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Radiojod-Kinetik bei benignen Schilddrüsen-Erkrankungen (2016)

Zinke, Christoph

In dieser retrospektiven Studie wurden die Parameter der Radiojodkinetik: Jod-Uptake (JU), effektive Halbwertzeit (HWZ) und Zeitpunkt der maximalen Jod-Aufnahme (tmax) sowie deren mögliche Beeinflussung durch Erkrankungsart, Schilddrüsenvolumen, Funktionslage, Vortherapien, Patientenalter und Zeitverlauf untersucht. Methodik: Die Studie umfasst Daten von 6156 Radiojodtherapien (RJTH) von Morbus Basedow (MB), unifokalen Autonomien (UFA), multifokalen Autonomien (MFA), disseminierten Autonomien (DISA) und Strumen (STRU), die im Zeitraum von 1996 bis 2008 an der Universitätsklinik für Nuklearmedizin in Greifswald durchgeführt wurden. Die ausgewerteten intratherapeutischen JU-Kurven beruhen auf frequenten Aktivitätsmessungen (automatisierte Patienten-Selbstmessungen, ca. 13/d). Ergebnisse: Für den JU relevant waren Erkrankungsentität und Zielvolumen. In Bereichen äquivalenter Volumen war der JU bei MB etwa 3-mal höher als bei den Strumen. Bei fokalen Autonomien stieg der JU nichtlinear mit dem Zielvolumen; eine Verdoppelung des Zielvolumens im therapierelevanten Bereich (von 10 auf 20 ml) resultierte in einer Zunahme des JU um 30%. Die HWZ war bei Strumen und DISA etwa 20% länger als bei MB und UFA und variierte in den Gruppen um ca. 25%. Mit zunehmender Funktion verkürzte sich die HWZ. Eine Verdopplung des T3-Wertes ergab eine um etwa 20% reduzierte HWZ. Tmax lag im Gesamtkollektiv bei 18h; im Vergleich dazu war tmax bei MB um 20% kürzer und bei STRU um 20% länger. Es bestand eine schwache bis mäßige Korrelation von tmax und Patientenalter sowie eine inverse Korrelation von tmax mit der Funktionslage. Im Zeitverlauf fiel der JU bei abnehmenden Zielvolumina leicht ab (in 12 Jahren ca.1-2%/Jahr). Ein höherer JU bei MB ab 2003 ist annehmbar Folge des veränderten Therapieschemas (Thyreostasepause vor RJTH). Eine frühzeitig bei drohender Unterdosierung durchgeführte Nachapplikation von Radiojod (nötig bei 6% des Kollektivs) führte zu ähnlichen Erfolgsraten (92%) wie in der Normgruppe (91%). Schlussfolgerungen: Die Radiojodkinetik weist relevante Unterschiede zwischen den Erkrankungsgruppen auf. Haupteinflussfaktor auf den JU sind Erkrankungsentität und Zielvolumen. In der Praxis sind für die HWZ die Erkrankungsentität und etwas geringer die Funktionslage von Bedeutung. Bei der Therapieplanung (Radiojodtest) erscheint angesichts der vergleichsweise geringen Streuung der HWZ in den Gruppen die Nutzung von krankheitsspezifischen HWZ (MB, UFA: 5d; MFA: 5,5d, Andere: 6d) vertretbar. Variationen von tmax werden bei großen Messintervallen nicht erfasst, können aber zu fehlerhaften JU- und HWZ-Werten und damit zu falschen Dosisschätzungen führen. Bei Patienten mit drohender Unterdosierung kann durch eine frühzeitige Dosiskorrektur eine Zweittherapie vermieden werden. Dafür ist jedoch eine frequente JU-Messung erforderlich. Ein Teil der divergierenden Literaturangaben zur Radiojodkinetik ist durch Bias (insbesondere Zielvolumenvariation) erklärbar. Orientierende Aktivitätsmessungen per Smartphone sind derzeit nicht geeignet zur Schätzung von Kinetikparametern.

Population genetics and distribution of the invasive mosquito Aedes japonicus japonicus (Diptera: Culicidae) in Germany and Europe (2016)

Zielke, Dorothee Ellen

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Verbreitung und Populationsgenetik der invasiven asiatischen Buschmücke Ae. j. japonicus, die sich seit 2008 durch Menschen-vermittelten Transport in Deutschland ausbreitet. Aedes j. japonicus ist unter Laborbedingungen Vektor für verschiedene Viren, unter anderem für das Dengue-Virus und das Chikungunya-Virus, und wurde im Feld mit dem Japanische Enzephalitis-Virus, dem West Nil-Virus und dem La Crosse-Virus infiziert gefunden. 2012 wurde aufgrund mehrerer unabhängiger Mücken-Einsendungen im Rahmen des Citizen-Science-Projekts “Mückenatlas” eine Population der Asiatischen Buschmücke in Westdeutschland entdeckt. Das Verbreitungsgebiet dieser Population befand sich weit nördlich der bisher angenommenen nördlichen Verbreitungsgrenze der Art in Süddeutschland. Das Ausmaß der Population wurde nach einem zeitlich begrenzten Monitoring auf eine Fläche von ca. 2000 km2 bestimmt. Aus dieser Population wurden Individuen von fünf Orten populationsgenetischen Analysen unterzogen, um verwandtschaftliche Beziehungen innerhalb der Population und im Vergleich zu anderen europäischen Populationen aufzudecken. Hierzu wurden sieben Mikrosatelliten-Loci untersucht. Zusätzlich wurde ein Teil der mitochondrialen nad4-Genregion der Individuen auf Nukleotid-Polymorphismen untersucht. Die Ergebnisse wurden mit bereits zuvor erhobenen Daten von Populationen aus der Schweiz, aus Österreich/Slowenien und Belgien verglichen. Die Mikrosatellitensignatur der westdeutschen Population unterschied sich deutlich von der der anderen europäischen Populationen. Weiterhin wurden verschiedene nad4-Haplotypen gefunden, die zuvor nirgendwo sonst in Europa aufgetreten waren. Demnach ist zu vermuten, dass diese Population auf eine unabhängige Einschleppung von Individuen aus Übersee zurückgeht. Der genaue Ursprung – USA oder Ostasien – konnte nicht bestimmt werden. 2013 wurden zwei weitere Ae. j. japonicus-Populationen in Europa entdeckt: eine in Norddeutschland und eine weitere in den Niederlanden. Die genetischen Signaturen von Individuen dieser Populationen wurden wie beschrieben analysiert. Zusätzlich wurde das genetische Material einer größeren Menge von Individuen aus Slowenien sowie von Individuen aus Kroatien und Süddeutschland untersucht. Die Ergebnisse wurden mit denen aus der vorigen Studie verglichen und zeigten aufgrund einer ähnlichen Mikrosatellitensignatur und gleicher nad4-Haplotypen klar, dass die norddeutsche Population eine Subpopulation der westdeutschen ist. Die geringe Populationsdichte und die vergleichsweise kleine Ausdehnung der norddeutschen Population deuten außerdem darauf hin, dass die Abspaltung nicht lange zurückliegt. Die niederländische Population scheint hingegen auf einer weiteren Einschleppung von Individuen aus Übersee zu basieren. Im Spätsommer 2015 wurde die bisher letzte deutsche Ae. j. japonicus-Population in Oberbayern und dem angrenzenden Österreich entdeckt. Populationsgenetischen Analysen zufolge ist diese Population eng mit der früher beschriebenen österreichisch-slowenischen Population verwandt und unterscheidet sich von allen anderen deutschen Populationen, was darauf schließen lässt, dass es sich bei ihr um eine Abspaltung von der österreichisch-slowenischen Population handelt. Die Ver- und Ausbreitung von Ae. j. japonicus in West- und Norddeutschland wurde vom Zeitpunkt der Entdeckung in 2012/2013 bis 2015 beobachtet. In dieser Periode erweiterte die westdeutsche Population ihr Verbreitungsgebiet beträchtlich, während die norddeutsche überhaupt nicht zu expandieren schien. Dies ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass die norddeutsche Population jünger als die westdeutsche ist, das Verschleppungsereignis noch nicht so weit zurückliegt und die Population sich noch in der Gründerphase befindet. Die passive weltweite Verschleppung von Stechmücken wird in der Zukunft vermutlich zunehmen, und die Etablierung und Ausbreitung invasiver Spezies, inklusive der Asiatischen Buschmücke und anderer potenzieller Überträger von Krankheitserregern, werden Europa und Deutschland weiterhin vor herausfordernde Probleme stellen. Das Monitoring der Ausbreitung von Populationen und die Durchführung populationsgenetischer Analysen zur Ermittlung von geographischen Ursprüngen sowie von Wanderungs- und Transportrouten werden helfen, weitere Einschleppungs- und Ausbreitungsereignisse nachzuvollziehen und zu unterbinden und sind daher essenzielle Instrumente des Managements von Mückenvektoren.

Retrospektive Studie zur Identifizierung für Risikofaktoren für eine Kolonisation/Infektion mit methicillinresistenten Staphylococcus aureus auf einer chirurgischen Wachstation und zu dessen Übertragungswahrscheinlichkeiten in der UMG in den Jahren 2006-2010 (2016)

Wroblewski, Christoph

In der vorliegenden Untersuchung konnte bestätigt werden, dass die bisher aus dem Schrifttum bekannten Risikofaktoren für eine Kolonisation/Infektion von Patienten durch MRSA bei Krankenhausaufnahme nach wie vor zutreffen. Ferner konnte in der vorliegenden Untersuchung nachgewiesen werden, dass die Verlegungshäufigkeit MRSA positiver Patienten von 2007-2010 abnahm. Damit nahm die Wahrscheinlichkeit einer nosokomialen Weiterverbreitung auf Patienten sowie der Übertragung von MRSA auf das Personal ab. In wie weit das und die vermutlich angestiegene Compliance bei der Einhaltung der SAA durch Hygieneschulungen und Supervision zur Abnahme einer MRSA- Kolonisation bei den Mitarbeitern führte, kann anhand der vorliegenden Daten nicht beantwortet werden. Da die MRSA-Last im Jahr 2010 im Vergleich zum Jahr 2007 deutlich angestiegen ist, müssen die Präventionsmaßnahmen in ihrer Gesamtheit gegriffen haben. Zur Aufklärung der Bedeutung einzelner Präventionsmaßnahmen innerhalb der Multibarrieren-Strategie der MRSA- Prävention sind weitere Untersuchungen notwendig, um die Präventionsstrategie gegebenenfalls zu adjustieren.

Ordinale Muster in ein und zwei Dimensionen mit Anwendung auf Zeitreihen und MRT-Daten (2016)

Wittfeld, Katharina

Die vorliegende Arbeit ist im Bereich der parameterfreien Statistik anzusiedeln und beschäftigt sich mit der Anwendung von ordinalen Verfahren auf Zeitreihen und Bilddaten. Die Basis bilden dabei die sogenannten ordinalen Muster in ein bzw. zwei Dimensionen. Der erste Hauptteil der Arbeit gibt einen Überblick über die breiten Einsatzmöglichkeiten ordinaler Muster in der Zeitreihenanalyse. Mit ihrer Hilfe wird bei simulierten gebrochenen Brownschen Bewegungen der Hurst-Exponenten geschätzt und anhand von EEG-Daten eine Klassifikationsaufgabe gelöst. Des Weiteren wird die auf der Verteilung der ordinalen Muster beruhende Permutationsentropie eingesetzt, um in Magnetresonanztomographie (MRT)-Ruhedaten Kopfbewegungen der Probanden zu detektieren. Der zweite Hauptteil der Arbeit befasst sich mit der Erweiterung der ordinalen Muster auf zwei Dimensionen, um sie für Bilddaten nutzbar zu machen. Nach einigen Betrachtungen an fraktalen Oberflächen steht eine automatisierte und robuste Einschätzung der Qualität struktureller MRT-Daten im Vordergrund.

Neuronale Repräsentation des Schluckens bleibt im Alter erhalten- Eine funktionelle neuronale Bildgebungsstudie mit klassischer und Bayesscher Statistik (2016)

Windel, Anne-Sophie

Mithilfe der hochauflösenden funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) wurde die neuronale Respräsentation des Schluckens in zwei Altersgruppen von insgesamt 51 gesunden ProbandInnen (SeniorInnen: Durchschnittsalter 64 Jahre; junge Erwachsene: Durchschnittsalter 24 Jahre) untersucht. Zwei statistische Vergleiche (klassischer und Bayesscher Rückschluss) zeigten keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Altersgruppen. Einzig eine erhöhte kortikale Aktivierung im Frontalpol 1 des Brodmann-Areals 10 bei den SeniorInnen konnte mittels der Bayesschen Statistik gezeigt werden. SeniorInnen wiesen im Vergleich mit den jungen ProbandInnen zudem eine längere Reaktionszeit und eine höhere Hautleitfähigkeitsreaktion (SCR) während des Schluckens auf. Gleichzeitig konnte nur bei der Gruppe der alten Gesunden eine positive Assoziation der SCR mit fMRT-Aktivierung in Arealen gezeigt werden, welche sensomotorische Leistung, Erregung und emotionale Wahrnehmung verarbeiten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das hoch automatisierte Schlucknetzwerk auch im Alter seine Funktionalität beibehält. Allerdings scheinen SeniorInnen mit einer erhöhten Hautleitfähigkeit während des Schluckens kortikale Areale in Anspruch zu nehmen, welche bei der Aufmerksamkeitskontrolle und Emotionsregulation eine Rolle spielen. Dies kann möglicherweise eine erhöhte Aufmerksamkeit und emotionale Anforderung während der Erfüllung der Schluckaufgabe nahelegen.

Bestimmung des Durchmessers der abdominalen Aorta in der MRT und dessen Korrelation mit kardiovaskulären Risikofaktoren (2016)

Wenzel, Michael

Häufig sind Pathologien an der Aorta mit Veränderungen des Aortendurchmessers verbunden. Kenntnisse über Referenzwerte des Aortendurchmessers und deren Einflussfaktoren sind wichtige Aspekte der Prävention und optimalen Versorgung von potenziell lebensbedrohlichen Erkrankungen in diesem Abschnitt des Gefäßsystems. Die Ziele dieser Arbeit waren die Bestätigung einer ausreichenden Validität von Messungen des Durchmessers der thorakalen und abdominalen Aorta in nativen VIBE-Sequenzen der MRT, die Beschreibung von bevölkerungsrelevanten Referenzwerten des Durchmessers der abdominalen Aorta und die Untersuchung des Einflusses von kardiovaskulären Risikofaktoren auf diesen Durchmesser. Für die Analyse der Validität standen 50 männliche Probanden zur Verfügung, bei welchen im Rahmen der SHiP-Studie sowohl eine CE-MRA, als auch eine native MRT in der VIBE-Sequenz durchgeführt wurde. Die Vermessung der Aorta erfolgte dabei in der CE-MRA in orthogonaler und in der VIBE-Sequenz in axialer Darstellung. Zur Überprüfung der Validität wurde im Anschluss der Korrelationskoeffizient r nach Bravais und Pearson berechnet, wobei sich starke Korrelationen ergaben für die Aorta Ascendens mit r = 0,95 (P<0,0001), für die Aorta Descendens mit r = 0,88 (P<0,0001), für die suprarenale Aorta mit r = 0,92 (P<0,0001) und die infrarenale Aorta mit r = 0,87 (P<0,0001). Beim Arcus Aortae zeigte sich eine moderate Korrelation mit r = 0,78 (P<0,0001). Bei einer durchgeführten Bland-Altman-Analyse lag der größte mean bias bei 5,55% für die infrarenale Aorta, was einer Abweichung von unter 0,1cm entspricht. Bei allen weiteren Abschnitten war der mean bias geringer. Die 95% LOA lagen für alle Abschnitte unter 15% mit maximal 14,29% bei der infrarenalen Aorta, was weniger als 0,5cm entspricht. Die Analyse der Intraoberservervariabilität erbrachten einen maximalen mean bias von 1,32% und die 95% LOA immer unter 13%. Bei der Interobservervariabilität ergab sich ein maximaler mean bias von 1,61% und die 95% LOA lagen stets unter 10%. Demensprechend besitzt die axiale Durchmesserbestimmung der Aorta in der nativen VIBE-Sequenz eine ausreichende Validität und Reliabilität und kann für epidemiologische Studien genutzt werden. Für die Erstellung von Referenzwerten des Durchmessers der abdominalen Aorta konnten Bilddaten von 1759 Probanden der SHiP-Studie genutzt werden. Die erstellten Referenzwerte sind nach Geschlecht aufgeteilt, an die Körperoberfläche angepasst und beinhalten den Median und die 5. und 95. Perzentile des Durchmessers der subphrenischen, suprarenalen und infrarenalen Aorta. Zur Untersuchung des Einflusses von kardiovaskulären Risikofaktoren wurden Modelle der linearen Regression genutzt. Hier zeigten sich konstante Zunahmen des angepassten Aortendurchmessers in Verbindung mit dem Alter, dem Rauchverhalten, dem diastolischen Blutdruck und dem HDL-Cholesterin. Konstant negative Korrelationen ergaben sich bei der Untersuchung des Einflusses des systolischen Blutdrucks, des HbA1c, des LDL-Cholesterins und der Triglyzeride. Das männliche Geschlecht war lediglich bei der infrarenalen Aorta mit einer Durchmesserzunahme assoziiert und der angepasste Durchmesser war bei Männern im Bereich der subphrenischen und suprarenalen Aorta kleiner als bei Frauen. Durch die in dieser Arbeit beschriebenen Referenzwerte und die Untersuchung des Einflusses von kardiovaskulären Risikofaktoren wird eine individuellere Beurteilung des Durchmessers der abdominalen Aorta ermöglicht. Zusätzlich können durch die Validierung der Durchmesserbestimmung in nativen MRT-Aufnahmen zukünftige Studien auf diesem Gebiet erleichtert werden.

Malokklusion als Risikofaktor für Parodontalerkrankungen in der Bevölkerungsstudie „Study of Health in Pomerania“ (SHIP 0) (2016)

Wallner, Susanne Inge Karla

In der Querschnittsanalyse der Daten der bevölkerungsrepräsentativen Studie „Study of Health in Pomerania“ (SHIP 0) konnten allgemein anerkannte und gut erforschte Zusammenhänge zwischen Parodontalerkrankungen und deren Risikofaktoren belegt werden. Die hohe Probandenanzahl von 2208 Teilnehmern ermöglichte es, die Prävalenz von Zahnfehlstellungen als Risikofaktor bezüglich parodontaler Erkrankungen in Mecklenburg-Vorpommern zu berechnen. Ziel dieser Arbeit war es, einen Überblick über die soziodemographischen Aspekte des definierten Probandenguts zu geben. Neben den allgemeinen Faktoren sollten prävalenzbezügliche Aussagen über parodontale und kieferorthopädische Parameter getroffen werden. Dabei wurden Dysgnathiesymptome des Frontzahnbereiches und des Gesamtgebisses separat untersucht und eugnathen Gebissverhältnissen gegenüber gestellt. Darauf folgte das Auffinden möglicher signifikanter Zusammenhänge parodontaler Faktoren mit zunächst allgemeinen Faktoren und im Weiteren mit Zahn- und Kieferfehlstellungen. Es wurden Regressionsmodelle erstellt, mit deren Hilfe mögliche Risikofaktoren für parodontale Erkrankungen bestimmt werden konnten. Letztendlich wurden durch rückwärts bedingte Regression mögliche Assoziationen zwischen Parodontalerkrankungen und Malokklusionen untersucht. Durch die Analyse der Daten konnte belegt werden, dass neben gut untersuchten statistischen Zusammenhängen mit allgemeinen Risikofaktoren wie Geschlecht, Schulbildung, Alter, Rauchverhalten, Familienstand sowie Plaque- und Blutungsindizes, auch ziemlich sichere Zusammenhänge zwischen parodontalen Erkrankungen und bestimmten Zahn- und Kieferfehlstellungen bestehen. Es fanden sich deutliche Hinweise, dass insbesondere eine vergrößerte sagittale Schneidekantendistanz (SKD) als Risikofaktor für Parodontalerkrankungen gesehen werden muss (p < 0,001). Hier fiel eine Dosis-Wirkungsbeziehung auf, da mit der Größe des Abstands der Schneidekanten die statistische Signifikanz in jeder der vier Betrachtungen zunahm. Des Weiteren schienen Lücken im Frontzahnbereich sowie extreme Engstände in Verbindung mit parodontalen Erkrankungen zu stehen. Es stellte sich die Frage nach der Kausalität, also ob diese Fehlstellungen, insbesondere eine lückige Zahnstellung im Frontzahnbereich, aber auch eine vergrößerte sagittale Schneidekantendistanz sowie extremer Engstand, Auslöser oder Folge einer Parodontitis marginalis chronica sind. Klarheit über die Frage nach Ursache und Wirkung kann hier nur eine Longitudinalstudie schaffen. Zusätzlich zeigte sich, dass neben allgemeinen Faktoren wie beispielsweise guter Schulbildung, Nichtrauchen und dem weiblichen Geschlecht anzugehören, auch spezielle Zahn- und Kieferfehlstellungen einer Parodontalerkrankung entgegenwirken können. Ein tiefer Biss ohne Gingivakontakt war hoch signifikant (p < 0,001) mit deutlich weniger Attachmentverlust assoziiert. Auch ein tiefer Biss mit Gingivakontakt und ein Kopfbiss schienen signifikant protektiv auf Attachmentverluste zu wirken. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass insgesamt wenige Malokklusionen mit höheren Attachmentverlusten und Sondierungstiefen assoziiert waren. Somit ist eine kieferorthopädische Behandlung mit dem Ziel der Verbesserung der parodontalen Situation nur bei den Malokklusionen mit erhöhtem Risiko für Attachmentverluste und höheren Sondierungstiefen indiziert. Eine gute Mundhygiene und die Vermeidung von Nikotin waren und sind für die Parodontitisprophylaxe wesentlichere Faktoren.

Strukturelle Untersuchungen von SCO3201, einem Repressor aus der TetR-Familie (2016)

Waack, Paul

Diese Arbeit widmet sich der funktionellen und strukturellen Untersuchung von SCO3201, einem Protein aus der Klasse der TetR-Repressoren, dessen Struktur bisher unbekannt war und das eine geringe sequenzielle Ähnlichkeit zu anderen Mitgliedern seiner Familie besitzt. SCO3201 wurde als Repressorprotein identifiziert, das durch Überexpression sowohl die Antibiotikaproduktion, als auch die morphologische Differenzierung von Streptomyces coelicolor unterdrückt. In früheren Arbeiten wurde gezeigt, dass SCO3201 an mindestens 16 verschiedene Promotor-Sequenzen binden kann. Das Protein konnte in E. coli exprimiert und anschließend isoliert werden. Wegen des Fehlens geeigneter Strukturmodelle gelang eine Strukturlösung mittels Molekularem Ersatz nach erfolgreicher Kristallisation zunächst nicht. Mittels Single-Wavelength-Anomalous-Dispersion-Methode konnte die Struktur des teilweise induzierten Proteins jedoch aufgeklärt werden. Zudem wurde eine Apo-Form des Proteins kristallisiert und ebenfalls strukturell aufgeklärt. Dies erlaubte die Lokalisation der Ligandenbindungstasche und ließ Rückschlüsse auf die Domänenbewegungen zu, die durch den Prozess der Induktion ausgelöst werden. Daneben wurde mittels Röntgenkleinwinkelstreuung die Struktur von SCO3201 in Lösung untersucht, um eventuelle Kristallisationsartefakte auszuschließen. Durch den Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) wurde außerdem die Interaktion zwischen dem Regulator SCO3201 zu seinen Operatoren untersucht.

Neue robuste Methoden zur Herzschlagerkennung und zur Quantifizierung der Herzfrequenzvariabilität (2016)

Vollmer, Marcus

Für die Analyse der Herzfrequenz ist eine genaue Detektion des Herzschlags aus Rohdaten unerlässlich. Standardmethoden der Herzschlagerkennung sind für elektrische Biosignale konfiguriert worden, die in einem standardisierten klinischen Umfeld erhoben wurden, insbesondere für das Elektrokardiogramm. Im Zuge neuer Möglichkeiten zur Erfassung der Vitalparameter (über Smartphone, drahtlose Möglichkeiten) und zur Reduktion von Falschalarmen im Krankenhaus werden zunehmend robuste Methoden benötigt. Im ersten Kapitel haben wir einen neuen Algorithmus eingeführt, welcher in der Lage ist, unterschiedliche Wellenformen zu verarbeiten und die Informationen aus mehreren gleichzeitig erhobenen Biosignalen zu bündeln. Die Leistungsfähigkeit wurde im Vergleich mit anderen Methoden an freien Datensätzen überprüft und wir konnten uns von der vielfältigen Anwendbarkeit und der Störungsresistenz überzeugen. Im zweiten Kapitel haben wir uns mit der Quantifizierung der Herzfrequenzvariabilität (HRV) beschäftigt und ein neues leicht verständliches Maß eingeführt. Das dafür notwendige Konzept von relativen RR-Abständen wurde diskutiert und die Nutzung zur Artefaktfilterung und zur Klassifikation von Arrhythmiearten aufgezeigt. Vor- und Nachteile klassischer Methoden der HRV haben wir durch einige mathematische Eigenschaften begründet. Im dritten Kapitel der Dissertation haben wir das neue Maß an realen Daten angewendet und die Abhängigkeit der HRV vom Alter der Probanden und von der Herzfrequenz untersucht. Zudem haben wir periodische Strukturen des Streudiagramms von relativen RR-Abständen betrachtet, für die die Atmung ursächlich ist. Als wissenschaftliche Transferleistung wurde abschließend ein freies Programm geschaffen, welches die neuen robusten Methoden umsetzt.

Retrospektive Datenanalyse: IPAH-Patienten der Jahre 2002-2014 am Lungenzentrum Löwenstein - eine vergleichende Betrachtung mit internationalen Registern. (2016)

Volk, Anna

In dieser Arbeit wurde eine retrospektive Datenauswertung der Patienten mit IPAH, die von 06/2002 bis 05/2014 in der Klinik Löwenstein vorgestellt, diagnostiziert und behandelt wurden (insgesamt 148 Patienten) im Vergleich zur internationalen Register durchgeführt.

Uterine Leiomyosarkome, Epidemiologie, Klinik, pathologisch anatomische Befunde und Primärtherapie (2016)

Trojnarska, Dominika

Das LMS ist das häufigste uterine Sarkom. Nach unseren Daten liegt der Alter bei Erstdiagnose zwischen 31 und 90 Jahren (median 52, im Mittel 53,5 Jahre). Das LMS tritt im Vergleich zum LM damit etwa 10-15 Jahre später auf. Wenn man das Menopausealter etwa bei 52-53 Jahren annimmt, befinden sich etwa 50 % der LMS-Patientinnen bereits in der Postmenopause. Es gibt mehrere Gründe, warum sich eine präoperative LMS-Diagnose schwierig gestaltet. Erstens sind die LMS-Symptome sehr unspezifisch. Mit Blutungsstörungen (33,1 %), Myom-ähnlichen Beschwerden (14,9 %) und Schmerzen (14,3 %) im Vordergrund passt der Bild zu anderen, nicht zwingend malignen, Krankheiten. Zweitens liefert die bei Blutungsstörungen indizierte HSK mit fraktionierter Abrasio im Fall des regelhaft innerhalb des Myometriums entstehenden LMS in 54,5 % falsch negative und nur etwa 25 % richtig positive Ergebnisse. Bei der regulären gynäkologischen Untersuchung werden die o.g. Symptome meist nur bestätigt und in 23,6 % ein vergrößerter Uterus bzw. ein Uterustumor getastet. Erst eine ausführliche sonographische Abklärung unter Berücksichtigung sonographischer Charakteristika von uterinen LMS kann behilflich sein. In der von uns untersuchten Gruppe wurde im Ultraschall in 77,2 % ein auffälliger Tumor bzw. suspektes Myom beschrieben. Mittels einer CT kann keine spezifische Diagnose gestellt werden. Sie eignet sich am besten einer Ausbreitungsdiagnostik. Die Aussage über den Nutzen von MRT ist bei einer Fallzahl von 6 Befunden sehr eingeschränkt. Das LM ist die wichtigste Differentialdiagnose beim Verdacht auf ein LMS. In insgesamt 72,3 % aller analysierten Fälle war das LMS ein Tumor mit einer mittleren Größe von 9,1 cm. In 41 von 148 Fällen (27,7 %) wurden neben einem LMS ein oder mehrere LM diagnostiziert. Obwohl die LM keine Vorstufen des LMS darstellen und die Inzidenz der LMS in keinem Zusammenhang mit der der LM steht, fanden sich in unserer Kohorte in 6 Fällen Hinweise auf einen pathogenetischen Zusammenhang zwischen diesen zwei Entitäten. Nur in 14,6 % wird präoperativ die Verdachtsdiagnose LMS richtig gestellt. Vorrangig aus diesem Grund werden die LMS in 50,6 % der Fälle unter der Diagnose eines Myoms bzw. Uterus myomatosus operiert. Die Folge ist zwangsläufig eine für LMS inadäquate operative Therapie. Diese Ergebnisse zeigen, dass bei jedem neu aufgetretenen LM und bei jedem LM mit auffälligem Wachstum nach Risikofaktoren für ein LMS gesucht werden bzw. eine exakte Anamnese erhoben werden muss. Die LMS-Prognose ist insgesamt schlecht und hängt von mehreren Faktoren ab. Laut unseren Daten wird die Erstdiagnose vor allem im Stadium I (68,9 %) und im Stadium IV (14,2 %) gestellt (FIGO Stadieneinteilung ab 2009). Eine primäre Metastasierung liegt bei ca. 18 % der Patientinnen vor. Sonst beträgt Zeit bis zum Auftreten der ersten Metastasen weniger als 1 Monat bis maximal 10 Jahre, die meisten Tumoren metastasieren jedoch in den ersten 18. Monaten nach der primären Operation. Die Prognose hängt von der Korrektheit der primären Operation, der Tumorgröße und dem Alter der Patientinnen ab. Bei 27,7 % der adäquat operierten und bei 28,3 % der inadäquat operierten Patientinnen kam zu einem Progress. Dabei fiel auf, dass in der Gruppe mit adäquater Operation die Tumoren primär größer und die Frauen älter waren. Aufgrund dieser Befunde errechnete sich nach dem Prognosescore nach Zivanovic eine primär schlechtere Prognose für diese Tumorentität. Tatsächlich war diese, wenn auch nur im Trend besser als nach einer inadäquaten Operation. Diese Daten lassen einen ungünstigen prognostischen Einfluss inadäquater Operationen auf die Prognose vermuten. Nach adäquater Therapie wurden mit zunehmenden Abstand zur Operation die Metastasen bzw. Rezidive zudem deutlich seltener (über 5 Jahre 0,00 %). Anhand unserer Daten fanden sich die LMS-Metastasen mehrheitlich in der Lunge (41,2 %), in dem Darm (13,7 %) und in der Leber (11,8 %). Alle uterinen Tumoren, die in irgendeiner Weise auf ein LMS im Besonderen bzw. auf ein uterines Sarkom im Allgemeinen verdächtig sind, sollen ohne Tumor- bzw. Uterusverletzung mittels totaler HE operiert werden. In dem von uns untersuchten Material wurden insgesamt 101 von 147 Patientinnen (68,7 %) vom Umfang (!) her mittels totaler abdominaler bzw. laparoskopische HE adäquat operiert. Trotzdem erfolgte auch in diesen Fällen in etwa 15 % ein Morcellement. Zusätzliche operative Maßnahmen wie eine Adnexektomie, eine LNE und eine Omentektomie sind bei auf den Uterus begrenzten LMS nicht indiziert. In unserer Gruppe wurden sie trotzdem in 63,9 %, 29,1 % und 20,9 % aller operierten Patientinnen durchgeführt. Bei der Ovarektomie muss aber bedacht werden, dass sich ein großer Teil der Frauen in der Postmenopause befunden hat. Zusammenfassend besteht das größte Problem für die exakte operative Therapie eines LMS darin, diesen Tumor präoperativ zu erkennen. Laut der vorliegenden Analyse ist in 72,7 % die primäre Operationsindikation nicht korrekt. Die meisten LMS sind somit intraoperative Zufallsbefunde. Um diese unbefriedigende Situation zu ändern, wurde von Seiten des DKSM ein entsprechendes diagnostisches Fließschema vorgeschlagen. Diese Arbeit ist in Rahmen der „Promotions- und Forschungsgruppe genitale Sarkome“ des DKSM entstanden (http://www.medizin.uni-greifswald.de/gyn/dksm/).

Ex-vivo-Untersuchung zum Einfluss der Plasmabehandlung von menschlicher Haut mittels Atmosphärendruck-Plasmajet kINPen® MED auf molekularer Ebene (2016)

Tran, Thao Duong

Die Anwendung von Niedrigtemperatur-Atmosphärendruckplasmen im Bereich der Wundversorgung gewinnt stetig an Bedeutung und so steigt das Interesse an den damit ausgelösten biologischen Vorgängen im Organismus. Es bestehen zahlreiche Studien zum Einfluss von Plasma auf verschiedene Zellen in Kultur. In der vorliegenden Arbeit wurde die Wirkung von Plasma auf einen intakten Zellverband, der menschlichen Haut, umfangreich molekularbiologisch untersucht. Es wurde der Atmosphärendruck-Plasmajet kINPen® MED verwendet, um ex-vivo Hautproben von insgesamt 9 Patienten zu behandeln. Mittels Fluoreszenzmikroskopie wurden die Hautbiopsien hinsichtlich Differenzierung, Proliferation, Apoptose und DNA 24 Stunden nach Plasmaexposition beurteilt. Weiterhin wurde die Sekretion von Zytokinen mittels ELISA erforscht. Die Dauer der punktuellen Plasmabehandlungen betrug 1 Minute, 3 Minuten und 5 Minuten. Die größten Limitationen im Studiendesign waren der geringe Probenumfang sowie die Inhomogenität der Versuchsgruppen. Es konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen behandelter und unbehandelter Hautprobe nachgewiesen werden. Trotz allem wurden wichtige Tendenzen beobachtet. Die Anwendung des Plasmas scheint das grundsätzliche Differenzierungsmuster der Epidermis kaum zu beeinflussen. Bei längerer Behandlung bis 5 Minuten stieg die Anzahl basaler apoptotischer Zellen, während es kaum Änderungen im Auftreten von DNA Doppelstrangbrüchen sowie der Sekretion von IL6 oder IL8 gab. Die Anzahl proliferativer basaler Zellen stieg bis zu einer Plasmaexposition von 3 Minuten. Möglicherweise wirken kurzzeitige Plasmabehandlungen proliferationsfördernd auf Keratinozyten. Dies könnte eine weitere Erklärung für den positiven Einfluss von Plasma auf die Heilung von Wunden sein. Längere Behandlungen lösen womöglich Apoptosen aus, jedoch ohne DNA Schäden herbeizuführen. Um Nebenwirkungen zu minimieren, bedeutet dies für die klinische Praxis, möglichst kurze Expositionszeiten einzuhalten. Um eine optimale therapeutische Anwendung unterschiedlicher Plasmaquellen, die sich in Zusammensetzung und Intensität unterscheiden, zu ermöglichen, sind weitere Studien bezüglich Behandlungszeit und entsprechender biologischer Wirkung notwendig. Wichtige Ergebnisse dieser Arbeit sind in die Publikation von Hasse et al. eingeflossen (Hasse et al. 2016).

ANA-Titer, Gesamt-IgE-Wert und Plasmablastenaktivität als Prognosefaktoren für das Ansprechen von Biologics bei einer Psoriasis vulgaris (2016)

Torz, Michal

In dieser Studie sind die in-vitro-Befunde Gesamt-IgE, ANA-Titer und Plasmablastenaktivität als mögliche potentielle prognostische (Früh-) Marker für das Ansprechen (kein bzw. reduziertes Ansprechen) der Biological-Therapie im Verlauf bei Patienten mit Psoriasis vulgaris untersucht worden. Zwar konnte man keinen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen den Laborparameter und dem Ansprechen auf die biologische Therapie beobachten, jedoch sollte man die Schwächen der Analyse berücksichtigen. Schlussfolgernd konnte man in dieser retrospektiven Analyse keinen Zusammenhang zwischen den in-vitro erhobenen Werten von Gesamt-IgE und/oder ANA-Titer und/oder Plasmablastenaktivität und dem Ansprechen auf Biologika bei Psoriatikern feststellen. Prospektive Studien mit klar definierten Kontrollpunkten der Laborparameter, mit einer großen Anzahl der Patienten sind für die Zukunft wünschenswert, um die möglichen Prognosefaktoren für eine Therapie mit Biologicals zu definieren.

"Wie gehts uns denn heute?"-Die Auswirkung der Arzt-Patienten Kommunikation auf die Zufriedenheit mit der Visite in der Unfallchirurgie- (2016)

Tippmann, Virginia

Die Bedeutung der Visite in der Medizin bezieht sich auf eine gute Kommunikation zwischen Arzt und Patient. In dieser Studie wurden der Visitenablauf und -gestaltung quantitativ und qualitativ betrachtet. Der Arzt war direktiv steuernd und zeigte adressatenorientierendes Kommukationsverhalten. Inhaltlich war die unfallchirurgische Visite somatisch orientiert, aber es zeigte sich auch ein hohes Maß an Small talk/Konversation. Zudem wurde die Zufriedenheit von Arzt und Patient als Auswertungskriterien herangezogen. Beide, Arzt und Patient, waren meist zufrieden mit der Visite.

Autoantikörper-basiertes Populationsscreening zur Bestimmung des Typ-1-Diabetes-Risikos in einer Population von 11.986 Schulkindern: Follow-Up der Karlsburger Typ-1-Diabetes-Risikostudie nach 18 Jahren (2016)

Till, Anne-Marie

Im Rahmen der Karlsburger Typ-1-Diabetes-Risikostudie wurden 11.986 Schulkinder in einem kombinierten Screening auf die diabetes-assoziierten Autoantikörper (AAk) GADA, IAA und IA-2A mittels Radioliganden-Bindungsassays untersucht, AAk-positive Probanden HLA-DQB1 genotypisiert und hinsichtlich der Entwicklung eines Typ-1-Diabetes mellitus (T1DM) über fast 20 Jahre beobachtet. Die vorliegende Untersuchung zeigt, dass ein Screening auf diese biochemisch definierten AAk das T1DM-Risiko in der Allgemeinbevölkerung ebenso gut differenzieren kann, wie dies bereits in anderen Studien bei Probanden mit einer genetischen Prädisposition beschrieben wurde. Die starke positive Assoziation der AAk mit immungenetischen diabetes-assoziierten Risikomarkern (HLA-DQB1*0302 und/oder *02) konnte in der vorliegenden Studie auch für die Allgemeinbevölkerung bestätigt werden. Positivität für multiple diabetes-assoziierte AAk hatte das größte kumulative T1DM-Risiko und ist vergleichbar mit Ergebnissen von Studien bei erstgradigen Verwandten. Die Ergebnisse konnten außerdem zeigen, dass Studien, welche Probanden aufgrund genetischer Vorselektion rekrutierten, eine substantielle Anzahl der im Rahmen der Karlsburger Typ-1-Diabetes-Risikostudie manifestierten Kinder übersehen hätten. Diabetes-assoziierte HLA-DQB1-Allele hatten zwar eine hohe Sensitivität, aber nur eine geringe Spezifität zur Identifizierung von späteren Diabetikern in dieser Kohorte. Das AAk-Screening mit Nachweis von multipler AAk-Positivität war somit mit hoher Sensitivität und Spezifität zur Identifizierung von Diabetikern der Analyse der HLA-DQB1-Risikoallele bei AAk-positiven Probanden überlegen. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass ein kombiniertes Populationsscreening auf die diabetes-assoziierten Autoantikörper geeignet ist, um Probanden aus der Allgemeinbevölkerung mit höchstem T1DM-Risiko für Präventionsprogramme zu identifizieren. Dies könnte, sobald sichere und effektive Strategien zur Prävention des T1DM zur Verfügung stehen, zum Beispiel im Rahmen der gesetzlichen Vorsorgeuntersuchungen im Kleinkindalter flächendeckend realisiert werden.

Pulmonale arteriovenöse Shunts bei Morbus Osler im zeitlichen Verlauf über 20 Jahre (2016)

Tiemessen, Madeleine

Ziel dieser Studie ist es, Informationen über das Änderungsverhalten pulmonaler arteriovenöser Shunts bei Patienten mit Morbus Osler zu gewinnen, um daraus Konsequenzen für die Diagnostik, insbesondere für die Wahl geeigneter Kontrol-lintervalle nicht okkludierter Shunts ableiten zu können. Dazu wurden Untersuchungen (CT, DSA) von 39 Patienten (180 Shunts) über individuelle Beobachtungszeiträume von bis zu 20 Jahren ausgewertet.

Strukturbasierte Schätzung und Vorhersage für klimatologische Zeitreihen (2016)

Thees, Barnim

Es wird ein neues Konzept für die Modellierung von (zeitlichen) Realisierungen komplexer und stark verrauschter Prozessabhängigkeiten ohne spezielle Vorkenntnisse vorgestellt. Als Grundlage dient das "Errors-in-Variables Model" (EVM) als ein "Total Least Square" (TLS)- Verfahren zur asymptotisch fehlerfreien Rekonstruktion einer linearen Prozessabhängigkeit. Die hierfür notwendigen Informationen zum Fehlerrauschen in den Variablen werden indirekt in den (zeitlichen) Realisierungen mit Hilfe eines neuen Vergleichsmaßes für Strukturen (EP- Maß) auf Basis des Ähnlichkeits- Koeffizienten nach Dice / Sørensen erhalten, d.h. solange der fehlerfreie Prozess sich nicht in Strukturen eines weißen Rauschens realisiert. Dies kann vorab mit Hilfe einer schrittweisen Gauß- Tiefpass- Filterung der Ausgangsdaten im jeweiligen EP- Vergleich zu den ungefilterten Daten entschieden werden. Durch ein unabhängiges Zusatz- Fehlerrauschen wird zwischen den modellierten und den abzubildenden Daten schrittweise eine maximale strukturelle Ähnlichkeit „künstlich“ hergestellt "Sequential Iterative NOise Matching Algorithm" (SINOMA), die dann mit Hilfe des Vergleichsmaßes unabhängig zum EVM- Verfahren erkannt werden kann. Unter diesen "Reduced Major Axis" (RMA-)Bedingungen des EVM- Verfahrens sind die Parameter der linearen Prozessabhängigkeit eindeutig bestimmbar, d.h. dann ohne Kenntnisse zum Fehlerrauschen in den Ausgangsdaten. Im Gegenteil, da hierbei das notwendige Zusatzrauschen für das Erreichen von RMA- Bedingungen „bekannt ist“, können auf diese Weise auch noch das Fehlerrauschen in den Ausgangsdaten und die entsprechenden Standardabweichungen der fehlerfreien Daten abgeschätzt werden. Hiermit sollte (erstmals) eine adäquate Lösung des Rekonstruktionsproblems prähistorischer Spannweiten klimatischer Schwankungen mit Hilfe von Proxy möglich sein.

Optimierung der Zentrifugationsbedingungen für Gerinnungsproben im automatisierten Laborbetrieb (2016)

Suchsland, Juliane

Hintergrund: Um die Gesamtbearbeitungszeit für Laboranforderungen zu senken können für die Abarbeitung von Proben mit Hilfe von vollautomatisierten Laborstraßen hohe Zentrifugationsbeschleunigungen genutzt werden. Dies trifft für die Bearbeitung von Proben aus der klinischen Chemie zu, gilt aber nicht für die Bearbeitung von Gerinnungsproben. Dies erfordert häufig einen getrennten Probenfluss. Die CLSI Guideline und die Herstellerinformationen zu Gerinnungsassays zielen auf die Reduktion der Thrombozytenkonzentration ab. Für die Messung von Quick/INR (International Normalized Ratio) und aPTT (activated partial thromboplastin time) werden Thrombozytenkonzentrationen unter 200 Gpt/L empfohlen. Für andere Gerinnungsassays soll die Thrombozytenkonzentrationen nach Zentrifugation unter 10 Gpt/L betragen. Die Vereinheitlichung von Zentrifugationsbedingungen kann die Integration der Bearbeitung von Gerinnungsproben mit Hilfe einer vollautomatisierten Laborstraße ermöglichen. Methode: Die Zentrifugationsbedingungen für Gerinnungsproben wurden evaluiert, indem Proben einmal 5 Minuten bei 3280 x g und darauf folgend ein zweites Mal bei den selben Zentrifugationsbedingungen zentrifugiert wurden. Nach jeder Zentrifugation wurden Quick/INR, aPTT, Faktor VIII, Protein S und die Thrombozytenkonzentration gemessen und die Ergebnisse miteinander verglichen. Ergebnisse: Nach der ersten Zentrifugation wurden in allen Proben Thrombozytenkonzentration unter 200 Gpt/L gemessen. Nach der zweiten Zentrifugation wurden in 73% der Proben Thrombozytenkonzentration unter 10 Gpt/L gemessen. Der Vergleich der Messergebnisse mittels Passing-Bablok Regression zeigte eine gute Übereinstimmung der Messwerte von Quick/INR, aPTT und Faktor VIII nach der ersten und zweiten Zentrifugation. Der Vergleich der Messergebnisse der Protein S Bestimmungen zeigte eine schwächere Übereinstimmung Fazit: Gerinnungsproben können mit Hilfe einer vollautomatisierten Laborstraße und Nutzung hoher Zentrifugationsbeschleunigungen bearbeitet werden. Eine einfache Zentrifugation ist ausreichend für die Bestimmung von Quick/INR, aPTT und Faktor VIII. Für die Bestimmung von Protein S ist eine zweite Zentrifugation erforderlich.

Komplikationen nach Silikonölentfernung (2016)

Stöhr, Marc

Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Gebrauch von Silikonöl innerhalb der Augenheilkunde. Silikonöl wird seit ca. 50 Jahren zur Versorgung instabiler Netzhautsituationen angewendet. Das Öl, welches nach Glaskörperentfernung in das Innere des Auges instilliert wird, verkörpert eine Tamponade, die einer Netzhautablösung entgegen wirkt. Indikationen für diese Silikonölinstillation reichen daher von der “klassischen“ rhegmatogenen Amotio bis hin zu subretinalen Blutungen. Da ein längerer bis dauerhafter Verbleib des Silikonöls im Auge mit starken Problemen einhergeht, ist die Entfernung des Öls indiziert. Komplikationen nach dieser Silikonölentfernung sind beschrieben und wurden in dieser Arbeit untersucht. Diese Arbeit hat einen Umfang von 229 Augen, bei denen nach erfolgter Therapie mittels Silikonöl, dieses wieder entfernt wurde. Indikationen für die Silikonölinstillationen waren dabei die rhegmatogene Amotio (70 Augen, 30,6%), die Pseudophakieamotio (65 Augen, 28,4%), die traumabedingte Amotio (26 Augen,11,4%), die traktive Amotio (23 Augen, 10,0%), die Glaskörpereinblutung (15 Augen, 6,6%), die entzündlich bedingte Veränderung (10 Augen, 4,4%), die kindlich-juvenile Amotio (7 Augen, 3,1%), das Makulaforamen (6 Augen, 2,6%), die exsudative Amotio (5 Augen, 2,2%), die Makularotation (1 Auge, 0,4%) und die subretinale Blutung (1 Auge, 0,4%). Unter denen, die im Verlauf keinen Silikonölaustausch bekommen haben, befand sich das Öl im Schnitt 10,59 Monate im Auge. Die Komplikationen nach Silikonölentfernung waren die Re-Amotio (14%), das Sekundärglaukom (3,9%), die oberflächliche Läsion (3,5%), der traktive Prozess (3,1%), die Linsen Dezentrierung (2,2%), das Restöl in der Vorderkammer oder im Glaskörperraum (1,3%) oder die postoperative Blutung (0,4%). Komplikationszeitpunkte wurden zwischen intraoperativ (24,6%), früh (53,8%), mittelfristig (10,8%) und spät (10,8%) unterschieden. Zwischen den Gruppen, gebildet durch die unterschiedlichen Indikationen einer Silikonölinstillation, war lediglich bei den Glaskörpereinblutungen ein signifikanter Unterschied in der Häufigkeitsverteilung der Komplikationen nach Silikonölentfernung zu erkennen. Allerdings waren darüber hinaus einige Auffälligkeiten, wie ein vermehrtes Auftreten an traktiven Prozessen unter den Augen mit einer Pseudophakieamotio, eine insgesamt geringe Rate an Komplikationen unter den Augen mit traumatischer Vorgeschichte, die höchste anteilsmäßige Komplikationsrate bei den Augen mit einer Glaskörpereinblutung und die erhöhte Re-Amotio Rate unter den kindlich-juvenilen Augen, zu beobachten. In den Komplikationsverteilungen gab es im Vergleich zwischen frühzeitiger und anderszeitiger Silikonölentfernung sowohl ein signifikant vermehrtes Auftreten einer Re- Amotio (24,4%) als auch eine signifikant erhöhte Gesamtkomplikationsrate (53,7%).

Funktion von Nrf2 und Glutathion bei Infektionen mit Burkholderia pseudomallei (2016)

Stolt, Claudia

Infektionserkrankungen können im Wirt oxidativen Stress hervorrufen, da dieser zur gezielten Abwehr von Mikroorganismen mithilfe bestimmter Immunzellen erhebliche Mengen an reaktiven Sauerstoff- und Stickstoffspezies produziert. Dabei wird v. a. der Aktivität der NADPH-Oxidase, und weniger der induzierbaren NO-Synthase, eine wichtige Rolle bei der Eliminierung von B. pseudomallei zugeschrieben (Utaisincharoen et al. 2001; Breitbach et al. 2006), was sich wiederum toxisch auf körpereigenes Gewebe auswirken kann. Unter diesen Umständen ist ein gut funktionierendes, antioxidatives Schutzsystem der Zellen von essentieller Bedeutung. In dem Zusammenhang sollte zum einen die antioxidative Funktion des Transkriptionsfaktors Nrf2, und zum anderen die Bedeutung des Glutathion-Redoxsystems bei Infektionen mit dem Gram-negativen, fakultativ intrazellulären Erreger der Melioidose, Burkholderia pseudomallei, geklärt werden. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Infektion von Makrophagen und Hepatomzellen mit B. pseudomallei zur nukleären Translokation von Nrf2 und somit dessen Aktivierung beiträgt. Die infektionsbedingte Induktion von Nrf2 auf Genexpressionsebene wurde in Makrophagen, jedoch nicht in Hepatomzellen, festgestellt. Darüber hinaus wurde die Genexpression des Transkriptionsfaktors in den Organen von infizierten C57BL/6-Mäusen unterschiedlich reguliert. Die Anwesenheit von Nrf2 in Nrf2+/+-Makrophagen bzw. die Aktivierung von Nrf2 durch Stimulatoren verbesserten das intrazelluläre Überleben von B. pseudomallei in den Immunzellen, wohingegen in infizierten Hepatomzellen das Replikationsvermögen des Pathogens durch Nrf2 eingeschränkt wurde. In vitro-Infektionsversuche mit anderen Bakterien wiesen zudem auf einen Erreger-spezifischen Einfluss von Nrf2 hin. Des Weiteren war die proinflammatorische Antwort von Makrophagen durch Nrf2 tendenziell, aber nicht signifikant, erhöht. Im pulmonalen in vivo-Infektionsmodell hatte Nrf2 weder einen Einfluss auf das Wachstum von B. pseudomallei in Leber, Lunge und Milz infizierter Tiere, noch auf die Sekretion inflammatorischer Mediatoren im Serum. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Nrf2 weniger durch die Modulation der proinflammatorischen Immunantwort, als vielmehr durch die Regulation ARE-abhängiger, antioxidativer Proteine unterschiedlich auf die mikrobielle Abwehr in vitro und in vivo einwirkt. Im zweiten Teil der Arbeit sollte daher die Rolle von Glutathion (GSH) und den an seiner Biosynthese bzw. Regeneration beteiligten Enzymen, Glutamatcysteinligase (Gcl) sowie Glutathionreduktase (Gsr), bei der Infektion mit B. pseudomallei untersucht werden. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Genexpression der Gcl und Gsr in Abhängigkeit von der infektionsbedingten Nrf2-Induktion durch B. pseudomallei in Makrophagen erhöht war, wohingegen die Enzyme in den Organen infizierter Mäuse unterschiedlich induziert wurden. Die Inhibition der Gcl führte sowohl in Makrophagen als auch in Hepatomzellen zu einer Reduktion des intrazellulären Gesamt-GSH-Gehaltes, was sich jedoch unterschiedlich auf das Wachstumverhalten von B. pseudomallei in den jeweiligen Zellen auswirkte. Die eingeschränkte GSH-Biosynthese verbesserte zum einen die Pathogenkontrolle in den Makrophagen und im Mausmodell, begünstigte jedoch zum anderen die Replikation des Erregers in Hepatomzellen. Die Hemmung der Regeneration von GSH aus GSSG führte ebenfalls zu zelltypabhängigen, kontroversen Ergebnissen. Einerseits wirkten sich die Inhibition der Gsr und der damit verbundene GSH-Mangel positiv auf das Überleben von B. pseudomallei in Makrophagen aus. Andererseits führte die Gsr-Inhibition in Hepatomzellen zu einem Anstieg des intrazellulären GSH-Gehaltes, was sich in reduzierten Keimzahlen äußerte. Wurde GSH direkt mithilfe eines bestimmten Konjugationspartners, der aber auch für seine Nrf2-induzierende Wirkung bekannt ist, depletiert, so wurde das bakterielle Wachstum in beiden Zelltypen und in den Organen von Mäusen begünstigt. Da der GSH-Gehalt in unseren Infektionsmodellen keinen signifikanten Einfluss auf proinflammatorische Mediatoren hatte, ist anzunehmen, dass die wirtsvermittelten Immunmechanismen eine untergeordnete Rolle bei der Pathogenkontrolle spielen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit bestätigen die in der Literatur bereits kontrovers beschriebenen Funktionen von Nrf2 und GSH bei mikrobiellen Infektionen. Es ist anzunehmen, dass sowohl der Nrf2-Signalweg als auch die Nrf2-abhängige Regulation des GSH-Stoffwechsels vorwiegend dem Schutz der Wirtszelle dienen, indem sie das durch eine Infektion hervorgerufene, gestörte Gleichgewicht zwischen ROS und Antioxidantien wiederherstellen. Jedoch konnte auch gezeigt werden, dass beide Faktoren unter bestimmten Bedingungen zugunsten des bakteriellen Wachstums genutzt werden können, indem das Pathogen die Schutzmechanismen des Wirtes umgeht.

Zur Rolle des Kationenkanals TRPM7 bei der Differenzierung von Muskelzellen (2016)

Stoll, Mareike Carina

Der TRPM7-Kanal ist ubiquitär exprimiert (Montell et al., 2005) und an multiplen physiologischen und pathologischen Prozessen beteiligt (Monteilh-Zoller et al., 2003). Durch TRPM7-Knockdown mittels siRNA wurde in dieser Arbeit versucht, die Bedeutung des Ionenkanals für die Differenzierungsfähigkeit von kultivierten Muskelzellen zu untersuchen. In Vorversuchen erfolgte die Etablierung der siRNA-Transfektionstechnik mit HEK293-Zellen nach zwei unterschiedlichen Protokollen. Zunächst konnte der TRPC6-Knockdown an TRPC6 überexprimierenden HEK293-Zellen gezeigt werden. Das Vorgehen wurde anschließend auf den zu untersuchenden Kanal TRPM7 in C57Bl-Zellen übertragen. Dazu musste die Methodik wiederholt abgewandelt werden, um möglichst viele vitale und transfizierte Zellen zu erhalten. Als Kontrollen dienten untransfizierte Zellen, mit unspezifischer siRNA-transfizierte Zellen und mit HiPerFect, dem Transfektionsreagenz, behandelte Zellen. Letztendlich konnte eine ausreichende Anzahl der transfizierten Zellen bezüglich ihrer Proliferation und Differenzierung anhand von zwei Differenzierungsmarkern, dem Ryanodinrezeptor 1 und dem SCN4A, untersucht werden. Dabei zeigten sich die folgenden Ergebnisse: Ein bis zwei Tage nach der Transfektion mit spezifischer siRNA zeigte sich eine verminderte Expression des TRPM7 in Muskelzellkulturen von ca. 50% im Vergleich zu den Kontrollen. Die Differenzierung der siRNA-transfizierten Zellen zeigte sich mikroskopisch deutlich eingeschränkt. Die Hemmung der TRPM7-Expression verlangsamte die Proliferation und Differenzierung der kultivierten Muskelzellen. Die beschriebenen Auswirkungen ließen sich aber nicht nur bei den siRNA-transfizierten Zellen, sondern teilweise auch bei Einsatz des HiPerFectes ohne zusätzliche siRNA erkennen. Die untransfizierten Zellen differenzierten – wie erwartet – am besten. Die Differenzierung der transfizierten Zellen war nicht abhängig von der Menge der siRNA. Die muskelspezifischen Marker, der Ryanodinrezeptor 1 und der spannungsgesteuerte Na+-Kanal SCN4A, waren nach siRNA-Anwendung gegen den TRPM7 tendenziell vermindert. Es zeigte sich jedoch auch eine Reduktion der Differenzierungsmarker in den transfizierten Kontrollgruppen. Zusammenfassend scheint der TRPM7 für Zellproliferation und Differenzierung von Muskelzellen relevant zu sein. Die C57Bl-Zellen reagierten allerdings recht sensitiv auf Transfektionen, so dass diesbezüglich nur eine eingeschränkte Aussage getroffen werden kann. Wegen seiner ubiquitären Expression, seiner Beteiligung an diversen physiologischen und pathophysiologischen Prozessen und seiner bedeutenden Rolle für die Mg2+-Homöostase bleibt der TRPM7 ein höchst interessanter und relevanter Ionenkanal.

Die Rolle initialer Panikattacken in der Ätiologie der Panikstörung (2016)

Stender, Jan Philip

Theoretischer Hintergrund Panikattacken (PA) sind ein in der Bevölkerung häufig auftretendes Phänomen, wie repräsentative epidemiologische Studien zeigen: Bis zu 20% der Personen erleben mindestens einmal im Leben einen Angstanfall oder eine Panikattacke; davon erfüllen aber nicht alle die geforderten Symptomkriterien einer klinisch relevanten »vollständigen Panikattacke«. Ein Teil der betroffenen Personen (ca. 2 – 4 %) erlebt weitere Panikattacken und erfüllt zudem die weiteren Diagnosekriterien einer Panikstörung. Lerntheoretische Modelle sehen eine besonders intensive, sogenannte initiale Panikattacke (iPA) als entscheidendes konditionierendes Ereignis für die Entwicklung einer Panikstörung. Dabei wird angenommen, dass neben der symptomatischen Schwere der Panikattacke weitere Faktoren die Krankheitsentwicklung beeinflussen. Relevant scheinen in dem vermuteten multifaktoriellen ätiologischen Geschehen u. a. sowohl Belastungen durch kritische Lebensereignisse als auch in zeitlicher Nähe zur iPA vorliegende psychische Erkrankungen zu sein. Eine weitere wichtige Rolle scheinen Charakteristika der iPA selbst sowie die Verarbeitung der Attacke und die Reaktion auf sie zu spielen. Die vorliegende Arbeit dient der vergleichenden Untersuchung initialer Panikattacken in einer bevölkerungsbasierten und in einer klinischen Stichprobe. Sie zielt auf die Identifizierung und Differenzierung möglicher, die Entwicklung einer Panikstörung begleitender Faktoren ab. Methode Die vorliegende Untersuchung basiert auf zwei Stichproben. Befragungsdaten der Study of Health in Pomerania – Life-Events and Gene-Environment Interaction in Depression (SHIPLEGENDE) bilden die Grundlage der bevölkerungsbasierten Stichprobe (N = 2400). Die Daten der klinischen Stichprobe (N = 234) wurden einerseits der Studie Mechanism of Action in CBT (MAC) entnommen; andererseits stammen sie von Patienten des ZPP des Instituts für Psychologie an der Universität Greifswald. Für die Untersuchung wurden übereinstimmende Erhebungsinstrumente und Auswertungsmethoden verwendet. Die iPA wurde mit dem neu entwickelten Interview zur Erfassung der initialen Panikattacke (iPA-Interview) erhoben. Psychische Störungen wurden strukturiert mittels der computergestützten Version des Münchener Composite International Diagnostic Interview (M-CIDI) erfasst. Die Stralsunder Ereignisliste (SEL) diente zur strukturierten Erhebung kritischer Lebensereignisse. Ergebnisse Rund 16 % der Befragten gaben an, mindestens einmal im Leben anfallartige Ängste erlebt zu haben. Knapp die Hälfte dieser Personen (7.6% aller Befragten) erlebte vollständige PA. Von diesen erfüllten ca. 46% die Kriterien einer Panikstörung (PD), ca. 18.4% im Zusammenhang mit einer komorbiden Agoraphobie. Initiale Panikattacken am Beginn einer Panikstörung waren nicht nur symptomatisch schwerer, sondern auch häufiger von einem Gefühl der Hilflosigkeit und Todesangst begleitet – insbesondere, wenn sie außerhalb des eigenen Zuhauses au traten. Sie verunsicherten anhaltend, initiierten als Bewältigungsversuche Selbstbeobachtung, häufige Arztbesuche und – sofern eine komorbide Agoraphobie vorlag – die Vermeidung von Situationen. Bereits im Vorfeld, aber auch nach der iPA, zeigte sich in beiden Stichproben eine erhöhte Komorbiditätsrate – vor allem bei Personen, die die Kriterien von PD und Agoraphobie erfüllten. Kritische Lebensereignisse traten häufiger im Vorfeld der Entwicklung von PD auf. Anhaltend belastende Lebensbedingungen schienen die Entwicklung einer komorbiden Agoraphobie zu begünstigen. Schlussfolgerungen Auf der Basis der vergleichenden Untersuchung einer bevölkerungsbasierten und einer klinischen Stichprobe unter Verwendung einer übereinstimmenden Methodik konnte bestätigt werden, dass initiale Panikattacken ausschlaggebende Ereignisse in der Entwicklung von PD darstellen, was im Einklang mit lerntheoretischen Modellen der PD steht. Zudem konnte gezeigt werden, dass nicht nur die iPA an sich, sondern auch Faktoren im zeitlichen Umfeld der iPA Einfluss auf die Krankheitsentwicklung haben können. Die erhöhte Komorbiditätsrate bei Vorliegen sowohl isolierter PA als auch PD zeigt, dass Panik häufig im Umfeld weiterer psychischer Auffälligkeiten auftritt. Diese Erkenntnis sowie der Befund, dass besonders anhaltende Belastungen schweren Formen der Panik vorausgehen, könnte als Ansatzpunkt zur Prävention und (Früh-)Intervention genutzt werden. Die Befunde dieser Untersuchung dürfen aufgrund der Erhebung im Querschnitt nicht kausal interpretiert werden und müssen noch durch eine Erhebung im Längsschnitt bestätigt werden. Dennoch sprechen die Ergebnisse dieser Arbeit für ein multifaktorielles Bedingungsgefüge der Ätiologie der Panikstörung.

Identifizierung und Charakterisierung eines neuen Kandidatengens für kavernöse Gefäßmalformationen des zentralen Nervensystems (2016)

Spiegler, Stefanie

Zerebrale kavernöse Malformationen sind Gefäßfehlbildungen des menschlichen zentralen Nervensystems, die mit einer Prävalenz von etwa 1:650 in der Bevölkerung auftreten und zu rezidivierenden Kopfschmerzen, Krampfanfällen und Gehirnblutungen führen können. Diese Läsionen treten sowohl sporadisch als auch als Konsequenz von erblichen Mutationen (familiäre Kavernomatose) mit unvollständiger Penetranz und variabler Expressivität auf. Kausale Mutationen sind für die Gene CCM1 ( KRIT1), CCM2 (Malcavernin) und CCM3 (PDCD10) beschrieben. Die vorliegende Dissertationsarbeit mit dem Titel „Identifizierung und Charakterisierung eines neuen Kandidatengens für kavernöse Gefäßmalformationen des zentralen Nervensystems“ hatte die Suche neuer CCM-assoziierter Gene und deren Beschreibung zur Aufgabe. Als Ausgangspunkt dienten fünf Indexpatienten aus der Kohorte Stahl et al. 2008, bei denen keine ursächliche Mutation in den bekannten CCM-Genen identifiziert werden konnte. Die Exomsequenzierung mittels SOLiD™ 5500XL ergab für die vier isolierten und den familiären Fall mehr als 210.000 Varianten. Nach Filterung und Priorisierung dieser Veränderungen wurden acht Kandidatengene definiert, von denen fünf mittels klassischer Sanger-Sequenzierung validiert werden konnten. Das vielversprechendste Kandidatengen, FAM222B (C17orf63), in dem 2012 keine Loss-of-function Mutationen bekannt waren und das für ein Protein unbekannter Struktur und Funktion kodiert, wurde für die weitere Charakterisierung ausgewählt. Zunächst konnten durch einen Yeast Two-Hybrid Screen Interaktionspartner identifiziert werden, die sich in die bekannten CCM-Signalwege integrieren ließen. Funktionelle Studien mittels Morpholino- und TALEN-Technik im Zebrafischmodell und mit humanen Nabelschnurvenenendothelzellen zeigten jedoch keinen signifikanten Effekt von FAM222B auf die Angiogenese. Auch eine detaillierte Bewertung der Informationen, die erst Ende 2014 in der ExAC-Datenbank veröffentlicht wurden, spricht in Zusammenschau mit den experimentellen Daten eher dagegen, FAM222B als neues Kandidatengen für die Entstehung von CCMs einzustufen. Parallel zu den funktionellen Studien wurde die Kohorte von Stahl et al. 2008 kontinuierlich erweitert. Bei den molekulargenetischen Analysen fanden sich mehr kausale Mutationen im CCM3-Gen als bisher angenommen. Ferner konnte gezeigt werden, dass rund ein Drittel der Probanden vor Erreichen des Erwachsenenalters und ein Fünftel der Mutationsträger bereits vor dem 10. Lebensjahr erkranken.

Parameter der Tumorprogression von humanen Pankreaskarzinomzellen unter Katecholaminexposition in vitro und therapierbare Effekte von chronischem Stress auf murine Pankreaskarzinome in vivo (2016)

Speerforck, Sven

Das Pankreaskarzinom ist die zehnthäufigste (Männer) bzw. neunthäufigste (Frauen) Tumorerkrankung in Deutschland. Aufgrund der häufig fatalen Prognose ist es gleichzeitig die vierthäufigste Krebstodesursache in Deutschland. 5 Jahre nach Diagnosestellung sind im Mittel nur noch weniger als 8 % der Betroffenen am Leben. Bei regelhaft fehlenden Frühsymptomen erfolgt die Diagnosestellung häufig in bereits fortgeschrittenen Tumorstadien mit stark begrenzten therapeutischen Möglichkeiten. Da vielfältige Wechselwirkungen von chronischem Stress und beschleunigter Tumorprogression bekannt sind, könnte Stress die äußerst limitierte Prognose des Pankreaskarzinoms noch zusätzlich verschlechtern. Hierzu untersuchte die vorliegende Arbeit den Einfluss von Katecholaminen auf progressionsfördernde Veränderungen der Tumorzellbiologie von Pankreaskarzinomzelllinien in vitro. Untersucht wurden die Expression von MMP-2/-9, das Migrations- und Invasionsverhalten der Tumorzellen sowie die Auswirkungen von Katecholaminen auf das Proliferationsverhalten. Um eine mögliche Relevanz dieser Befunde in vivo zu überprüfen wurde die Tumorprogression unter chronischer Stressexposition in einem syngenen, orthotopen und immunkompetenten Tumormodell an C57BL/6N Mäusen mittels Überlebensanalysen und magnetresonanztomografischer Bildgebung untersucht. Schließlich wurde mit Propranolol in vitro und in vivo eine mögliche therapeutische Option evaluiert. Es ergaben sich vielfältige Hinweise für eine durch Stress erleichterte Tumorprogression des Pankreaskarzinoms in vivo und in vitro. Katecholamine stimulieren die Gelatinase-Aktivität, Migration, Invasion und Proliferation humaner Pankreaskarzinomzellen. Chronischer Stress führt in einem immunkompetenten Mausmodell zu erhöhter Tumorlast und verschlechterter Überlebensprognose. Diese Effekte sind zumindest partiell durch eine β-Rezeptorblockade mit Propranolol reversibel. Die vorliegende Untersuchung beschreibt fatale Auswirkungen von chronischem Stress auf die Tumorprogression. Auf Hinweise zu primär- und tertiärpräventiven Effekten von Betablockern bei malignen Grunderkrankungen des Menschen könnten bald adjuvante perioperative Studien mit einer Propranololgabe nach Tumorresektion folgen.

In vivo Beobachtung von Podozyten in der Zebrafischlarve mit der 2-Photonenmikroskopie (2016)

Simon, Ole

Podozyten, die hochspezialisierten viszeralen Epithelzellen des Glomerulus, bedecken die Außenseite der glomerulären Kapillaren und sind für die Filtration des Blutes in der Niere essentiell. Eine Schädigung der Podozyten geht mit dem Verlust ihrer komplexen dreidimensionalen Struktur, dem sogenannten Fußfortsatz-Effacement einher. Effacement und Detachment, das Ablösen der Podozyten von der glomerulären Basalmembran, führen zur Ausscheidung von hochmolekularen Proteinen mit dem Urin und in vielen Fällen zu einer nicht heilbaren chronischen Nierenerkrankung (CKD). In der Vergangenheit wurde anhand von Zellkulturstudien und Versuchen an Ratten und Mäusen die These aufgestellt, dass Podozyten entlang der glomerulären Basalmembran wandern können. Da diese Experimente jedoch bisher nicht eindeutig belegen konnten, dass es sich bei den beobachteten Zellen tatsächlich um vollständig differenzierte Podozyten handelte und diese Fragestellung für das Verständnis der Pathogenese chronischer Nierenerkrankungen und damit für die Entwicklung neuer Therapieverfahren von wesentlicher Bedeutung ist, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Verfahren entwickelt, Fluoreszenz-markierte Podozyten in vivo in lebenden Zebrafischlarven zu beobachten. Dazu wurde zunächst durch Kreuzung ein transgener Zebrafischstamm generiert, dessen Larven vollständig transparent sind und das grün-fluoreszierende Protein unter Kontrolle des wt1a-Promoters in Podozyten exprimieren. Mit der 2-Photonenmikroskopie konnten nun in Langzeitaufnahmen einzelne Podozyten in fünf bis sechs Tage alten Zebrafischlarven beobachtet werden. Hierbei zeigte sich eindeutig, dass Podozyten über Zeiträume von bis zu 23 Stunden nicht wandern. Da mit dieser Technik auch einzelne Primärfortsätze der Podozyten beobachtet werden können, konnte erstmals gezeigt werden, dass sich auch diese nicht signifikant innerhalb eines Beobachtungszeitraums von bis zu 23 Stunden bewegten. Als Nachweis, dass mit dieser Beobachtungsmethode dynamische Podozyten nachgewiesen werden können, wurde die Bewegung einzelner Zellen während der Bildung des Glomerulus über einen Zeitraum von 3 Tagen verfolgt. Um ferner auszuschließen, dass Podozytenfortsätze sehr schnelle, oszillierende Bewegungen vollführen, wurden einzelne Podozyten in sehr kurzen Intervallen aufgenommen und das Bewegungsmuster analysiert. Auch hier zeigten sich keine dynamischen Eigenschaften der Podozyten im lebenden Organismus. Somit kann davon ausgegangen werden, dass Podozyten unter physiologischen Bedingungen in lebenden Zebrafischlarven kein dynamisches Verhalten zeigen, sondern als statische Zellen anzusehen sind.

Ophthalmologische Leitsymptome auf der Intensivstation (2016)

Siebert, Cornelia

Patienten mit besonderer Krankheitsschwere auf der Intensivstation sind durch beeinträchtigte okuläre Schutzmechanismen erheblich gefährdet, Komplikationen des Sehorgans zu entwickeln. Verschiedene klinische Faktoren mit Einfluss auf die natürlichen okulären Schutzmechanismen wirken als Risikofaktor. Ziel dieser Untersuchung war es, Leitsymptome und Prädiktoren zu identifizieren, um eine Verbesserung der Risikoeinschätzung am Auge und der Anwendung von Augenpflege-Verfahrensanweisungen zu erreichen. Zwischen Februar 2007 und April 2010 wurde bei 433 Intensivpatienten der Universitätsmedizin Greifswald ein augenärztliches Konsil durchgeführt. 283 Konsile konnten in der retrospektiven Untersuchung berücksichtigt werden. Schwerpunkt der Auswertung waren die klinisch-ophthalmologischen Leitsymptome sowie Risikofaktoren für die Entwicklung von ophthalmologischen Komplikationen. Ergänzend hierzu wurde eine prospektive Befragung von Pflegekräften und die Beobachtung gängiger Augenpflegepraxis auf Intensivstationen der Universitätsmedizin Greifswald durchgeführt. Ein ophthalmologisches Risikoprofil, zusammengesetzt aus validiert belegten Risikofaktoren, wurde durch die Literaturrecherche erstellt und besteht aus folgenden Parametern: Einsatz von Muskelrelaxantien, Beatmung, konjunktivales Ödem, Lagophthalmus, kardiovaskuläre und neurologische Begleiterkrankungen. Die Altersverteilung aller Patienten wies eine Häufung im 6. und 7. Lebensjahrzehnt (39,6% aller Patienten) mit einem mittleren Alter von 59,4 Jahren und einem Überwiegen der männlichen Patienten (63,3% vs. 36,7% weibliche Patienten) auf. Als statistisch signifikante Leitsymptome für die Entwicklung von ophthalmologischen Komplikationen bei Intensivpatienten konnten ein Lagophthalmus, eine Chemosis sowie eine Rötung identifiziert werden. In multiplen Analysen zeigte sich eine statistisch signifikante Assoziation von Auffälligkeiten am Auge bei Intensivpatienten, die sediert und muskelrelaxiert wurden. Auch eine Beatmung konnte als Risikofaktor heraus gestellt werden. Patienten mit konsiliarisch angeordneten Lidschlussmaßnahmen wiesen ein erhöhtes Risikoprofil für ophthalmologische Komplikationen auf. Hervorzuheben ist, dass konsiliarisch betreute Patienten mit einem ophthalmologischen Risikoprofil eine längere Verweildauer (16,8 Tage vergleichend zu 14,7 Tage ohne Risikoprofil), eine längere Sedationsdauer (7,3 Tage vergleichend zu 6,2 Tage ohne Risikoprofil) und eine längere Beatmungsdauer (12,7 Tage vergleichend zu 10,7 Tage) aufwiesen. Die Pupillenuntersuchung als regelmäßige Begutachtung des Auges wurde bei 42,5% aller Patienten in einem 6-stündlichen Intervall durchgeführt und konnte als korrelierender Faktor zu ophthalmologischen Komplikationen heraus gestellt werden. Nebenerkrankungen des Herz- und Kreislaufsystems waren unter den Komorbiditäten der Konsilpatienten mit 50,2% am häufigsten vertreten und mit einem signifikant erhöhten Risiko für ophthalmologische Auffälligkeiten assoziiert. Komorbiditäten des Nervensystems sowie von psychischen- oder Verhaltensstörungen gingen ebenfalls mit einem signifikant erhöhten Risiko für Komplikationen der Augen einher. Die Wahrscheinlichkeit, ein ophthalmologisches Krankheitsbild zu entwickeln, war ebenfalls bei Patienten mit Nebenerkrankungen der endokrinen Erkrankungen, der Ernährungs- und Stoffwechselkrankheiten statistisch signifikant erhöht. Insgesamt waren 59,0% aller untersuchten Patienten von einer Augenpflege durch das Pflegepersonal abhängig und 10,9% intermittierend unselbständig in der Augenpflege. Auf Grund steigender Patientenzahlen und Beatmungsfälle auf deutschen Intensivstationen kommt der Augenpflege und Erkennung von Risikopatienten eine besondere Rolle zu. Die hier identifizierten Risikofaktoren und Leitsymptome wirken sich auf den klinischen Verlauf und die Entwicklung von Seheinschränkungen des einzelnen Patienten aus. In diesem Bewusstsein ist es möglich, mit geeigneten Maßnahmen eine optimale patientenorientierte Prävention während des intensivmedizinischen Aufenthaltes zu gewährleisten. Der Implementierung von Augenpflege-Verfahrensanweisungen und der Schulung von Augenpflege kommt hier eine besondere Bedeutung zu.

Zur klinischen Anatomie des Processus styloideus – eine morphometrische Studie auf der Grundlage der digitalen Volumentomographie (2016)

Sehn, Thilo

In der vorliegenden Studie wurde der Processus styloideus morphologisch und topographisch beschrieben und Zusammenhänge zwischen definierten Parametern dieses Schädelfortsatzes und ausgewählten Schädel- und Weichteilparametern geprüft. Für die Untersuchungen standen 122 DVT-Datensätze von erwachsenen männlichen und weiblichen Probanden zur Verfügung, welche mit Hilfe der NewTom 3G Software vermessen wurden. Mögliche alters- und geschlechtsspezifische Unterschiede wurden berücksichtigt. Die Morphologie des Processus styloideus stellte sich mit Längenmaßen von 8 mm bis 88 mm und anterioren Neigungswinkeln von 17 bis 103 Grad als sehr variationsreich dar. Männliche Probanden wiesen mit einem Mittelwert von 36 mm signifikant längere Processus styloidei auf als weibliche mit 30 mm. Eine Zunahme der Länge des Processus styloideus mit steigendem Alter der Probanden konnte nicht festgestellt werden. Die Ausrichtung des Processus styloideus erwies sich als unabhängig von Alter und Geschlecht. Beide Processus styloidei waren weitgehend bilateral symmetrisch angeordnet. Der Abstand des Proc. styloideus zu den meisten Messpunkten am Kopf stellte sich bei weiblichen Probanden als signifikant kürzer heraus als bei männlichen. Die Beziehungen zwischen den Längenmaßen, Winkelwerten und Abstandswerten des Processus styloideus wurden geprüft und konnten nicht bestätigt werden. Daraus ergibt sich eine von Schädel- und Weichteilparametern unabhängige Variation des Proc. styloideus.

Einfluss von Ciclosporin A, Mycophenolatmofetil und Sirolimus auf die Kalzifikation und osteogene Differenzierung von vaskulären glatten Muskelzellen in vitro (2016)

Schütze, Julia

Hintergrund: Erkrankungen am Herz-Kreislaufsystem sind die Hauptursache einer limitierten Überlebensdauer von Patienten nach erfolgreicher Nierentransplantation. Eine vaskuläre Kalzifikation der Gefäßmedia und osteogene Transformation der glatten Muskelzellen seien der Grund dafür. Das Matrix Gla Protein konnte als protektiver Faktor diesbezüglich ausfindig gemacht werden. Nach aktuellem Wissen ist wenig über die Wirkungen von Ciclosporin A, Mycophenolatmofetil und Sirolimus auf VSMC und die Gefäßkalzifikation bekannt. Methoden: Es wurde ein in vitro Modell mit CASMC verwendet. Die Kalzifikation wurde über die von Kossa-Färbung mit daran angeschlossener Kalziumlösung- und -bestimmung über den o-Cresolphthalein-Komplexon-Assay sowie Proteinkonzentrationsermittlung über den mikro BCA-Assay quantifiziert. Die MGP-Konzentration wurde per Western Blotting ermittelt, die MGP-, OCN- und OPG-Expression per real-time-RT-PCR. Ergebnisse: Die extrazelluläre Kalzifikation nahm unter Ciclosporin A in höheren Konzentrationen zu, die Expression des Kalzifikationsinhibitors MGP wie die Expression der Osteoblastenmarker OCN und OPG nahm ab bzw. veränderte sich ohne weitere Mediumzusätze nicht. Unter MMF war die Kalzifikation im Kalzifikationsmedium signifikant geringer als in der Kontrolle, die Expression des MGP sank nur leicht und die des OCN und OPG änderten sich kaum. Unter Sirolimus 1 und 10 waren die extrazellulären Kalzifikationen geringer, unter Sirolimus 100 vermehrt als in der Kontrolle, die Expression der untersuchten Parameter nahm leicht ab oder veränderte sich nicht. Unter Vitamin K1 war die Kalzifikation deutlich geringer und die MGP-Expression nahm signifikant zu, die des OCN und OPG nicht signifikant. Das MGP konnte im Western Blot nicht nachgewiesen werden. Thesen: Nach diesen Daten ist ein konzentrationsabhängiger kalzifikationsinduzierender Einfluss durch Ciclosporin anzunehmen. Dagegen zeigen Vitamin K1, Mycophenolatmofetil und Sirolimus eine kalzifikationsinhibierende Wirkung. Ein möglicher Benefit von Patienten hinsichtlich des kardiovaskulären Risikos, die mit letzteren beiden Immunsuppressiva behandelt werden, ist nicht auszuschließen. Vitamin K1 könnte als zusätzliche Medikation zum Gefäßschutz nach Nierentransplantation diskutiert werden. Weitere Studien sind jedoch erforderlich.

Prognostische Prädiktoren bei Patienten mit Bronchialkarzinom unter besonderer Berücksichtigung von Lungenfunktion und Spiroergoemetrie (2016)

Schöpf, Henriette

Das Lungenkarzinom ist in Deutschland die dritthäufigste Krebserkrankung und bei Männern die am häufigsten zum Tode führende Tumorentität. Zur Therapieplanung und prognostischen Einschätzung sind insbesondere das Tumorstadium und der Performance-Status des Patienten entscheidend. Derzeit beruht die Beurteilung der funktionellen Kapazitäten von Patienten noch zum großen Teil auf subjektiver Einschätzung seiner Aktivität und Leistungsfähigkeit unter Anwendung des ECOG oder des Karnofsky-Index. Diese Arbeit umfasst die Deskription und Überlebenszeitanalyse einer Patientenpopulation der Universitätsmedizin Greifswald und prüft die Frage einer prognostischen Relevanz von objektiv ermittelbaren funktionellen Werten aus Lungenfunktion und Spiroergometrie für das Gesamtüberleben der Patienten mit Bronchialkarzinom. Die Arbeit erfasst und analysiert die Daten aller Patienten mit neudiagnostiziertem Bronchialkarzinom, welche vom 01.01.2005 bis zum 31.12.2009 im Universitätsklinikum Greifswald zur Diagnostik und Therapie stationär aufgenommen wurden. Die Datenbank setzt sich aus den Daten der Dokumentation des klinischen Krebsregisters Tumorzentrum Vorpommern e.V. und den funktionellen Daten aus dem Krankenhausinformationssystem des Klinikums zusammen. Die Überlebenszeitkurven in Abhängigkeit von Tumorstadium und Histologie sind nach der Kaplan-Meyer-Methode erstellt worden. Zur Ermittlung der prognostischen Wertigkeit der Funktionsparameter ist eine Cox-Regressions-Analyse univariat und multivariat unter Adjustierung für die etablierten Prognosefaktoren Alter, Geschlecht, Gewicht, Tumorstadium, Histologie und ECOG-Grad durchgeführt worden. Im Zeitraum vom 01.01.2005 bis zum 31.12.2009 wurden im Universitätsklinikum Greifswald 515 Patienten (391 Männer) zur Diagnostik und Therapie aufgenommen. Das mittlere Erkrankungsalter lag bei 65 ± 10 Jahren und die mediane Überlebenszeit bei 8,12 Monaten. Die histologische Untersuchung ergab bei 81,2% ein NSCLC. Bei der Majorität der Patienten (68,6%) wurde ein UICC-Stadium IIIB oder IV diagnostiziert, der Anteil von Patienten mit Stadium I, II und IIIA entsprach 12,2%, 6,4% und 18,5%. Die Überlebenszeitanalyse ergab eine absolute 5-Jahres- Überlebensrate der gesamten Patientenpopulation von 11% und einen signifikanten Einfluss von Tumorstadium und Histologie. Eine Lungenfunktionsprüfung lag bei 79,6% und eine zusätzliche Spiroergometrie bei 42,2% der Patienten vor, es zeigten 84 sich mehrheitlich größere Normwertabweichungen. Die univariate Analyse ergab einen prognostischen Einfluss von 10 der 13 überprüften Funktionswerte. Differenzen von einer Standardabweichung gingen mit Senkungen des Mortalitätsrisikos von 18% (VEmax) bis 41% (VE/VCO2_AT) einher. Unabhängig von den etablierten Faktoren erwiesen sich die Funktionsparameter FEV1, TLC, VEmax und VE/VCO2_AT in der multivariaten Analyse als signifikante Prognosefaktoren für das Gesamtüberleben. Eine Limitierung dieser Studie ergibt sich aus dem niedrigen Anteil an Patienten mit frühen Tumorstadien als auch aus der fehlenden Durchführung von Spiroergometrien bei allen Patienten. Wünschenswert sind die Weiterführung der Datensammlung und die Wiederholung der prognostischen Analyse für eine größere Patientengruppe. Damit wären eine Steigerung der statistischen Power, die Bestimmung soliderer Cut- Off-Werte und eventuell auch die Identifizierung weiterer signifikanter Faktoren in der multivariaten Analyse anzunehmen. Bis zum jetzigen Zeitpunkt existieren nur wenige Studien, welche die Hypothese zur prognostischen Relevanz von Parametern aus Lungenfunktion oder Spiroergometrie für alle Patienten mit Bronchialkarzinom überprüft haben. Diese Untersuchung zeichnet sich durch die Einbeziehung aller UICC-Stadien, eine verhältnismäßig große Patientengruppe und die Auswertung relativer Funktionswerte aus. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Bevölkerungs- struktur des Flächenlandes Mecklenburg-Vorpommern. Bei der im bundesweiten Vergleich geringsten Bevölkerungsdichte behandeln die Universitätskliniken als Maximalversorger Patienten eines großen Einzugsgebietes, sodass die Patientenpopulation dieser Studie eine repräsentative Grundgesamtheit darstellt. Diese Arbeit belegt bei Patienten mit Bronchialkarzinom die prognostische Bedeutung von Lungenfunktion und Spiroergometrie, welche die Leistungsfähigkeit und Funktionalität von Patienten objektiv darstellen können. Eine differenzierte Bewertung der Funktionalität von Patienten mit adäquatem ECOG-Grad oder Karnofsky-Index wird ermöglicht. Die Werte von FEV1, TLC, VEmax sowie VE/VCO2_AT haben dabei offenkundig eine besondere Relevanz. Die Ergänzung des konventionellen Patientenmanagements um die Beurteilung der funktionellen und spiroergometrischen Werte kann die Therapieplanung und die prognostische Einschätzung der Patienten optimieren.

Newcastle disease Virus-vermittelte Tumorzelllyse im Pankreaskarzinom (2016)

Schwaiger, Theresa

Das Pankreaskarzinom gehört zu den wenigen malignen Erkrankungen mit einer Fünf-Jahres-Überlebensrate im nur einstelligen Bereich, die sich seit mehr als dreißig Jahren nicht wesentlich verändert hat. Trotz intensiver Forschung sind die Therapieerfolge bei Patienten mit Pankreaskarzinom noch immer unzureichend. Die in den letzten Jahren in den Fokus gerückten Immuntherapien zeigen erste vielversprechende Ergebnisse, die immunologische Charakterisierung von Virotherapien im Pankreaskarzinom, steht noch am Anfang. Die onkolytische Wirkung des NDV Feldisolates R75/98 wurde bisher nicht untersucht. Daher wurden in dieser Arbeit zunächst das direkte onkolytische Potential sowie die NDV-induzierte Expressionsänderung immunmodulatorischer Moleküle in sechs humanen und vier murinen Tumorzelllinien pankreatischen Ursprungs evaluiert. Mit Ausnahme der murinen Panc02 Zelllinie waren alle Zelllinien zu unterschiedlichem Ausmaß durch NDV infiziert. In humanen Zellen war neben einer Proliferationsinhibition ebenfalls Apoptose zu verzeichnen. Diese Effekte waren in murinen Zelllinien weniger stark ausgeprägt, diese Zelllinien reagierten mit deutlich gesteigerter Expression von MHC I und Rae-1δ sowie verminderter TGF-β Sekretion. Die Ergebnisse der in vitro Untersuchungen stellen eine Verbindung zwischen den für die Tumorentstehung verantwortlichen Mutationen und dem dadurch bedingten Phänotyp mit der Anfälligkeit für eine NDV-Infektion dar. Zur Charakterisierung der Immunantwort nach NDV-Infektion hinsichtlich der Induktion einer sekundären anti-Tumor Immunantwort wurde ein murines, orthotopes Pankreastumormodell genutzt, in welchem zwei verschiedene syngene Zelllinien in das Pankreas implantiert wurden. Die Infektion von Mäusen mit NDV R75/98, denen spontan entstandene DT6606PDA Zellen implantiert wurden, führte bereits zwei Tage nach Infektion zu einer Verkleinerung des Tumors durch direkte Onkolyse und die zeitgleiche Induktion der NK-Zell-Antwort. Außerdem wurde das durch TGF-β vermittelte inhibitorische Milieu durch die NDV-Infektion aufgehoben. Die NK-Zellen wurden durch das Fehlen von MHC I und die Expression viraler Proteine und Rae-1δ auf den DT6606PDA Zellen zur Zell-vermittelten Lyse aktiviert. Im weiteren Verlauf kam es zur Aktivierung des adaptiven Arms des Immunsystems und die Infiltration von CD8+ und CD4+ T-Zellen in das Tumorgewebe und zur Zell-vermittelte Tumorlyse. Die Bildung von NDV-spezifischen Antikörpern ermöglichte zudem die Opsonierung der Tumorzellen durch infiltrierte Makrophagen. Unter Verwendung von UV-inaktiviertem Virus konnte diese Induktion der humoralen Immunantwort ebenfalls beobachtet werden, die Tumorabstoßung blieb allerdings aus. Der adoptive Transfer NDV-aktivierter Splenozyten zeigte, dass die Erhöhung der Immunogenität durch NDV zwar förderlich ist, jedoch keine Voraussetzung für eine erfolgreiche Tumorabstoßung darstellt. So ist in diesem Modell die Aktivierung der Immunsystems durch NDV und damit die Aufhebung der Tumor-assoziierten Immuninhibition der Schlüssel zu einer erfolgreichen Tumorabstoßungsreaktion. Die adaptive, spezifische anti-Tumor Immunantwort verhindert weiterhin das Rezidiv im murinen Modell des Pankreaskarzinoms. Diese Erkenntnisse wurden durch die Verwendung von Panc02 Zellen im Pankreastumormodell bestätigt. So führte die NDV-vermittelte Rekrutierung und Aktivierung von NK-Zellen zwar zu einer starken Reduktion der Tumormasse innerhalb der ersten Woche nach Infektion, jedoch blieb die Induktion der spezifischen adaptiven Immunantwort aus. Zurückzuführen war dies auf die Implantation dieser Zellen, die zu einer zu einer generellen Immunsuppression durch TGF-β führte. Die NK-Zell-vermittelte Tumorzelllyse begünstigte das immunoediting und führte so zur Bildung eines nicht-immunogenen, immunsuppressiv wirkenden Tumors. Dadurch wurde nicht nur die Induktion der adaptiven Immunantwort verhindert, sondern auch eine anhaltende NK-Zell-vermittelte Lyse unterbunden und führte zum Rezidiv im Panc02 Modell. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit, dass NDV R75/98 in der Lage ist, sowohl direkte Onkolyse auszulösen als auch die Immunogenität der Tumorzellen zu erhöhen. Diese wiederum steigert die Zell-vermittelte Tumorzelllyse und fördert ein pro-inflammatorisches Milieu. Die NDV-vermittelte Induktion der adaptiven Immunantwort und damit die Aufhebung der Tumor-assoziierten Immunsuppression stellen jedoch die Grundvoraussetzung der erfolgreichen Ausbildung einer anti-Tumor Immunantwort dar und gewährleisten gleichzeitig die Verhinderung eines Rezidivs. In Anbetracht der unzureichenden Therapieerfolge mit klassischen Chemotherapien und der ersten Erfolge immunmodulatorischer Therapien sollte die NDV-vermittelte Tumorabstoßung weiter aufgeklärt und als mögliche Alternative in klinischen Studien zur Therapie von Bauchspeicheldrüsenkrebs in Betracht gezogen werden.

Der Einsatz von niedrig dosiertem Alemtuzumab in der Konditionierung vor allogener Stammzelltransplantation im Vergleich mit ATG (2016)

Schulze, Meike

Die erhobenen Daten der retrospektiven matched-pair-Analyse sprechen dafür, dass die Verwendung von niedrig dosiertem Alemtuzumab (10/20 mg) eine mögliche Alternative zum Einsatz von ATG vor unverwandter Transplantation bzw. zur antikörperfreien Konditionierung vor familiärer Transplantation ist. Es zeigte sich keine Unterlegenheit bei der Manifestation einer chronischen GvHD, Alemtuzumab hatte weniger akute Toxizität als ATG, die Gruppe der mit Alemtuzumab behandelten Patienten im Vergleich zur ATG-Gruppe hatten einen verminderten Bedarf an Blutprodukten (sowohl für Erythrozyten- als auch besonders ausgeprägt für Thrombozytenkonzentrate).

Schlaganfallinduzierte Immunsuppression: Effekte auf Migration, Phagozytose und NETose neutrophiler Granulozyten und Monozyten (2016)

Schulze, Karsten

Nach Schlaganfall werden infolge einer einsetzenden Immunsuppression häufig Sekundärinfektionen beobachtet. Diese beeinflussen das Outcome und die Mortalität der Patienten bedeutend. In der vorliegenden Arbeit wurden als Mechanismen der angeborenen Immunantwort die Migration, Phagozytose und NETose neutrophiler Granulozyten und Monozyten untersucht, um mögliche Einschränkungen infolge der Immunsuppression zu erkennen. Dafür wurden Leukozyten von Schlaganfallpatienten mit denen gesunder Probanden verglichen. Während Migration und Phagozytose nach Schlaganfall unbeeinträchtigt waren, zeigten sich für die mittlere NET-Fläche am Tag 1 nach Schlaganfall deutlich reduzierte Werte nach Stimulation mit fMLP und PMA im Vergleich zu gesunden Kontrollen. Dieser Effekt verlor sich in der ersten Woche nach Schlaganfall. In der reduzierten NET-Fläche kann eine mögliche Ursache für das Auftreten von Sekundärinfektionen gesehen werden.

Regulation des Androgen-Rezeptors und der MikroRNA miR-1 durch das Hitzeschockprotein HSP27 in Prostatakarzinomzellen (2016)

Schubert, Tina

Der Androgen-Rezeptor ist zentraler Regulator der PCa-Zelle und maßgeblich an der Entwicklung eines kastrationsresistenten Tumorstadiums beteiligt. Daher sollten mögliche Interaktionspartner der Androgen-Rezeptor-Achse identifiziert und deren regulatorischer Einfluss untersucht werden. Im ersten Teil dieser Arbeit konnte einerseits eine positive Korrelation zwischen dem AR und dem HSP27 in PCa-Zellen als auch eine direkte Beeinflussbarkeit des AR durch das HSP27 gezeigt werden. In den Androgen-abhängigen LNCaP-Zellen war ein höheres endogenes HSP27-Level als in den Androgen-unabhängigen PC3-Zellen nachweisbar. Ein gezielter HSP27-Knock-Down in LNCaP-Zellen führte zu einer signifikanten Reduktion der AR-mRNA als auch des AR-Proteins. Darüber hinaus zeigte sich eine Reduktion der transkiptionellen Aktivität des AR in Form einer verringerten Anzahl an PSA-Transkripten. In Übereinstimmung damit führte eine HSP27-Überexpression in PC3-Zellen zu einer Re-Expression der AR-mRNA, obgleich kein funktionelles AR-Protein nachweisbar war. Auch die transkriptionelle Aktivität blieb unbeeinflusst. Als potentieller Modulator dieser AR-HSP27-Interaktion konnte die MikroRNA miR-1 identifiziert werden. Diese stand in negativer Korrelation zum AR und dem HSP27 in den verwendeten PCa-Zelllinien. So konnte in LNCaP-Zellen mit hohem endogenen HSP27-Level eine niedrigere miR-1-Nachweisrate als in den weniger HSP27 exprimierenden PC3-Zellen nachgewiesen werden. Ein Beleg für die direkte Interaktion des HSP27 mit der miR-1 ist die Tatsache, dass in PC3-HSP27-Zellen eine deutlich niedrige miR-1-Expression als in PC3-Zellen nachweisbar war. Abschließend bestätigen diese Daten die direkte Beteiligung des HSP27 und der miR-1 an der AR-Signalkaskade und die direkte Beeinflussbarkeit des AR durch HSP27. Dies unterstreicht die potentielle pharmakologische Einsatzfähigkeit beider Targets in der Therapie des Prostatakarzinoms.

Molekulare Mechanismen der Membranfusion bei Herpesviren - Einfluss spezifischer Mutationen in den Pseudorabies Virus Glykoproteinen B, H und D auf die Fusionsaktivität (2016)

Schröter, Christina

Die Glykoproteine gB und gH-gL sind bei allen Herpesviren konserviert und wichtig für den Viruseintritt und die direkte Zell-Zell-Ausbreitung. Allerdings kann sich PrV in Abwesenheit von gL noch in einem sehr geringen Ausmaß von Zelle zu Zelle ausbreiten, was Reversionsanalysen durch serielle Zellkultur-Passagen einer gL-negativen PrV-Mutante erlaubt. So konnte in einem Passageexperiment die Revertante PrV-ΔgLPassB4.1 isoliert werden. In der vorliegenden Arbeit wurden die molekularen Grundlagen der gL-unabhängigen Infektiosität von PrV-ΔgLPassB4.1 untersucht. Dabei wurden Mutationen in den Glykoproteinen gB, gH und gD nachgewiesen und deren Auswirkung auf die Proteinfunktion mit Hilfe von transienten Transfektions-Fusionsassays untersucht. Die Aufklärung der Kristallstrukturen eröffnete die Möglichkeit, über zielgerichtete Mutagenese die Funktion von gH-gL besser zu analysieren. Erstaunlich war, dass im gH des Impfstammes PrV-Bartha ein ansonsten hochkonserviertes Prolin durch Serin ersetzt ist. Für dieses Prolin wurde postuliert, dass es für die Ausbildung einer ebenfalls bei allen Herpesviren konservierten Disulfidbrücke notwendig ist. Um den Effekt der Substitution und die Funktion der Disulfidbrücke zu testen, wurden gH Mutanten hergestellt, die entweder Prolin oder Serin an Position 438 oder Serin statt Cystein an Position 404 exprimierten. Diese wurden in transienten Transfektions-Fusionsassays sowie während einer Virusinfektion getestet. Obwohl die Aminosäuresequenzen der gH-Proteine der Herpesviren nur eine geringe Homologie aufweisen, sind die Kristallstrukturen erstaunlich ähnlich. Daher sind konservierte Strukturmotive wie die Disulfidbrücke in der Domäne III, für die eine Bedeutung für die Faltung und Stabilität der Domäne III postuliert wurde, von besonderem Interesse. Um weitere funktionsrelevante konservierte Regionen in Domäne III aufzudecken, welche für die Lokalisierung und Funktion des gH wichtig sein könnten, wurden zunächst Sequenzvergleiche zwischen EBV und PrV gH unter Berücksichtigung der vorhandenen gH-Kristallstrukturen durchgeführt. Hierbei wurden komplexe Interaktionsnetzwerke über Wasserstoffbrückenbindungen zwischen konservierten und benachbarten nicht-konservierten Aminosäuren vorhergesagt. Diese wurden im EBV und PrV gH mutiert und die gH-Proteine anschließend auf ihre Oberflächenexpression und Fusionsfunktion untersucht. Zusätzlich wurden PrV Rekombinanten mit entsprechenden gH-Mutationen hergestellt und charakterisiert.

Modellierung der Innenballistik von durch Gas-Luft-Gemische angetriebenen Projektilen (2016)

Schorge, Volker Andreas

Selbst hergestellte illegale Waffen sind weltweit bekannt. Häufig werden dabei Gas- oder Alarmwaffen (sog. Schreckschusswaffen) derart umgebaut, dass damit Projektile verschossen werden können. In Deutschland zählen zu den illegalen Waffen auch sogenannte „Kartoffelkanonen“, die meist nicht in krimineller Absicht, sondern von Jugendlichen aus Experimentierlust oder zum Zeitvertreib hergestellt werden. Sie weisen eine sehr einfache Bauart auf, die meist nur aus einer Explosionskammer mit einem entsprechenden Zündmechanismus sowie einem Lauf besteht, und lassen sich mit wenigen Grundkenntnissen und überall erhältlichen Materialien herstellen. Das Funktionsprinzip dieser Kartoffelkanonen beruht auf der Explosion eines Gas-Luft-Gemisches, die zu einer schlagartigen Druckexpansion führt, die das Geschoss durch den Lauf beschleunigt. Mit diesen Kanonen lassen sich beachtliche Schussleistungen erzielen. Von forensisch-traumatologischer Relevanz sind diese Schussapparate durch die schweren Verletzungen, über die in der medizinischen Literatur bisher kasuistisch berichtet wurde. Um das Wirkungspotenzial einer Schusswaffe beurteilen zu können, ist das Verständnis der physikalischen und technischen Grundlagen zwingend notwendig. Insbesondere zu den extremen physikalischen Vorgängen in der Waffe während der Schussentwicklung (Gasdruckkurvenverlauf, maximaler Gasdruck, maximaler zeitlicher Gasdruckanstieg) lagen für Kartoffelkanonen bisher keine Daten vor. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein experimentelles Modell entwickelt, um die grundlegenden innen- wie außenballistischen Vorgänge darzustellen und die diese Vorgänge beschreibenden physikalischen Parameter zu untersuchen. Zu diesem Zweck wurde eine Gaskanone konstruiert, um unter Laborbedingungen verschiedene Gas-Luft-Gemische (Acetylen, Wasserstoff, Ethylen) als Treibmittel zur Beschleunigung eines Testprojektils im Kaliber 46 mm zu untersuchen. Mittels eines piezoelektrischen Druckaufnehmers wurde der Gasdruck in der Explosionskammer erfasst. Die Geschwindigkeit des Testprojektils wurde mittels einer Lichtschrankenanlage gemessen. Aus der Gasdruckkurve über der Zeit wurden der maximale Gasdruck pmax, der maximale zeitliche Gasdruckanstieg (dp/dt)max sowie die zeitlichen Parameter der Gasexplosion ermittelt. Nach dem Bewegungsgesetz wurden die Beschleunigung a(t), die Geschwindigkeit v(t) sowie der Geschossbodenweg s(t) des Projektils im Lauf berechnet und daraus die theoretische Mündungsgeschwindigkeit ermittelt. Der maximale Gasdruck wurde zwischen 1,4 bar (Ethylen) und 4,5 bar (Acetylen) ermittelt und lag deutlich über dem maximalen Prüfdruck der Kunststoffrohre, die häufig für den Bau dieser Kartoffelkanonen verwendet werden. Somit wurde der Nachweis erbracht, dass bei diesen Kartoffelkanonen ein erhebliches Risiko einer unfallmäßigen Waffensprengung besteht. Der größte maximale Druckanstieg wurde für Wasserstoff mit (dp/dt)max = 607 bar/s berechnet. Die Mündungsenergie lag zwischen 67 J (Ethylen) und 204 J (Acetylen). Die Wertung der ermittelten ballistischen Größen mit der Hilfe von ein- und mehrparametrigen Traumamodellen belegt das Risiko schwerster Verletzungen, das von diesen ungewöhnlichen Schussapparaten ausgeht.

Untersuchung zur Prävalenz und DNA-Microarray-basierende Typisierung von Clostridium difficile bei Heim- und Nutztieren (2016)

Schneeberg, Alexander

Clostridium (C.) difficile ist beim Menschen ein bedeutender Erreger von Krankenhaus-assoziierten Durchfallerkrankungen. Die vorliegende Dissertation umfasst die Erhebung und Analyse der ersten epidemiologischen Daten zu C. difficile in deutschen Heim- und Nutztierbeständen und die Entwicklung eines neuartigen DNA-Microarrays, der eine einfache Ribotypisierung von C. difficile ermöglicht. In drei Studien wurden Kotproben von Hunden, Katzen, Ferkeln und Kälbern kulturell auf C. difficile untersucht. Das Bakterium wurde aus 5 von 135 Katzenkot- (3,7%), 9 von 165 Hundekot- (5,4%), 176 von 999 Kälberkot- (17,6%) und 147 von 201 Schweinekotproben (73,1%) isoliert. Neugeborene Ferkel und Kälber waren in den ersten 2 bzw. 3 Lebenswochen signifikant häufiger kulturpositiv für C. difficile als ältere Tiere. Die in den Studien isolierten Stämme wurden 25 Ribotypen zugeordnet; darunter befanden sich 6 bisher nicht beschriebene Varianten. Bei den Ferkelproben dominierten die einander sehr ähnlichen Ribotypen 078 (55% der Isolate) und 126 (20%). Die Ribotypen 033 (57% der Isolate) und 078 (17%) wurden bei Kälbern am häufigsten vorgefunden. Basierend auf ihren Typisierungsprofilen wurden die Ribotypen in einer UPGMA-Analyse (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic mean) untereinander verglichen. Von den 25 bei den untersuchten Tieren gefundenen Ribotypen formten 11 einen Cluster, zu dem auch die Ribotypen 033, 078 und 126 gehörten und in dem sich 90% aller in den beiden Nutztierstudien isolierten Stämme wiederfanden. Alle Isolate dieses Clusters waren zudem PCR-positiv für ein binäres Toxin und, im Gegensatz zu allen nicht zu dem Cluster gehörenden Ribotypen, PCR-negativ für den MLVA-Lokus A6Cd. Hierdurch, aber auch durch frühere Studien, in denen gezeigt werden konnte, dass die dem Cluster zugeordneten Ribotypen 033, 045, 078 und 126 den gleichen MLST-Typ (ST-11, Multilocus Sequence Typing) und eine charakteristische Deletion (delta 39 bp) im Toxinregulatorgen tcdC aufweisen, wird die These einer genetische Verwandtschaft unterstützt. In allen untersuchten Tierpopulationen wurden Ribotypen gefunden, die mit C.-difficile-Infektionen des Menschen assoziiert werden. Da Stämme des Ribotyps 078 in deutschen und europäischen Krankenhäusern zunehmend häufiger als Ursache von Durchfallerkrankungen auftreten, wurden alle ermittelten MLVA-Daten von Ribotyp-078-Stämmen humanen und tierischen Ursprungs mit entsprechenden Daten anderer Studien aus 5 europäischen Ländern verglichen. In einer hierbei durchgeführten Minimum-Spanning-Tree-Analyse mit 294 Datensätzen wurde die genetische Abgrenzung von MLVA-Typen unterschiedlicher geographischer Herkunft verdeutlicht und belegt, dass einige aus Tieren und Menschen isolierte C.-difficile-Stämme sehr ähnlichen oder sogar identischen MLVA-Typen entsprechen. Die in den Haus- und Nutztierstudien isolierten C. difficile wurden anschließend mit dem neu entwickelten DNA-Microarray ribotypisiert. Das Sondendesign des Microarrays basiert auf der bei C. difficile modular aufgebauten Intergenic Spacer Region (ISR), welche auch Zielstruktur der herkömmlichen Ribotypisierungsmethoden ist. Die Sonden wurden von in der GenBank-Datenbank publizierten ISR-Modulsequenzen und theoretisch möglichen Modulsequenzkombinationen abgeleitet. Nachdem die Eignung des Arrays in theoretisch und praktisch durchgeführten Experimenten belegt werden konnte, wurde mit 142 repräsentativ ausgewählten C.-difficile-Stämmen eine 48 Ribotypen umfassende Datenbank aus Referenzhybridisierungsmustern erstellt. Diese Referenzmuster wurden anschließend in einer Ähnlichkeitsmatrix-Analyse untereinander verglichen, wobei 27 Referenzmuster eindeutig differenziert werden konnten. Zu den gut unterscheidbaren Ribotypen gehörten u.a. die häufig mit humanen C.-difficile-Infektionen assoziierten Ribotypen 001, 014/020, 027 und 078/126. Nicht unterscheidbar hingegen waren die 11 Ribotypen des oben beschriebenen Clusters, wodurch sich die These ihrer molekularen Verwandtschaft weiter erhärtet. Die Praxistauglichkeit des DNA-Microarrays wurde abschließend in einer Anwendungsstudie überprüft. Hierbei wurden 50 C.-difficile-Stämme, die im Rahmen eines anderen Projektes aus Kotproben von Haustieren und deren Besitzern isoliert wurden, mit herkömmlicher und DNA-Microarray-basierter Ribotypisierung vergleichend untersucht. Berücksichtig man, dass durch den Microarray einige sehr ähnliche Ribotypen derzeit noch nicht unterschieden werden können, wurden alle Isolate dem richtigen Ribotypen bzw. der richtigen Ribotypengruppe zugeordnet. Darüber hinaus wurden 6 für das Microarray unbekannte Ribotypen korrekt als „neu“ und klar voneinander unterscheidbar erkannt. Zusammenfassend trägt das Dissertationsprojekt zum Verständnis über das Vorkommen von C.-difficile-Genotypen in Heim- und Nutztierbeständen bei und präsentiert einen neuartigen DNA-Microarray zur einfachen Ribotypisierung von C. difficile.

Zur Lage des Sehorgans in der Augenhöhle im Ganzkörper-MRT unter Berücksichtigung der Bulbusachsenlänge in einer populationsbasierten Kohortenstudie (2016)

Schmidt, Patrick

Im Rahmen eines assoziierten Projektes zur Study of Health in Pomerania wurde die Lage des Auges in der Orbita bestimmt. Wir arbeiteten dabei mit der Probandenkohorte SHIP-Trend. Insgesamt standen MRT-Datensätze von 2152 Probanden zu Verfügung. Die Daten lagen im DICOM-Format vor. Für die Bildauswertung nutzten wir den DICOM-Betrachter OsiriX (v3.9.2, 32-bit). Da eine große Achsenlänge des Sehorgans einen Exophthalmus vortäuschen kann, bestimmten wir neben der Lage des Bulbus oculi jeweils auch die Bulbusachsenlänge. Die Messung der Bulbusachsenlänge erfolgte ebenfalls anhand der MRT-Aufnahmen. Anschließend konnten die Messwerte auf eine Assoziation mit diversen weiteren gesundheitsbezogenen Parametern überprüft werden. Die transversale T1-gewichtete MRT-Serie mit einer Voxelgröße von 1mm x 1mm x 1mm erwies sich für die Datenerhebung als am besten geeignet. Die Messungen wurden an derjenigen Bildebene durchgeführt, in der das Auge die größte Ausdehnung aufwies und sowohl der Hornhautscheitel als auch der Sehnervenkopf am Bulbus oculi dargestellt waren. Da es sich bei geschlossenen Augenlidern oftmals schwierig gestaltete, den äußeren Rand der Hornhaut auf den radiologischen Schnittbildern zweifelsfrei zu erkennen, nutzten wir die Rückseite der Kornea als Bezugspunkt für unsere Messungen. Die Bulbusachsenlänge war durch eine Strecke definiert, die von der Rückseite der Kornea bis zum Krümmungsmittelpunkt am posterioren Pol des Bulbus oculi reichte. Für die Lageermittlung des Sehorgans wurden zwei verschiedenen Vorgehensweisen angewandt. Zunächst führten wir eine Verbindungslinie zwischen den seitlichen Begrenzungen beider Augenhöhlen (interzygomatische Linie) ein. Die vordere Exophthalmometrie beschrieb die Lage des Augapfels durch den senkrechten Abstand der interzygomatischen Linie von der Rückseite der Hornhaut. Die Messstrecke musste dabei auf Höhe des Hornhautapex liegen. Die hintere Exophthalmometrie war durch eine Strecke definiert, die sich zwischen der interzygomatischen Linie und dem posterioren Augenpol ausdehnte. Insgesamt konnten die Messdaten von 1808 Probanden in die darauffolgende statistische Analyse übernommen werden. Das Durchschnittsalter betrug 51,5 Jahre. In der vorderen Exophthalmometrie unterschieden sich die Mittelwerte beider Geschlechter signifikant (m.: r.: 16,4mm, l.: 16,3mm/w.: r.: 15,2mm, l.: 15,0mm). Auch bei der hinteren Exophthalmometrie ergaben sich geschlechtsspezifische Unterschiede (m.: rechts: 6,7mm, links: 6,8mm / w.: rechts: 7,3mm, links 7,4mm). Zwischen dem rechten und linken Auge war für keinen Parameter ein statistisch signifikanter Unterschied zu beobachten. Demgegenüber beeinflusst die Bulbusachsenlänge das Hervorstehen der Augen sehr wohl (p<0,001). Um einen Pseudoexophthalmus zukünftig sicher von einem Exophthalmus mit Krankheitswert unterscheiden zu können, führten wir einen Quotient aus dem Ergebnis der vorderen Exophthalmometrie und der Bulbusachsenlänge eines Auges ein (Quotient Ex/Al). Darüber hinaus besteht ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem BMI eines Menschen und der individuellen Position des Auges innerhalb der Orbita. Studienteilnehmer mit einem BMI >30kg/m² wiesen im Vergleich zu Studienteilnehmern mit einem BMI <25kg/m² im Mittel eine rund 2 mm höhere Protrusion des Bulbus oculi auf. Mit dem gewählten Auswertungsalgorithmus konnte erstmals veranschaulicht werden, dass der Einfluss des BMI unabhängig von der Bulbusachsenlänge, dem Alter und Geschlecht besteht. Ebenso fand sich ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen Taillen- bzw. Hüftumfang und der Augenposition. Steigt der Taillen- bzw. Hüftumfang um einen Zentimeter geht das mit einer Vorverlagerung des Bulbus oculi um 0,05 Millimeter einher. Die Körpergröße hatte innerhalb unserer Untersuchung keine Auswirkung auf die Position des Augapfels. Vielmehr war die Körpergröße mit der Bulbusachsenlänge der Probanden assoziiert. Die Zunahme der Körpergröße um einen Zentimeter ging mit einer rund 0,03 mm höheren Achsenlänge des Sehorgans einher. Innerhalb der Kohorte war eine gewisse Altersabhängigkeit der Bulbusachsenlänge zu beobachten. Im hohen Probandenalter nahm die Achsenlänge ab (0,008 mm/Jahr). Auch die Exophthalmometrie ließ Alterskorrelationen erkennen. Das Hervorstehen der Augen nahm bis zu einem Probandenalter von 50 Jahren zu, um anschließend auf einem Plateau zu verweilen. Als besondere Beobachtung fällt jedoch auf, dass die Resultate der hinteren Exophthalmometrie bei den über 70-Jährigen wieder ansteigen, während die Ergebnisse der vorderen Exophthalmometrie nahezu unverändert bleiben. Die statistische Analyse konnte keinen signifikanten Zusammenhang zwischen Schilddrüsenparametern und der Lage des Sehorgans aufzeigen. Für diesen Zweck wurden Interviewdaten, Sonografiebefunde der Schilddrüse sowie die TSH- und Anti-TPO-Konzentration im Blutplasma ausgewertet.

Expression von Transforming growth factor-ß (TGF-ß) 1, 2, 3 und Typ I und II Rezeptor (TGF-ß RI, RII) im Laufe der Entwicklung des menschlichen fetalen Ovars und in Term-Plazenta (2016)

Schilling, Birte

TGF-ß ist ein pleiotrophes Molekül das nicht nur im Immunsystem eine wesentliche Funktion in der Aufrechterhaltung immunologischer Toleranz besitzt, sondern auch Differenzierung und Expansion in vielen Geweben reguliert. Von TGF-ß sind drei Isoformen beschrieben, die alle an den gleichen Rezeptor binden. Dieser TGF-ß Rezeptor I kann für sich allein zwar TGF-ß binden, aber kein Signal in die Zelle übermitteln. Hierfür ist der TGF-ß Rezeptor II erforderlichlich. Die Arbeitsgruppe von Prof. Yeh beschäftigt sich intensiv mit der Entwicklung des fetalen humanen Ovars. Zum Zeitpunkt der von mir durchgeführten Untersuchungen war nicht bekannt ob und wenn ja in welchen Reifestadien TGF-ß an der Regulation der Entwicklung von fetalen Ovarien beteiligt ist. Ziel dieser Studie war es daher die Translation und Expression der TGF-ß Isoformen und der TGF-ß Rezeptoren I und II im fetalen humanen Ovar zu untersuchen. Die Transkription wurden mittels rtPCR untersucht und die Proteinexpression mittels Immunhistochemie nachgewiesen. Ich konnte zu allen untersuchten Zeitpunkten eine Expression der TGF-ß Isoformen und ihrer Rezeptoren nachweisen. Die Immunhistochemie zeigte darüber hinaus, dass die Verteilung in den Zelltypen (Oozyten und Granulosazellen) in Geweben des ersten und des zweiten Trimenons unterschiedlich reguliert ist. Im zweiten Trimenon zeigte sich, im Vergleich mit jüngeren Ovarien, eine insgesamt höhere Färbeintensität sowie eine Bevorzugung der Oozyten für alle hier untersuchten Proteine. Diese Ergebnisse stützen unsere ursprüngliche Hypothese, dass TGF-ß in der untersuchten Entwicklungsperiode auch im Ovar eine Bedeutung besitzt. In einem zweiten Teil der Untersuchungen wurde die Expression von TGF-ß und seiner Rezeptoren in der reifen humanen Placenta untersucht. Es war bekannt, dass TGF-ß exprimiert wird, ob auch die für die biologische Wirkung erforderlichen TGF-ß RI und RII vorhanden sind, war jedoch nicht bekannt. Hier konnte im Rahmen meiner Arbeit die Expression aller TGF-ß Isoformen als auch der Rezeptoren nachgewiesen werden. Spätere Arbeiten konnten die von uns gefundenen Ergebnisse im Wesentlichen bestätigen. Zusammenfassend zeigen die hier vorgelegten Daten, dass TGF-ß zu kritischen Zeitpunkten der fetalen Ovarentwicklung exprimiert wird. Ob sich hier Ansatzpunkte ergeben um Krankheitsbilder deren Ursprung in der fetalen Entwicklungsperiode vermutet werden, wie z. B. das Polycystische Ovar besser zu verstehen, müssen zukünftige Untersuchungen zeigen.

Herstellung und Evaluierung eines zweifach attenuierten sowie eines dualen Influenza-A-Lebendimpfstoffkandidaten im Maus- und Schweinemodell (2016)

Scheffter, Robert

Trotz der Verfügbarkeit von verschiedenen Impfstoffen zählen Influenza-A-Viren (IAV) nach wie vor zu den gefährlichsten humanpathogenen Krankheitserregern weltweit. Ebenso verursachen einige animale IAV-Stämme bei zahlreichen Wild- und Nutztierarten schwerwiegende und teilweise tödlich verlaufende Infektionen. Daher ist die Entwicklung moderner und effektiver Impfstoffe gegen IAV für die Tier- und Humanmedizin von größter Wichtigkeit. Im ersten Teil der Arbeit wurde auf Basis des IAV-Stamms A/Bayern/74/2009 (pH1N1) eine doppelt-attenuierte IAV-Mutante, genannt BY74-NS1-99-E, mit einem Elastase-sensitiven HA-Spaltmotiv und einer C-terminalen Verkürzung des Interferon-Antagonisten NS1 generiert und hinsichtlich ihrer Eignung als IAV-Lebendimpfstoff untersucht. In vitro zeigte sich BY74-NS1-99-E streng Elastase-abhängig und replizierte ausschließlich unter dessen Zugabe zu ähnlich hohen Titern wie der Wildtyp unter Zugabe von Trypsin. Aufgrund der geringen Elastase-Verfügbarkeit in vivo war die Mutante in ihrer Replikationsfähigkeit stark eingeschränkt und zeigte sich im Gegensatz zum Wildtyp sowohl im Mausmodell als auch im Schwein vollkommen apathogen. In der Maus führte die einmalige intranasale Applikation von BY74-NS1-99-E zu einer deutlichen Bildung von H1-spezifischen Serumantikörpern. Ihr Auftreten korrelierte mit dem Schutz der Mäuse gegen eine Belastungsinfektion mit dem homologen Wildtyp-Virus. Während eine singuläre Immunisierung mit einer Dosis von 106 TCID50 BY74-NS1-99-E komplett vor einer Replikation des homologen Belastungsvirus schützte, verhinderten Dosen ab 104 TCID50 die Ausbildung klinischer Symptome, einen Gewichtverlust und reduzierten die pulmonale Viruslast. Im Schwein erwies sich die Mutante als wenig immuogen. So ließ sich selbst nach zweifacher intranasaler Applikation mit der Mutante keine H1- oder NP- spezifische Antikörper-Antwort nachweisen. Um künftig leichter Fragen zum Zelltropismus und zur Virusausbreitung auch in Echtzeit sowohl in vitro als auch in vivo untersuchen zu können, wurde im Rahmen des zweiten Teils der Arbeit ein replikationsfähiges IAV mit einem membranständigen eGFP generiert. Die Strategie zur Herstellung des rekombinanten, Fremdgen exprimierenden Virus, basierte auf einer Veröffentlichung von Gao et al. (2010), in welcher ein IAV mit einem zusätzlichen neunten Gen-Segment beschrieben wird. Bei den in vitro Untersuchungen zum Wachstumsverhalten der mittels reverser Genetik hergestellten Mutante BY74-eGFP, wurde eine im Vergleich zum parentalen Wildtyp verminderte Replikationseffizienz festgestellt. Genetisch zeigte sich BY74-eGFP weitgehend stabil. Die Ergebnisse der Western-Blots sowie die Immunfärbungen zur konfokalmikroskopischen Auswertung deuteten stark auf eine Inkorporation des NA-eGFP-Fusionsproteins in die virale Membran der Mutante hin. Ein solches Reportergen-exprimierendes Virus könnte zukünftig als molekulares Werkzeug bei der Untersuchung und Aufklärung der genauen Verläufe einer IAV-Infektion in vitro und in vivo dienen. Ziel des dritten Teils dieser Arbeit war es, auf Grundlage der Arbeiten von Gao et al. (2010) und Stech et al. (2005), ein Elastase-abhängiges IAV, welches zwei verschiedene Hämagglutinine (H1 und H3) exprimiert, zu generieren und auf seine Eignung als LAIV im Mausmodell zu untersuchen. Als Basis für das generierte Neunsegmentvirus BY74-H1H3-E diente der Stamm A/Bayern/74/09 (pH1N1). Das zusätzlich bereitgestellte neunte Gensegment codierte für das H3-HA des Stammes A/Swine/Bissendorf/IDT1864/2003 (H3N2) (SB03). Bei den In-Vitro-Untersuchungen zur Expressions-Stabilität konnte zwar zunächst eine schwache H3-HA-Expression in den infizierten Zellen beobachtet werden, jedoch reduzierte sich diese von Passage zu Passage und verschwand letztendlich. Die Genomanalyse zeigte, dass das H3-tragende Gensegment letztlich verloren ging. Im Vergleich zum Wildtyp wies das potentielle Impfvirus in vitro eine stark verringerte Replikationsfähigkeit auf. Im Mausmodell erwies sich die BY74-H1H3-E-Mutante im Gegensatz zu A/Bayern/74/09 (pH1N1) und A/Swine/Bissendorf/IDT1864/2003 (H3N2) als vollkommen apathogen. Eine zweifache intranasale Immunisierung mit 103 TCID50 der dualen Virusmutante induzierte eine deutliche H1-spezifische und zum Teil eine moderate H3-spezifische Antikörper-Antwort. Sie schützte die Tiere bei einer homologen Belastungsinfektion BY74-Wildtyp (H1N1) komplett vor einem Gewichtsverlust und der Ausbildung klinischer Symptome. Bei einer heterosubtypischen Belastungsinfektion mit SB03-Wildtyp (H3N2) reduzierte sie den Gewichtsverlust und die klinischen Symptome. Die Doppelimmunisierung führte sowohl bei den Tieren, die einer homologen als auch bei den Tieren die einer heterologen Belastungsinfektion unterzogen worden waren zu einer Reduktion der pulmonalen Viruslast. Insgesamt erfüllte BY74-H1H3-E die Anforderungen eines potentiellen dualen LAIV-Kandidaten nur bedingt.

Proteininteraktionen von thrombozytären Transportproteinen (2016)

Schaletzki, Yvonne

Das MRP4 ist ein Mitglied der ABCC-Subfamilie der ATP-binding cassette transporters. Es transportiert eine große Vielfalt an endogenen und xenobiotischen Verbindungen aus der Zelle. Des Weiteren vermittelt MRP4 den Transport von Signalmolekülen wie z.B. zyklische Nukleotide. Das einzigartige Substratspektrum, die Regulation und die zelluläre Lokalisation des MRP4 stehen in Verbindung mit seiner möglichen Funktion beim Zell-Schutz und dem zellulären Signaling. MRP4 ist abhängig vom Zelltyp entweder in der basolateralen (Prostata, Leber) oder apikalen (Nieren, Kapillaren des Gehirns) Membran von polarisierten Zellen lokalisiert. Des Weiteren wird MRP4 auch in Thrombozyten und Erythrozyten exprimiert. Protein-Protein-Interaktionen können die Funktion, Lokalisation und Expression von Transportern in der Plasmamembran beeinflussen. Viele Interaktionen beinhalten die stabile Assoziation von Proteinen innerhalb von Multi-Untereinheitskomplexen sowie die vorübergehende Assoziation von regulatorischen Proteinen. MRP4 weist u.a. ein sogenanntes PDZ-Bindemotiv auf, welches durch die Aminosäuren ETAL charakterisiert wird und die Interaktion mit PDZ-Adaptorproteinen vermitteln kann. Speziell in Thrombozyten ist MRP4 neben der Plasmamembran auch in den δ-Granula lokalisiert. Hier könnten interagierende Proteine eine wichtige Rolle spielen. Änderungen in diesen Proteinen könnten eine Ursache für Störungen der Thrombozytenfunktion mit einer Fehllokalisation von MRP4 sein. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Identifizierung möglicher Interaktionspartner von MRP4, insbesondere in Thrombozyten. Dafür wurde ein Fusionsprotein aus einem c-terminalen Fragment (117 Aminosäuren) des MRP4 mit der Glutathion-S-Transferase (GST) generiert. Nach Aufreinigung des Fusionsproteins (GST-MRP4) mittels Glutathion-Sepharose wurden pull-down-Experimente mit Thrombozytenlysat durchgeführt. Mittels Western Blot und LC-MS/MS-Analyse konnten als mögliche Interaktionspartner das EBP50/NHERF1, das PSD95, SNX27, die β-Untereinheit des AP3B1 und das HSP90 identifiziert werden. Durch indirekte Immunfluoreszenz konnte außerdem eine partielle Ko-Lokalisation der genannten möglichen Interaktionspartner und MRP4 in den Thrombozyten dargestellt werden. Ein weiterer Ansatz zur Untersuchung der Protein-Interaktion war die Ko-Präzipitation des MRP4 und der daran gebundenen Proteine mittels eines anti-MRP4-Antikörpers, der an magnetische beads gebunden war. Mithilfe der Ko-Immunpräzipitation konnten SNX27, HSP90, AP3B1, EBP50 und PSD95 unterschiedlich stark ko-präzipitiert werden. Es wurde untersucht, inwiefern das PDZ-Bindemotiv des MRP4 für die Interaktion der detektierten Interaktionsproteine essentiell ist. Dafür wurde ein GST-MRP4-Konstrukt ohne das C-terminale PDZ-Motiv generiert. Damit konnte gezeigt werden, dass das PDZ-Bindemotiv nur für die Interaktion mit SNX27, EBP50 und PSD95 notwendig ist, während die Bindung von AP3B1 und HSP90 unabhängig davon erfolgte. Nachdem auf Proteinebene mit verschiedenen Versuchen dargestellt werden konnte, welche Adaptorproteine mit dem MRP4 interagieren, sollte im letzten Abschnitt auf funktioneller Ebene gezeigt werden, inwiefern sich die Lokalisation des MRP4 verändert, sofern das Bindemotiv des MRP4 nicht mehr vorhanden ist bzw. die Adaptorproteine herunterreguliert werden. In Bezug auf das Herunterregulieren der Adaptorproteine wurde die megakaryoblastische Leukämie-Zelllinie M07e als Modell für Thrombozyten-Vorläuferzellen verwendet. Des Weiteren lag das Interesse bei den Interaktionsproteinen AP3, PSD95 und SNX27. Nach Transfektion der M07e-Zellen mit der entsprechenden siRNA und der sich anschließenden Immunfluoreszenz konnte gezeigt werden, dass die Ko-Lokalisation des MRP4 mit den Adaptorproteinen nach knock-down verringert und die Plasmamembran-Lokalisation von MRP4 signifikant gesteigert war. Umgekehrt sollte die Überexpression dieser Adaptorproteine die Plasmamembran-Lokalisation verringern. Dies wurde exemplarisch für SNX27 in MDCK-Zellen untersucht. Dabei sollte auch nochmals die Rolle des PDZ-Bindungsmotivs für die MRP4-Lokalisation gezeigt werden. Dafür wurden die Fluoreszenz-markierten Fusionsproteine CFP-MRP4, SNX27-YFP und das CFP-MRP4(-PDZ) synthetisiert, in MDCK-Zellen transfiziert und ihre Lokalisation mittels konfokaler Fluoreszenzmikroskopie analysiert. Es zeigte sich, dass nach Ko-Transfektion des CFP-MRP4 mit SNX27-YFP das MRP4 hauptsächlich im Zell-Inneren lokalisiert war. Außerdem wurde verdeutlicht, dass das PDZ-Bindemotiv für die Internalisierung des MRP4 in das Innere der Zelle durch das Interaktionsprotein SNX27 essentiell ist. Zusammenfassend liefert diese Arbeit wichtige grundlegende Erkenntnisse zu möglichen Protein-Interaktionen von MRP4 und deren Einfluss auf die Lokalisation des Transporters. Deren mögliche physiologische und pathophysiologische Rolle für die MRP4-Funktion in Thrombozyten sollte in weiterführenden Studien näher untersucht werden.

Wirksamkeitsüberprüfung des mentalen Trainings in der zahnmedizinischen Ausbildung (2016)

Sakic, Petar

Das in der Sportwissenschaft etablierte und erfolgreich angewandte Mentale Training wurde in die zahnmedizinische Ausbildung transferiert und in einer randomisiert kontrollierten Studie anhand einer VMK-Kronenpräparation an Zahn 36 auf seine Initial- und Langzeiteffekte an Studenten mit niedrigen bzw. hohen präparatorischen Erfahrungen evaluiert. Die Wirksamkeit des Mentalen Trainings wurde dabei in einem Pre-Post-Design durch einen Vergleich der Leistungsentwicklung der mental trainierten Studenten und der konventionell ausgebildeten Studenten mittels der Präparationsparameter Wissen, Prozess und Qualität überprüft. Aufgrund der unter realen Curriculumbedingungen erzielten Ergebnisse ist es zum jetzigen Zeitpunkt empfehlenswert, das Mentale Training, entgegen der im Sport üblichen Praxis, bereits bei Novizen anzuwenden.

Untersuchung von Thrombozytenkonzentraten nach Pathogeninaktivierung mit Amotosalen/UVA und UVC mit Proteomanalyseverfahren (2016)

Sablewski, Armin

Thrombozytenkonzentrate (TKs) sind wichtige Blutprodukte für die Therapie von Blutungen unter Thrombozytopenie oder bei Thrombozytenfunktionsstörungen. Trotz moderner Sicherheitsmaßnahmen können Infektionsübertragungen und immunologische Nebenwirkungen durch die Transfusion von Thrombozyten nicht gänzlich ausgeschlossen werden. Pathogeninaktivierungsverfahren (PIV) wurden entwickelt, um Bakterien und Viren in TKs zu inaktivieren und die Sicherheit von TKs weiter zu erhöhen. Zu diesen Verfahren zählen u.a. das Intercept-Verfahren (Amotosalen und UVA-Bestrahlung) und das Theraflex-Verfahren (ausschließlich UVC-Bestrahlung). In dieser Arbeit wurde der Einfluss der PIV durch Amotosalen/UVA und durch UVC auf das Thrombozytenproteom untersucht, welches mit Massenspektrometrie (LC-ESI MS/MS) untersucht wurde.

Überleben und Aktivierungsmuster von humanen Leukozytensubpopulationen nach ischämischem Schlaganfall (2016)

Ruhnau, Johanna

Aktuelle Daten beweisen, dass ein Schlaganfall Immunalterationen induziert. Auf der einen Seite beinhaltet dies eine lokale Inflammation, die zu einem sekundären Wachstum der zerebralen Läsion führt und auf der anderen Seite eine systemische Immunsuppression, die das Risiko einer postischämischen Infektion steigert. Granulozyten und Monozyten als erste Barriere des Immunsystems sind von diesen Immunalterationen betroffen. Wie in der vorliegenden Arbeit gezeigt, sind antimikrobielle Funktionen, wie der oxidative Burst und die NETs-Bildung, signifikant supprimiert. Das diese defekten Abwehrmechnismen mit einer gesteigerten Empfindlichkeit gegenüber Schlaganfall assoziierten Infektionen (SAI) verbunden sind, ist wahrscheinlich. Aufgrund des geringen Einflusses einer präventiven Antibiotikatherapie auf das neurologische Outcome von Schlaganfallpatienten, scheint es notwendig zu sein, nicht nur SAI, sondern insbesondere die Immunalterationen zu therapieren. Stresshormone sind in der Induktion der Immunalterationen vielfach diskutiert. Eine inhibitorische Wirkung auf die Phagozytenfunktion konnte in den hier dargestellten in vitro Experimenten dargestellt werden. Eine eindeutige protektive Wirkung durch Betablocker konnte bisher nicht gezeigt werden. Auch unklar bleibt die Rolle des parasympathischen Nervensystems im Rahmen einer SAI bei Schlaganfallpatienten. Regulatorische T-Zellen hemmen über verschiedene Mechanismen proinflammatorische Immunantworten. Hintergrund der hier dargelegten Daten war es, den Einfluss der Treg auf die systemische Immunsuppression nach Schlaganfall zu begreifen. Aufgrund der reduzierten Treg mit verminderter Suppressionsaktivität ist es unwahrscheinlich, dass diese eine tragende Funktion in der Immunsuppression spielen. Unklar ist jedoch, ob Treg eine protektive oder eine, durch nicht-immunologische Phänomene vermittelte, schädigende Rolle in der Infarktregion spielen. Grundlage für immunmodulatorische Therapien sollte die Abwägung von pro- und antiinflammatorischen Reaktionen nach Schlaganfall sein.

Die Bedeutung des epithelialen Natriumkanals für die arterielle Hypertonie bei Cyp1a1ren-2-transgenen Ratten (2016)

Rohsius, Robert

Der epitheliale Natriumkanal ist an einer Vielzahl von physiologischen Prozessen beteiligt. In den Sammelrohrepithelzellen der Niere trägt er im Wesentlichen zur Na+- und Wasserreabsorption bei. In den glatten Gefäßmuskelzellen kann er als Mechanosensor die mechanischen Gefäßwandeigenschaften beeinflussen. Die Expression und Aktivität des ENaC werden durch das Mineralokortikoid Aldosteron moduliert. Eine Blockade der ENaC-Funktionalität ist über das Diuretikum Amilorid möglich. Inwieweit der ENaC zur Entwicklung renovaskulärer Veränderungen als Bestandteil der Pa-thogenese einer vom Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS)-abhängigen Hypertonieform beiträgt, ist Gegenstand dieser Arbeit. Mit Hilfe von in vitro- und in vivo-Experimenten an proximalen Widerstandsgefäßen haben wir die Funktion proximaler Widerstandsgefäße nach der Induktion einer experimentellen arteriellen Hypertonie untersucht. Dazu verwendeten wir ein transgeninduziertes Rattenmo-dell (Cyp1a1ren-2), das sich durch ein überaktives RAAS auszeichnet. Die Untersuchungen ergaben, dass sich die Compliance der Widerstandsarterien von trans-geninduzierten Ratten zu denen der normotensiven Kontrollen bzw. von Amilorid-behandelten transgenen Tieren nicht signifikant unterscheidet. Auch im Hinblick auf die α1-adrenerge Vasokonstriktion mit dem Rezeptoragonisten Phenylephrin ergaben sich in vitro und in vivo ähnliche Gefäßantworten zwischen den vergleichenden Gruppen. Im Rahmen der Acetylcholin-induzierten, endothelabhängigen Vasodilatation sahen wir bei Cyp1a1ren-2-Ratten nach Transgeninduktion und auch unter Amilorid-Einfluss keine signifikanten Veränderungen der Gefäßeigenschaften. Im Gegensatz dazu ließ sich eine Desensibilisierung auf Angiotensin II und ein reduzierter Gefäßwiderstand nach Transgeninduktion im Vergleich zur Kontrolle bzw. zu transgeninduzierten Cyp1a1ren-2-Tieren nach Amilorid-Gabe abbilden. Durch die Behandlung mit dem ENaC-Inhibitor Amilorid konnte bei transgeninduzierten Ratten der Blutdruck effizient gesenkt werden. Hierbei scheint die gesteigerte Elektrolytausscheidung über das renale Sammelrohr der entscheidene Faktor zu sein. Zusammengefasst zeigen unsere Ergebnisse, dass nicht ENaC-abhängige Veränderungen der Funktion von Widerstandsgefäßen, sondern ENaC-abhängige Prozesse der renalen Natrium-Reabsorption an der Entwicklung einer arteriellen Hypertonie bei hypertensiven Cyp1a1ren-2-transgenen Ratten beteiligt sind.

Intrazelluläres Überleben von Staphylococcus aureus in Makrophagen (2016)

Renner, Cäcilia

Im Rahmen vorliegender Dissertation wurde das intrazelluläre Überleben von S. aureus in Makrophagen charakterisiert. Dabei lag ein Schwerpunkt auf der Verwendung von primären murinen Knochenmarkmakrophagen, deren Interaktion mit S. aureus bisher wenig beschrieben ist. Die Internalisierung und Persistenz von S. aureus in primären Makrophagen könnte dabei als Pathogenitätsmechanismus für die therapieresistenten und persistierenden, sowie rekurrenten Infektionen relevant sein, die der Erreger neben den klassischen Manifestationen einer S. aureus-Infektion hervorruft. In diesem Zusammenhang sollte auch diskutiert werden, ob es sich bei S. aureus um ein typisches fakultativ intrazelluläres Bakterium handelt. Zunächst wurde anhand eines in-vitro-Infektionsmodells gezeigt, dass verschiedene S. aureus–Stämme in einer murinen Makrophagen-Zelllinie, sowie in primären murinen Knochenmark-Makrophagen mindestens 5 Tage unter langsamer Reduktion der anfänglichen Keimzahl überleben können. Der als Kontrollstamm eingesetzte KNS-Vertreter S. epidermidis ATCC 12228 konnte etwa 3 Tage intrazellulär nachgewiesen werden. Die gleichen S. aureus-Stämme wurden bezüglich ihrer Internalisierungsrate untersucht. Dabei zeigte sich, dass die S. aureus-Stämme Newman und RN 6390 im Vergleich zu den S. aureus ATCC-Stämmen 25923, 12600 und 29213 deutlich geringer internalisiert wurden. Sogar S. epidermidis ATCC 12228 wies ihnen gegenüber eine höhere Phagozytoserate auf. Dies verdeutlicht die Begrenzbarkeit von Studien, in denen unterschiedliche S. aureus-Stämme untersucht werden. Die geringen Internalisierungsraten von Newman und RN 6390 lassen sich dabei aus ihren bekannten regulatorischen bzw. funktionellen Gendefekten erklären. Im Rahmen dieser Arbeit wurde darüber hinaus ein Infektionsmodell entwickelt, in dem Makrophagen von BALB/c- und C57BL/6-Mäusen vergleichend bezüglich Phagozytose und intrazellulärem Überleben von S. aureus untersucht wurden. Anders als uns von in-vivo-Infektionsmodellen mit S. aureus bekannt ist, zeigten sich in-vitro keine Unterschiede in der Eliminationsfähigkeit von primären Knochenmarkmakrophagen von C57BL/6- und BALB/c-Mäusen gegenüber intrazellulärem S. aureus. Die genetisch bedingte unterschiedliche Empfänglichkeit der verschiedenen Mausstämme gegenüber einer S. aureus-Infektion beruht wahrscheinlich nicht auf den unterschiedlichen bakteriziden Mechanismen der Makrophagen. Es erfolgten weiterhin Experimente mit primären Knochenmarkmakrophagen von Mäusen mit Defekten im iNOS Gen bzw. der gp91 Untereinheit der NADPH-Oxidase, um die Makrophagen-spezifischen Abwehrmechanismen gegenüber einer S. aureus-Infektion genauer zu charakterisieren. Dabei konnte kein Effekt von bakteriziden oxidativen, oder nitrosativen Effektormechanismen des Makrophagen auf die Phagozytose, oder das intrazelluläre Überleben von S. aureus festgestellt werden, obwohl S. aureus die NO-Produktion in Makrophagen induzierte. Zur Untersuchung der bakteriellen Regulation in der Interaktion mit Makrophagen wurden schließlich S. aureus-Stämme mit Mutationen in den globalen regulatorischen Systemen agr bzw. sae eingesetzt. Agr und sae sind essentielle Regulatoren der S. aureus-Pathogenitätsfaktoren. In vorliegenden Ergebnissen zeigte sich deren Einfluss vor allem bezüglich der Phagozytoserate. Das intrazelluläre Überleben hingegen wurde nur unwesentlich beeinflusst. Während sae sich als entscheidend für die Internalisierung erwies, zeigte agr einen gegensätzlichen Effekt. Agr zeigte sich hingegen verantwortlich für die initiale, kurzzeitige Proliferation von S. aureus in Makrophagen. Weiterhin stellten sich das S. aureus-Oberflächenprotein FnBPA, als auch das extrazelluläre Matrixprotein Fibronektin für die Internalisierung in primäre Makrophagen als essentiell heraus. Diese Ergebnisse zeigten, dass die intrazelluläre Aufnahme von S. aureus in Makrophagen durch verschiedene bakterielle Komponenten stark beein flusst wird.

Spuren der Ethikdebatte der Spätaufklärung in Texten und Bekenntnissen der Madame de Staël (2016)

Rautenberg, Karsta

In der französischen Spätaufklärung standen sich zwei ethische Strömungen gegenüber. Die physiokratisch-liberale Fraktion vertrat eine utilitaristische Moralauffassung im Sinne des "wohlverstandenen Eigeninteresses", eine "éthique de l’intérêt personnel bien entendu". Ihre Kritiker verfochten dagegen verschiedene Formen des Egalitarismus und traten für eine Ethik der gesellschaftlichen Solidarität und individueller Opferbereitschaft ein, die "éthique du sacrifice". Diese unterschiedlichen Positionen wurden von Zeitgenossen beschrieben, blieben jedoch in der Aufklärungsforschung unbeachtet. Reinhard Bach thematisierte diese Auseinandersetzung. Er prägte hierfür den Begriff Ethikdebatte der Spätaufklärung. Diese Arbeit betrachtet die theoretischen Schriften Mme de Staëls unter dem Blickwinkel der Ethikdebatte. Mme de Staël entwickelt hier ein eigenes Tugendkonzept, das sowohl durch ihre Auseinandersetzung mit Philosophen der französischen Aufklärung wie Montesquieu, Rousseau, Helvétius, Roederer, Sieyès und Le Mercier de la Rivière, als auch von Vertretern des deutschen Idealismus wie Kant, Fichte und Jacobi beeinflusst ist. Sie verstand ihr Ethikkonzept zugleich als Kritik und Antwort auf die utilitaristische Moral des wohlverstandenen Eigeninteresses, die nach ihren Beobachtungen im Frankreich des 18. Jahrhunderts weit verbreitet war. Wesentlich für Mme de Staëls Auffassung von Tugend sind die Selbstlosigkeit, das Gewissen, die Pflicht, die Religion, das Glück, die Freiheit, die Bildung, das Geschlecht und die Regierungsform. Mme de Staël versuchte darüber hinaus, ihr Tugendkonzept einerseits anhand von realen Personen zu exemplifizieren und es andererseits aus dem Verhalten realer Personen zu konstruieren. Dabei stilisiert sie Persönlichkeiten wie ihren Vater Jacques Necker und Mme Elisabeth, die Schwester Ludwig XVI., zu Vorbildern männlicher und weiblicher Tugend, während Napoleon ihrer Ansicht nach das Laster und somit die Moral des wohlverstandenen Eigeninteresses verkörpert. Nicht nur in Mme de Staëls theoretischen Texten spielt die Beschäftigung mit der Ethikdebatte eine zentrale Rolle, sondern dies lässt sich auch für ihre fiktionalen Texte feststellen. Die diesbezügliche Analyse beschränkt sich auf Mme de Staëls Novellen, verweist aber gegebenenfalls auf Verbindungen zu ihrem literarischen Hauptwerk, den Romanen Delphine und Corinne ou l’Italie.

Empirische Untersuchungen der Auswirkung von Altersdiversität in Innovationsteams (2016)

Przybysz, Philipp

Mit der demographischen Entwicklung gehen enorme Herausforderungen für die Gesellschaft einher. Eine dieser Herausforderungen liegt im wirtschaftlichen Bereich. Viele Unternehmen befinden sich im globalen Wettbewerb und, um dort bestehen zu können, sind sie gezwungen, ihre Produkte oder Dienstleistungen fortwährend zu verbessern. Gerade kleinere Unternehmen stehen vor dem Problem, dass sie bereits heute und in Zukunft noch verstärkt, für bestimmte Aufgaben nicht immer die passenden Mitarbeiter mit den benötigten Qualifikationen zur Verfügung haben. Vor dem Hintergrund der demographischen Entwicklung wird die Besetzung von Innovationsteams in Zukunft eine entscheidende Aufgabe für viele Unternehmen werden. Die vorliegende Dissertation untersucht in zwei Experimenten unter Laborbedingungen, ob sich homogene und heterogenen Teams in ihrer Innovationsleistung unterscheiden.

Untersuchungen zum Freisetzungs- und Verteilungsverhalten von Wirkstoffen nach intramuskulärer Applikation (2016)

Probst, Mareike

In der Arzneimitteltherapie nehmen parenteral zu applizierende Arzneimittel einen immer größer werdenden Stellenwert ein. Diese Entwicklung beruht vor allem auf der steigenden Anzahl von Peptiden und Proteinen als Wirkstoffe, deren perorale Applikation aufgrund unzureichender Resorptionsraten aus dem Gastrointestinaltrakt unmöglich ist, aber auch auf der Möglichkeit Depotformulierungen anzuwenden, die Wirkstoffe nach subkutaner oder intramuskulärer Injektion über einen langen Zeitraum freisetzen können. Dennoch sind Arzneimitteltransportwege nach subkutaner oder intramuskulärer Applikation im Detail weitestgehend unerforscht. In der vorliegenden Arbeit wurde der Fokus auf die intramuskuläre Applikation gelegt. Im ersten Teil der Arbeit wurde eine tierexperimentelle Studie an Ratten durchgeführt, die es zum Ziel hatte, ausgewählte physiologische Einflussparameter auf die Wirkstoffresorption nach intramuskulärer Injektion zu untersuchen. Die Tiere erhielten sowohl wässrige Lösungen als auch ölige Suspensionen von Paracetamol, Prednisolon und Diclofenac-Natrium in die rechte Oberschenkelmuskulatur und das jeweilige Placebo in den Muskel des linken Oberschenkels. Anschließend wurde das intramuskuläre Arzneistoffdepot erstmals mittels Magnetresonanztomographie (MRT) als bildgebendes Verfahren zeitabhängig untersucht und parallel die Anflutungskinetik der Wirkstoffe ins Blut bestimmt. Die Volumina und Oberflächen der Depots sowie die Zeit bis zu deren Abtransport aus dem Muskelgewebe wurden mit den Blutspiegelkurven verglichen. Allen Formulierungen war gemein, dass der Wirkstoff deutlich schneller resorbiert wurde als das Depot. Daraus lässt sich schließen, dass die Wirkstoffaufnahme nicht über die Resorption des Depots erfolgte. Ein schnelleres Verschwinden der Depots führte nicht zu höheren Blutspiegelmaxima oder zu einer beschleunigten systemischen Wirkstoffresorption. Es wurde keine Korrelation zwischen dem Volumen und der Oberfläche der Depots und den Blutspiegelkurven gefunden. Ein weiterer Aspekt, der während der durchgeführten Studie näher untersucht wurde, ist die Möglichkeit, mit Hilfe der MRT lokale Reaktionen in Folge der Injektion zu detektieren. Bei Diclofenac-Natrium wurde in allen Fällen eine Ansammlung interstitieller Flüssigkeit am Ort der Injektion beobachtet. Histopathologische Untersuchungen des Muskelgewebes konnten einen Zusammenhang zwischen der Größe des visualisierten Ödems und dem Ausmaß der Entzündung belegen. Im zweiten Teil dieser Arbeit galt es, mit den gewonnenen In vivo-Daten möglichst biorelevante Methoden für Freisetzungstests intramuskulärer Arzneiformen zu entwickeln. Dabei sollte sowohl die Simulation der Durchblutung des Muskelgewebes Berücksichtigung finden als auch die Simulation des Muskelgewebes oder der Depots im Muskelgewebe. Es wurden verschiedene Versuchsaufbauten entwickelt, adaptiert und modifiziert. Darunter zählen Gel-Schaum-Blöcke in der Durchflusszelle, die Keramikmembran und der Membranadapter in der Durchflusszelle. Während die Simulation der Durchblutung und der injizierten Depots in allen Testmethoden möglich war, konnte das Muskelgewebe nicht befriedigend nachgebildet werden. Die Anwendung verschiedener Freisetzungstest-Methoden hatte auf die Verteilung der Wirkstoffe aus den wässrigen Lösungen keinen nennenswerten Einfluss. Der größte Einfluss auf die Verteilungsgeschwindigkeit wurde bei der öligen Suspension von Prednisolon beobachtet. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte nicht abschließend geklärt werden, welche Parameter der Situation in vivo entscheidend für das Anflutungsverhalten der Wirkstoffe nach intramuskulärer Injektion sind. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass die Kombination aus pharmakokinetischen Untersuchungen mit MRT-Bildgebung eine vielversprechende Möglichkeit darstellt, Einblicke in die Biopharmazie intramuskulärer Depots zu erhalten. Außerdem konnte gezeigt werden, dass die Verwendung der MRT zur Feststellung der lokalen Verträglichkeit, vor allem neu entwickelter Arzneiformen, eine sehr gut geeignete nicht-invasive Methode darstellt. Die Ergebnisse der In vitro-Untersuchungen verdeutlichen, dass die Freisetzungstestmethode vor allem bei langsam freisetzenden Arzneiformen einen erheblichen Einfluss ausüben kann. Eine universelle Testmethode, mit der zuverlässig das In vivo-Freisetzungsverhalten nach intramuskulärer Injektion vorhergesagt werden kann, ist derzeit nicht verfügbar. Die entwickelten Modelle stellen einen ersten Schritt zur Entwicklung biorelevanter Freisetzungstestmethoden für intramuskulär applizierte Darreichungsformen dar. Zur Verbesserung dieser Modelle sind ein umfassenderes Verständnis der Arzneimittelverteilungs- und -Transportmechanismen notwendig und weitere Studien, die bildgebende Verfahren mit der pharmakokinetischen Analyse kombinieren, wünschenswert.

[7.7]Paracyclophane produzierende Cyanobakterien als Quelle biologisch aktiver Naturstoffe (2016)

Preisitsch, Michael

Cyanobakterien sind eine vielversprechende Quelle an strukturell diversen und biologisch hochaktiven Naturstoffen für die Entwicklung neuer Wirkstoffe. Bislang konnte die Strukturklasse der [7.7]Paracyclophane nur in fädigen Cyanobakterien der Gattungen Nostoc und Cylindrospermum nachgewiesen werden. Vorangegangene Arbeiten zeigten, dass gerade die Carbamidocyclophane chemisch und biologisch interessante Verbindungen darstellen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden vor allem die Carbamidocyclophane produzierenden Cyanobakterien Nostoc sp. CAVN2 und Nostoc sp. CAVN10 unter besonderer Berücksichtigung der strukturellen Vielfalt an biosynthetisierten Metaboliten sowie deren antimikrobieller Aktivität umfassend charakterisiert. Um das biosynthetische Potenzial auf der metabolischen Ebene zu untersuchen, wurde im Vorfeld eine spezifische [7.7]Paracyclophan-Analytik etabliert, die skalierbare Methoden für alle Aufarbeitungsschritte beinhaltet. Die Optimierung endete in einem validierten sowie arbeits- und zeitsparenden einstufigen Extraktions- und Aufreinigungsverfahren mittels eines Zweiphasensystems und anschließender LC-UV-Analyse, um biologische Proben reproduzierbar zu analysieren und enthaltene Carbamidocyclophane zu quantifizieren. Kultivierungsstudien zum Einfluss der Temperatur an metabolisch aktiven und defizienten Nostoc-sp.-CAVN10-Kulturen ergaben einen direkten Zusammenhang zwischen der Biomassezunahme und der Temperaturerhöhung. Im Gegensatz dazu zeigten die einzelnen Carbamidocyclophan-Gehalte ein eher differenzierteres Bild über die verschiedenen Wachstumsphasen und Temperaturen hinweg. Da nur eine geringe Korrelation zwischen der spezifischen Wachstumsrate und der spezifischen Carbamidocyclophan-Produktionsrate ermittelt werden konnte, ist eine Relevanz dieser Verbindungen für den primären Zellstoffwechsel nicht ersichtlich. Bei Kultivierungsexperimenten an Nostoc sp. CAVN2 hatte der Zusatz von Chlorid- oder Bromid-Ionen eine drastische Erhöhung der Basalrate und Strukturdiversität der [7.7]Paracyclophane zur Folge. Das gleichzeitige Vorhandensein beider Halogenide im Medium zeigte kompetitive Effekte, wobei Chlorid als Substrat für den Halogenierungsprozess favorisiert wurde. Mit Hilfe eigens entwickelter Kultivierungsprozedere und Separierungsstrategien konnten insgesamt 25 Verbindungen aus Stamm CAVN2 isoliert und strukturell aufgeklärt werden. Dabei bilden die Carbamidocyclophane H–U neue chlorierte, bromierte und nicht halogenierte Naturstoffe. Zusätzlich konnten aus Stamm Cylindrospermum stagnale PCC 7417 neben den bekannten Cylindrocyclophanen A, B und D die drei neuen Cylindrofridine A–C erhalten werden. Diese stellen den Cylindrocyclophanen strukturell eng verwandte lineare Mono- und Dialkylresorcinole dar. Die vergleichende Evaluierung der Bioaktivität von 30 Reinsubstanzen ergab, dass viele Verbindungen sehr starke antimikrobielle Aktivität gegen grampositive Bakterien zeigen – besonders gegen Antibiotika-resistente Kokken mit minimalen Hemmkonzentrationen von oftmals deutlich unter 1 µM. Dabei bedingten die verschiedenen Substituenten (Carbamoyl- und Acetoxy-Reste sowie Hydroxygruppen oder Halogene) z.T. signifikante Aktivitätsunterschiede. Die Zytotoxizität der [7.7]Paracyclophane ist vor allem an das Vorhandensein des Makrozyklus gebunden, da lineare Derivate (Cylindrofridine B/C) kaum biologisch aktiv waren. Eine Ausnahme stellt dabei das nicht zytotoxische, aber antimikrobiell aktive Cylindrocyclophan-D-Monomer Cylindrofridin A dar. Die phylogenetische Analyse der 16S-rDNA-Daten bestätigte die morphologisch-taxonomische Identifizierung der Stämme CAVN2 und CAVN10 als Cyanobakterien der Gattung Nostoc und ergab weiterhin, dass alle Carbamido- und Cylindrocyclophane produzierenden Nostoc-Stämme Bestandteil einer monophyletischen Gruppe sind, die phylogenetisch distinkt zu anderen [7.7]Paracyclophan-Produzenten ist. Des Weiteren konnten keine Nukleotidunterschiede zwischen Stamm CAVN2 und CAVN10 auf den untersuchten Markergen-Sequenzen festgestellt werden, was beide auf der phylogenetischen Ebene als identisch erscheinen lässt und sie somit nur metabolisch aufgrund der strukturellen Diversität und Quantität an [7.7]Paracyclophanen differenzierbar sind. Mit Hilfe von molekulargenetischen Analyseverfahren und bioinformatorischer Auswertung konnte in Stamm CAVN2 das Carbamidocyclophan-Biosynthesegencluster mit einer Gesamtgröße von ca. 26,9 kbp identifiziert werden. Dieses beinhaltet 13 offene Leserahmen (cabA-cabM), wobei das Gen cabL für eine putative Carbamoyltransferase codiert. Ein neuer Halogenase-Typ in Verbindung mit einer Tandem-ACP-Domänen-Struktur in der Typ I Polyketidsynthase CabD könnte für die Ausbildung halogenierter Derivate verantwortlich sein. Der Nachweis eines codierenden Bereichs mit Rieske-Domäne (cabM) lässt eine direkte oxidative intermolekulare Makrozyklisierung bei der Assemblierung vermuten.

Alterskorrelierte Veränderungen der statischen und dynamischen Gefäßanalyse der retinalen Mikrostrombahn (2016)

Pokorny, Jens-Oliver

Hintergrund: In dieser Arbeit wurde die Altersabhängigkeit der Gefäßreaktion bei der dynamischen Gefäßuntersuchung (DVA) retinaler Arterien und Venen in einem gesunden Probandenkollektiv untersucht. Die bereits erprobte statische Gefäßuntersuchung (SVA) diente dabei als Vergleichsmethode. Zukünftig sollen die in dieser Studie gewonnenen Daten als Referenz-Normal-Werte für die Bewertung hinsichtlich pathologischer Veränderungen der DVA-Reaktionsmuster gelten. Methode: Die dynamischen und statischen Gefäßanalysen wurden mit dem "Retinal vessel analyzer" (RVA) der Firma IMEDOS (Jena/ Germany) an insgesamt 52 gesunden Probanden zwischen 20-78 Jahren (44,28 ± 16,42) durchgeführt. Die Stimulation bei der DVA-Messung erfolgte durch dreimaliges Flickerlicht (12,5 Hz) über je 20 Sekunden. Ergebnis: Für die statische Gefäßuntersuchung ergab sich für alle drei Messgrößen eine signifikante Altersabhängigkeit mit "Central retinal arterial equivalent" (CRAE) (227,98 ±16,77) (p=0,017), "Central retinal venous equivalent" (CRVE) (265,41 ±16,034) (p=0,049) und einem unkorrigierten AV-Quotient (AVR) (0,90 ±0,05) (p=0,005). Für die DVA Untersuchung zeigte sich eine statistisch signifikante Altersabhängigkeit für die arterielle Konstriktion (-2,63 ±1,66) (p<0,001), die arterielle Gesamtreaktionsstrecke (6,17 ±2,49) (p=0,002), die arterielle Konstriktionsgeschwindigkeit (0,17 ±0,12) (p<0,001) und die venöse Dilatationsgeschwindigkeit (0,24 ±0,09) (p=0,046). Bei der arteriellen Dilatationsgeschwindigkeit (p=0,104) und der venösen Dilatationsstrecke (p=0,199) war nur eine tendenzielle Einflussnahme des Alters zu erkennen. Bedingt durch die repetitiv durchgeführten Blutdruckmessungen konnte als Nebeneffekt ein signifikanter Blutdruckabfall im Sinne einer Normalisierung hin zum Ruhewert über die ca. zweistündige Voruntersuchung von Ankunft (94,23 ±10,46) bis zum Beginn der DVA Messungen (89,03 ±7,40) (p<0,001) gezeigt werden. Schlussfolgerung: Sowohl bei der statischen als auch bei der dynamischen Gefäßanalyse muß die Altersabhängigkeit der gewonnenen Ergebnisse berücksichtigt werden. Die Einflussnahme aktueller kardiovaskulärer Stellgrößen wie z.B. dem Blutdruck auf die Ergebnisse der Messung ist anerkannte Tatsache. Die signifikante Veränderung der gemessenen Blutdruckwerte während der Probandenuntersuchung belegt somit die Notwendigkeit einer Miterfassung dieser Werte. Die in dieser Arbeit gewonnen Daten können nun für weitere Studien bezüglich pathologischer Veränderung als Referenzwerte dienen.

Das Echo deutscher Diktatur: Psychische Erkrankungen und mögliche Bedingungsfaktoren bei Betroffenen nicht-strafrechtlicher Repressionsformen der ehemaligen DDR (2016)

Plock, Kathryn

Während politisch Inhaftierte der ehemaligen DDR vergleichsweise gut in der psychiatrisch-psychologischen Forschung repräsentiert sind, stehen systematische Studien zu Betroffenen nicht-strafrechtlicher Repressionen weitgehend aus. Entsprechend wurden in der vorliegenden Untersuchung 74 Betroffene dieser Art der Verfolgung umfassend untersucht. Mittels psychometrischer Selbst- und Fremdbeurteilungsverfahren, wurden das aktuelle Ausmaß psychischer Symptomatologie bzw. Störungen, die gesundheitsbezogene Lebensqualität, das Kohärenzgefühl, die wahrgenommene soziale Unterstützung, Temperaments- und Charaktereigenschaften sowie interpersonale Probleme erfasst.

Objektivierung von Effekten der stationären minimalinvasiven Wirbelsäulentherapie - Eine Korrelationsanalyse von klinischen und sonographischen Daten (2016)

Pfeiffer, Thomas Rudolf

Diese prospektiv durchgeführte Arbeit beschäftigt sich mit der sonographischen Darstellung des Pennation Angles (PA) des lumbalen Musculus multifidus (LMM) bei Patienten mit chronischem unspezifischem Rückenleiden und dessen Veränderungen im Rahmen des stationären minimalinvasiven Wirbelsäulentherapie Regimes (sMIWT) wie es von 2011 bis 2013 in der Klinik für Orthopädie und orthopädischer Chirurgie der Universitätsmedizin Greifswald durchgeführt wurde. In einer vorausgehenden Arbeit der Arbeitsgruppe konnte die Machbarkeit, Inter- sowie Intraraterreliabilität der Methode gezeigt werden. Insgesamt wurden 52 Patienten und 25 Mitglieder einer Vergleichsgruppe in die Studie eingeschlossen. Der PA wurde als Mittel von drei verschiedenen -Winkeln zwischen dem oberflächlichen Blatt der Fascia thoracolumbalis und der Muskelfiederung des LMM definiert. Es erfolgten insgesamt fünf sonografische Messungen des Ansatzwinkels mit Hilfe eines paravertebralen Longitudinalschnittes auf Höhe LWK 4. Die erste vor Beginn, folgende Messungen im Anschluss an die aus täglichen epiduralen bzw. facettengelenksnahen Infiltrationen mit Lokalanästhetika mit und ohne Zusatz von Corticosteroiden, intravenöser Analgesie und Physiotherapeutischen Maßnahmen bestehende Behandlung. Ebenfalls wurde zu jedem Zeitpunkt der Number-Associated-Score (NAS) erhoben sowie an Aufnahme und Entlassungstagen der Ostwestry-Disability-Index (ODI). Durchschnittlich nach 56 Tage erfolgte eine telefonische Reevaluation des ODI und NAS. Es konnte ein signifikanter Unterschied (p= 0,009) des PA zwischen Aufnahmetag der Patienten (167,17° 1,41°) und der rückengesunden Kontrollgruppe (168,8° 2,51°) in der Sonographie gezeigt werden. Im Verlauf der Behandlung erfolgte eine signifikante Veränderung des Ansatzwinkels auf 169,77° (± 1,96°). Der NAS verbesserte sich im Verlauf der Behandlung signifikant von einem Median von 6 1,84 bzw. auf einen Median von 2 1,88 Punkten sowie der ODI sich von 40,76 16,9 auf 26,42 16,54 Punkten verbesserte. Damit haben NAS und PA einen Korrelationskoeffizienten von -0,506 bei einem p-Wert von < 0,001. Zum Zeitpunkt der Reevaluation waren die Werte für ODI und NAS auf ihr Ausgangsniveau zurückgekehrt. Es ist nach dieser Arbeit nicht möglich Rückschlüsse anhand des PAs auf Lokalisation (Seite, Ausstrahlung) und Ausprägung der Schmerzen zu schließen. Im Studienvergleich erreicht das untersuchte sMIWT im Bezug auf NAS und ODI kurz und mittelfristig vergleichbare Werte. Die sonographisch ermittelten Winkeldifferenzen zwischen Patienten mit Rückenleiden zu Probanden ohne Beschwerden entsprechen ebenfalls Daten aus vorangegangenen Publikationen. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass Rückenschmerzreduktion anhand des Pennation Angles des LMM in der Sonographie gut darstellbar ist und Schmerzveränderung mit PA-Veränderungen im Ultraschallbild korrelieren. Somit ist die sonographische Messung des PAs des LMM eine geeignete Methode die Therapieeffekte des sMIWT darzustellen.

Die Rolle des Transforming Growth Factors beta (TGF-beta) bei Proliferation und Progression des kastrationsresistenten Prostatakarzinoms (2016)

Peter, Tilmann

Bei individueller Tumorprogression und Kastrationsresistenz des Prostatakarzinoms (PCa) sind der Wachstumsfaktor „Transforming growth factor-beta“ (TGF-beta), die TGF-beta-Rezeptoruntereinheiten 1 & 2 (TGF-betaR1 & TGF-betaR2) und die Homologe der Proteine SMA und MAD (Smad-Proteine) wesentliche molekulare Schalter. Ihrem Wirken werden sowohl pro- als auch antionkogene Eigenschaften zugeschrieben. Leitliniengerecht kommen beim kastrationsresistenten PCa u.a. das antiandrogene Therapeutikum Abirateron sowie die Zytostatika Cabazitaxel und Docetaxel zum Einsatz. Ein Versagen der Wirkstoffe in diesem Stadium reduziert die Überlebenswahrscheinlichkeit des Patienten drastisch. Einen möglichen Anhaltspunkt für ein Versagen der Chemotherapie liefert die vorliegende Arbeit.Untersucht wurde, inwiefern eine Inkubation mit o.g. Wirkstoffen Einfluss auf TGF-beta und Smad-Signalkaskade, und somit auf Proliferation und Progression beim kastrationsresistenten Prostatakarzinom einnimmt.

Untersuchungen zu Tetrazolato-Pt Komplexen und zur Photoaktivierbarkeit von Diiodido-Pt(IV) diaminen mit upconversion-lumineszierenden Nanopartikeln (2016)

Perfahl, Stefanie

Trotz aller Erfolge in der Chemotherapie mit platinhaltigen Antitumormitteln bestehen dennoch viele Nachteile. Ein Fortschritt brachte die Entwicklung von lichtempfindlichen Pt(IV)-Verbindungen, die sich selektiv in Tumorzellen aktivieren lassen. Durch die geringe Eindringtiefe von kurzwelligem Licht wäre das Anwendungsgebiet auf oberflächige Tumore limitiert. Durch die Kopplung von Pt(IV)-Prodrugs mit upconversion-lumineszierende Nanopartikel (UCNPs) könnte die aktivierte Pt(II)-Spezies durch Bestrahlung mit NIR-Licht, welches durch UCNPs aufwärtskonvertiert wird, freigesetzt werden. Daher wurden sechs Bistetrazolatoplatin(II)-Komplexverbindungen sowie zwölf Bistetrazolato-Pt(IV) Komplexe synthetisiert und charakterisiert. Die Bistetrazolato-Pt(II) Komplexe stellen die ersten Beispiele für mononukleare Diamminbistetrazolato-Pt(II) Komplexe dar. Untersuchungen der Synthese ließen vermuten, dass es während der Synthese zur cis/trans-Isomerie kommt. Durch die Röntgenkristallstruktur konnte eine N2-Koordination des Tetrazolatliganden nachgewiesen werden. Entgegen der Erwartung, konnte keine eine lichtinduzierte Aktivierung der hergestellten Bistetrazolato-Pt(IV) Komplexe nachgewiesen werden. Trotzdem wurden die Eigenschaften der synthetisierten Verbindungen im Hinblick auf eine potenzielle Anwendung als Pt-basierte Zytostatika weiter untersucht wurde. Es zeigte sich, dass cis/trans-[Pt(OH)2(5-phenyltetrazolato)2(NH3)2] durch Ascorbinsäure in eine Spezies, die irreversibel an DNA bindet, umgewandelt werden kann. Die Bistetrazolato-Pt(II) Komplexe waren gegen adhärente Zelllinien nicht sonderlich aktiv, wohingegen nahezu alle der getesteten Bistetrazolato-Pt(IV) diammine antiproliferierende Aktivität gegen humane adhärente Krebszelllinien zeigten und dabei (IC50-Werte < 20 µM) gefunden wurden. Auch wenn einige der vorgestellten Syntheserouten eine Optimierung bedürfen und die gefundene Zytotoxizität durch die Einführung anderer Tetrazolderivate in Pt(II)-Komplexverbindung sicherlich weiter gesteigert werden kann, konnten die Befunde einen relevanten Beitrag zum Verständnis der Komplexierung von Tetrazolatanionen an ein Pt-Zentrum leisten. Aufgrund dessen, dass die Lichtempfindlichkeit von Diiodido-Pt(IV) Komplexen bekannt war, wurden fünf neuartige Diiodido-Pt(IV) diamine (25, 26, 27, 28 und 29) synthetisiert. Daraufhin wurde sich mit der Herstellung von seltenerd-dotierten NaYF4/NaGdF4-UCNPs sowie mit der Kopplung dieser mit Diiodido-Pt(IV) Komplexen beschäftigt. Zunächst wurde überprüft, ob die Bestrahlung mit einem NIR-Laser (λ = 980 nm) in Gegenwart von UCNPs tatsächlich zu einem Abbau der Diiodido-Pt(IV) Komplexe sowie zu einer erhöhten DNA-Platinierung führt. Nachdem dies bestätigt war, wurden drei verschiedene Kopplungsmethoden angewandt. Für die kovalente Kopplung (Konjugatherstellung) wurden Diiodido-Pt(IV) Komplexe mit freier Carboxygruppe über eine Amidbindung mit amino-modifizierten NaGdF4:Yb,Er/Tm-UCNPs verknüpft. Der zweite Kopplungsansatz beinhaltet den Austausch der an der Nanopartikeloberfläche koordinierten Oleatliganden mit Diiodido-Pt(IV) Komplexen (Herstellung von Konstrukten). Durch die XPS-Analyse der Kopplungsprodukte kann gefolgert werden, dass beide Strategien eine Kopplung zwischen Pt Komplex und UCNPs ermöglichen, da Platin auf der Nanopartikeloberfläche nachgewiesen werden konnte. Allerdings liegt, unabhängig von der angewandten Kopplungsmethode, Pt zu 70–80 % im Oxidationszustand II vor. Die Verbindungen wiesen ohnehin eine gewisse Instabilität in Lösung auf. Die dritte Methode umfasst den Einschub des hydrophoben Pt(IV) Komplexes 29 in die Oleathülle. Der Nachweis von Pt auf diesem Konstrukt ist noch nicht gelungen, in vitro-Testungen ließen jedoch das Vorhandensein einer aktiven Pt-Spezies auf der Oberfläche vermuten. Für die Evaluierung der Zytotoxizität der NIR-Licht-vermittelten Antitumor-Aktivierungssysteme (Konjugate/Konstrukte) wurden diverse Methoden mit Variation im Bestrahlungsablauf vorgestellt. Hierbei stellte sich heraus, dass die Viabilität bei Bestrahlung der Konjugate/Konstrukte in Anwesenheit von Zellen im Vergleich zu Dunkelkontrollen signifikant herabgesenkt werden konnte. Allerdings besaß der NIR-Laser selbst einen toxischen Effekt gegenüber HL-60-Zellen. Die zunehmende Pt-Freisetzung der Konjugate mit der Bestrahlungsdauer und die geringe Pt-Freisetzung von Konstrukten, macht die Konjugate, insbesondere NaGdF4:Yb,Er-OA-SiO2-NH-28, zu besseren Kandidaten für die PACT. Dies wird bekräftigt durch die leicht höhere gefundene Toxizität der Konjugate im Vergleich zu den entsprechenden Konstrukten. Die dargestellten Konjugate/Konstrukte sind die ersten Beispiele für eine Kopplung von Diiodido-Pt(IV) Komplexen mit NaGdF4-UCNPs. Damit sich allerdings das vorgestellte Konzept der NIR-Aktivierung von lichtempfindlichen Diiodido-Pt(IV) Komplexen durchzusetzen kann, bedarf es noch Optimierungen hinsichtlich der Kopplungsstrategien.

Studie zur Bewertung der Verwendung von Stahlkronen bei kariösen Milchzähnen in Deutschland (2016)

Pawlowitz, Laura

Es gibt Hinweise, dass die konfektionierte Stahlkrone bei der Restauration von kariösen Milchzähnen trotz der Kostenübernahme durch Krankenkassen, einer exzellenten Erfolgsrate und einer Empfehlung der DGZMK in Deutschland kaum eingesetzt wird. Ziel der vorliegenden Studie war es daher, den Umfang des Einsatzes von Stahlkronen bei niedergelassenen Zahnärzten und bei Spezialisten für Kinderzahnheilkunde abzuschätzen und Gründe für eine Nichtanwendung zu eruieren. Neben einer Befragung der Verantwortlichen für Kinderzahnheilkunde an den deutschen Universitäten (Responsrate 85%, n = 23) wurden 267 Zahnärzte und Zahnärztinnen als repräsentative Stichprobe nach Kammerbezirken ausgewählt und telefonisch kontaktiert. 104 (Responsrate: 39%) waren zu einem Interview bereit (68% weiblich, 32% männlich), davon 42 (mit einer Spezialisierung Kinderzahnheilkunde (86% weiblich, 14% männlich). Dabei ergab sich, dass die konfektionierte Stahlkrone im Praxisalltag bei Allgemeinzahnärzten nicht routinemäßig etabliert ist. Zahnärzte mit einem Tätigkeitsschwerpunkt Kinderzahnheilkunde nutzen sie dagegen mit deutlicher Mehrheit (69%). Durch die Bereitschaft zur Beantwortung der Fragen ergab sich eine deutliche Verschiebung in Richtung weibliches Geschlecht und Spezialisierung Kinderzahnheilkunde, was ebenfalls Hinweise auf eine eventuelle Nutzung gibt. Die Dauer der bisherigen zahnärztlichen Tätigkeit hatte keine Einfluss auf die Nutzung von Stahlkronen (p>0,05). Die gewonnenen Ergebnisse machen deutlich, dass die Stahlkrone in Deutschland kaum Verwendung findet, was auch den KZBV [2014] Abrechnungsdaten entspricht, obwohl die Überlegenheit der Stahlkrone gerade bei mehrflächig kariösen Milchzähnen gegenüber einer konventionellen Füllung eindeutig belegt sind. Als Gründe wurden vorrangig ästhetische Vorbehalte durch die Eltern oder der Patienten genannt. Ein wesentlicher Grund könnte in der Ausbildung der Zahnärzte liegen, da auch an den Universitäten die Stahlkrone mehrheitlich zwar theoretisch gelehrt wird, aber häufig nicht praktisch trainiert wird. Die Hall-Technik hat sich an den Universitäten noch nicht durchgesetzt (22% Einsatz). Für die Zukunft könnte es sinnvoll sein, in Fortbildungen verstärkt die Stu-dienergebnissen zur Füllung und Stahlkrone zu kommunizieren und so die Bedenken auf Seiten der behandelnden Zahnärzte zu reduzieren. In den Universitäten wäre ein verstärktes praktisches Training bei der Eingliederung von Stahlkronen im Studentenunterricht sinnvoll und eine Auseinandersetzung mit der Hall-Technik.

Positionen in der Ästhetischen Chirurgie aus der Sicht von Fachvertretern unter besonderer Berücksichtigung ethischer Aspekte (2016)

Parvanov, Margarita

Die empirisch medizinethische Studie hat das Ziel verfolgt ein einheitliches Stimmungsbild von deutschen Fachvertretern bezüglich ethischer Fragestellungen in der Ästhetischen Chirurgie zu rekrutieren um Orientierungswissen für die perspektivische Weiterentwicklung für das Fachgebiet zu gewinnen.

Keine molekulargenetische Evidenz für eine Assoziation von FAM222B mit zerebralen kavernösen Malformationen (2016)

Paperlein, Christin

Nach der Identifizierung einer Frameshift-Mutation im FAM222B-Gen im Rahmen einer Exomstudie bei einem familiären Fall sollte in der vorliegenden Arbeit die Hypothese geprüft werden, ob das Gen FAM222B im mutierten Zustand zerebrale kavernöse Malformationen verursachen kann. Mittels SANGER-Sequenzierung des kodierenden Abschnitts sollte geklärt werden, ob bei weiteren für CCM1-3 mutationsnegativen Kavernompatienten kausale Mutationen in FAM222B vorliegen. 2013 waren in FAM222B zwar Missense- und synonyme Varianten bekannt, jedoch keine Loss-of-Function-Mutationen. Als Ergebnis der hier durchgeführten Sequenzierung wurden sowohl im kodierenden als auch im nicht-kodierenden Bereich zwar seltene oder nicht beschriebene Varianten identifiziert. Der Abgleich mit Referenzdatenbanken und die bioinformatische Bewertung ließen deren Einfluss jedoch unwahrscheinlich erscheinen. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit war die quantitative Untersuchung des FAM222B-Gens zum Nachweis von größeren Deletionen. Auch hier konnten jedoch keine größeren Allelverluste nachgewiesen werden. Letztlich konnte bei keinem der 27 mutationsnegativen Indexpatienten eine sicher kausale Mutation in FAM222B identifiziert werden. Die gefundenen Genvarianten sind nicht als ursächlich für die Ausbildung von zerebralen Kavernomen zu werten. In Zusammenschau des Datenbankabgleiches mit aktuellen Vergleichskohorten, der bioinformatischen Bewertung, der quantitativen Analyse und der parallel durchgeführten in vivo Studie gibt es keine sichere molekulargenetische Evidenz für FAM222B als neues Kandidatengen für zerebrale kavernöse Malformationen.

Psychische Belastung bei Hinterbliebenen von vermissten deutschen Soldaten des Zweiten Weltkriegs (2016)

Orlowski, Henning Volker

Fragestellung: Obwohl der Ausbruch des Zweiten Weltkriegs in diesem Jahr bereits 75 Jahre zurückliegt, haben noch heute viele Personengruppen in Deutschland unter den psychischen Nachwirkungen dieses einschneidenden Ereignisses zu leiden. Mit der vorliegenden Arbeit sollte untersucht werden, inwiefern sich das Schicksal eines vermissten deutschen Soldaten des Zweiten Weltkriegs auf die seelische Befindlichkeit der Hinterbliebenen, vor allem der Kinder und Enkel, auswirken könnte. Methode: Hierzu wurden im Namen der Forschungsgruppe 250 aktuelle Suchantragsteller von der Deutschen Dienststelle (WASt) angeschrieben und zur Teilnahme an der Befragung aufgefordert, von denen 89 Personen den Fragebogen zumindest teilweise ausreichend beantworteten. Die einzelnen Fragbogenteile bestanden aus dem PTSS-10, dem BSI-18, einem Fragenkatalog zum Umgang mit uneindeutigen Verlustereignissen (Boundary-Ambiguity-Scale) und einem abschließenden Fragebogenteil zur Komplizierten Trauer. Ergebnisse: Die Stichprobe liegt bei einer Verdachtsdiagnose auf PTBS mit 3.6 Prozent leicht über dem bundesdeutschen Durchschnitt und ist beim BSI-18 mit einer Vergleichsstichprobe Nicht-klinischer Probanden vergleichbar. Sowohl beim PTSS-10 als auch beim BSI-18 konnten Wechselwirkungen zwischen geschlechts- und verwandtschaftsspezifischem Antwortverhalten festgestellt werden. Die interne Konsistenz der deutschen Version des Fragebogens nach uneindeutigen Verlustereignissen (Boundary-Ambiguity-Scale) konnte nachgewiesen werden. Die Werte fielen hier erwartungsgemäß bei Kindern von Vermissten höher aus als bei den anderen Verwandtschaftsgraden. Die Kriterien zur Komplizierten Trauer erfüllte kein Teilnehmer der Befragung, allerdings erwies sich der Verwandtschaftsgrad als Prädiktor für den Trennungsschmerz. Diskussion: Die Untersuchung zeigte, dass sich ein noch heute vermisster Soldat negativ auf die psychischen Befindlichkeiten von hinterbliebenen Familienmitgliedern auswirken kann. Der bald 70 Jahre nach Kriegsende noch messbare Effekt ist allerdings moderat ausgeprägt.

Die Rolle des Nukleären Rezeptors Small Heterodimer Partner 1 (SHP1) in der Entstehung und Regulation des klarzelligen Nierenzellkarzinoms (2016)

Olbert, Maria

Der Nukleäre Rezeptor SHP1 ist ein zentrales Stellglied zahlreicher biologischer Prozesse. So reguliert SHP1 über direkte Protein-Protein-Interaktion mit Nukleären Rezeptoren Stoffwechselwege, wie den Gallensäure-, Cholesterin- und Lipidmetabolismus sowie die Glucosehomöostase und den Arzneimittelstoffwechsel. Erweiternd konnte kürzlich ein tumorsupprimierender Effekt des SHP1 gezeigt werden. So wurde die Entwicklung eines Hepatozellulären Karzinoms im Mausmodell in Abwesenheit des SHP1 beschrieben. Es ist bekannt, dass SHP1 nicht nur in hepatischem Gewebe, sondern auch in Lunge, Herz, Milz, Dünndarm, Pankreas, Niere, Nebenniere und Hirn exprimiert ist. In einer orientierenden Expressionsanalyse konnten wir eine verminderte SHP1 Expression in Tumorentitäten der Organe Niere, Lunge und Magen zeigen. Diese Ergebnisse konnten in den Proben einer Kohorte von an einem klarzelligen Nierenzellkarzinom erkrankten Patienten verifiziert werden. Es zeigte sich eine signifikant verminderte SHP1 Expression im klarzelligen Nierenzellkarzinom (RCC) im Vergleich zu Nierengewebe. Nachfolgend konnten wir mittels adenoviral vermittelter Überexpression des SHP1 in einem Zellmodell des RCC einen antiproliferativen Effekt des SHP1 im RCC zeigen. Bisher wurde die Vermittlung dieser antiproliferativen Komponente über eine Hemmung des CyclinD1 durch SHP1 vermutet. Zwar konnten wir im Einklang hiermit eine verminderte CyclinD1 Expression im RCC gegenüber Niere detektieren, nach Überexpression des SHP1 zeigte sich jedoch keine Suppression des CyclinD1, so dass davon auszugehen ist, dass die antiproliferative Wirkung des SHP1 im RCC über andere Zielstrukturen vermittelt wird. Da sich das RCC durch eine hohe Chemotherapieresistenz auszeichnet und SHP1 in den Arzneimittelstoffwechsel involviert ist, untersuchten wir den Einfluss des SHP1 auf die Chemosensitivität des RCC. Hier konnten wir zunächst keinen Einfluss des SHP1 auf die Viabilität des zellulären Modells des RCC durch die Substanzen Vinblastin, Temsirolimus und Sunitinib zeigen. Dennoch ist ein Einfluss des SHP1 auf die Proliferationshemmung durch diese Substanzen nicht auszuschließen. Abschließend untersuchten wir Ursachen für die verminderte SHP1 Expression im RCC. Hier zeigte sich, dass sowohl eine verminderte Expression von Aktivatoren des SHP1 als auch genetischen Varianten in der Promotorregion des SHP1 zunächst nicht ursächlich für die Minderexpression im RCC zu sein scheinen. Zusammenfassend konnten wir den Nukleären Rezeptor SHP1 als Tumorsuppressorgen des klarzelligen Nierenzellkarzinoms, dessen Pathogenese nach dem heutigen Wissensstand nicht geklärt ist, identifizieren. Basierend auf der antiproliferativen Wirkung könnte der SHP1 zukünftig ein Zielmolekül einer pharmakologischen Therapie des RCC darstellen.

Zur funktionellen Morphologie der Cavitas nasi der Strepsirrhini: eine quantitative Studie auf der Grundlage der Mikro-Computertomographie (2016)

Normann, Luisa

In der hier vorliegenden Studie wurde die Nasenhöhle von Strepsirrhini (Feuchtnasenprimaten) anhand von Mikro-CT-Aufnahmen untersucht. Für die Untersuchungen lagen uns 24 überwiegend adulte Schädel der beiden strepsirrhinen Infraordnungen Loriformes und Lemuriformes zur Verfügung. Mit Hilfe der Software WinSurf® 4.0 konnten das Volumen der Nasenhöhle bestimmt und 3D-Rekonstruktionen der Cavitas nasi angefertigt werden. Die Nasenhöhle der Strepsirrhini besitzt eine langgestreckte Form. Die anterior schmale, hohe Nasenhöhle erscheint dorsal eher breit und abgeflacht. Es ragen mehrere zum Teil verzweigte und eingerollte Turbinalia in die Nasenhöhle. Einige strepsirrhine Familien, wie Galagonidae, Loridae, Cheirogaleidae, Lepilemuridae und Lemuridae unterscheiden sich in ihrer Nasenhöhlenmorphologie von den Übrigen. Bei ihnen lassen sich neben dem Hiatus maxillaris zusätzliche Verbindungen zur angrenzenden Kieferhöhle darstellen. Dorsal wird die Cavitas nasi durch die Lamina horizontalis in einen kranialen Recessus olfactorius und einen kaudalen Ductus nasopharyngeus unterteilt. Bei den Loriformes ist der Recessus olfactorius größer als bei den Lemuriformes. Das absolute Nasenhöhlenvolumen der Lemuriformes ist ebenfalls größer als das der Loriformes. Um die Nasenhöhlenvolumina beider Infraordnungen besser miteinander vergleichen zu können, wurde aus dem Nasenhöhlen- und Gesichtsschädelvolumen ein Index berechnet. Die geringen Index-Abweichungen lassen darauf schließen, dass Loriformes und Lemuriformes tendenziell gleich große Nasenhöhlen in Bezug zum Gesichtsschädelvolumen besitzen. Das Nasenhöhlenvolumen korreliert mit allen von uns gemessenen Schädelmaßen. Das unterstreicht die besondere Rolle der Nase als zentrales Bauelement des Gesichtsschädels. Der statistische Vergleich zwischen dem Nasenhöhlenvolumen der Strepsirrhini mit den aus der Literatur entnommenen Daten der Catarrhini und Platyrrhini ergibt, dass zwischen den drei Primatengruppen hinsichtlich der Schädelbasislänge ähnliche Zusammenhänge bestehen. Die hier erhobenen Datensätze ermöglichen Einblicke in die funktionelle Morphologie der Nasenhöhle relativ basaler Primaten und können für das bessere Verständnis der stammesgeschichtlichen Entwicklung des Menschen herangezogen werden. Zudem bildet diese Studie aufgrund der exakten Volumenbestimmungen der Cavitas nasi die Grundlage für weitere biometrische Studien.

Westdeutsch geprägte Museumsleitung und kuratorische Praxis in den Kunstmuseen der neuen Bundesländer nach 1990: Erfolg und Aporie am Beispiel der Kunsthalle Rostock, des Staatlichen Museums Schwerin und der Kunstsammlungen Chemnitz (2016)

Neumann, Franziska Ida

Eine Vielzahl von Zeitungsartikeln, Aufsätzen, Monographien und wissenschaftlichen Arbeiten befasst sich seit 25 Jahren mit den Vorgängen, Wechselwirkungen, Herausforderungen und Konflikten des vergangenen Vierteljahrhunderts deutscher Zeitgeschichte. Im Fokus der vorliegenden Arbeit stehen Themenschwerpunkte, welche auf den ersten Blick nur bedingt miteinander in Zusammenhang gebracht werden können: Kunst, Gesellschaft, Kulturpolitik sowie der personelle Transformationsprozess, welcher nach 1990 in den neuen Bundesländern einsetzte. Die vorliegende Arbeit verbindet jene vier Aspekte und bearbeitet damit ein Themenfeld, welches bis heute im wissenschaftlichen Diskurs noch keine Beachtung fand: Vorliegend geht es um den personellen Transformationsprozess auf der Direktorenebene in den Kunstmuseen der neuen Bundesländer nach 1990. Für diese Dissertation wurden drei Kunstmuseen und die geleistete Arbeit der dortigen Direktorinnen in der Nachwendedekade untersucht: die Kunsthalle Rostock, das Staatliche Museum Schwerin sowie die Kunstsammlungen Chemnitz.

Veränderung der Proteinstruktur von respiratorischem Epithel nach intranasaler Phototherapie (2016)

Münchhoff, Martin

Hintergrund: Die Phototherapie hat sich bereits in den Leitlinien zur Therapie entzündlicher und immunvermittelter dermatologischer Erkrankungen wie Psoriasis oder dem atopischen Ekzem etabliert. Eine neuere Anwendung ist die intranasale Phototherapie mit mUV/VIS (70 % sichtbares Licht, 25 % UVA, 5 % UVB) zur Behandlung der allergischen Rhinitis. Verschiedene Arbeiten zeigen eine Reduktion der Symptome der allergischen Rhinitis durch mUV/VIS. In der vorliegenden Arbeit wurden die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen und Veränderungen auf Proteomebene in humanen respiratorische S9-Epithelzellen untersucht. Methoden: Respiratorische S9-Epithelzellen wurden mit mUV/VIS für 4 min bestrahlt und nach 0, 30 und 60 min (Kurzzeitbereich) sowie nach 24, 48 und 72 h (Langzeitbereich) geerntet. Zum Vergleich unterschiedlicher Dosen wurden zusätzlich Zellen für 2 und 6 min bestrahlt und nach 24, 48 und 72 h geerntet. Die Proteine der Proben wurden extrahiert und mittels 2D-DIGE aufgetrennt. Die resultierenden Gel-Bilder wurden mittels Delta2D-Software analysiert, die detektierten Spots ausgestanzt und mit Trypsin proteolytisch verdaut. Anschließend konnten sie mittels Massenspektrometrie (MALDI-TOF-MS) und dem Datenbankvergleich mit virtuell verdauten Proteinen identifiziert werden. Ergebnisse: Von 1665 detektierten Spots wurden 897 identifiziert und weiter statistisch analysiert. Für die weiteren Analysen wurden nur die im Vergleich zur Kontrolle signifikant veränderten Proteine berücksichtigt (p ≤ 0,05 und Fold Change ≥ 1,5). Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Induktion von oxidativem Stress nach mUV/VIS. Dies konnte dosisabhängig mit der Induktion des Nrf2-Pathways, der Hitzeschockproteine und der Induktion der Thioredoxinreduktase 1 nachgewiesen werden. Proteinschäden und Proteinreparatur konnten anhand der Induktion von Hitzeschockproteinen und der Induktion von Proteinen, die mit der Ubiquitin-vermittelten proteasomalen Degradation fehlgefalteter Proteine assoziiert sind, gezeigt werden. Dosisabhängig werden direkt und indirekt durch oxidativen Stress DNA-Schäden induziert. Dies bestätigte sich anhand der dosisabhängigen Induktion von DNA-Reparaturmechanismen (NER). Die Induktion der Apoptose bei massiven Schäden wurde mittels Ingenuity Pathway Analyse (IPA) nachgewiesen. Die Induktion der Tumorgenese ist anhand der dosisabhängig induzierten Anzahl der Tumor-assoziierten Proteine und der induzierten Protoonkogene wie CRK oder des Tumorantigens p53 nachweisbar. In IPA zeigt sich eine dosisabhängige Beeinflussung immunologischer/inflammatorischer Prozesse wie der Psoriasis oder des atopischen Ekzems. Im Zeitverlauf kommt es zum Anstieg der Proteine, die mit solchen Erkrankungen assoziiert sind. Es zeigte sich auch eine dosisabhängige Induktion von Proteinen, die mit Mechanismen der Virusfreisetzung aus der Wirtszelle assoziiert sind. Dies könnte einige klinische Berichte über eine Herpes simplex Virusreaktivierung nach einer mUV/VIS-Bestrahlung erklären. Fazit: Eine Beeinflussung immunologisch/inflammatorischer Prozesse konnte bestätigt werden. Somit ist mUV/VIS zur Therapie der allergischen Rhinitis einsetzbar. Nach aktueller Literatur scheint die Rhinophototherapie nicht für die Karzinogenese zu prädisponieren. Aber es fehlen bisher Langzeit-Studien, die dies bestätigen. Aufgrund der genannten Veränderungen sollte eine mUV/VIS-Behandlung nur nach sorgfältiger Nutzen- und Risikoanalyse erfolgen.

Zur Auswirkung der Gesundheitsaufklärung von Glaukompatienten auf das physische und psychische Gesundheitsempfinden mittels SF-36 (2016)

Mörsdorf-Kroll, Melanie

Die Lebensqualität ist ein Einflussfaktor, welcher im heutigen Gesundheitswesen immer mehr an Bedeutung gewinnt. In den letzten Jahren gab es einen sprunghaften Anstieg in der Entwicklung von Messinstrumenten zur Erfassung der Lebensqualität. Ziel soll dabei sein, genau passende Messinstrumente zu finden, um damit im Umkehrschluss für jeden Patienten im Rahmen seiner Erkrankung die maximal mögliche Lebensqualität zu erreichen. Bei Patienten mit einem Glaukom stellt dabei eine wichtige Säule die Krankheitsaufklärung dar. Damit kann dann ggf. auch eine Verzögerung des Krankheitsverlaufs erreicht werden, und diese kann wiederum einen positiven Einfluss auf die Lebensqualität haben. In zahlreichen Studien ist die Lebensqualität bei Patienten mit Glaukom häufig sehr eingeschränkt. In der vorliegenden Studie wird dies ebenso bestätigt. Die Untersuchung wurde Mithilfe eines in der Universitätsmedizin Greifswald Klinik und Poliklinik für Augenheilkunde entwickelten speziellen Softwareprogrammes (Multimediales Informationssystem Glaukom) durchgeführt. Dieses Programm soll zu einer höheren Gesundheitskompetenz und Aufklärung von Glaukompatienten beitragen. In diesem Rahmen wurde eine Untersuchung zur Auswirkung auf das physische und psychische Gesundheitsempfinden von Glaukompatienten durchgeführt. Die Messung der Lebensqualität erfolgte dabei mit dem zur Erfassung der gesundheitsspezifischen Lebensqualität geeigneten Fragebogen SF-36. Die ausgewerteten Daten zeigten, dass es im allgemeinem zu einer Verbesserung der Lebensqualität nach der Aufklärung gekommen ist. Nach 4 Wochen hatten die Probanden in den einzelnen Subskalen zum Teil deutlich höhere Werte als bei ihrer Befragung vier Wochen zu vor. Bei den Daten bzgl. der einzelnen Einflussfaktoren zeigten sich ganz ähnliche Ergebnisse. Ein sehr prägnanter Einfluss, auf die Beurteilung der Lebensqualität ist das Alter. Beim Alter haben die Personen meist mehrere Erkrankungen, Einbußen ihrer Leistungskraft und soziale Verluste zu erleiden. Diese Bewertung zeigte sich auch in den Zahlenwerten der Subskalen. Sie waren im Schnitt deutlich schlechter als bei jüngeren Probanden.

Einfluss regelmäßigen Ausdauertrainings auf Aspekte der exekutiven Funktionen bei jungen Gesunden (2016)

Möller, Andreas

Verschiedene Arbeiten haben wiederholt gezeigt, dass Senioren und erkrankte Personen sich durch ausdauernde körperliche Ertüchtigung in einigen ihrer kognitiven Fähigkeiten und psychischen Komponenten positiv beeinflussen lassen. Diese experimentelle Studie sollte erschließen, ob auch junge gesunde Personen ebenfalls von einem standardisierten und dennoch individualisierten Ausdauer-training profitieren, wenn ausgewählte Aspekte der geistigen Leistungsfähigkeit betrachtet werden. Mittels einer Crossover-Studie (Warte-Kontrollgruppen-Design) wurden Effekte einer achtwöchigen Laufausdauerintervention (3x/Woche, 40-60 min) auf einzelne Aspekte der exekutiven Funktionen bei jungen gesunden Probanden geprüft. 37 Probanden wurden randomisiert in zwei Gruppen aufgeteilt. Die Interventionsgruppe absolvierte das achtwöchige Ausdauertraining, während die Kontrollgruppe die normale Routineaktivität durchführte. Nach diesen acht Wochen wechselten die beiden Gruppen ihre Aktivitätsform, so dass jetzt die initiale Kontrollgruppe die Ausdaueraktivität für acht Wochen durchführte und die initiale Interventionsgruppe die zusätzliche Aktivität pausierte. In beiden Gruppen wurden die exekutiven Fähigkeiten zu Beginn der Studie, nach den ersten acht Wochen und nach insgesamt 16 Wochen erfasst. Es konnten jedoch keine signifikanten Verbesserungen der erfassten exekutiven Funktionen im Zuge der Laufintervention gefunden werden. In der erneuten Ergebnisbetrachtung unter Bezug auf die Herzratenvariabilität als Komponente des autonomen Nervensystems konnte ebenfalls kein statistisch relevanter Einfluss von ausdauernder Bewegungsaktivität auf die exekutiven Funktionen gesehen werden. Vielmehr muss, insbesondere unter der innovativen Nutzung einer Crossover-Studie mit insgesamt drei Messzeitpunkten, die Vermutung eines generellen Übungseffektes bei diesem Probandenklientel geäußert werden. Zudem gilt es neben den Übungseffekten auch Deckeneffekte zu nennen, welche sich in der aktuell hohen geistigen Leistungsfähigkeit dieser Probanden bedingen. Zusammenfassend fanden wir keinen positiven Effekt von Ausdaueraktivität auf exekutive Funktionen bei jungen gesunden Erwachsenen.

