Mechanisms of ventilation-induced cell activation in the lung

• Applicant: Professor Dr. Stefan Uhlig
• Subject Area: Pharmacology
• Term: from 2002 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5365185

Das akute Atemnotsyndrom (engl. Acute Respiratory Distress Syndrom, ARDS) ist eine schwere Lungendysfunktion mit hoher Mortalität. Die ARDSnet Beatmungsstudie hat gezeigt, dass der richtigen Beatmungsstrategie eine Schlüsselrolle bei der Behandlung der ARDS zukommt. Beatmung mit einem reduzierten Atemzugvolumen senkt nicht nur die Mortalität, sondern auch die Freisetzung pro-entzündlicher Zytokine und Chemokine. Da diese Mediatoren eine wichtige Rolle bei der Entstehung des ARDS spielen, ist ein besseres Verständnis der Mechanismen der beatmungs-induzierten Mediatorfreisetzung von großem klinischen Interesse. In unseren Vorarbeiten haben wir im Tiermodell gezeigt, dass Beatmung mit hohen Tidalvolumina über Aktivierung der Phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3Kinase) und des Transkriptionsfaktors NF-kB zur Freisetzung von Zytokinen und Chemokinen, sowie unabhängig davon zur Aktivierung der Mitogen-aktivierten Protein (MAP)-Kinasen führt. In diesem Antrag möchten wir am Modell der isoliert-perfundierten Mäuselunge und an Ratten in vivo untersuchen, welche Mechanismen proximal von PI-3-Kinase, NF-kB und MAP-Kinasen aktiviert werden. Unsere Hypothese ist, dass es sich hierbei um Integrinrezeptoren oder Ionenkanäle handelt. Weiterhin möchten wir wissen welche Faktoren während der Beatmung von den MAP-Kinasen kontrolliert werden. Schließlich soll in einem chronischen ARDS-Modell (Zymosan-induzierte generalisierte Entzündung) zu verschiedenen Zeitpunkten der Einfluß unterschiedlicher Beatmungsstrategien auf die Mediatorfreisetzung und deren Mechanismen untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants