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Expression of the T cell regulatory molecule ICOS (CD278) and LICOS (CD275) on human blood cells
(2006)
Expression of the T cell regulatory molecule ICOS (CD278) and LICOS (CD275) on human blood cells Summary General bacterial infections, which can lead to the clinical picture of sepsis, are a major concern in intensive care units (ICU) and mortality remains high. Recent data have shown that, besides an overreaction of the immune system, also immunosuppression also plays a role in the pathogenesis of sepsis. Immunosuppression has been documented in patients with polytrauma, stroke and burn wounds, which all confer a high risk of severe bacterial infection. Moreover, it has been shown that T cells have an important role in sepsis. A shift of a Th1 dominated T cell response towards a Th2 response has been described as a potential mechanism of immune suppression in patients with sepsis. One of the molecules on the surface of T cells that is involved in the Th2-mediated immune response is the Inducible Costimulator of T cells (ICOS). Its ligand, LICOS, is expressed on the surface of B cells and monocytes. ICOS ligation induces the production of anti-inflammatory cytokines, especially of IL-10. However, nothing is known about the expression of ICOS on T cells and that of LICOS on APCs in patients with severe trauma and stroke. Therefore, in the present study, in a first step, a recombinant human LICOS-Ig fusion protein was generated, which was then used as an antigen for the generation of anti-LICOS monoclonal antibodies. In three fusion experiments, 5,000 primay clones were screened and a single hybridoma was obtained, which produced monoclonal antibodies that specifically reacted with recombinant LICOS, both in form of the LICOS-Ig fusion protein and on the surface of a cell line transfected with a full-length LICOS transgene. Since, it turned out that the antibodies did not bind with high affinity to wild type LICOS, as it is expressed on primary human blood cells, phenotypic analyses were carried out with another anti-LICOS monoclonal antibody, which had become commercially available. Next, the expression of HLA-DR, CD86, LICOS, and ICOS, on the surface of monocytes (CD14+), B cells (CD19+) and T cells (CD3+, CD4+) in whole blood was measured by flow cytometry. Six patients with severe trauma and nine stroke patients were compared with 32 healthy donors. On CD14+ monocytes from healthy donors, the expression levels of HLA-DR and CD86 were over 90%, while the expression of LICOS was much lower (7,5%). In critically ill patients, HLA-DR, CD86 and LICOS expression were strongly reduced. CD86 and HLA-DR were co-regulated, while HLA-DR and LICOS were not. In healthy donors, virtually all B cells expressed HLA-DR and the majority of them co-expressed LICOS (72%), while only a small fraction were CD86+ (14%). After trauma and stroke, HLA-DR, as well as LICOS expression on these cells remained normal; CD86 had a tendency towards being downregulated in most of the trauma patients, while most of the stroke patients exhibited normal CD86+ levels. The levels of HLA-DR and LICOS on T cells in trauma and stroke patients were low and very similar to those of healthy donors. The fraction of CD3+ T lymphocytes or their CD4+ subpopulation, which expressed measurable levels of ICOS (64% and 48%, respectively), did not change after stoke or trauma. However, within the ICOS+ T cell population two subpopulations could be distinguished: ICOSbright and ICOSdim T cells. Interestingly, the ICOSbright subpopulation, but not the ICOSdim and ICOSnegative subpopulations, was markedly increased in all trauma patients and in most of the stroke patients. Given that CD86 was co-regulated with HLA-DR on monocytes it appears that, similar to HLA-DR, CD86 expression could discriminate between patients with a low and high risk of sepsis. In contrast, because of its low basal expression on monocytes and its low signal-noise ratio, LICOS expression levels are not informative. Since ICOS expression on T cells is tightly connected to IL-10 secretion, the high proportion of ICOS bright cells in critically ill patients might contribute to the high IL-10 serum concentrations, which have been reported to be linked to immunosuppression in these patients.
