Die strukturelle Adaptation der Gefäßbetten ist mit funktioneller Anpassung,
bedingt durch Interaktionen rheologischer, metabolischer, hämodynamischer und
molekularer Faktoren, assoziiert. Infolgedessen wachsen Gefäße oder werden
zurückgebildet, was eine sich ständig ändernde Sauerstoffverteilung zur Folge
hat. Aufgrund der engen Beziehung zwischen dem Sauerstoffangebot und der
Angioadaptation, ist die Bestimmung lokaler Sauerstoffkonzentration von sehr
großer Bedeutung. Um die lokale Sauerstoffsättigung (SO2) messen zu können,
wurde eine nichtinvasive multispektrale Methode entwickelt. Dieses Verfahren
macht sich die Unterschiede in den Absorptionscharakteristika zwischen Oxy-
und Desoxyhämoglobin für die Messung von SO2 und Hämatokrit während
Intravitalmikroskopie zunutze. Die Sauerstoffsättigung und der Hämatokrit wird
zweidimensional kartiert, die Kalkulation der Werte und die Erstellung der
Bilder erfolgt mithilfe einer Software, die speziell zu diesem Zweck
entwickelt wurde (Saturation of Oxygen Analysis Program=SOAP). Weiterhin wurde
ein mathematisches Modell ausgearbeitet, das die Flusseigenschaften der roten
Blutzellen beschreibt . Eine Analyse ausgewählter, für die Angioadaptation
relevanter, Gene wurde durchgeführt.The structural adaptation of vascular beds is associated with functional
alignment caused by the interaction of hemorheology, metabolics, hemodynamics
and gene expression. In consequence, vessels grow or degenerate, resulting in
an altered oxygen distribution in vascular networks. Because of the close
connection between oxygen availability and angioadaptation, the local oxygen
saturation in microvessels is of prime importance for intravital studies in
terminal vascular beds. In order to obtain vital status of tissues at the
local level a non invasive multispectral approach was developed. This method
based on differences in absorption spectra between oxygenated and deoxygenated
haemoglobin and allows oxygen saturation (SO2) and hematocrit measurement
during trans- and epi-ilumination intravital microscopy. The SO2 and
hematocrit values as 2D map of area under investigation could be calculated
using for this purpose developed analysis software (SOAP). This technique
allows generation of intravascular SO2 and hematocrit images for all vessels
in a microscopic field of view in vivo in different tissues and under
different conditions. Furthermore a two-dimensional computer simulation to
predict trajectories of single red blood cells was developed, since
rheological behaviour of erythrocytes influence oxygen distribution.
Supplementary an analysis angioadaptation related genes VEGFA, TIE2, ANG2 and
ADAMTS was carried out
