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81st Annual Meeting of the German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

12.05. - 16.05.2010, Wiesbaden

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H2O2 induzierter Haarzellverlust im Organkulturmodell des intakten Säugerinnenohres – ein neues in vitro-System zur Wirkstoffprüfung

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  • corresponding author Heinz Arnold - Univ.-HNO-Klinik Tübingen, Deutschland
  • Marcus Müller - Univ.-HNO-Klinik Tübingen, Deutschland
  • Hubert Löwenheim - Univ.-HNO-Klinik Tübingen, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. 81. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. Wiesbaden, 12.-16.05.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. Doc10hnod245

doi: 10.3205/10hnod245, urn:nbn:de:0183-10hnod2450

Published: April 22, 2010

© 2010 Arnold et al.
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Einleitung: Sauerstoffradikale (reactive oxygen species, ROS) spielen eine wesentliche Rolle in der Pathophysiologie einer Vielzahl von Innenohrerkrankungen. Die Bildung von ROS stellt eine gemeinsame Endstrecke von Haarzellschädigungen unterschiedlicher Ätiologie (z.B. Lärmtrauma, Ototoxizität, Ischämie, Presbyakusis) dar. In einem neu entwickelten Organkultursystem des intakten Innenohres wurde durch Wasserstoffperoxid (H2O2) ein dosisabhängiger Haarzellverlust induziert. Hierdurch wurden Schädigungen des Innenohres unterschiedlicher Genese simuliert.

Methoden: Ein in unserem Labor entwickeltes in vitro System ermöglicht die Kultur des intakten Innenohres der Maus am postnatalen Tag 7 in einem horizontal rotierenden Bioreaktor (simulierte Mikrogravitation). Nach Applikation von H2O2 in unterschiedlichen Konzentrationen wurde der Haarzellverlust systematisch quantifiziert.

Ergebnisse: Die Auswertung nach Kultivierung mit unterschiedlichen H2O2 Konzentrationen ergab einen dosisabhängigen Verlust der äußeren Haarzellen in apikobasaler Richtung. Die inneren Haarzellen blieben weitgehend intakt. Der Haarzellverlust betrug dabei in Abhängigkeit der H2O2 Konzentration bei 1.0 mM 17%, bei 5.0 mM 42% und bei 10.0 mM 75%. Eine Applikation von 100 mM H₂O₂ resultierte in einem kompletten Verlust des Corti’schen Organs.

Schlussfolgerungen: Es wurde eine Dosis-Wirkungs-Kurve für den ROS-induzierten Haarzellverlust am Organkulturmodell des Innenohres erstellt. Dieses „universelle“ Schädigungsmodell ermöglicht die Untersuchung otoprotektiver Effekte von Prüfsubstanzen unter reproduzierbaren Untersuchungsbedingungen und damit die Entwicklung neuer Wirkstoffe zur Behandlung von Innenohrerkrankungen.