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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-19762
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/1976/


Marschall, Swantje

Expression von Hitzeschockprotein 70 (Hsp70) in den Atemwegen und Lungen von Brandtodesfällen

Expression of heat shock protein 70 (hsp70) in the respiratory tract and lungs in fire fatalities

Dokument1.pdf (1.750 KB) (md5sum: a87c69674b24ebe61ca775af54d45370)

Kurzfassung in Deutsch

Es wurden 63 Brandfälle aus dem Sektionsgut des Rechtsmedizinischen Instituts der Universität Freiburg und der Freien Universität Berlin bezüglich histomorphologischer Veränderungen im Respirationstrakt untersucht. Diese Methode wurde um immunhistochemische Verfahren erweitert. Ziel war es, eine signifikant erhöhte Expression des bei Hyperthermie früh exprimierten Zellmarkers "Hitzeschockprotein" (Hsp70) im Respirationstrakt bei Brandleichen nachzuweisen. Als Kontrollgruppe dienten 55 nicht selektierte Fälle aus Freiburg, die nicht mit einem Brandgeschehen in Zusammenhang gebracht werden konnten.
Es konnte eine statistisch signifikant vermehrte Expression von Hsp70 in der Epiglottis, der Trachea, den Hauptbronchien und den peripheren Bronchien von Brandopfern beobachtet werden. In den unterschiedlichen respiratorischen Abschnitten waren besonders die Gefäße betroffen. Sowohl die Erythrozyten wie auch andere Blutzellen exprimierten vermehrt Hsp70. Ebenso das Endothel der Gefäßwände. Verschiedene andere Zellen (seromuköse Drüsenzellen, Flimmerepithelzellen, glatte Muskelzellen, Alveolarzellen) zeigten die gleichen Eigenschaften. Die Ausprägung der Anfärbung in den Präparaten war im Vergleich zu den Kontrollfällen signifikant stärker. Eine gewisse Expression bei den Kontrollen war zu erwarten, da Hsp nicht nur bei Hyperthermie sondern auch bei diversen anderen Zellreaktionen (z. B. der Proteinbiosynthese), die nicht unbedingt immer im Zusammenhang mit Zellstreß stehen müssen, gebildet werden. Eine besondere Rolle spielten die Makrophagen, die als Überprüfung für die erfolgreiche Anfärbung bei den Kontrollfällen genutzt wurden, da von diesen in beiden Gruppen Hsp70 vermehrt exprimiert wurde.
Bei den Brandfällen stellten sowohl die Hitzeeinwirkung als auch die durch Hitze entstandenen Schäden an den Zellen, die folglich ein Ankurbeln der Zellreparaturmechanismen bedingten, für die Zellen eine Form von Streß dar. Unter diesen Umständen kam es zu einer vermehrten Expression von Hsp70 um die Zelle vor der Hitze zu schützen und die Entwicklung von Hitzetoleranz zu ermöglichen. Ist dieser Schutz insuffizient oder nur lokal suffizient kam es zunächst zu einer subletalen, dann letalen Zellschädigung und anschließend zum Zelltod. Das vor dem Zelltod exprimierte Hsp70 blieb erhalten und konnte mittels immunhistochemischer Verfahren in unserer Arbeit nachgewiesen werden.


Kurzfassung in Englisch

We examined 63 forensic autopsy cases of fire fatalities from Institutes of Forensic Medicine of the universities Freiburg and Berlin with regard to histomorphological and immunohistological changes in the respiratory tract.
The aim was to prove a significantly higher expression of the cell marker heat shock protein 70 (hsp70) in the respiratory tract of fire fatalities. 55 non-selected cases from Freiburg which could not be connected to any incident of fire were used as controls.
A significantly higher expression of hsp 70 in the epiglottis, the trachea, the main bronchus and the bronchi of fire fatalities could be observed. Especially the blood vessels were affected in the different sections of the respiratory tract.
Both the erythrocytes and also other blood cells showed higher expression of hsp70. The same was true of the endothelial cells of vascular walls. Several other cells (e.g. seromucous glandular cells, respiratory epithelium, smooth muscle cells and alveolar cells) showed equal qualities.
The markedness of the staining in the slide preparations was significantly higher than in the controls. A certain expression in the controls was to be expected as hsp70 is not only produced in case of hyperthermia but also in several other cell reactions (e.g. protein synthesis) which are not necessarily connected to cell stress. The macrophages were used to check the success of the staining of the controls as they produce hsp70 in both groups.
In case of fire fatalities both the influence of strong heat itself and the damage to the cells as a result of strong heat constitute stress for the cells. At the same time the mechanisms of cell repair are boosted.
Under these circumstances the expression of hsp70 was significantly higher so that the cell was protected from the heat and thermotolerance became possible. If this protection was insufficient or just locally sufficient there was first sublethal, then lethal cell damage. The hsp70 which had been produced before the death of the cells was preserved and could be verified with the help of immunohistochemical procedures.


SWD-Schlagwörter: Hitzeschock-Proteine , Atemwege
Freie Schlagwörter (deutsch): Brand , Brandtodesfälle , Lunge
Freie Schlagwörter (englisch): heat shock protein 70 , burn , fire fatalities , respiratory tract , lung
Institut: Inst. für Rechtsmedizin
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Bohnert, Michael (Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 22.07.2005
Erstellungsjahr: 2005
Publikationsdatum: 22.08.2005
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