Funktionelle Charakterisierung der Isoform 1 des TPD52-Proteins in einem Zellkulturmodell zum kastrationsresistenten Prostatakarzinom (2016)

Moritz, Tom

Eine häufig therapiebedingte Spätkomplikation beim Prostatakarzinom ist die Ausprägung einer Kastrationsresistenz. Diese zeichnet sich durch eine von Androgenen unabhängige Progression aus. Die Therapieoptionen in diesem Stadium sind begrenzt und die Prognose ist ungünstig. Als eine Ursache wird die hormonunabhängige Aktivierung des Androgenrezeptors diskutiert. Ein weiterer Mechanismus ist die Entstehung neuroendokrin-differenzierter Tumorzellen. In der vorliegenden Arbeit wurde die Rolle eines Proteins der TPD52-Familie bei diesen Prozessen untersucht. Durch alternatives Spleißen entstehen vom TPD52-Gen verschiedene Transkriptvarianten. Neben der ubiquitär vorkommenden Isoform 3 lag der Fokus dieser Arbeit auf der prostataspezifischen Isoform 1, hier als PC-1 (prostate and colon gene 1) bezeichnet. Beide Isoformen sind mit der Progression des Prostatakarzinoms assoziiert, scheinen in diesem Kontext jedoch unterschiedliche Funktionen zu haben. Um speziell PC-1 untersuchen zu können, wurde ein rekombinant hergestelltes Antigen erfolgreich zur Gewinnung eines spezifischen Antikörpers verwendet. Zur funktionellen Charakterisierung von PC-1 wurde auf Basis der Prostatakarzinomzelllinie LNCaP ein Zellkulturmodell etabliert, welches eine induzierbare Überexpression dieses Proteins ermöglicht. Unter Verwendung dieser Zelllinie konnte gezeigt werden, dass PC-1 die Zellviabilität unter Androgenablation und während der Behandlung mit dem Antiandrogen Flutamid steigert. Zudem fördert PC-1 die Translokation des Androgenrezeptors in den Zellkern. Durch Androgenablation oder eine Kultivierung in Gegenwart des Zytokins IL-6 lassen sich Prostatakarzinomzellen in Richtung eines neuroendokrinen Phänotyps differenzieren. Diese Differenzierung korreliert unter anderem mit charakteristischen Veränderungen der Zellmorphologie. In dieser Arbeit konnte erstmals gezeigt werden, dass die Behandlung mit IL-6 zu einer signifikanten Überexpression von PC-1 führt. Andere TPD52-Isoformen werden nicht beeinflusst. Den größten Effekt auf eine neuroendokrine Differenzierung zeigte eine Kombination aus IL-6-Behandlung und PC-1-Überexpression. Dieser konnte durch Western-Blot-Analysen, Immunfluoreszenzfärbungen, live cell imaging sowie über den RT-qPCR-basierten Nachweis einer vermehrten Expression neuronaler Marker validiert werden. Des Weiteren zeigten neuroendokrin-differenzierte LNCaP-Zellen nach PC-1-Überexpression eine erhöhte Zellviabilität, vermutlich durch eine gesteigerte Expression und Aktivität des Androgenrezeptors. Darüber hinaus konnte demonstriert werden, dass sich das Wachstum undifferenzierter LNCaP-Zellen durch die Präsenz neuroendokrin-differenzierter Zellen fördern lässt. Dieser Effekt war sogar unter Androgenablation deutlicher als in androgenhaltigem Medium und ist vermutlich auf sezernierte Mediatoren zurückzuführen, die das Medium entsprechend konditioniert haben. Um die Beteiligung von PC-1 an sekretorischen Vorgängen besser zu verstehen, wurden potentielle Interaktionspartner identifiziert. Speziell für die Kinesine KLC1/2 und UKHC ergaben sich Hinweise auf eine Wechselwirkung mit PC-1. Neben konfokalmikroskopisch analysierten Kolokalisationen konnten Interaktionen mittels Co-Immunpräzipitationen bestätigt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit verdeutlichen, dass PC-1 die Progression des Prostatakarzinoms über verschiedene Mechanismen beeinflusst. Somit kann PC-1 als ein bedeutsames, therapeutisches Zielprotein betrachtet werden.

Reduziert das Teddybärkrankenhaus die Angst von Kindern vor dem Arzt? (2016)

Mockler, Franziska

Das Teddybärkrankenhaus ist ein weltweites Projekt, welches bei Kindern die Angst vor dem Arzt reduzieren soll und einmal im Jahr durch Medizinstudenten in Greifswald durchgeführt wird. Da es deutschlandweit zuvor noch keine systematische Studien zu diesem Projekt gab, sollte mit dieser Arbeit herausgefunden werden, wie viel Angst die Kinder vor medizinischen Situationen zeigen und ob diese durch einen Besuch im Teddybärkrankenhaus reduziert werden kann. Außerdem wurde der Einfluss verschiedener Faktoren untersucht. Als Instrument wurde ein fünfteiliger Bilderfragebogen entwickelt, bei dem typische Situationen (Abhorchen, Zahnarzt, Kind mit Gipsbein, Spritze, Rettungswagen) dargestellt waren. Die Einschätzung durch die Kinder erfolgte auf einer dreistufigen Teddygesichtsskala. Einige Kinder wurden zusätzlich mit der etablierten „Hospital Fears Rating Scale“ (HFRS) befragt. Insgesamt 569 Kinder aus 18 Kindertagesstätten und einer Schule in Greifswald wurden zwei Wochen vor dem Besuch im Teddybärkrankenhaus interviewt. Unmittelbar nach der Intervention durch das Teddybärkrankenhaus wurden 481 der zuvor befragten Kinder erneut befragt. Die Probanden waren zwischen zwei und acht Jahren alt. „Viel Angst“ gaben die meisten Kinder (40%) beim Item „Spritze“ an. Die meisten Kinder gaben „keine Angst“ beim Item „Abhorchen“ an (82%). Die HFRS und der Bilderfragebogen korrelierten mäßig miteinander. Die Angstausprägung der Kinder wurde im Wesentlichen durch die innerstädtische Lage der Kindertagesstätte beeinflusst, sowie dem Geschlecht des Kindes und der Vorbereitung durch die Erzieher. Der Vergleich der beiden Testzeitpunkte ergab, dass die Angst bei 206 von 481 Kindern reduziert und nur bei 149 vergrößert wurde. Diese Tendenz ist für alle Items zu erkennen, für das Item „Abhorchen“ war die Reduktion der Angst nach dem Besuch im Teddybärkrankenhaus statistisch signifikant. Eine multivariate Regression wurde zur Untersuchung der simultanen Auswirkung aller Einflussfaktoren auf die Angstreduktion durchgeführt. Als wichtigster Einflussfaktor stellte sich die Stärke der angegebenen Angst bei der ersten Befragung heraus. Weitere Einflussfaktoren stellten sich dagegen im multivariaten Modell als nicht signifikant heraus. Die Ergebnisse zeigen, dass das Teddybärkrankenhaus die Angst der Kinder reduziert. Zudem bekommen die Kinder im Vorschulalter die Gelegenheit, sich mit den Themen Krankheit und Gesundheit auseinanderzusetzen. Die Ergebnisse sprechen insgesamt für eine Ausweitung des Projektes.

Sekretinstimulierte Magnetresonanzcholangiopankreatikographie: Sicherheit, diagnostische Genauigkeit und Bewertung der exokrinen Pankreasfunktion (2016)

Messner, Philip

Zielstellung: Die Ziele unserer Studie waren die Bestimmung der Sicherheit der SS-MRCP, die Beurteilung der Verbesserung der Gangvisualisierung und die Bewertung der exokrinen Pankreasfunktion mit Hilfe der sekretinvermittelten MRCP. Material und Methoden: Achthundertsechzehn Probanden (370 Frauen und 446 Männer, mittleres Alter 49,7 ± 13,1 Jahre) bekamen eine 3D-MRCP-Untersuchung vor und nach Sekretinapplikation (1 U/kg KG) an einem 1.5 Tesla MRT-Gerät. Für zwei Stunden nach Sekretininjektion wurden die Probanden bezüglich auftretender Nebenwirkungen überwacht. Die verbesserte Visualisierung des Pankreasganges nach Sekretinstimulation wurde von zwei Begutachtern subjektiv ausgewertet. Ebenfalls wurde der Gangdurchmesser von einem Begutachter vermessen. Die exokrine Pankreasfunktion wurde von zwei Begutachtern subjektiv anhand der duodenalen Füllung kategorisiert. Des Weiteren wurde das duodenale Flüssigkeitsvolumen nach Sekretinstimulation erfasst und mit einer kalibrierten volumetrischen Messung von den Parametern TEV und PFO auf die exokrine Pankreasfunktion geschlossen. Ergebnisse: 2 Probanden (0,2%) zeigten Übelkeit als Nebenwirkung auf das Sekretin. Die Gangvisualisierung nach Sekretininjektion war für Begutachter 1 in 468 (57,4%) und für Begutachter 2 in 478 (58,6%) Fällen verbessert. Nach Sekretinstimulation sahen Begutachter 1 in 324 (39,7%) und Begutachter 2 in 315 (38,6%) Fällen eine gleichbleibende Gangsichtbarkeit. Begutachter 1 sah in 24 (2,9%) und Begutachter 2 in 23 (2,8%) der Fälle eine Verschlechterung der Gangsichtbarkeit. (Interrater Übereinstimmung κ=0,925). Der Gangdurchmesser des Ductus Wirsungianus vergrößerte sich signifikant nach Sekretinstimulation: Pankreascaput 10,5% (im Mittel), Pankreascorpus (12,5%) und Pankreascauda (7,7%). Die exokrine Pankreasfunktion wurde wie folgend anhand der duodenalen Füllung nach Sekretinstimulation kategorisiert: Grad 0 (schlechte Funktion) in 0,7% der Fälle bei beiden Begutachtern, Grad 1 (reduzierte Funktion) in 4,8% der Fälle von Begutachter 1 und von Begutachter 2 in 4,5% aller Probanden, Grad 2 (leicht reduzierte Funktion) in 31,1% der Fälle von Begutachter 1 und in 26,5% der Fälle von Begutachter 2, und Grad 3 (physiologische Pankreasfunktion) in 63,4% der Fälle von Begutachter 1 und in 68,3% der Fälle von Begutachter 2 (Interrater Übereinstimmung κ=0,838). Das mittlere Total Excreted Volume (TEV) war 111,8 ± 49,8 (SD) ml, und die mittlere Pancreatic Flow Output (PFO) war 9,6 ± 4,2 ml/min. Schlussfolgerung: Die sekretinstimulierte MRCP verbessert die Gangsichtbarkeit moderat und erlaubt eine nichtinvasive Quantifizierung der exokrinen Pankreasfunktion mit vernachlässigbarem Risiko an Nebenwirkungen.

Die Inhibition von EGF-R bei der Hepatokarzinogenese nach Inseltransplantation (2016)

Merz, Jacqueline

In dem verwendeten Pankreasinseltransplantationsmodel wirkt ein lokaler Hyperinsulinismus bei gleichzeitig bestehender diabetischer Stoffwechsellage kanzerogen. Die transplantierten Pankreasinseln gelangen über die Pfortader in die Portalvenen der Portalfelder und erzeugen hier den Hyperinsulinismus im Abstromgebiet der Transplantate von Azinuszone 1 zu Azinuszone 3. Dieser führt nach einiger Zeit zu hepatozellulären Präneoplasien und später zu hepatozellulären Adenomen und Karzinomen. Zu dieser Entwicklung führt eine Überexpression von TGF-alpha, welche wiederum den EGFR stimuliert. Dessen Folge ist eine Proliferationsaktivierung der Hepatozyten. Eine selektive Blockierung des EGFR wäre ein möglicher Therapieansatz. Um zu untersuchen, welche Effekte diese Blockade auf die Progression im hormonellen Modell der Ratte zeigt, erfolgte die orale Applikation des intrazellulären Tyrosinkinaseinhibitors Gefitinib über 2 Wochen (20 mg/kg Körpergewicht) bzw. 3 Monate (10 mg/kg Körpergewicht) vor den Tötungszeitpunkten, welche 3 Wochen bzw. 6 Monate lebten, jeweils bei transplantierten und nicht transplantierten Tieren. Gefitinib blockiert die intrazelluläre Tyrosinkinase des EGFR, führt somit zu einer Unterbrechung der Signalkaskade der über TGF-alpha vermittelten Proliferationsaktivierung und induziert Apoptose sowie Zellzyklusarrest. Es sollte untersucht werden, inwieweit sich die Proliferationsrate in veränderten Leberherden durch die Gefitinibgabe beeinflussen lässt. Die Proliferationsaktivität der Herde und des extrafokalen Lebergewebes wurden mittels des BrdU-Labeling-Index nach intravitaler BrdU-Applikation und die Expressionsmuster von EGFR und TGF-alpha immunhistochemisch ermittelt. In allen Hauptgruppen entwickelten sich präneoplastische Herde nach Transplantation. Im Kurzzeit- wie auch im Mittellangzeitexperiment ließ sich nach intraportaler Pankreasinseltransplantation durch 2-wöchige höher-dosierte Gefitinibgabe eine Reduktion der Proliferationsaktivität in den präneoplastischen Herden erreichen. Die längere niedriger-dosierte Gefitinibgabe über 3 Monate führte im Mittellangzeitexperiment nicht zu einer Reduktion der Proliferationsaktivität in den Herden. Gefitinib kann also in frühen Stadien der Hepatokarzinogenese die Initiation auf Ebene der präneoplastischen Herde hemmen. Dabei spielt der Signalweg des EGFR und seines Liganden TGF-alpha eine wichtige Rolle.

Untersuchungen zur antiallergischen Wirkung von Tricholoma populinum LANGE und Armillaria ostoyae (ROMAGN .) HERINK sowie zur Qualitätssicherung von Pilzen am Beispiel von Polysacchariden/β-Glucanen und Agaritin (2016)

Merdivan, Simon

Tricholoma populinum, der Pappel-Ritterling, ist ein einheimischer, eine Mykorrhiza mit Populus sp. ausbildender Speisepilz. Als in-vitro-Testmodell diente die Quantifizierung der Degranulation von RBL-2H3-Zellen nach Sensibilisierung mit einem IgE-Antikörper und Stimulierung mittels DNP-HSA. Anschließend wurde die Aktivität eines membranständigen Enzyms, der β-Hexosaminidase, im Überstand bestimmt. Es konnte beobachtet werden, dass der DCM-Extrakt aus Fruchtkörpern des Pappel-Ritterlings eine signifikante Inhibition der Degranulation aufwies. Nach Säulenchromatographie an offener Säule konnten aktive und nicht-aktive Fraktionen ausgemacht werden. Eine Aufreinigung des DCM-Extraktes geschah durch SPE, präparative TLC und Säulenchromatographie. Der letzte Aufreinigungsschritt geschah bei allen Substanzen durch semipräparative HPLC. Reinsubstanzen wurden mit MS- und NMR-Techniken charakterisiert. Die aus dem Pappel-Ritterling isolierten Reinsubstanzen aus den Klassen der aliphatischen Säuren und C28-Sterole wiesen einzeln keine Degranulationshemmung im in-vitro-Modell auf. Ein weiterer untersuchter Organismus war Armillaria ostoyae, der Dunkle Hallimasch. Auch der DCM-Extrakt aus Fruchtkörper und Myzel von A. ostoyae zeigte eine signifikante Reduktion der Degranulation. Dieser Effekt konnte erstmals für A. ostoyae festgestellt werden. Fruchtkörper wurden in Wildsammlung erhalten, das Myzel kultiviert und durch molekularbiologische Untersuchung identifiziert. Aus dem Myzel des Dunklen Hallimaschs konnten Sesquiterpen-Arylester isoliert werden. Hierbei handelte es sich um die Melleolide C, H und J, Melledonal C, 10‑Hydroxymelleolide, Armillarin und Armillaridin sowie einen bisher unbekannten Naturstoff, dessen Struktur durch weitere IR- und CD-spektroskopische Untersuchungen bestätigt werden sollte. Des Weiteren wurde auch das Fettsäure-Derivat Linolsäure-Methylester isoliert und mittels NMR identifiziert. Die Substanzen Melleolide H und J verminderten die Degranulation von RBL-2H3-Zellen, Linolsäure-Methylester wies diesen Effekt nicht auf. Eine Zytotoxizitäts-Untersuchung von Extrakten und Reinsubstanzen wurde mittels des Neutral-Red-Uptake-Assay durchgeführt. Die Extrakte von T. populinum und A. ostoyae zeigten zytotoxische Wirkungen. Nach 24 h Inkubationszeit war diese deutlich stärker als nach 1 h. Auch die isolierten Reinsubstanzen wiesen eine Zytotoxizität auf. Der zytotoxische Effekt kann nicht für die Verminderung der Degranulation verantwortlich gemacht werden. Schädigende Effekte wären bereits im Degranulationsassay sichtbar, konnten jedoch bei Konzentrationen um den IC50-Wert nicht beobachtet werden. Der DCM-Extrakt aus dem Fruchtkörper des Pappel-Ritterlings zeigte einen inhibierenden Einfluss auf die Interleukin-2-Freisetzung stimulierter Jurkat-T-Zellen. Die in der mykologischen Literatur als essbar deklarierten Arten T. populinum und A. ostoyae könnten mittel- bis langfristig zumindest unterstützend bei allergischen Reaktionen Anwendung finden. Bei den Untersuchungen zur Qualitätssicherung standen Methoden zur Gehaltsbestimmung von Polysacchariden, β-Glucanen und Agaritin im Mittelpunkt. Diese wurden etabliert, optimiert und validiert. Einen guten Überblick über allgemeine Kohlenhydratgehalte gibt die Anthron-Methode. Bei dieser werden Polysaccharide hydrolysiert und zu Furfuralen umgewandelt, welche mit Anthron zu einem photometrisch bestimmbaren Produkt reagieren. Validierung erwies die Methode als geeignet für die Bestimmung des Gehaltes von Polysacchariden in Pilzextrakten. Weitergehende Informationen über die dreidimensionale Struktur der in Extrakten enthaltenen β-Glucane können durch die Anilinblau-Fluoreszenz-Methode erhalten werden. Die Methode erwies sich als selektiv für β-1,3-d-Glucane und bewies auch bei Untersuchung anderer Validierungsparameter ihre Eignung für eine β-Glucan-Gehaltsbestimmung. Mit der Kongorot-Methode sollen verzweigte β-1,3;1,6-d-Glucane erfasst werden. Diesen Glucanen wird häufig eine immunologische Aktivität zugerechnet. Allerdings erwies sich die Kongorot-Methode für die Informationsgewinnung über eine 3D-Struktur als weniger geeignet, da ihre Sensitivität zu gering und ihre Selektivität zu schwach ausgeprägt ist. Agaritin als Substanz mit interessanten und widersprüchlichen biologischen Effekten. Es wurde eine Methode etabliert, bei der Agaritin aus pulverisierten Fruchtkörpern extrahiert, durch SPE aufgereinigt und mittels LC-MS/MS und MRM im positiven Ionisationsmodus bestimmt wurde. Die Quantifizierung geschah mithilfe der Extern-Standard-Kalibration mit Agaritin als Referenzsubstanz. Die untersuchte Methode ist dazu geeignet, Agaritin zu quantifizieren, was durch die durchgeführte Validierung belegt wurde.

Funktionelle Ergebnisse nach Makulaforamenchirurgie: Peeling-Farbstoffe und andere Einflussfaktoren (2016)

Menze, Moritz

Die Arbeit untersucht retrospektiv die Langzeitergebnisse der Chirurgie an Makulaforamina an der Universitätsaugenklinik in Greifswald im Zeitraum 1. Januar 2006 bis 31. Dezember 2013. Zentral wird dabei der Einfluss von zwei verschiedenen Farbstoffen, die zum Peeling der Membrana limitans interna verwendet wurden (Indocyaningrün, Brilliant Blue G) beobachtet. Daneben steht die Frage nach weiteren Faktoren aus der Gesamtsituation des Patienten, Geschlecht, häufige Begleiterkrankungen oder Komplikationen, die auf das Ergebnis der Operation Einfluss nehmen können.

Vergleich des Durchmessers des III. Ventrikels des Gehirns mittels Magnetresonanztomographie und transkranieller B-Bild-Sonographie bei Multipler Sklerose (2016)

Lorenz, Leif

Hintergrund: Multifokale Demyelinisierung und axonale Degeneration gelten als die wichtigsten Pathomechanismen der Multiplen Sklerose (MS). Letzteres resultiert in einer globalen zerebralen Atrophie, wobei die mittels MRT gemessene Weite des III. Ventrikels als Maß der zerebralen Atrophie mit dem Grad der klinischen Behinderung korreliert. Unter Studienbedingungen besteht eine gute Korrelation für die Messung des Durchmessers des III. Ventrikels zwischen den Verfahren MRT und transkranieller B-Bild Sonographie (TCS). Fragestellung: In dieser Arbeit wurde bei MS-Patienten einer neuroimmunologischen Ambulanz im Rahmen der klinischen Routine untersucht, wie gut die Messungen der Weite des III. Ventrikels mittels TCS und MRT übereinstimmen. Außerdem wurde die Assoziation zwischen der Weite des III. Ventrikels und dem Grad der Behinderung (bestimmt durch den EDSS-Wert und dem MFSC-Wert), der Symptomdauer und dem Alter der Patienten untersucht. Methoden: In die vorliegende Beobachtungsstudie wurden 29 Patienten mit der Diagnose einer MS eingeschlossen. MRT- und TCS-Untersuchung erfolgten im Rahmen der klinischen Routinediagnostik. Außerdem wurde an 15 Freiwilligen die Intra-Untersucher-Reliabilität, Intra-Auswerter-Reliabilität, Inter-Auswerter-Reliabilität der Messung des III. Ventrikels mittels TCS sowie die Reliabilität der Untersuchung mit zwei verschiedenen Ultraschall-Geräten anhand von Variationskoeffizienten und Intraklassen-Korrelationskoeffizienten bestimmt. Zum Vergleich der Messung des III. Ventrikels mittels MRT und TCS wurden Pearson Korrelationskoeffizienten berechnet und das Maß der Übereinstimmung in Bland-Altman-Diagrammen dargestellt. Die Korrelation von III. Ventrikel mit EDSS- und MSFC-Werten wurde mit dem Spearman-Rang-Korrelationstest bestimmt. Ergebnisse: Aufgrund nicht ausreichender Bildqualität konnte der dritte Ventrikel nur bei 27 von 29 untersuchten Patienten zweifelsfrei dargestellt werden (93,1%). Die Intraklassen- Korrelationskoeffizienten betrugen für die Intra-Untersucher-Reliabilität 99.4%, für die Intra-Auswerter-Reliabilität 97,8% und für die Inter-Auswerter-Reliabilität 98,9%. Auch wenn Ultraschall-Untersuchungen in der klinischen Routine durchgeführt wurden, bestand insgesamt eine gute Korrelation der beiden Messmethoden (Pearson-Korrelationskoeffizient 0,7). Allerdings lagen die obere und untere 95%-Schranke der Übereinstimmung im Bland-Altman-Diagramm bei 2,93mm (95%-Konfidenzintervall: 2.08 bis 3.78mm) und -2,23mm (95%-Konfidenzintervall: -3.08 bis –1.38mm). Die mittels TCS gemessene Weite des III. Ventrikels war durchschnittlich 0,35 mm größer als die im MRT-Bild gemessene Ventrikelweite (95%-Konfidenzintervall: -0.17 bis 0.87mm). Die Übereinstimmung der Messungen von TCS und MRT war umso größer, je größer die Ventrikelweite war. Schlussfolgerungen: Unselektierte Patienten aus einer MS-Sprechstunde sind überwiegend Patienten mit einem niedrigen Behinderungsgrad ohne wesentliche Hirnparenchymatrophie. Bei diesen Patienten ist die Korrelation zwischen TCS und MRT zwar gut, aber die Schranken im Bland-Altman Plot sind relativ weit, so dass die Messungen von TCS und MRT bis zu 2-3mm voneinander abweichen. Insofern erscheint eine Messung der Hirnatrophie durch Weite des III. Ventrikels an diesen unselektierten Patienten im Rahmen der Routine mittels TCS als nicht gut geeignet, um in diesem Setting frühe Stadien der Atrophie zu untersuchen und den Axonverlust früher Krankheitsstadien nachzuweisen.

Zum Einfluss der kontrollierten Beatmung auf die intestinale Mikrozirkulation bei Lungenschädigung und Sepsis im Vergleich zur erhaltenen Spontanatmung (2016)

Lorenz, Henrike ; Hoffmann, Flavia

Mechanische Beatmung als lebensnotwendige intensivmedizinische Maßnahme kann die intestinale Mikrozirkulation schädigen und einen beatmungsassoziierten Lungenschaden verursachen. Der Einfluss von Pressure Support Ventilation (PSV) versus kontrolliert mechanischer Beatmung (CMV) auf die intestinale Mikrozirkulation, den alveolären Lungenschaden, den Gasaustausch und die Zytokinaktivierung in der bronchoalveolären Lavage (BAL) bei experimenteller Sepsis und experimenteller Lungenschädigung wurde untersucht. 60 männliche Sprague-Dawley Ratten wurden je einer Kontrollgruppe, einer Säuregruppe oder einer Sepsisgruppe randomisiert zugeteilt. 15 Stunden vor Beginn der Experimente wurde bei 20 Tieren zur Induktion einer experimentellen Sepsis die Colon Ascendens Stent Peritonitis (CASP) - Operation unter sterilen Bedingungen durchgeführt. 20 Tiere dienten als Kontrolltiere und bei 20 Tieren wurde ein Lungenschaden mittels intratrachealer Applikation von 2,5 ml/kg HCL pH 1,25 induziert. Pro Versuchsreihe wurde je eine Gruppe mit 10 Tieren druckunterstützt (PSV) und die andere Gruppe volumenkontrolliert (CMV) beatmet. Die Hämodynamik und der Gasaustausch wurden überwacht. Mittels intravitaler Fluoreszenzmikroskopie im Bereich des terminalen Ileums wurden die Leukozytenadhärenz (n/mm2) und die funktionelle Kapillardichte (mm/mm2) analysiert. Nach der Tötung der Versuchstiere mittels KCl erfolgte die Autopsie mit Entnahme der BAL zur Zytokinbestimmung und Gewinnung von Gewebeproben für die Bestimmung des alveolären Lungenschadens. Bei den CASP-Tieren zeigte sich eine signifikante Einschränkung der intestinalen Mikrozirkulation, jedoch ohne Entwicklung eines indirekten Lungenschadens. Tiere mit Säure-induzierter Lungenschädigung zeigten eine steigende Elastance und einen signifikanten Abfall des Oxygenierungsindex, der jedoch stets bei Werten oberhalb 300 mmHg lag. Trotz der nur milden Reduktion des Oxygenierungsindex bei den Tieren der Säuregruppe kam es zu einer ähnlich ausgeprägten Schädigung der intestinalen Mikrozirkulation wie bei den Sepsistieren. Im Vergleich zur PSV zeigte sich für die CMV ein protektiver Effekt auf das Ventilations-Perfusion-Verhältnis. Bei Tieren der Säuregruppe ließen sich unter kontrollierter Beatmung niedrigere Zytokinkonzentrationen in der bronchoalveolären Lavage nachweisen. Die erhaltene Spontanatmung (PSV) zeigte einen positiven Effekt bezogen auf die Dehnbarkeit des Lungengewebes. Zusätzlich zeigte sich ein Trend zu einer milderen Ausprägung des alveolären Lungenschadens. Verglichen mit CMV, konnte bei Tieren mit PSV eine niedrigere Leukozytenadhärenz und eine bessere funktionelle Kapillardichte in der Intravitalmikroskopie gezeigt werden. Unsere Arbeit konnte einen protektiven Effekt der erhaltenen Spontanatmung (PSV) auf die intestinale Mikrozirkulation nachweisen. Weiterhin zeigte sich, dass bereits ein mildes Aspirationstrauma die intestinale Mikrozirkulation schwerwiegend schädigen kann, was den Stellenwert der Prävention von Aspirationsgeschehen im klinischen Alltag verdeutlicht.

Der Einfluss von Stresshormonen auf die TGF-Beta Expression des Pankreaskarzinoms (2016)

Lorenz, Eric

Das Pankreaskarzinom ist eine Erkrankung, welche durch ein aggressives Wachstum und Metastasierungsverhalten, eine späte klinische Manifestation und eine hohe Mortalität der Patienten gekennzeichnet ist. In den letzten Jahren rückte der Einfluss des Tumormikromilieus auf die Wachstumseigenschaften des Pankreaskarzinoms zunehmend in den Fokus der Forschung. Hierbei scheinen nicht nur die zellulären Bestandteile eine Rolle zu spielen, sondern auch Wachstumsfaktoren, die zu einer Modulation von Wachstums- und Metastasierungsbedingungen beitragen. Die lokale und systemische Bedeutung von TGF-beta 1 als Wachstumsfaktor für das Pankreaskarzinom scheint dabei ambivalent zu sein. In Abhängigkeit von der Tumorentität, seiner Konzentration und der Verteilung über einen bestimmten Zeitraum scheint er teilweise gegensätzliche Funktionen zu übernehmen. Zu evaluieren galt es, ob Stresshormone einen Einfluss auf die TGF-beta 1 Sekretion im Pankreaskarzinom ausüben. In vitro konnten wir in Versuchen mit Stresshormonen zeigen, dass die murine Pankreaszelllinie 6606-PDA sowohl unter dem α-Agonisten Norepinephrin, als auch unter dem beta-Agonisten Isoproterenol mit einer Steigerung der TGF-beta 1 Sekretion in einem zeit- und konzentrationsabhängigen Kotext reagiert. Dieser Effekt wurde nicht durch eine signifikant gesteigerte Proliferation verursacht. In vivo konnte dieser Effekt ebenfalls nachgewiesen werden, dahingehend, dass TGF-beta auch in den Tumoren der chronisch gestressten Versuchstiere, sowohl intrazellulär, als auch zytosolisch, erhöht war. Im Gegensatz hierzu waren die TGF-beta 1 Serumkonzentrationen der Versuchstiere unter Stressbedingungen tendenziell erniedrigt. In der Vergangenheit konnte bereits gezeigt werden, dass Mäuse unter Stressbedingungen größere Pankreastumore ausbilden. Ob die Größe der Tumoren unter Stressbedingungen mit der lokal gesteigerten TGF-β Sekretion direkt korreliert, sollte in zukünftigen Arbeiten untersucht werden. Desweiteren sollte in weiteren Arbeiten eine genaue Unterscheidung bezüglich der Steigerung der einzelnen Isoformen bzw. deren inaktiven Vorstufen unter Stressbedingungen getroffen werden. Insgesamt sind weitere Untersuchungen notwendig um das Interaktionspotential von Stresshormonen mit anderen Wachstumsfaktoren, Signalkaskaden und zelluläre Komponenten in Bezug auf die TGF-beta bzw- TGF-beta 1 Sekretion Pankreaskarzinoms näher zu verstehen. Bei Kenntnis der zugrundeliegenden molekularbiologioschen Vorgänge und Interaktionen innerhalb des Tumomikromilieus und deren Auswirkungen auf die Tumorbiologie des Pankreaskarzinoms ließe sich dessen Wachstumsverhalten gezielt beeinflussen. Somit wäre eine gezielte Therapie des Pankreaskarzinoms möglich, welche das Patientenüberleben verbessern könnte.

Prävention aus vielen Händen in der Zahnarztpraxis am Beispiel der Darmkrebsvorsorgemotivation : Stellungnahmen von Patientinnen und Patienten zum Potenzial der Zahnärztlichen Praxis bei den Bemühungen, die Inanspruchnahme der Darmkrebsfrüherkennung zu steigern (2016)

Lenz, Christin

Die zahnärztliche Praxis kann eine wichtige Rolle im Rahmen einer Motivationskampagne zum Thema Darmkrebsvorsorge übernehmen, denn „die regelmäßige Inanspruchnahme von Terminen zur Erhaltung der Zahngesundheit in der Bevölkerung stellt ein ideal geeignetes Portal zur Gesundheitsförderung und Prävention anderer populationsbezogener Erkrankungen dar.“ Patientinnen und Patienten im Wartezimmer einer ländlichen Zahnarztpraxis sind bereit, sich selbstständig mit dem Thema zu beschäftigen. Im ersten Moment empfindet zwar nur eine knappe Mehrheit, dass eine Beratung zur Darmkrebsvorsorge in die zahnärztliche Versorgung passt. Gegen Ende der Befragung wäre der Großteil jedoch dankbar für eine solche. Patientinnen und Patienten im Sprechzimmer der selbigen Praxis, reagieren im direkten Gespräch mit dem Zahnarzt aufgeschlossen, interessiert und positiv. Der Prozentsatz derer, die für Darmkrebsvorsorge keinen Platz in der zahnärztlichen Praxis sehen, nimmt immer mehr ab. 80 % der Patienten wäre dankbar für eine Beratung. Die vorliegende Studie mit je 50 ambulanten Patientinnen und Patienten einer Hauszahnarztpraxis zeigte, dass Zahnärzte als Gesundheitsexperten gesehen werden, die generell auch Erkrankungen außerhalb des Mundraumes betrachten sollten. Für den Großteil der 100 Patienten sind Beratungen zur Inanspruchnahme von Vorsorgedarmspiegelung nicht nur in den zahnärztlichen Alltag integrierbar, sie sollten dort auch zu den festen Aufgaben gehören. Wenngleich nach allgemeiner Ansicht der Befragten eine umfassende Beratung in fachärztliche Hände gehört, wurde durch die Befragung jedoch eindrucksvoll verdeutlicht, dass das Thema Darmkrebs kein Tabuthema ist und Frauen wie auch Männer es nicht als unangenehm empfinden, dies beim Zahnarzt zu thematisieren. Wie kann folglich eine Motivationskampagne in der Zahnarztpraxis umgesetzt werden? Oberste Priorität hat das direkte Gespräch mit dem Zahnarzt. Von einer Broschüre sind die Patienten ebenfalls nicht abgeneigt, möchten sie aber vom behandelnden Arzt erhalten. Zudem sollte diese eher einer kurzen Faktensammlung entsprechen. Die Besprechung der Krebsvorsorge mit dem Praxispersonal ist hingegen eher umstritten, wird aber nicht komplett abgelehnt. Die Illustration des Themas mit Filmen im Wartezimmer-TV oder auf Tablet-PCs finden die Patienten wünschenswert. Eine Beratung sollte ihrer Ansicht nach mindestens fünf Minuten in Anspruch nehmen. Die Integration der KRK-Screeningmotivation in den zahnärztlichen Alltag bedeutet dabei eine vom Wissenschaftsrat seit langen geforderten Verknüpfung innerhalb der Medizin. Jedoch wären hier auch Fragen der Aufwandsvergütung zu thematisieren. Dieses Konzept befördert die Krebsfrüherkennung und die Risikominimierung, die laut WHO und nach Auffassung der Onkologen wichtigsten Maßnahmen im Kampf gegen Krebs.

Evaluation des Wechselwirkungspotentials von komplementärmedizinischen Therapien mit in der Onkologie eingesetzten Arzneistoffen (2016)

Lendeckel, Annette

Im Rahmen des Verbund-Forschungsprojektes KOKON wurde nach systematischer Literaturrecherche eine Datenbank entwickelt; in der KOKONbase sind sowohl die Interaktionsprofile als auch die Interaktionsmatrix die wesentlichen Elemente der Vorhaltung von primärem und bewertetem Wissen. In der Interaktionsmatrix wird mit Hilfe eines Ampelschemas die Möglichkeit der Beeinflussung der Pharmakokinetik von Arzneistoffen durch ausgewählte Drogen dargestellt. Die Droge und die Arzneistoffe werden paarweise abgebildet. Die Interaktionsmatrix wird durch praktisch tätige Onkologen als sehr wertvolles Instrument in der onkologischen Beratungspraxis angesehen, um schnell einen Überblick über das von einer Droge ausgehende Gefahrenpotential bzgl. der Beeinflussung der Wirksamkeit eines in der Onkologie genutzten Arzneistoffs zu bekommen.

Herstellung ultradünner Galliumschichten und Charakterisierung ihrer mechanischen, optischen und elektrischen Eigenschaften (2016)

Lawrenz, Frank

In dieser Arbeit wird ein einfaches Verfahren zur Herstellung ultradünner (3 nm) Galliumschichten unter Umgebungsbedingungen beschrieben. Die Schichten sind stabil bis zu einem Auflage-Druck im GPa-Bereich und replizieren die zugrundeliegende Substratrauheit sowie größere Strukturen. Weiterhin wird ihre Eignung als Permeationsbarriere gezeigt. Mithilfe von optischen und elektrischen Messungen wird schließlich anhand des Drude-Modells die Alterung (Oxidation) der Schichten unter Umgebungsbedingungen beschrieben.

Anwendung des computerbasierten individualisierten Entscheidungsunterstützungssystems KADIS® in der ambulanten Diabetestherapie: Beobachtungsstudie zur Glukosevariabilität (2016)

Last, Katrin

Neben dem Langzeitparameter HbA1c steht mit der Glukosevariabilität ein Beurteilungsparameter für die kurzfristige Stoffwechseleinstellung des Patienten zur Verfügung. Mit DIABETIVA bot die ehemalige TAUNUS BKK im Rahmen eines IV-Vertrages einen Beitrag zur Diabetestherapieoptimierung an. Unter Nutzung von Selbstkontrolldaten und kontinuierlichem 72-Stunden-Glukosemonitoring (CGM) konnten mit dem Entscheidungsunterstützungssystem KADIS®Therapieoptionen in-silico entsprechend den DDG-Leitlinien personalisiert simuliert und die abgeleiteten, individuellen Empfehlungen dem behandelnden Arzt zur Verfügung gestellt werden. Ziel der Anwendungsbeobachtung war es, den Einfluss der KADIS®-Anwendung auf die Glukosevariabilität von CGM-Profilen zu prüfen. Zur Quantifizierung der Glukosevariabilität in CGM-Profilen wurden die Parameter mittlere Sensorglukose (MSG), MAGE, Standardabweichung (SD), IQR, Range der Sensorglukose und MODD (MeanOf Daily Differences) sowie die Zeit ober- und unterhalb des Zielbereiches von 3,9–8,9 mmol/l bestimmt. Die über die jeweils drei gemessenen CGM-Einzelprofiltage gemittelten Parameter wurden als Mittelwert±SD bzw. Median (Interquartilbereich) dargestellt. 869 Patienten waren im DIABETIVA-Programm eingeschrieben. Bei 250 Patienten lagen drei auswertbare CGM (Untersuchungsbeginn, nach zwölf und 24 Monaten) und jeweilige KADIS®-Therapieempfehlungen vor. Bei durchgängiger Umsetzung der KADIS®-Empfehlung verminderten sich die MSG nach zwei Jahren von 7,7±1,7 auf 7,3±1,2 mmol/l (p<0,01) und der Range von 7,5±2,9 auf 6,6±2,4 mmol/l (p<0,05), ebenfalls SD (p<0,05), MAGE (p<0,01) und MODD (p<0,05). Daneben verringerten sich die Zeiten im hyperglykämischen (p<0,001) und hypoglykämischen Bereich (p<0,001). Die Vergleichsgruppe, welche die KADIS®-Vorschläge nicht umsetzte, wies in allen Parametern Tendenzen zur Verschlechterung auf, die aber nicht signifikant waren. Bei Umsetzung der KADIS®-basierten Empfehlungen verringerten sich die Glukosevariabilität und die Zeit im hyperglykämischen Bereich bei den Teilnehmern des DIABETIVA-Programms signifikant.

Untersuchungen zum Einfluss der transkutanen aurikulären elektrischen Ohrstimulation auf experimentell induzierten Schmerz (2016)

Laqua, René

Die transkutane Vagusnervstimulation (tVNS) findet als Methode zur Schmerzlinderung zunehmend mehr Beachtung, allerdings ist der zugrunde liegende Wirkmechanismus noch weitgehend unklar. Das Ziel dieser Dissertation war es daher, die potentiellen hypoalgetischen Effekte der tVNS in einer Kohorte aus gesunden Probanden zu untersuchen und anschließend mittels funktioneller Bildgebung den zerebralen Wirkmechanismus zu erforschen. Für die Studien wurden junge, gesunde, rechtshändige Probanden ausgewählt. Experimentelle elektrische oder thermische Schmerzen wurden mittels eines zertifizierten Schmerzgenerators am rechten Mittelfinger oder am Unterarm zugefügt. Für die tVNS fanden TENS-Geräte Verwendung. In einem Cross-Over-Design wurde die Reaktion der Probanden auf tVNS- und Placebo-Anwendung untersucht. Die Analyse der erhobenen Daten zeigte ein unterschiedliches Verhalten der Probanden auf tVNS. Während einige Probanden mit der erwarteten Hypoalgesie reagierten (Responder), zeigten Andere eine Hyperalgesie (Non-Responder). Unter Placebo- Bedingungen unterschieden sich die Probanden nicht. Die Vitalparameter, wie Blutdruck und Herzfrequenz, änderten sich während der gesamten Untersuchung nicht signifikant. Die Gruppenanalyse der zerebralen Antwort ergab keine signifikanten Ergebnisse. Erst nach Selektion der Responder (8/20 Probanden) zeigte sich unter tVNS eine reduzierte Aktivität in Arealen der affektiven Schmerzverarbeitung. Die Existenz von Respondern und Non-Respondern auf tVNS ist eine plausible Erklärung für die widersprüchlichen Ergebnisse in den vorausgegangenen experimentellen und klinischen Studien. Aufgrund von anatomischen Voraussetzungen der Methode ist eine reduzierte Wirkung, z.B. bei abweichender Innervation des Ohres oder unterschiedlicher Ausgangsaktivierung des Vagusnerven, möglich. Das nächste Ziel sollte daher sein, die Responder der Methode bereits vor der Behandlung zu ermitteln.

