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Veränderungen der Autofluoreszenz-Lebensdauer am Fundus nach Sauerstoffprovokation
Schweitzer D., Kolb A., Hammer M., Anders R., Friedrich-Schiller-Universität Jena, Klinik für Augenheilkunde, Experimentelle Ophthalmologie (Jena)
Hintergrund: In Erweiterung der bekannten Methoden zur Erfassung der Mikrozirkulation wie Blutfluß und Sauerstoffsättigung soll der Stoffwechselzustand auf zellulärer Ebene meßtechnisch gekennzeichnet werden. Methode: Pyridine und Flavine sind Coenzyme in verschiedenen Stoffwechselzweigen (Citratzyklus, oxydativen Phosphoryllierung) und ändern ihre autofluoreszenten Eigenschaften zwischen oxidiertem und reduziertem Zustand. Unter den Bedingungen von Messungen am Fundus ist die Fluoreszenzlebensdauer als Fingerabdruck einer Substanz besonders geeignet, um Bereiche unterschiedliche Fluorophore als "Metabolic Mapping" darzustellen. Es wurde eine Anordnung entwickelt, mit der Fluoreszenzlebensdauern zwischen 0.1 und 10 ns gemessen werden können. Es wurden Bilder der Fluoreszenzlebensdauer vor, nach 6 min. Atmung von 100% Sauerstoff und nach 15 min. Luftatmung gemessen. Zur Auswertung der Änderungen wurden Häufigkeitsverteilungen der Lebensdauern für den gesamten Fundus, die Papille und das papillo-makulären Bündel bestimmt. Es läßt sich nachweisen, daß Änderungen der Fluoreszenzlebensdauer als Folge einer Sauerstoffprovokation auftreten. Es können nur die Lebensdauerbereiche der Autofluoreszenz selektiv dargestellt werden, in denen durch Provokation Änderungen auftreten. Ergebnisse: Nach bi-exponentiellem Fit des Abklingverhaltens fluoresziert zwischen 0.35 und 0.62 ns der Bereich außerhalb der Papille vor Beatmung homogen, nach Beatmung ist dort die Fluoreszenz reduziert. Die Papille zeigt bei diesen Zeiten keine Fluoreszenz. Entgegengesetzt fluoresziert zwischen 0.7 und 1.2 ns vor Beatmung nur die Papille, nach Beatmung jedoch der gesamte Fundus. Zwischen 3.5 und 4 ns fluoresziert die Papille erst nach Sauerstoffbeatmung. Schlussfolgerungen: Es wurde gezeigt, daß die Beeinflussung der Gewebeversorgung durch Sauerstoffprovokation auch außerhalb der Gefäße mittels zeitaufgelöster Autofluoreszenz nachweisbar ist. Auf der Grundlage der zeitaufgelösten Autofluoreszenz werden neue, stoffwechselbezogene Informationen besonders bei Glaukom, AMD und diabetischer Retinopathie erwartet.
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