now examined the angiogenesis-related proteins in a larger cohort of patients. In addition, we investigated hypoxia-inducible factor-1 alpha as a possible protein operative during neoangiogenesis of cerebral AVMs. METHODS: Paraffin-embedded specimens of 56 AVMs obtained from surgical resection and 14 brain tissue controls were immunohistochemically stained with antibodies to proliferating cell nuclear antigen, MIB-1, vascular endothelial growth factor, Flk1, and hypoxia-inducible factor-1 alpha by standard protocols. RESULTS: In AVMs treated with embolization before surgery (n = 35, 63%), the expression of hypoxia-inducible factor-1 alpha (P = 0.0101) and vascular endothelial growth factor (P = 0.0007) was significantly higher (Fisher's exact test) than in patients who did not have previous endovascular treatment. Differences in the expression of Flk-1 (P = 0.0798) and proliferating cell nuclear antigen (P = 0.0423) were in the same direction but were not significant when corrected for multiple testing. CONCLUSION: Our results provide circumstantial evidence that a partial occlusion of cerebral AVMs might induce local hypoxia-related neoangiogenesis. To support these data, future animal studies should be performed.


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