Universität zu Köln

Thiele, Antje Maria (2023). Reduktion plazentarer Schädigungsmechanismen bei maternaler Adipositas. Eine Laufradintervention während der Gravidität am Mausmodell. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Adipositas ist ein weltweites Gesundheitsproblem und führt zu einer beachtlichen Beanspruchung des Gesundheitssystems, da Übergewichtigkeit einen der wichtigsten Risikofaktoren zahlreicher Erkrankungen darstellt. Insbesondere die in den letzten Jahren zunehmende Zahl übergewichtiger und adipöser Frauen im gebärfähigen Alter stellt eine große Herausforderung dar, da die Fettleibigkeit nicht nur für die Schwangere selbst ungünstig ist, sondern auch den Gesundheitszustand des Fetus massiv gefährden kann. Die durch das Übergewicht ausgelösten Komplikationen reichen dabei von Problemen in der präkonzeptionellen Phase bis zu peripartalen Komplikationen. Die Plazenta stellt das Austauschorgan zwischen Mutter und Kind während der Schwangerschaft dar. Es gibt mittlerweile einige Hinweise darauf, dass viele der Schwangerschaftskomplikationen auf eine gestörte Plazentafunktion zurückzuführen sind. Damit nimmt die Plazenta eine Schlüsselrolle bei der Erforschung der Pathomechanismen der genannten Schwangerschaftskomplikationen ein. Ein wichtiger therapeutischer Ansatz zur Bekämpfung des Übergewichts ist sportliche Aktivität. Daher sollte in dieser Arbeit anhand eines Mausmodells der maternalen Adipositas körperliche Aktivität der Muttertiere während der Trächtigkeit in Hinblick auf eine Reduktion plazentarer Dysfunktion näher beleuchtet werden. Von besonderem Interesse war der Bereich der Plazenta, in dem der Stoffaustausch zwischen mütterlichem und kindlichem Blut stattfindet, das Labyrinth. Es wurden insgesamt vier Versuchsgruppen generiert: Neben der normalgewichtigen Kontrollgruppe SD wurde die HFD-Gruppe mit einer hochkalorischen Nahrung ernährt und so mütterliches Übergewicht induziert. Nach der Verpaarung absolvierten einige Versuchstiere aus beiden Gruppen ein freiwilliges Laufradtraining während der Tragzeit (SD RUN und HFD RUN). Um zunächst die phänotypischen Veränderungen zu evaluieren, die sich durch eine Bewegungsintervention ergeben, wurden am Tag der Sectio an G16 fetale und mütterliche Parameter beurteilt. Hierbei zeigte sich eine deutlich geringere Gewichtszunahme während der Gravidität bei den aktiven übergewichtigen Muttertieren, die insbesondere durch eine Reduktion des weißen gonadalen Fettgewebes bedingt war. Während mütterliches Übergewicht bei den Nachkommen einen IUGR-Phänotyp auslöste, führte die Trainingsintervention zu einer signifikanten Erhöhung und damit Normalisierung des fetalen Geburtsgewichts im Vergleich zur HFD-Gruppe. Die Plazentamorphologie und Gefäßarchitektur wurden anschließend mithilfe stereologischer Methoden untersucht. Zwar zeigte sich bei Auswertung des Volumens der Gesamtplazenta eine Erhöhung sowohl durch Übergewicht als auch durch Bewegung, die prozentuale Größe der einzelnen Gewebezonen war jedoch zwischen den Kontroll- und Interventionsgruppen nicht verschieden. Insbesondere bezüglich des Labyrinthvolumens ergaben sich unklare Ergebnisse. Es fand sich keine signifikante Veränderung des fetalen und maternalen Gefäßvolumens sowie der Gefäßoberfläche durch Fütterung der Hochfettdiät. Körperliche Aktivität führte bei den übergewichtigen Tieren allerdings signifikant zu einer Reduktion des Volumens bzw. tendenziell zur Reduktion der Oberfläche der fetalen Gefäße. Während Übergewicht eine Vergrößerung des Kapillardurchmessers bewirkte, reduzierte Bewegung diesen tendenziell. Die Homöostase der Endothelzellen in den fetalen Kapillaren des Labyrinths wurde durch Betrachtung von Proliferation, Apoptose und Seneszenz näher beleuchtet. Während die Zahl proliferierender Endothelzellen durch Übergewicht und auch Bewegung nicht beeinflusst wurde, zeigte sich bei Betrachtung der Zahl seneszenter Endothelzellen eine signifikante Erhöhung durch Übergewicht (SD vs. HFD) und eine Reduktion durch Sport (HFD RUN vs. HFD). Für die apoptotischen Endothelzellen gelten diese Effekte durch Übergewicht und Bewegung zumindest tendenziell. Damit trägt körperliches Training in relevantem Ausmaß zur Verbesserung der Endothelzellhomöostase im Labyrinth bei. In Ansätzen hat diese Arbeit gezeigt, dass eine Laufradintervention das Potenzial besitzt, durch Übergewicht bedingte Schwangerschaftskomplikationen zu reduzieren, vor allem in Verhinderung einer Wachstumsrestriktion des Fetus und Verbesserung der Endothelzellhomöostase.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Thiele, Antje Maria UNSPECIFIED UNSPECIFIED UNSPECIFIED
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-703410
Date:	2023
Place of Publication:	Köln
Language:	German
Faculty:	Faculty of Medicine
Divisions:	Faculty of Medicine > Kinder- und Jugendmedizin > Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
Subjects:	Medical sciences Medicine
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language Maternale Adipositas UNSPECIFIED Plazentare Dysfunktion UNSPECIFIED Sportliche Aktivität während der Schwangerschaft UNSPECIFIED Mausmodell UNSPECIFIED
Date of oral exam:	27 February 2023
Referee:	Name Academic Title Dötsch, Jörg Universitätsprofessor Dr. med. Berg, Christoph Professor Dr. med.
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/70341