Therapieeffekte bei akuten und chronischen Rückenschmerzpatienten bei degenerativen Wirbelsäulenerkrankungen – Eine Evaluierung anhand sechs verschiedener Scores an 220 Patienten nach stationär konservativer Komplextherapie (2016)

Kurtzmann, Kristin

An der Klinik und Poliklinik für Orthopädie und orthopädische Chirurgie der Universitätsmedizin Greifswald wurde im Untersuchungszeitraum vom 01.04.2012 bis zum 01.05.2013 das Outcome durch die Infiltrationstherapie bzw. der konservativen Therapie an insgesamt 220 Rückenschmerzpatienten anhand 6 verschiedener Scores evaluiert. Ziel war es erstens festzustellen, ob die in die Studie eingeschlossenen Patienten direkt nach der Therapie und 4-6 Wochen postinterventionell von den durchgeführten Injektionen profitieren und zweitens zu klären ob akut dekompensierte Patienten von der zugeführten Therapie besseren Nutzen ziehen als chronische Schmerzpatienten. Für diese Untersuchung wurden 95 Patienten in die Studie eingeschlossen. Diese wurden in drei Gruppen eingeteilt. Gruppe A stellte die Fraktion der chronischen Schmerzpatienten dar (n=57). Diese Patienten zeigten degenerative Wirbelsäulenerkrankungen und klagten seit ≥ 3 Monaten über Kreuzschmerzen. Sie wurden mit epiduralen und/oder Facetteninfiltration therapiert. Die Gruppe B bestand aus 22 akut dekompensierten Patienten. In diese Gruppe wurden alle Patienten eingeschlossen, die entweder unter einem erstmaligen Ereignis litten oder nach einem beschwerdefreien Intervall von 6 Monaten unter akut aufgetretenem Rückenschmerz klagten. Gruppe C setzte sich aus 16 konservativ behandelten Patienten zusammen. Diese wurden durch medikamentöse und physiotherapeutische Maßnahmen stationär versorgt. Die Studienteilnehmer füllten jeweils 6 Fragebögen zum Zeitpunkt T1, vor der Therapie, zum Zeitpunkt T2, direkt postinterventionell, und zum Zeitpunkt T3, nach einer vergangenen Zeit von 4-6 Wochen, aus. Die Fragebögen ermittelten die objektive funktionelle körperliche Einschränkung mit Hilfe der Scores des FfbH-R (Funktionsfragebogen Hannover Rückenschmerz) und des ODI (Oswestry Disability Index), die Lebenszufriedenheit allgemein und mit der Gesundheit mit Hilfe des FLZ (Fragen zur Lebenszufriedenheit), die körperliche und mentale Lebenszufriedenheit wurden mit dem SF-12 Score ermittelt und depressive und Angstsymptome wurden mit den psychologischen Fragebögen CES-D (Center for Epidemiological Studies Depression Scale) und HADS-D (Hospital Anxiety and Depression Scale-deutsche Version) eruiert. Zusätzlich wurde zu allen Untersuchungszeitpunkten der subjektiv empfundene Schmerz mit Hilfe der Numerischen Analogskala (NAS) ermittelt. Die in dieser Studie ermittelten Ergebnisse konnten nachweisen, dass die jeweils zugeführte Therapie eine signifikante Schmerzreduktion sowohl direkt nach der Intervention als auch nach 4 bis 6 Wochen in allen drei Gruppen erbrachte. Weiterhin konnte bei chronischen Schmerzpatienten eine signifikante Steigerung der funktionellen Kapazität auf den Skalen des FfbH-R und ODI direkt nach der Injektion (Zeitpunkt T2) beobachtet werden. Es zeigte sich, dass zu diesem Zeitpunkt chronische Schmerzpatienten signifikant besser von der Therapie profitieren als akut Dekompensierte und konservativ Behandelte. Die funktionelle Kapazität wurde zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung im Vergleich zur Ausgangssituation in allen drei Gruppen signifikant gesteigert. Es konnte also eine langfristige Wirkung über 4-6 Wochen der Infiltration und der konservativen Therapie in Bezug auf die körperliche Einschränkung (ODI und FfbH-R) nachgewiesen werden. Weiterhin steigerte sich die körperliche Lebenszufriedenheit (Sf-12, PCS) zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung in allen drei Gruppen signifikant. In der „allgemeinen Lebenszufriedenheit“, ermittelt mit Hilfe des FLZ, konnten keine signifikanten Unterschiede durch die Therapie erreicht werden. Dafür wurde bei chronischen Schmerzpatienten eine signifikante Steigerung der „Zufriedenheit mit der Gesundheit“ (FLZ-G) durch die Infiltrationstherapie sowohl direkt nach der Intervention als auch zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung erreicht. Es konnte zudem nachgewiesen werden, dass die Intervention bei chronischen Schmerzpatienten zu einem signifikanten Rückgang von depressiven Symptomen führt. Es kam zu den Zeitpunkten T2 und T3 zu einer Verringerung der in den Fragebögen CES-D und HADS ermittelten Depressivität. Die eingangs vermutete Hypothese, dass Patienten mit akuten Rückenschmerzen besser von den Infiltrationen profitieren als chronische Schmerzpatienten muss durch die hier ermittelten Ergebnisse abgelehnt werden. Zusammenfassend ist zu sagen, dass alle Patienten der drei Gruppen in Bezug auf die Schmerzreduktion und die Reduktion der körperlichen Einschränkung von der Therapie Nutzen erzielen können. Bei Patienten mit chronischen Rückenschmerzen kann sogar eine Reduktion von depressiven Symptomen und eine Steigerung der Zufriedenheit mit der Gesundheit erzielt werden. Sowohl die konservative Therapie als auch die Infiltrationen an der Wirbelsäule sind im klinischen Alltag weiterhin bei Patienten mit sowohl akuten als auch chronischen Kreuzschmerz empfehlenswert.

Prospektive, randomisierte Interventionsstudie zur Stabilisierung des Ernährungsstatus durch frühzeitige parenterale Ernährungssupplementierung im Vergleich zur normalen Standardbehandlung bei Patienten mit Verdacht auf Pankreas- und/ oder Gallenwegserkrankungen (NUPAN-Studie) (2016)

Krüger, Janine

Patienten mit einem Pankreaskarzinom oder einem Gallenwegskarzinom haben ein sehr hohes Risiko für einen Gewichtsverlust mit Folge einer Mangelernährung bzw. einer Kachexie. Mangelernährung und Kachexie führen zu einer kürzeren Lebenserwartung und vermehrten Komplikationen. Aus diesem Grund scheint es sinnvoll, so früh wie möglich eine Ernährungstherapie einzuleiten. Nüchterntage während der Diagnostikphase im Krankenhaus können die Entstehung einer Mangelernährung begünstigen. Im Rahmen einer prospektiv, randomisierten Interventionsstudie wurde, bei Patienten mit einer malignitätssuspekten Raumforderung der Einfluss einer parenteralen Ernährung auf den Ernährungsstatus im Vergleich zum klinischen Standard an Nüchterntagen bestimmt. Von 168 gescreenten Patienten wurden 100 in die Studie eingeschlossen. 82 Patienten beendeten die Studie entsprechend dem Studienprotokoll. Das Augenmerk der Studie lag primär auf der Untersuchung von der Veränderung des Körpergewichts. Sekundär wurde auch die Veränderung der Körperzusammensetzung und der Lebensqualität während des stationären Aufenthaltes untersucht. Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass Patienten der Interventionsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe weniger Körpergewicht verloren haben bzw. ihr Gewicht stabilisieren konnten. Gerade Tumorpatienten profitierten von der zusätzlichen parenteralen Ernährung und nahmen eher Gewicht zu (1.2 %). Überraschenderweise zeigte sich keine Verbesserung der Körperzusammensetzung: die ECM nahm zu, die BCM, der Phasenwinkel und Zellanteil dagegen ab. Dies spricht für eine Verschlechterung des Ernährungsstatus insgesamt. Eine Verbesserung der Lebensqualität durch die Intervention konnte ebenfalls nicht gezeigt werden. Auch in diesem Punkt schnitt die Kontrollgruppe tendenziell besser ab. Es empfiehlt sich dennoch bereits zu Beginn einer Erkrankung eine Ernährungstherapie einzuleiten, um das Risiko für eine Mangelernährung bzw. Kachexie zu verringern. Eine individuelle Supplementierung mit Zusatznahrung während der Diagnostikphase könnte einen möglichen Ansatz darstellen. Ohne weitere Interventionen, die die metabolischen Veränderungen positiv beeinflussen können, wird aber auch eine alleinige Ernährungstherapie keinen Nutzen für die Patienten bringen können. Für die Zukunft gilt es interdisziplinäre Ansätze zu finden, die das Risiko für eine Mangelernährung senken und den Ernährungszustand und die Körperzusammensetzung der Patienten verbessern. Dafür sollten weitere Studien folgen.

Die Funktion des MRP4 (ABCC4)-Transporters in Thrombozyten: Bedeutung von Adaptorproteinen (2016)

Kromrey, Marie-Luise

Das Multidrug Resistance Protein 4 (MRP4/ABCC4) ist als Mitglied der ABC-Transporterfamilie nicht nur an dem Transport zahlreicher Pharmaka, wie beispielsweise antiviraler und zytostatischer Substanzen, sondern auch an Signaltransduktionsprozessen, z.B. dem Transport von Eicosanoiden und zyklischen Nukleotiden beteiligt. MRP4 weist außerdem innerhalb der ABCC-Gruppe ein einmaliges Expression-, Lokalisations- und Substratspektrum auf. MRP4 wurde neben Prostata, Niere, Gehirn und Leber auch in Blutplättchen nachgewiesen und kann zelltypabhängig sowohl apikal oder basolateral als auch intrazellulär lokalisiert sein. Insbesondere das Vorkommen in den δ-Granula der Thrombozyten ist bemerkenswert, da die Speicherung und Freisetzung von Überträgersubstanzen wie ADP auf die Thrombozytenfunktion entscheidenden Einfluss haben. Änderungen der zelltypischen MRP4-Lokalisation, die beispielsweise bei Patienten mit δ-storage pool Defekt beobachtet wurden, können zu einem Verlust der spezifischen Transporterfunktion führen. Das Ziel dieser Arbeit war es, das Transportprotein Multidrug resistance protein 4 in Bezug auf Protein-Protein-Wechselwirkungen genauer zu untersuchen. Da die Lokalisation von Membranproteinen u.a. durch die Wechselwirkung mit Proteinen gesteuert wird, stand die Identifikation möglicher Interaktionspartner von MRP4 mit Hilfe von Bindungs- und Kolokalisationsstudien im Vordergrund dieser Arbeit. Es schien sehr wahrscheinlich, dass Adaptormoleküle über eine Wechselwirkung mit MRP4 an dessen trafficking innerhalb der Zellen beteiligt sind und damit Einfluss auf dessen Lokalisation und konsekutiv auch auf die Funktion nehmen. Als mögliche Motive zur Vermittlung solcher Proteinbindungen liegen im MRP4-Molekül ein PDZ-Motiv sowie eine mögliche Bindungsstelle für Adaptorprotein (AP)-Komplexe vor. Zur Ermittlung solcher potentiellen Partner wurde eine Affinitätschromatographie durchgeführt. Dafür erfolgte die Kopplung eines Peptids, welches der C-terminalen Sequenz von MRP4 mit dem PDZ-Bindemotiv entsprach, an eine Sepharosematrix und eine anschließende Inkubation mit Thrombozytenlysat. Mittels Western Blot-Verfahren und Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie konnten im gewonnenen Eluat das ERM-bindende Phosphoprotein 50 (EBP50/NHERF1), Moesin, sowie das Post synaptic density protein 95 (PSD95) und das Hitzeschockprotein Hsp90 als mögliche Bindungspartner identifiziert werden. Während eine Wechselwirkung von MRP4 mit EBP50 über seine PDZ-Domäne bereits postuliert worden war, konnten insbesondere PSD95 und Hsp90 erstmalig als mögliche Interaktionspartner von MRP4 ermittelt werden. Da PSD95 bisher vorwiegend in neuronalen Zellen beschrieben wurde, wurde das Vorkommen dieses Proteins in Thrombozyten und der megakaryoblastischen Leukämiezelllinie M-07e auf RNA-Ebene untersucht und nachgewiesen. Damit konnte erstmals die Expression dieses scaffolding Proteins in Zellen der myeloischen Reihe gezeigt werden. Im Anschluss daran wurden Kofärbungen von MRP4 und den identifizierten Bindungspartnern durchgeführt. Die indirekte Immunfluoreszenzmikroskopie lieferte das Ergebnis einer zumindest partiellen Kolokalisation des Transporters mit Hsp90 – in Thrombozyten und M-07e-Zellen in intrazellulären Strukturen, in den Nierenepithelzellen LLC-PK1 und MDCKII in der Plasmamembran. Auch eine Kolokalisation von MRP4 mit PSD95 konnte in M-07e-Zellen und Thrombozyten beobachtet werden. Untersuchungen mit dem Hsp90-Hemmstoff Radicicol ergaben des Weiteren zum einen eine sichtbare Verringerung der MRP4-Expression im Western Blot nach der Inkubation, zum anderen auch eine Änderung der Lokalisation von Hsp90 und MRP4 in den verwendeten Nierenzelllinien nach intrazellulär. Ferner konnten funktionelle Transportversuche unter Verwendung von inside-out Thrombozytenmembranvesikeln einen Abfall der Aufnahme des radioaktiv markierten MRP4-Substrats cGMP in die Vesikel nach Behandlung mit Radicicol zeigen. Um den Einfluss von PSD95 auf die MRP4-Lokalisation zu untersuchen, wurde ein spezifischer knock-down von PSD95 mittels siRNA in M-07e-Zellen durchgeführt. Im Anschluss ergab sich in der Immunfluoreszenzmikroskopie eine deutliche Zunahme der MRP4-Lokalisation in der Plasmamembran. Zusammenfassend konnten im Rahmen dieser Arbeit EBP50, Moesin, PSD95 und Hsp90 als mögliche Bindungspartner von MRP4 in Thrombozyten identifiziert werden. Es ist denkbar, dass Hsp90 als Hitzeschockprotein möglicherweise zu der Prozessierung und Stabilisierung von MRP4 beiträgt. Die Interaktion mit PSD95 hingegen scheint die Internalisierung des Transportproteins zu begünstigen. Die gewonnenen Ergebnisse deuten darauf hin, dass Protein-Protein-Interaktionen die Lokalisation und Funktion von MRP4 entscheidend beeinflussen.

Analyse der Genexpressionsmuster von Wildtyp-Mäusen und P-gp Knockout-Mäusen im Bezug auf die Pathogenese der Alzheimer-Krankheit (2016)

Krabe, Juliane

Mit dieser Arbeit sollte die Auswirkung eines P-gp knockouts auf das Genom des Gehirns von Mäusen (P-gp „knockout“ Mäuse) im Alter von 3, 6, 9 sowie 12 Monaten im Vergleich zu Wildtyptieren untersucht werden. Die vorgelegte Arbeit konnte Hinweise auf einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen P-gp knockout und neuronaler Dysfunktion geben. Dabei fanden sich insbesondere bei den jungen Tieren signifikante Unterschiede in der Expression von Genen, die für entzündliche Prozesse oder auch strukturelle und funktionelle Eigenschaften der verschiedenen Zellen des Gehirns eine wichtige Rolle spielen.

Bedeutung des Phänomens der Hämophagozytose bei hämatologisch-onkologischen Erkrankungen (2016)

Koppenstein, Eva

Die Hämophagozytose ist ein Phänomen, bei dem Makrophagen Blutzellen oder deren Bestandteile aufnehmen. Diese Hämomakrophagen sind insbesondere im Knochenmark lokalisiert, können aber auch in lymphatischem Gewebe vorkommen. Diese Beobachtung ist bereits als Teil von primären, also angeborenen, und erworbenen sekundären Hämophagozytose-Syndromen (HPS) bekannt. Jedoch kommen Hämomakrophagen auch in Knochenmarkausstrichen vor, ohne dass ein komplexes Krankheitsbild eines HPS vorliegt. Die Bedeutung dieses Phänomens ist noch unklar, findet aber in der Literatur zunehmend Erwähnung. So wird eine begleitende Hämophagozytose bei viralen, bakteriellen, parasitären, systemischen und malignen Erkrankungen beschrieben. In dieser Arbeit wurden Knochenmarkausstriche von Patienten aus der Klinik für Hämatologie und Onkologie der Universitätsklinik Greifswald auf das Vorkommen von Hämomakrophagen, mögliche Zusammenhänge mit hämatologischen und onkologischen Erkrankungen und deren Bedeutung hin untersucht.

Zur Wirkung von Methylnaltrexon und Naloxon auf eine experimentelle Loperamid-induzierte Obstipation bei gesunden Probanden (2016)

Kolbow, Julia

Die bisherige pharmakologische Therapie von Opioid-induzierter Obstipation in der Schmerztherapie ist limitiert. Opioidrezeptorantagonisten könnten hier Abhilfe schaffen, in dem sie kausal in die Problematik eingreifen und somit zu einer besseren Lebensqualität bei vielen schmerzgeplagten Patienten führen. In klinischen Studien konnte eine Reduktion von intestinalen Transitzeiten nach subkutaner Methylnaltrexon-Gabe (MNTX) beobachtet werden. Auch orale Applikationsformen sowohl von MNTX als auch von Naloxon (NLX) stellten sich teilweise als wirksam dar. Daher war es das Ziel dieser Dissertation die Wirksamkeit hinsichtlich der Prävention einer Opioid-induzierten Obstipation von subkutaner und oraler Applikation von MNTX nach einmaliger Gabe miteinander zu vergleichen, sowie nach wiederholten Gaben die daraus resultierende effektivste Darreichungsform dem retardiert-freisetzenden NLX gegenüberzustellen. Dazu führten wir zwei kontrollierte, randomisierte, doppelblinde klinische Studien in gesunden Probanden durch. Die Obstipation wurde mit Loperamid (LOP) induziert. Die orozökale Transitzeit (OCT) und die Kolon-Transitzeit (CTT) wurden mit Hilfe von Sulfasalazin/ Sulfapyridin und röntgendichten Markern gemessen. Durch die LC-MS/MS-Methode konnten die Wirkstoffe bzw. deren Metaboliten in den Körperflüssigkeiten ermittelt werden und nachfolgend pharmakokinetische Parameter erhoben werden. In der single-dose-Studie konnten wir zeigen, dass retardiert freisetzendes MNTX (MNTX-ER) signifikant die LOP-induzierte Verzögerung im Intestinaltrakt antagonisiert. Subkutanes Methylnaltrexon (MNTX-SC) und schnell freisetzendes Methylnaltrexon (MNTX-IR) hatten keinen signifikanten Einfluss auf die OCT, CTT oder Gesamt-Darm-Transitzeit (WGT). (Publikation 1) Nach der mehrmaligen Applikation von MNTX-ER bzw. NLX-ER in der multiple-dose-Studie Studie konnte NLX-ER eine signifikante Reduktion der durch LOP verlängerten WGT herbeiführen, während MNTX-ER keinen nennenswerten Effekt erzielte. LOP verursachte nur kurzzeitig eine Erhöhung der Darmtransitzeiten. Es erfolgte nach der zweiten Applikation ein Gewöhnungseffekt. (Publikation 2) Aus diesem Grund erscheint LOP nicht geeignet eine anhaltende Obstipation zu induzieren. Die Toleranzentwicklung und auch die Entstehung der Obstipation bei Opioidtherapie lassen noch viele Fragen offen. Weitere Studien sowohl auf zellulärer Ebene als auch in der klinischen Anwendung werden folgen müssen um in diese komplexe Thematik mehr Licht zu bringen.

Analyse der Situation der Krankenhaushygiene in Ghana während eines 3-monatigen Studienaufenthaltes (2016)

Kolbe, Claudia

Ziel war es, das Ausmaß nosokomialer Infektionen sowie die Hygienestrategien zur Prävention nosokomialer Infektionen und zur Eindämmung der bakteriellen Resistenzentwicklung in Entwicklungsländern am Beispiel von Ghana darzustellen. Weiterführend sollte das Problembewusstsein des medizinischen Personals in Ghana zu diesem Thema untersucht werden. Mit Hilfe eines Fragebogens wurden im Jahr 2008 in 19 zufällig ausgewählten Krankenhäusern in ganz Ghana 26 Ärzte, Studenten und Schwestern zur Krankenhaushygiene, zu nosokomialen Infektionen und zur bakteriellen Resistenzentwicklung befragt. Aufgrund der kleinen Stichprobe sind die Ergebnisse mit Vorbehalt zu bewerten. Knapp 2/3 der Befragten gaben an, die Problematik nosokomialer Infektionen zu kennen, jedoch wurden die Infektionsraten sehr niedrig eingeschätzt. Nur an Universitätskliniken tätige Ärzte und Studenten schätzten die Prävalenz nosokomialer Infektionen vergleichsweise hoch ein. Surveillance-Systeme existieren nicht. Trotzdem berichten 42 % der Teilnehmer von einem Dokumentationssystem in ihrer Einrichtung. 78 % der Befragten schätzten den Anteil der Patienten, die Antibiotika erhalten auf 40 bis 80 %. Zudem gaben 62% an, dass diese auch ohne Rezept erhältlich sind. 62 % waren davon überzeugt, dass die Resistenzentwicklung ein Problem darstellt. Jedoch waren damit häufig Malariaerreger gemeint. Nur 35 % veranlassen unter verschiedenen Umständen ein Antibiogramm. Meist wird dieses erst durchgeführt, wenn eine bereits begonnene Antibiotikatherapie keine Besserung zeigt. Häufig gibt es keine Möglichkeit für Laboruntersuchungen. Studien zeigen, dass beträchtliche Erregerresistenzen in Ghana bestehen. Diese werden auf Grund unzureichender Untersuchungen jedoch nicht erkannt und der Antibiotikaabusus wird nicht eingedämmt. 42 % der Befragten hatten keine Kenntnis über gesetzliche Grundlagen zu Krankenhaushygiene. Mit 92 % gaben jedoch fast alle Teilnehmer an, dass krankenhausinterne Hygienerichtlinien existieren. 75 % dieser Teilnehmer empfanden die bestehenden Hygienerichtlinien als adäquat und 21 % als teilweise umgesetzt. Auf genaue Nachfrage führten jedoch nur 15 % der Befragten eine korrekte Händedesinfektion durch. Dies spiegelt sich auch in eigenen Beobachtungen wider. Am Ende des Fragebogens wurde diese Frage wiederholt. Statt der 69 % aller Befragten hielten nun nur noch 42 % die Hygienerichtlinien für adäquat umgesetzt. 42% versicherten die Überwachung von Hygienemaßnahmen. 55 % dieser Befragten gaben an, dass eine Hygieneschwester für diese Kontrolle verantwortlich sei. Über die Möglichkeit einer Weiterbildung im Fach Hygiene waren nur 62 % informiert. Zu Fragen der Wasserhygiene und Finanzierung wirkten alle Befragten unsicher und es wurden divergente und damit nicht aussagekräftige Antworten gegeben. Es wurde deutlich, dass die Problematik nosokomialer Infektionen, die im Ergebnis der Literaturrecherche in Ghana besteht, von einem großen Teil der Befragten unterschätzt wird. Das Wissen über Zusammenhänge der Entstehung bis hin zu den Konsequenzen nosokomialer Infektionen und der bakteriellen Resistenzentwicklungen ist trotz adäquater Lehre mangelhaft. Daraus resultieren eine unzureichende Compliance bei der Umsetzung von Hygienemaßnahmen und ein inadäquater Umgang mit Antibiotika. Als Fazit ergibt sich großer Handlungsbedarf im Kampf gegen nosokomiale Infektionen, wobei der erste Schritt für die notwendige Etablierung und adäquate Umsetzung von Hygienemaßnahmen in der Entwicklung eines Problembewusstseins unter dem medizinischen Personal besteht.

Sekretierte Proteine aus Staphylococcus aureus – Immunogenität und spezifische Interaktionen mit dem humanen Immunsystem (2016)

Kloppot, Peggy

Staphylococcus (S.) aureus ist vor allem bekannt als einer der Haupterreger nosokomialer Infektionen weltweit. Die Mechanismen, mit denen S. aureus und das Immunsystem des Wirtes miteinander interagieren sind komplex und bis heute nicht vollständig verstanden. Ziel der vorliegenden Dissertation war es daher, bekannte Virulenzfaktoren von S. aureus und Proteine, deren Funktion für das Bakterium bisher unbekannt ist, hinsichtlich ihrer Immunogenität und ihrer Fähigkeit, Interaktionen mit Zellen und Plasmafaktoren des humanen Blutes einzugehen, zu charakterisieren. Die Entwicklung und Anwendung eines für den Organismus S. aureus spezifischen Proteinmikroarray war eines der Hauptziele dieser Arbeit, welches unter der Bezeichnung Staph-Toxin-Ag verwirklicht wurde. Der Array trug bis zu 62 S. aureus-Antigene und zeigte sich als geeignet zur Charakterisierung und Quantifizierung von Antikörperantworten in verschiedenen humanen und murinen Wirtsproben, wie Blutplasma und -serum sowie anderen extrazellulären Flüssigkeiten wie Nasensekret und Bauchwasser von gesunden und infizierten Probanden. Im ‚Protein-Interaktionsassay‘ wurde der Staph-Toxin-Ag dazu verwendet, Interaktionen von S. aureus-Proteinen zu humanen Blutplasmaproteinen zu identifizieren – Faktor H, Fibronektin, Fibrinogen, Plasminogen und Vitronektin. Der Staph-Toxin-Ag wurde in zwei unabhängigen globalen Studien angewendet, welche die S. aureus spezifischen Antikörperantworten von gesunden humanen Probanden untersuchten, darunter Träger und Nicht-Träger von S. aureus. In der ersten Studie wurden die IgG-Antworten in den Blutplasmen, in der zweiten Studie die Antikörperantworten der Klassen IgG und IgA, hier in den Nasensekreten der Probenaden charakterisiert. In beiden Studien wurde wie erwartet eine enorme Heterogenität der detektierten Antikörperantworten innerhalb der Kohorten beobachtet, die unabhängig vom Trägerstatus bestand. Vergleichende Analysen der IgA- mit den IgG-Antworten in den Nasensekreten konnten den Grad der Heterogenität noch einmal deutlich erhöhen. Für keinen der untersuchten Probanden stimmten die S. aureus-Antigen-Muster beider Antikörperklassen vollständig überein. Für die untersuchten S. aureus-Träger wurden im Durchschnitt höhere Antikörperlevel nachgewiesen als für die Nicht-Träger. Statistische Analysen (Mann-Whitney U-Test) der gemessenen IgG- bzw. IgA-Level identifizierten insgesamt zehn Antigene, gegen die die Testgruppe der Träger im Vergleich signifikant höhere Antworten zeigte. Für das virulenzassoziierte Protein IsaA (Immunodominant staphylococcal Antigen A) wurden die beschriebenen Unterschiede in beiden globalen Studien und für beide untersuchten Antikörperklassen identifiziert. Die stärksten und häufigsten Antikörperantworten konnten gegen Proteine aus zwei funktionellen Gruppen – die nicht-egc-Superantigene (SEB, SEC, TSST-1) und die Komplement- und Koagulationsinhibitoren (SCIN, Efb, Sbi, SSL-7, SACOL1169) – detektiert werden. Mindestens 60 % der untersuchten Probanden zeigten spezifische IgG- und/oder IgA-Antworten gegen Komplementinhibitoren. Hingegen konnten für Superantigene vor allem Antikörperspezifitäten der Klasse IgG detektiert werden. Für den Komplementinhibitor Sbi (S. aureus Binder of IgG) wurde eine Lücke in den IgG-Antworten beobachtet. Beide funktionelle Gruppen werden folglich bei der Invasion des Wirtes von S. aureus in vivo exprimiert. Komplementinhibitoren sind darüber hinaus offensichtlich für S. aureus von besonderer Relevanz bei der Kolonisierung der Naseschleimhaut. Zahlreiche neue Erkenntnisse konnten gewonnen werden zu Proteinen, die von S. aureus sekretiert werden, deren Funktion für das Bakterium jedoch bisher unbekannt ist. Gegen zehn dieser Proteine wurden mithilfe des Staph-Toxin-Ag spezifische IgG- und/oder IgA-Antworten nachgewiesen, besonders häufig gegen die Antigene SACOL0479, SACOL0480, SACOL0985 und SaurJH1_2034. Dies zeigte, dass diese Proteine durch S. aureus in vivo synthetisiert werden und dass sie immunogen wirken. Im ‚Protein-Interaktionsassay‘ konnten für 20 der sekretierten Proteine mit unbekannter Funktion Interaktionen mit humanen Blutplasmafaktoren nachgewiesen werden. In durchflusszytometrischen Analysen mit humanem Vollblut wurden für sieben Proteine – SACOL0021, SACOL0742, SACOL0908, SACOL0985, SACOL1788, SACOL1802 und SACOL2197 – spezifische Bindungen an PMNs (Polymorphonuclear Leukocytes) und/oder Monozyten gezeigt. In der vorliegenden Dissertation wurden mithilfe immunologischer und durchflusszytometrischer Methoden potentielle neue Virulenzfaktoren, Vakzinkandiaten sowie diagnostische Biomarker identifiziert. Neben der wissenschaftlichen Anwendung ist der Proteinarray Staph-Toxin-Ag durch seine Eigenschaften prädestiniert für einen Einsatz als Screening-Methode in der diagnostischen Medizin.

Stressresistenz verschiedener Entwicklungsstadien bei Tagfaltern unter dem Einfluss des Klimawandels (2016)

Klockmann, Michael

Der anthropogene Klimawandel stellt für die Erhaltung der biologischen Vielfalt eine erhebliche Herausforderung dar. Dokumentierte biologische Reaktionen auf den jüngsten Klimawandel beinhalten phänologische und Verbreitungs-Verschiebungen sowie Abnahmen von an Kälte angepassten und Zunahmen von an Wärme angepassten Arten. Letzteres zeigt, dass einige Arten unter den sich ändernden Bedingungen leiden werden, während andere davon profitieren können. Welche spezifischen biologischen Eigenschaften darüber bestimmen, ob eine bestimmte Art ein „Gewinnen“ oder „Verlierer“ des Klimawandels sein wird, ist bis jetzt jedoch weitgehend unbekannt. Diese Dissertation untersuchte im ersten Experiment bei dem tropischen Schmetterling Bicyclus anynana welches Entwicklungsstadium am empfindlichsten auf Hitzestress reagiert. Ich konnte zeigen, dass Entwicklungsstadien deutlich in ihrer Hitzetoleranz variierten und Eier die höchste Anfälligkeit gegenüber Hitze zeigten. Auffällig war, dass die meisten Veränderungen in der Hitzetoleranz durch Unterschiede in der Körpermasse erklärt werden konnten, was somit zukünftig Einschränkungen in der Anpassungsfähigkeit mit sich bringen könnte. Ich schließe daraus, dass das Überleben der Arten unter dem Einfluss des Klimawandels vermutlich von anderen als dem auffälligen Imaginalstadium abhängt. Im zweiten Experiment habe ich die Stresstoleranz (Hitze und Trockenheit) während der frühen Entwicklung, bei drei verwandten Schmetterlingsarten mit unterschiedlichen Anfälligkeiten gegenüber dem Klimawandel, untersucht. Diese Arten sind Lycaena tityrus, L. dispar und L. helle. Die am meisten gefährdete Art (L. helle) zeigte den stärksten Rückgang des Schlupferfolges unter Hitze- und Trockenstress. Ich konnte darlegen, dass die Stresstoleranz während der frühen Entwicklung von entscheidender Bedeutung für das Überleben der Arten unter dem Einfluss des Klimawandels sein kann. Das dritte Experiment untersuchte die Reaktionen auf simulierte Hitzewellen während der Larven- und Puppenentwicklung und die daraus resultierenden Fitnessimplikationen für Lycaena tityrus, L. dispar und L. helle. Obwohl sich die Arten signifikant in ihren Reaktionen in den Versuchsgruppen unterschieden, scheint eine solche Variation weitgehend durch Selektionsdrücke, die mit den spezifischen Entwicklungswegen assoziiert sind, bestimmt zu sein. Ich fand heraus, dass die simulierten Hitzewellen nur geringe Auswirkungen auf Fitness-Komponenten, einschließlich des Fettgehalts und der Immunfunktion, hatten. Folglich scheinen alle drei Arten in der Lage zu sein, mit den projizierten Veränderungen während ihrer Larven- und Puppenentwicklung zurechtzukommen. Studie 4 verglich die Plastizität in der Stresstoleranz im adulten Stadium in diesen drei Feuerfalterarten. Die phänotypische Plastizität ist die erste Verteidigungslinie gegen Umweltveränderungen und kann für das Überleben von Arten unter dem Einfluss des Klimawandels von großer Bedeutung sein. Im Gegensatz zu meinen Vorhersagen zeigten die drei untersuchten Arten keine ausgeprägte Variation der Stressresistenz, obwohl sich die plastischen Kapazitäten in der Temperaturstressresistenz unterschieden. Insgesamt schienen meine Ergebnisse eher die Populations- als die Art-spezifischen Muster wiederzugeben. Experiment 5 untersuchte mögliche Unterschiede in den direkten und indirekten Entwicklungswegen von L. tityrus. Wie im vierten Experiment fand ich dabei keinen Hinweis auf negative Auswirkungen erhöhter Temperaturen und Hitzewellen. Darüber hinaus unterschieden sich die Muster nicht zwischen sich direkt und vermutlich mehr zeitlich beschränkten sich indirekt entwickelnden Individuen. Ich vermute, dass Art-spezifische Eigenschaften wichtiger sein könnten als potenzielle zeitliche Beschränkungen. Die letzte Studie wurde durchgeführt, um die Auswirkungen der veränderten Winterbedingungen auf das Überleben von L. tityrus zu testen. Ich fand heraus, dass wärmere und feuchtere Winterbedingungen die Überlebensraten deutlich verminderten. Diese negativen Auswirkungen beschränkten sich jedoch auf das Überleben während der Diapause und hatten keinen messbaren Effekt für die spätere individuelle Fitness der Falter. Ich gehe davon aus, dass die Überwinterung ein wichtiger Faktor für die Anfälligkeit gegenüber dem Klimawandel ist. Um das Schicksal bestimmter Arten und Populationen unter dem voranschreitenden Klimawandel vorherzusagen, müssen zwingend mehr Daten zur Stresstoleranz in verschiedenen Entwicklungsstadien, aus einem möglichst breiten Spektrum von Arten, zusammengetragen werden.

Die murine polymikrobielle Sepsis als Modell der disseminierten intravasalen Gerinnung und deren Beeinflussung durch die Medikamente Rivaroxaban und Clopidogrel (2016)

Klee, Thorben

Die disseminierte intravasale Gerinnung (DIG) ist eine häufige Komplikation einer schweren Sepsis mit nach wie vor oftmals letalen Folgen. Sie stellt eine anfänglich hyperkoagulatorische Gerinnungsstörung im Mikrogefäßsystem dar, welche, geprägt durch den exzessiven Verbrauch von Gerinnungsfaktoren, zu einer systemischen Blutungsneigung im Organismus führt. Deren Therapie wiederum ist aufgrund der simultanen Gefahr von Thrombosierung und Blutung äußerst komplex. Es sind zahlreiche selbstverstärkende Interaktionen zwischen Inflammation und Gerinnung bekannt, weshalb Untersuchungen zur medikamentösen Intervention im Gerinnungssystem sowohl unter prophylaktischen wie auch therapeutischen Aspekten besonders interessant und notwendig erscheinen. Insbesondere der Faktor Xa-Hemmer Rivaroxaban und der Thrombozytenaggregationshemmer Clopidogrel werden in der modernen Medizin zunehmend angewandt und von einer großen Anzahl an Patienten täglich zur Verhütung thrombembolischer Ereignisse eingenommen. Vor diesem Hintergrund haben wir unter Anwendung dieser beiden Wirkstoffe untersucht, ob die jeweils selektive Blockade des plasmatischen bzw. zellulären Schenkels des Gerinnungssystems einen möglichen präventiven Effekt auf die septische Koagulopathie, respektive die Sepsis-getriggerte DIG, ausüben kann. Um die qualitative Wirksamkeit der Medikamente in vivo unter wissenschaftlichen Kautelen zu prüfen, wurde zunächst die iatrogen ausgelöste Colon Ascendens Stent Peritonitis (CASP) als bereits etabliertes Modell der schweren Sepsis angewendet und anhand der vier Kriterien der Internationalen Gesellschaft für Thrombose und Hämostase (ISTH) auf die Entwicklung einer DIG überprüft. 20 Stunden nach Sepsisinduktion trat bei den Versuchsmäusen eine signifikante Thrombozytopenie ein, verbunden mit einem D-Dimer-Anstieg sowie einem rotationsthrombelastometrisch gemessenen, systemisch-hypokoagulatorischen Zustand. Ein, entgegen den ISTH-Vorgaben, detektierbarer Fibrinogenanstieg ist mit hoher Wahrscheinlichkeit einer starken Akut-Phase-Reaktion in der murinen Sepsis geschuldet. Zum weiteren Verständnis der Gerinnungssituation in der CASP wurden Rolle und Funktionalität der Thrombozyten und deren Regeneration durch das Hormon Thrombopoietin näher beleuchtet. Mittels eines Aktivierungsassays konnten wir konstatieren, dass murine Thrombozyten in der Sepsis generell schwächer auf agonistische Reize reagierten, sich das Zellalter jedoch nicht auf deren Reagibilität auswirkte. Die prophylaktische Gabe von Rivaroxaban und Clopidogrel führte in den septischen Mäusen zu einer weniger starken Thrombozytopenie und zu geringeren Thrombozytenagglomeraten in den Lebern. Unter Clopidogrelprophylaxe zeigten sich auch weitere signifikant mildernde Effekte auf den D-Dimer-Spiegel und den Fibrinogenanstieg. Jedoch konnten der globale hypokoagulatorische Gerinnungszustand, ebenso wie die Serumaminotransferasen als Marker des Leberversagens unter beiden Medikamenten nicht auf signifikante Weise verändert werden. Allerdings manifestierte sich insbesondere unter Thrombozytenaggregationshemmung eine deutlich abgeschwächte proinflammatorische Reaktion in der CASP. Zusammenfassend ergab sich in der CASP bei Blockade des Faktors Xa ein geringer prophylaktischer Effekt durch Rivaroxaban, wohingegen sich die Thrombozytenaggregationshemmung unter Clopidogrel mit einer signifikant gedämpften septischen Inflammation und Koagulopathie und einem deutlich günstigerem Gesamtbild äußerte.

Ohrakupunktur zur Linderung von Prüfungsangst bei Medizinstudierenden – Eine randomisierte kontrollierte Studie (2016)

Klausenitz, Catharina

Ohrakupunktur ist eine komplementärmedizinische Methode, welche zur Linderung situativer Angst eingesetzt werden kann. Mehrere Studien haben bereits die Wirksamkeit der Ohrakupunktur zur Behandlung präoperativer Angst belegt. Eine weitere Form der situativen Angst ist die Prüfungsangst, unter der eine Vielzahl der Studierenden leidet und welche mitunter dazu führt, dass die akademischen Leistungen negativ beeinflusst werden. Die bisherige Studienlage auf dem Gebiet der Linderung der Prüfungsangst durch Ohrakupunktur beruht auf Erhebungen ohne Vergleichs- und Kontrollgruppen oder basiert auf nichtvalidierter Methodik. In der vorliegenden Studie testeten wir auf Grundlage der Berechnungen der Ergebnisse einer vorangestellten Pilotstudie, ob Ohrakupunktur bei der Linderung von Prüfungsangst bei Medizinstudierenden gegenüber Placebo-Ohrakupunktur und keiner Intervention überlegen ist. Die 44 Medizinstudierenden, welche in die Studie eingeschlossen wurden, mussten im Zeitraum zwischen April und Juli 2012 drei vom Umfang und Inhalt vergleichbare mündliche Prüfungen in makroskopischer Anatomie absolvieren. Jeder der Probanden durchlief randomisiert jeweils eine der drei Studienbedingungen vor den jeweiligen Anatomieprüfungen. Die Probanden erhielten dabei keinen Einblick darüber, in welche der beiden Ohrakupunkturgruppen sie eingeordnet wurden. Sowohl die Ohrakupunktur- als auch die Placebo-Dauernadeln wurden am Tag vor der Prüfung appliziert und erst direkt nach der Prüfung wieder entfernt. Die Erfassung der Prüfungsangst erfolgte mit dem Spielberger State-Trait-Angst-Inventar (STAI) und einer visuellen Analogskala (VAS-100). Des Weiteren wurden die Kreislaufparameter, die Schlafdauer und -qualität sowie die Prüfungsleistung erhoben. Abschließend wurden die Probanden befragt, zu welcher Gruppe sie ihrer Meinung nach an welchem Zeitpunkt zugeordnet wurden. Sowohl Ohrakupunktur als auch Placebo-Ohrakupunktur zeigten eine signifikante Linderung der Prüfungsangst gemessen mit STAI und VAS-100 gegenüber den Ausgangswerten und der Kontrollgruppe. Dabei war der Effekt der Ohrakupunktur dem der Placebo-Ohrakupunktur direkt nach der Intervention am Abend vor der Prüfung signifikant überlegen (STAI State-Werte 47±11 vs. 52±12, P=0.021 und VAS-100 39±20 vs. 49±24, P=0.018; Mittelwerte ± Standardabweichung). Dieses Ergebnis wurde möglicherweise jedoch durch eine unzureichende Verblindung beeinflusst.

Sexualhormone bei Frauen und deren Assoziation zu kardiovaskulärer Morbidität und Mortalität (2016)

Kische, Hanna

In der vorliegenden Arbeit wurden Zusammenhänge zwischen Sexualhormonen/SHBG und einem breiten Spektrum kardiovaskulärer Risikofaktoren, Krankheiten und Mortalität in einer gesunden weiblichen Allgemeinbevölkerung in Nordostdeutschland untersucht. Krankheiten des Herz-Kreislaufsystems sind die häufigste Todesursache bei Frauen weltweit. Risikofaktoren für kardiovaskuläre Krankheiten schließen den Typ 2 Diabetes mellitus, Übergewicht, Hypertonie und Fettstoffwechselstörungen ein. Das gemeinsame Auftreten von definierten, multiplen und metabolischen Veränderungen wird als das Metabolische Syndrom bezeichnet. Zusätzlich weisen subklinische Veränderungen des kardiovaskulären Systems auf ein erhöhtes Risiko für klinisch manifestierte, kardiovaskuläre Krankheiten hin. Es wurden Daten der populationsbasierten longitudinalen Study of Health in Pomerania herangezogen und rund 2000 Frauen im Alter zwischen 20 und 79 Jahren analysiert. Um die Assoziation zwischen Sexualhormonen und kardiovaskulären Risikofaktoren sowie Mortalität zu untersuchen, wurden verschiedene multivariable Regressionsmodelle verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass die untersuchten Sexualhormone/SHBG mit verschiedenen klinischen Korrelaten wie zum Beispiel BMI, Blutdruck oder Lipoproteinen in Beziehung stehen. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass SHBG, unabhängig von relevanten Kofaktoren, mit prävalentem und inzidentem Metabolischem Syndrom sowie prävalentem Typ 2 Diabetes mellitus assoziiert ist. Es wurde kein unabhängiger Zusammenhang zwischen Sexualhormonen/SHBG mit inzidenten subklinischen oder klinischen kardiovaskulären Krankheiten oder der Mortalität gefunden. Die meisten dargestellten Ergebnisse bestätigen frühere internationale Studien und erweitern sie um den Aspekt der großen weiblichen Studienstichprobe. Für die zukünftige Forschung wäre es von großem Interesse, das prädiktive Potential von SHBG als Biomarker des Metabolischen Syndroms in anderen populationsbasierten bzw. patientenbasierten Studien zu bestätigen, um somit neue Biomarker für kardiovaskuläre Krankheiten zu etablieren. Zusammenfassend bekräftigen die durchgeführten Analysen die Hypothese, dass zunehmende Androgenisierung der Frau mit einem erhöhten kardiovaskulären Risiko einhergeht.

Schnell freisetzende Wafer zur Applikation auf vaginalen und intestinalen Schleimhäuten (2016)

Kirsch, Kirsten

Viele Arzneistoffe haben eine sehr geringe orale Bioverfügbarkeit. Ein Lösungsansatz ist die Formulierung dieser Arzneistoffe mukoadhäsiven Darreichungsformen wie zum Beispiel Wafern. Diese können unter anderem auf vaginalen als auch auf intestinalen Schleimhäuten appliziert werden. Allerdings ist eine Herausforderung die Gewährleistung des vollständigen Schleimhautkontaktes nach der Applikation. Eine mögliche Lösung ist die Kombination von Wafern mit expandierbaren Systemen. Dafür müssen die Wafer jedoch bestimmte Anforderungen erfüllen. Sie müssen dünn und flexibel sein und außerdem durch einen unidirektionalen Wirkstofftransport gekennzeichnet sein. Im Rahmen dieser Arbeit wurden ein- und zweischichtige Wafer hergestellt mittels Casting Solvent Technik. Die hergestellten Wafer wurden charakterisiert bezüglich ihrer äußeren Erscheinung, mechanischen Eigenschaften, Zerfallszeit und Wirkstofffreisetzung. Außerdem wurde bestimmt welche Faktoren einen Einfluss auf die Wirkstoffübertragung vom Wafer auf eine simulierte Schleimhaut haben und ob die ausgewählten Wafer die Fähigkeit zum unidirektionalen Wirkstofftransport aufweisen. Weiterhin wurde die Wirkstoffpermeation durch Schweinedünndarm nach Appplikation eines zweischichtigen Wafers und einer Referenzdarreichungsform untersucht sowie eine Stabilitätsstudie und eine Proof of Principle Studie durchgeführt. Die finale Waferformulierung war ein zweischichtiger Wafer bestehend aus einem wasserunlöslichen Backing Layer und einer wirkstoffhaltigen, mukoadhäsiven Schicht. Der Backing Layer bestand aus Ethylcellulose (500 µg/cm²) und die mukoadhäsive Schicht wurde hergestellt aus einer Mischung aus Hydroxypropylmethylcellulose, Polyvinylalkohol und Polyethylenglykol 400 im Verhältnis 1:2:4.

Implikationen für eine bedarfsgerechte präklinische Notfallversorgung von Migrant/innen auf Grundlage von Inanspruchnahme, Versorgungszufriedenheit und nicht-medizinischen Bedürfnissen (2016)

Kietzmann, Diana

Theoretischer Hintergrund: Studien, die eine kultursensible Notfallversorgung thematisieren, beziehen sich vorwiegend auf den Bereich der Notaufnahme und berichten eine höhere Inanspruchnahme durch Migranten sowie eine geringere Versorgungszufriedenheit von Migranten, jeweils im Vergleich zur Mehrheitsbevölkerung. Für den Bereich der präklinischen Notfallversorgung existieren vereinzelte Studien, deren Ergebnisse im Kontext des anglo-amerikanischen Modells zu interpretieren sind. Die vorliegenden Studien dieser Dissertation beziehen sich auf die präklinische Notfallversorgung in Deutschland und werden damit einhergehend im Kontext des hier praktizierten franko-germanischen Modells interpretiert. Studie 1: Als ursächlich für eine überproportional häufige Inanspruchnahme von Notaufnahmen durch Migranten werden u.a. Wissensdefizite über das Gesundheitssystem und Sprachbarrieren angeführt. Für den Bereich der präklinischen Notfallversorgung wurde vereinzelt berichtet, dass Sprachbarrieren hemmend auf die Inanspruchnahme des Notrufes wirken. Migrationsspezifische Einflussfaktoren auf die Inanspruchnahme präklinischer Notfallversorgung wurden bisher nicht untersucht. Studie 2: Erfahrungen des Personals im präklinischen Bereich deuten auf Herausforderungen infolge kulturbedingt unterschiedlicher Verhaltensweisen hin. Um diesen Herausforderungen angemessen zu begegnen, wird eine Vermittlung interkultureller Kompetenzen befürwortet. Inwiefern konzeptionelle Grundlagen der in der medizinischen Versorgung/Pflege vorhandenen Ansätze für den Bereich der präklinischen Notfallversorgung relevant sind, wurde bisher nicht eruiert. Studie 3: Studien mit Bezug zur Zufriedenheit mit der Notaufnahme implizieren u.a. migrationsspezifische und servicebezogene Einflussfaktoren. Vergleiche zwischen Migranten und der Mehrheitsbevölkerung ergaben, dass Erstere das Personal in Notaufnahmen als weniger freundlich/fürsorglich beurteilten. Für den präklinischen Bereich sind vereinzelte Daten, ohne Berücksichtigung migrationsspezifischer Faktoren vorhanden. Methode: Studie 1 und Studie 3 basieren auf einem querschnittlichen Design. Die verwendeten Fragebögen wurden jeweils in einem konsekutiven Prozess entwickelt. Studie 2 basiert auf einem qualitativen Design. Ergebnisse: Die Untersuchung der Inanspruchnahme präklinischer Notfallversorgung ergab, dass ein niedriger/mittlerer Bildungsabschluss signifikant positiv mit dieser assoziiert war. Weiterhin wurde festgestellt, dass Migranten, die nicht in Deutschland geboren sind, präklinische Notfallversorgung weniger häufig in Anspruch nehmen als Migranten, deren Geburtsland Deutschland ist. Bezogen auf die Vermittlung Interkultureller Kompetenzen wurde übergreifend häufig von Migranten und von Experten die Aneignung kulturellen Wissens befürwortet. Darüber hinaus thematisierten v.a. Migranten soziale/emotionale und kommunikative Kompetenzen des Rettungsdienstpersonals. Vorrangig von Experten wurde auf die Achtsamkeit gegenüber der eigenen Kultur hingewiesen, die gleichsam als Voraussetzung für die Entwicklung einer Achtsamkeit gegenüber kulturellen Unterschieden angesehen wurde. Ferner zeigen die Ergebnisse, dass personenbezogene Faktoren 7.1% der Varianz von Zufriedenheit mit der präklinischen Notfallversorgung aufklären. Ungeachtet dessen sind keine/geringe Kenntnisse der deutschen Sprache signifikant negativ mit der Versorgungszufriedenheit assoziiert. Die servicebezogenen Faktoren hingegen klären 47.3% der Varianz von Zufriedenheit mit der präklinischen Notfallversorgung auf. Diskussion: Bzgl. des Einflusses der Variable Immigration auf die Inanspruchnahme liegt die Vermutung einer Orientierung an Versorgungsstrukturen aus dem Herkunftsland nahe. Die Ergebnisse der Studie 2 weisen darauf hin, dass die im Zusammenhang mit sozialen/emotionalen Kompetenzen genannten Umgangsformen im Einklang mit den Ergebnissen der Studie 3 stehen, die den maßgeblichen Einfluss genannter Kompetenzen auf die präklinische Versorgungszufriedenheit unterstreichen. Vergleichbar mit Ergebnissen aus dem Bereich Notaufnahme wurde in Studie 3 eine signifikant negative Assoziation zwischen keinen/geringen Sprachkenntnissen und der präklinischen Versorgungszufriedenheit festgestellt. Limitationen: Trotz mehrsprachig eingesetzter Befragungsinstrumente sind Migranten mit begrenzten Sprachkenntnissen in den vorliegenden Studien unterrepräsentiert. Des Weiteren wurden Daten über Notfallereignisse in Form von Selbstberichten erfasst, so dass Erinne-rungsverzerrungen bei der Beantwortung der Fragen nicht auszuschließen sind. Fazit/Ausblick: Mit Hilfe der vorliegenden Studien konnten grundlegende Aspekte der präklinischen Notfallversorgungsforschung unter Berücksichtigung migrationsspezifischer Faktoren identifiziert werden. Weiterführende Studien sollten v.a. Migranten einbeziehen, die aufgrund begrenzter Sprachkenntnisse größeren Herausforderungen gegenüberstehen, insbesondere die Inanspruchnahme präklinischer Notfallversorgung betreffend.

Evolution des olfaktorischen Systems der Isopoda: Einblicke aus Neuroanatomie und Ethologie von Saduria entomon (Valvifera) Linnaeus 1758 (2016)

Kenning, Matthes

In einer Welt durchsetzt mit Gerüchen, haben marine Tiere hochentwickelte chemosensorische Systeme entwickelt um den vielfältigen Anforderungen des Lebens und Überlebens gerecht zu werden. Nahrungserwerb, Kommunikation, das Erkennen von Räubern oder potentieller Partner sind in diesem Kontext nur als Rahmen zu nennen. Durch eine Vielzahl an Sensillen, sowie durch spezifische, olfaktorisch geführte Verhaltensweisen, wie dem antennal flicking oder Stimulus-gerichteter Navigation, zeigen viele Vertreter der Malacostraca ein hohes Maß an Präzision und Genauigkeit in der Differenzierung und Lokalisierung von Düften. Die Mehrzahl der detaillierten morphologischen und ethologischen Studien konzentrierte sich bislang jedoch auf decapode Crustaceen. Das außer Acht lassen kleinerer Spezies abseits der klassischen Modellorganismen führte daher zu einer gewissen Einseitigkeit unseres Verständnisses der chemosensorischen Pfade und Nahrungssuchstrategien. Während einige der terrestrischen Asseln (Oniscidea) schon gelegentlich als Vorlage für Studien dienten um die chemosensorischen Pfade in puncto Morphologie, Physiologie und Verhalten zu untersuchen, beruht unser Verständnis der chemischen Ökologie mariner Isopoden lediglich auf vereinzelten Beobachtungen und Annahmen. In der vorliegenden Arbeit sollen verschiedene Aspekte der Morphologie und Phänomenologie der Chemorezeption der baltischen Riesenassel Saduria entomon (Valvifera) LINNAEUS 1758 berücksichtigt werden. Abschließend soll anhand der vorgelegten Ergebnisse ein Rahmen entworfen werden, in welchem die Terrestrialisierung der Oniscidea neu betrachtet werden muss. Gestützt durch 3D Rekonstruktionen, konventionelle Lichtmikroskopie sowie konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie, wurden die generelle Anatomie des Gehirns, sowie das neuronale Substrat der chemosensorischen Pfade untersucht. Während es innerhalb der terrestrischen Isopoden zu einer drastischen Größenreduktion ihrer ersten Antenne und allen mit dieser assoziierten Gehirnareale kam, besitzt S. entomon ein olfaktorisches System, das in Bezug auf die antennale und neuronale Morphologie noch sehr grundmusternah aufgebaut ist. Im Vergleich mit den Decapoda zeigen sich jedoch deutliche Unterschiede in der strukturellen Diversität und dem Umfang von Nervengewebe das in der Verarbeitung chemischer Informationen beteiligt ist. Gleich ihren terrestrischen Verwandten zeigt S. entomon zudem einige Besonderheiten, die die sensorischen Pfade der zweiten Antenne betreffen. Die mikroglomeruläre Organisation des assoziierten Neuropils deutet auf eine zunehmende Bedeutung dieses Anhangs in der Wahrnehmung und Verarbeitung chemischer Informationen hin. Verhaltensuntersuchungen lassen jedoch Zweifel an dem olfaktorischen Potential dieser Spezies aufkommen. Mittels eines Y-Labyrinthes und einer Reihe an Düften, dem das Tier in seiner natürlichen Umgebung begegnen mag, konnte gezeigt werden, dass S. entomon einen offenkundigen Mangel an Präzision aufweist, Stimuli zu differenzieren, sowie die Quelle eines Stimulus zu lokalisieren. In lediglich vier von 15 Experimenten ließ sich eine statistisch signifikante Verhaltensantwort beobachten. In diesen konnte darüber hinaus nur ein Stimulus als attraktiv identifiziert wurde. Auf Basis von Freilandbeobachtungen, die das Tier mit einer gewissen Zufälligkeit umherwandernd darstellen, wurde ein Experiment entwickelt in welchem S. entomon in einem Mikrokosmos, und nur durch chemosensorische Sinne, einen Köder lokalisieren sollte. Obwohl es zwischen Kontrolle und Stimulusexperimenten deutliche Unterschiede in den aufgenommenen Bewegungsparametern gab, war kein von anderen Malacostraca oder Hexapoda bekanntes Suchmuster zu identifizieren. Eine statistische Auswertung der durch das Tier zurückgelegten Pfade ergab jedoch, dass die Tiere sich einer chemotaktischen Orientierung bedienten. Diese scheint zudem einer positiven rheotaktischen Bewegung überlagert. Um die Bedeutung der chemosensorischen Anhänge für eine erfolgreiche Nahrungssuche zu verdeutlichen, wurden chemische Ablationen der ersten und zweiten Antennen durchgeführt. Einige wenige Tiere waren zwar noch in der Lage den Köder zu lokalisieren, die Deaktivierung der Antennen führte aber zu einer beinahe vollständigen Unfähigkeit den Stimulus ausfindig zu machen. Eine Pfadanalyse konnte daher Chemotaxie als elementaren Orientierungsmechanismus ausschließen. Statt dieser wurde Chemokinesie mit einer ausgeprägten positiven rheotaktischen Komponente identifiziert. Darüber hinaus demonstriert dieses Experiment die Abhängigkeit S. entomon‘s von der komplexen Interaktion der Distanz- und Kontaktchemorezeptoren für einen effizienten Suchlauf. Bislang wurde davon ausgegangen, dass terrestrische Isopoden es nicht geschafft haben ihr olfaktorisches System derart anzupassen, dass es in Luft anstatt von Wasser operiert. Um der Notwendigkeit eines chemosensorischen Systems gerecht zu werden, entwickelte sich daher de novo ein System, in welchem die zweite Antenne sowie ihr neuronales Substrat entsprechend transformiert wurden. Das Vorhandensein eines gleichartig organisierten Systems in einem relativ nah verwandten marinen Vertreter deutet jedoch darauf hin, dass die Tendenz zu dieser Funktionstransformation der zweiten Antenne bereits im letzten gemeinsamen Vorfahren vorhanden war und somit der Kolonisation des Landes durch die Asseln vorausging. Die zweite Antenne als der maßgebliche chemosensorische Anhang der Oniscidea kann daher als Präadaptation verstanden werden, welche im Laufe ihrer Terrestrialisierung eine antennulare Olfaktion zweitrangig, wenn nicht sogar obsolet machte.

Anziehbarkeit von Kompressionsstrümpfen der KKL 1 A-D mit und ohne Anziehhilfe im Vergleich zu Kompressionsstrümpfen der KKL 2 A-D und im Vergleich zu handelsüblichen Feinkniestrümpfen bei Menschen höheren Alters mit Bewegungseinschränkungen (2016)

Kaisermayer, Ellen Sophie

Die Doktorarbeit befasst sich mit den Ergebnissen einer klinisch, mono-zentrisch, randomisierten, prospektiven Studie im Cross-over Design. geprüft wurden medizinische Kompressionsstrümpfe (MKS) gemäß RAL und CE-Zulassung in der Ausführung A-D CcL 1 (18 – 21 mmHg / 2,4 - 2,8 kPa) und CcL2 (23 – 32 mmHg / 3,1 - 4,3 kPa) mit geschlossener Fußspitze, unterschiedliche Modelle der Hersteller Medi, Juzo, Sigvaris und Bauerfeind hinsichtlich Schwierigkeiten im Anziehverhalten bei Bewegungseinschränkung (z.B. Hüft-TEP, bandscheibensymptomatik, Arthrose, etc.) im Vergleich auch zu herkömmlichen Kniestrümpfen. Die Studie erfolgte im Rahmen von 2 Visiten (1. Screeningvisite/Studieneinschluss, 2. Visite1 mit 3Anziehkomplexen der o.g. Strumpfvarianten mit und ohne Anziehhilfe (textil, Gestell) randomisiert); gezeigt werden konnte dass das Anziehverhalten auch die Compliance und somit auch das Therapieziel beeinflusst. Daher wird bei gehandikapten Patienten, unabhängig von der Kompressionsklasse, oft eine individuelle Hilfeleistungen benötigt, z.B. Anziehhilfen oder auch Hilfe durch Dritte (z.B. Pflegedienst)

Über Grenzen und Möglichkeiten einer sozialen Logik des Raumes. Zur wissenschaftstheoretischen Rechtfertigung von „Space Syntax“ (2016)

Kaiser, Benjamin

Der Ansatz von „Space Syntax“ - einem nunmehr etablierten Werkzeug weltweiter Analyse- und Planungspraxis - geht in seinen Theorien und Methoden von der Annahme aus, dass durch Architektur definierte räumliche Anordnungen als Produkte gemeinschaftlichen Handelns aufzufassen und insofern sowohl Bedingung als auch Ausdruck sozioökonomischer Verhältnisse seien. Die Strukturen räumlicher Anordnungen als Modell analytisch zu fassen und als Ausdruck sozioökonomischer Verhältnisse zu beschreiben, ist der Anspruch dieses metatheoretischen Ansatzes, der Architektur, Soziologie und Anthropologie zusammenführt. Obgleich die Grundlagen in den 70er Jahren am University College in London entwickelt und 1984 von Bill Hillier und Julienne Hanson in dem Werk "The social logic of space" zur Diskussion gestellt wurden, beschränkt sich die bisherige Kritik zumeist auf anwendungsbezogene Aspekte. Der Fokus der vorliegenden kritischen Studie konzentriert sich auf die theoretischen Grundlagen von „Space Syntax“ im Allgemeinen. Sie untersucht sowohl die Analysemethoden des Ansatzes als auch die daran gebundene Konzeption der Wechselwirkungen zwischen Raum und Gesellschaft. So ergibt sich eine Bestandsaufnahme, die die Grenzen und Möglichkeiten einer sozialen Logik des Raumes wissenschaftstheoretisch auslotet. Da die Wechselwirkungen zwischen Raumauffassung und Gesellschaftsverständnis von vornherein durch die Methoden der Analysen selbst determiniert sind, werden zunächst die soziologischen und anthropologischen Implikationen der Analysemethoden identifiziert, um nachfolgend zu erörtern, inwieweit sie in den entsprechenden theoretischen Grundlegungen von „Space Syntax“ kohärent berücksichtigt werden. Es zeigt sich, dass die Analysemethoden auf zwei verschiedenen, indes nicht hinreichend distinkt verwendeten Raumauffassungen beruhen und einen eingeschränkten Architekturbegriff bedingen. Zudem erweisen sich die Abstraktionsregeln des Übergangs vom „erlebten“ Raum zum „mathematischen“ Raum insbesondere bei externen räumlichen Konfigurationen als unzureichend. Die Ergebnisse bezüglich der Wechselwirkungen zwischen Raum und Gesellschaft deuten insgesamt darauf hin, dass die theoretischen Bezugnahmen nicht hinreichen, um eine allgemeine soziale Logik des Raumes zu rechtfertigen. Insbesondere die unzulässige räumliche Interpretation der Durkheim–schen Unterscheidung zwischen mechanischer und organischer Solidarität sowie die Tatsache, dass die Deutung der Ergebnisse keinem allgemeinen normativen Horizont im Sinne einer klar identifizierbaren Konzeption von Gesellschaft unterliegt, dieser vielmehr von den jeweiligen Untersuchungsgegenständen und Agenten abhängt, verweist auf eine grundlegende methodisch-strukturelle Problemlage. Um dieser zu begegnen, wäre es möglich, zunächst den Anspruch der universellen Anwendbarkeit aufzugeben und sich auf ausgesuchte Anwendungsbereiche zu beschränken, die den soziologischen und anthropologischen Implikationen weitestgehend entsprechen, und des Weiteren die theoretischen Grundlagen so zu erweitern, dass sich die speziellen Situationen der Untersuchungsgegenstände hinsichtlich konkreter Wechselwirkungen zwischen Raum und Gesellschaft adäquat berücksichtigen lassen.

Der Einfluss von Blutglukosespiegel und Insulingabe auf die intestinale Mikrozirkulation unter Endotoxinämie im Tierexperiment (2016)

Jentsch, Anne-Marie ; Morick, Jan Niklas

Sepsis zählt zu den führenden Todesursachen in Deutschland und die optimale Blutzuckerkontrolle bei Sepsispatienten in Hinblick auf ein verbessertes Outcome ist immer wieder Gegenstand vieler klinischer Studien. In unserer gemeinsamen Arbeit untersuchten wir den Einfluss von Blutzuckerspiegel und Insulingabe auf die intestinale Mikrozirkulation im Rattenmodell unter Endotoxinämie. Als Sepsismodell diente die LPS-induzierte Endotoxinämie. Wir teilten die Versuchstiere zum einen in Gruppen mit niedrig dosierter Glukoseinfusion bzw. Placebogabe in Form von 0,9%iger Kochsalzlösung, in denen wir (hoch)normale Blutzuckerwerte zwischen 3-8 mmol/l messen konnten und zum anderen in Gruppen mit hoch dosierter Glukoseinfusion mit 2g/kg/h, wodurch wir hyperglykäme Werte über 10 (bis maximal 15) mmol/l erzielen konnten. Zu Beginn und am Ende des Experiments erfolgten jeweils eine arterielle Blutgasanalyse und Zytokinbestimmung (IL-1-alpha, MCP-1, TNF-alpha, IFN-gamma, GM-CSF, IL-4). Um die intestinale Mikrozirkulation beurteilen zu können, untersuchten wir mittels Intravitalmikroskopie zum einen die Leukozyten-Endothel-Interaktion in Form von „Rolling“ und „Sticking“, zum anderen die Funktionelle Kapillardichte in den 3 Muskelschichten des terminalen Ileums. Wir konnten feststellen, dass Insulingabe sowohl bei niedrig - als auch hoch dosierter Glukoseinfusion die Anzahl an fest adhärierenden Leukozyten („Sticker“) unter Endotoxinämie signifikant reduziert. Eine mögliche antiiflammatorische Wirkung. Ebenfalls zeigte sich eine deutliche Erholung der unter LPS-Einfluss verminderten Funktionellen Kapillardichte durch Insulin. IFN-gamma-, GM-CSF- und IL-4-Konzentrationen verringerten sich unter Endotoxinämie, wenn hochdosierte Glukoseinfusion appliziert wurde in Kombination mit - oder ohne Insulinbolus. Insgesamt sahen wir unter Insulineinfluss eine erhebliche Verbesserung der intestinalen Mikrozirkultion unter LPS-induzierter Endotoxinämie im Tiermodell. Zusätzlich verringerten sich die Konzentrationen obengenannter Zytokine unter Hyperglykämie in unserem LPS-Sepsismodell. Ob diese Veränderungen durch erhöhte Insulinfreisetzung der Versuchstiere hervorgerufen wurden, lässt sich für uns nicht klären.

Zerebrale Kavernomatose - Identifizierung tief-intronischer Varianten in den genomischen Regionen von CCM1, CCM2 und CCM3 mittels Hochdurchsatzsequenzierung (2016)

Jenssen, Sönke Elisabeth

Zerebrale kavernöse Malformationen (CCM) sind autosomal-dominant vererbbare zerebrovaskuläre Fehlbildungen, die mit unvollständiger Penetranz zu Kopfschmerzen, Krampfanfällen und hämorrhagischen Schlaganfällen führen können. Bisher wurden drei Gene mit CCM assoziiert: CCM1 (KRIT1), CCM2 (Malcavernin) und CCM3 (PDCD10). Trotz stringenter Einschlusskriterien bleiben etwa 40 % der nicht-familiären CCM-Fälle in der molekulargenetischen Standarddiagnostik mutations-negativ. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, mittels Hochdurchsatzsequenzierung die bisher wenig untersuchten, nicht-kodierenden Bereiche der drei Gene auf das Vorliegen putativ pathogener Varianten hin zu untersuchen. Zur Anreicherung der Zielregionen wurde hierfür ein Long-Range-PCR-Ansatz (LR-PCR) etabliert. Dessen Praktikabilität und Zuverlässigkeit wurde durch die Sequenzierung mehrerer mutations-positiver Kontrollproben bestätigt. Mit diesem Ansatz wurden 20 mutations-negative Probanden auf der MiSeq®-Plattform reanalysiert. Dabei konnten 36 bisher nicht beschriebene oder seltene Varianten in heterozygotem Zustand detektiert werden. Nach einer mehrstufigen Filterstrategie wurden 14 dieser Sequenzveränderungen als putativ pathogen priorisiert, die bei zehn Probanden auftraten. Untersuchungen zum familiären Auftreten konnten eine Kausalität der Varianten nicht untermauern. Auch Transkriptanalysen bei fünf der zehn Probanden mit priorisierten Varianten führten nicht zum Nachweis einer funktionellen Relevanz. Für die verbleibenden fünf Fälle lagen RNA-Proben nicht vor und weitere Analysen müssten sich anschließen, um eine Kausa-lität detektierter Varianten zu bewerten. Zusammenfassend konnte die Verlässlichkeit des bisher in der CCM-Analytik nicht beschriebenen Ansatzes einer Hochdurchsatzsequenzierung nach LR-PCR-Anreicherung zur Detektion von Sequenzvarianten in kodierenden und nicht-kodierenden Genbereichen von CCM1, CCM2 und CCM3 belegt werden. Sichere tief-intronische Spleißmutationen ließen sich in einer Zusammenschau der bioinformatischen Bewertungen und der durchgeführten experimentellen Untersuchungen jedoch nicht nachweisen. Der klinische Nutzen einer standardmäßigen Analyse der großen intronischen Bereiche der drei Gene scheint daher begrenzt. Für die mutationsnegativen Probanden müssen damit weitere genetische und nicht-genetische Ursachen in Erwägung gezogen werden.

Prospektive klinische Studie zum Vergleich zweier posterior-stabilisierter Knietotalendoprothesen, mobile bearing (LCS RPS) versus fixed bearing (Journey BCS) unter besonderer Beachtung klinischer Scores (2016)

Jankowski, Paula Josephine

In unserer Studie konnte gezeigt werden, dass ein erheblicher Teil der Patienten von einer knieendoprothetischen Versorgung profitieren kann. Wir konnten keinen signifikanten Unterschied bezüglich der Prothesentypen fixed bearing (Journey BCS) und mobile bearing (LCS RPS) feststellen und sehen beide Prothesengruppen als annährend gleich erfolgreich an. Die Patienten die über 65- Jahre waren erzielten in vielen Testpunkten ein signifikant besseres Outcome, als die jüngere Vergleichsgruppe (< 65 Jahre).

Etablierung einheitlicher Standards zur Anamneseerhebung und klinischen Untersuchung in der Chirurgie als Lehrprojekt unter Einbeziehung aller Universitätskliniken (2016)

Irmer, Hansgeorg Hanno

Die Erhebung der Anamnese sowie die klinische Untersuchung stellen die wichtigsten Grundpfeiler der ärztlichen Tätigkeit sowie die Basis der Arzt-Patienten-Beziehung dar. Hieraus ergibt sich der besondere Stellenwert, diese Basistechniken an die Medizinstudenten und jungen ärztlichen Kollegen weiterzugeben. Im ärztlichen Alltag ist hierbei eine zeiteffiziente Befunderhebung von großer Bedeutung, da in der Chirurgie oftmals eine rasche Therapieeinleitung für den Therapieerfolg ausschlaggebend ist. Werden standardisierte Schemata bereits in der Lehre integriert, bieten sie die Möglichkeit, die Anamnese- und Befunderhebung zu optimieren. Nach selektiver Literaturrecherche wurde in Anlehnung an das im angelsächsischen Raum verbreitete Modell für die Anamnese und körperliche Untersuchung ein systematisches Schema zunächst in der Chirurgie der Universitätsmedizin Greifswald etabliert, dann durch Studenten und Dozenten evaluiert und optimiert. Im Rahmen einer bundesweiten Umfrage wurde dieses systematische Schema im Anschluss an alle Lehrstuhlinhaber der Abteilungen für Allgemein- und Viszeralchirurgie mit der Bitte um Durchsicht zur Einarbeitung von Verbesserungsvorschlägen gesandt. Von allen angeschriebenen Lehrstuhlinhabern antworteten 89 Prozent mit Kommentaren zur Optimierung der Schemata. Auf dieser Grundlage wurde das Schema erneut überarbeitet und seit dem Wintersemester 2011 in den Untersuchungskurs der Studenten des 5. Semesters im ersten klinischen Studienjahr in der Universitätsmedizin Greifswald intergriert. Im Rahmen eines multimedialen Konzeptes wurde ein Video zur Demonstration der Untersuchungsabläufe und –techniken für die Ergänzung eines Selbststudiums der Studenten gedreht, auf welches jeder Student via Internet zugreifen kann. Die positiven Evaluationen zeigten einen Anstieg sowohl in der Allgemein- und Viszeralchirurgie als auch in der Thorax- und Gefäßchirurgie. Das erarbeitete standardisierte Schema für Anamnese und körperliche Untersuchung dient den Studenten der Medizin als Leitfaden zum Erlernen sowie als Werkzeug zur systematischen Durchführung dieser ärztlichen Basistechniken. Nach bundesweiter Überprüfung und Optimierung kann es auch auf weitere Abteilungen und Fachbereiche übertragen werden und klinik- und universitätsübergreifende Anwendung finden. Durch einen standardisierten Charakter werden Patientendaten vollständiger erfasst und wichtige Untersuchungsschritte seltener vergessen, was zur Erhöhung der Patientensicherheit führt. Ebenfalls wird die Beantwortung rechtlicher oder gutachterlicher Fragestellungen durch eine vollständigere Dokumentation erleichtert.

Die Verwendung von Amalgam- und Kompositrestaurationen zur direkten Versorgung von Seitenzahnkavitäten in Deutschland und deren Qualität (2016)

Igelbrink, Mathias

Die vorliegende Untersuchung hatte zum Ziel, die Verwendung der plastischen Füllungsmaterialien Amalgam und Komposit zur Restauration von Seitenzahnkavitäten in Deutschland zu dokumentieren und deren Qualität zu überprüfen. Darüber hinaus erfolgte eine Evaluation der Genauigkeit der Patientenschätzung anhand der anamnestischen Variablen „Alter der zu entfernenden Restauration“. Zu diesem Zweck wurden für den ersten Teil der Studie im August und im November 2009 sowie im Februar 2010 Rekruten der Strelasundkaserne in Parow hinsichtlich der bei ihnen vorhandenen Seitenzahnrestaurationen untersucht und befragt. Dabei konnten die Befunde von 388 Teilnehmern erhoben werden. Es zeigte sich ein Trend zur Präferenz von Kompositwerkstoffen im Vergleich zu Amalgam, vor allem in den alten Bundesländern (Ausn.: Nordrhein-Westfalen). Der prozentuale Anteil der insuffizienten Amalgamflächen betrug allerdings nur 6,5%, der Anteil der insuffizienten Kompositflächen 14,4%. Die Untersuchung der klinischen Parameter der insuffizienten Restaurationen mittels USPHS-Kriterien zeigte in der Bundeswehrstichprobe mit Ausnahme der bei Kompositrestaurationen deutlich besseren Oberflächenbeschaffenheit eine ähnliche klinische Erscheinung beider Werkstoffe. Die weitere Befundaufnahme zur Verteilung der plastischen Werkstoffe und die Überprüfung der Füllungsqualität (zweiter Studienteil) wurde an 117 Patienten aus zwei niedersächsischen Praxen (in Vechta und in Osnabrück) und aus dem Studentenkurs am ZZMK der Universität Greifswald zwischen 2011 und 2012 durchgeführt. Auch hier ergab sich die quantitative Dominanz der Komposite im Vergleich zu Amalgam. Wie schon in der Bundeswehr-stichprobe zeigte sich ein höherer Anteil insuffizienter Kompositflächen (Amalgam 20,1%, Komposit 26,4%). Insgesamt wurden 212 Füllungen in die Untersuchung in der Praxis und im Studentenkurs einbezogen. Die klinische Einordnung mittels USPHS-Kriterien bestätigte die Ergebnisse der Bundeswehrstichprobe. Die Qualität des Randschlusses war sowohl bei Amalgam- als auch bei Kompositrestaurationen klinisch akzeptabel. Überraschend war die sehr fortgeschrittene Kariesausdehnung unter den entfernten Amalgamfüllungen, welche in 71,4% der Fälle eine bis zur pulpalen Wand reichende Karies der darunter liegenden Kavität aufwiesen. Bei Kompositfüllungen konnten eine Gruppe mit oberflächlicher Karies im Randbereich (39,6%) und eine Gruppe mit profunder Karies (43,2%) identifiziert werden. Statistisch signifikante Zusammenhänge zwischen Randschluss und Karieseindringtiefe, sowie der Anzahl der restaurierten Flächen und der Karieseindringtiefe konnten nicht festgestellt werden. Der Hauptteil der untersuchten Füllungen wies in beiden Stichproben (Bundeswehr und Praxis/Studentenkurs) zudem eine unzureichende Modellation auf. Ferner berichteten die Teilnehmer vor allem in der Bundeswehrkohorte über sehr kurze Behandlungszeiten. Die Verwendung von Kofferdam bei der Füllungslegung wurde von den meisten Teilnehmern beider Stichproben verneint (> 90%). Die Befragung ergab ferner eine subjektive Zufriedenheit der Studienteilnehmer mit den bei ihnen vorhandenen plastischen Restaurationen. Die Untersuchung der Füllungsgrößen zeigte für Amalgam und Komposit in beiden Kohorten ähnliche Werte (4,1 bis 4,8 mm in der maximalen Ausdehnung). Die Ergebnisse dokumentieren klar eine Reduktion des Werkstoffs Amalgam als Hauptmaterial für plastische Füllungen im Seitenzahnbereich bei jungen Erwachsenen. Die Qualität der untersuchten Kompositrestaurationen ist dabei als klinisch akzeptabel zu werten, jedoch erscheint die Haltbarkeit der Kompositfüllungen geringer zu sein als die der Amalgamfüllungen. Die Altersschätzung durch die Patienten ist mit größter Vorsicht zu werten, da nur die Hälfte der Patienten in der Lage war, das Alter der bei ihnen vorhandenen auszutauschenden Füllung(en) in die richtige Alterskategorie einzuordnen. Allerdings wird die bessere Langlebigkeit von Amalgamfüllungen auch in vielen anderen Studien bestätigt (Bernardo 2007; Mjör 1998a; Rho 2013; York 1993). Nur bei Patienten mit niedriger Kariesaktivität konnten Zahnärzte vereinzelt mit wahrscheinlich hoher Qualität für Kompositfüllungen vergleichbare oder bessere Ergebnisse erzielen (Opdam 2010). Durch die Ziele der Minamata-Konvention (UNEP 2013) zur Reduktion der Verwendung von Quecksilber wird der Anteil der Kompositfüllungen weiterhin zunehmen. Alle prakti-zierenden Zahnärzte/-innen müssen deshalb in der Lage sein, Komposit adäquat und mit hoher Sicherheit zu verarbeiten. Nichtsdestotrotz wird Amalgam von der FDI (2007), der CDA (2014), dem CED (2013) und der ADA (2009) als sicheres Füllungsmaterial angesehen, dessen Verwendung auch weiterhin gerechtfertigt ist. Als oberstes Ziel gilt jedoch die Vermeidung einer Restauration als Ergebnis einer effizienten Prävention, da restaurative Ansätze mehrheitlich einen permanenten Prozess mit Risiken und Nebenwirkungen in Gang setzen.

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