Das Ziel dieser Untersuchung war es, die Prävalenz einer bevorzugten Kauseite und ihren Zusammenhang mit Asymmetrien im Bereich der Dysfunktionssymptome und okklusaler Faktoren wie zum Beispiel der Stützzonenverteilung zu untersuchen. Weiterhin wurde der Frage nachgegangen, ob und wenn ja wie sehr die Art der prothetischen Versorgung im Zusammenhang mit bevorzugt einseitigem Kauen eine Rolle spielt. Die Untersuchung beruhte auf Daten der epidemiologischen Querschnittstudie „Study of Health in Pomerania (SHIP-0), die in den Jahren 1997 bis 2001 in Vorpommern im äußersten Nordosten der Bundesrepublik Deutschland durchgeführt wurde. Die dieser Arbeit zugrunde liegende Studie ist bevölkerungsrepräsentativ und weist folgende Hauptcharakteristiken auf: Eine Altersspanne von 20 – 80 Jahren, eine gleiche Beteiligung beider Geschlechter (50,2% weiblich; 49,8% männlich), 4086 Teilnehmer und eine Responserate von 65,4%. Anhand der in der Literatur beschriebenen Hypothesen und Aussagen wurde eine Reihe möglicher Faktoren, welche in Zusammenhang mit einseitigem Kauen stehen beziehungsweise vermutet werden, ausgewählt und soweit es anhand der SHIP-Studie möglich war, den Berechnungen zugrunde gelegt. Eine entsprechende Untersuchung dieser Art ist bisher weder national noch international beschrieben worden, wodurch auf bevölkerungsrepräsentativer Ebene einige der kontroversen Aussagen der Literatur geklärt werden können. Sowohl subjektiv geäußerte als auch klinisch untersuchte Faktoren okklusaler, muskulärer und artikulärer Natur wurden mithilfe von Chi² -Tests auf signifikante Zusammenhänge mit unilateralem Kauen überprüft. Mittels logistischer Regressionsmodelle wurde die Stärke bzw. die Bedeutung der gefundenen Zusammenhänge ermittelt. Die Prävalenz einer bevorzugten Kauseite lag in diesem bevölkerungsrepräsentativen Teilnehmergut bei 45,5%. Frauen zwischen 40 und 70 Jahren zeigten eine deutlich häufigere Bevorzugung einer Seite; davon bevorzugten 64% die rechte Seite. War es zu asymmetrischem Stützzonenverlust gekommen, so wurde eindeutig die Seite mit den meisten verbliebenen Stützzonen zum Kauen bevorzugt. Die Seite mit Kontakten auf der Nichtarbeitsseite wurde häufiger zum Kauen benutzt. Häufiges Pressen mit den Zähnen war mit dem Bevorzugen einer Kauseite vergesellschaftet. Die logistische Regression ergab einen hoch signifikanten Einfluss subjektiv geäußerter asymmetrischer Dysfunktionssymptome mit dem Vorhandensein einer bevorzugten Kauseite. Die Symptome waren einseitige Schmerzen in den Gesichtsmuskeln, einseitiger Kiefergelenkschmerz und einseitige Knackgeräusche. Von den Befunden der klinischen Untersuchung trugen lediglich einseitige Kiefergelenkschmerzen signifikanten Risikocharakter für eine lateralisierte Kaufunktion. Asymmetrischer Stützzonenverlust war unabhängig von subjektiven oder klinischen Symptomen ein Risiko für eine nicht ausgeglichene Kaufunktion. Die Hypothese, die Art der prothetischen Versorgung des Gebisses und speziell des Lückengebisses könnten Lateralität der Kautätigkeit beeinflussen, konnte bestätigt werden. Kunststoffprothesen mit gebogenen Klammern bedeuteten ein signifikant erhöhtes Risiko einseitig zu kauen. Ähnliches gilt für Zahnersatz mit Geschiebeverankerung zum Restgebiss. Festsitzende Versorgungen wie auch Totalprothesen erhöhten das Risiko unilateral zu kauen nicht, was im Fall der festsitzenden Restauration mit der Stabilität und bei der Totalprothese mit üblicherweise vorhandener Symmetrie des Zahnbogens und dem Okklusionskonzept der bilateralen Balancierung zusammenhängen könnte. Die Untersuchungen zeigen, dass dort gekaut wird, wo man es am besten kann - auf der Seite, die meisten eigenen Zähnen aufweist. Inwiefern strukturelle Veränderungen bevorzugt einseitiges Kauen verursachen, konnte nicht mit der vorliegenden Querschnittsstudie geklärt, wurde jedoch anhand der Literatur diskutiert. Es besteht jedoch Grund zur Annahme, dass funktionelle Asymmetrien, also z.B. einseitiges Kauen, strukturelle Asymmetrien verursachen können. Und ebenso können strukturelle Asymmetrien, wie asymmetrischer Stützzonenverlust, funktionelle Asymmetrien wie bevorzugt einseitiges Kauen nach sich ziehen. Aufgrund der Ergebnisse der Literatur und der vorliegenden Arbeit kann angenommen werden, dass einseitiges Kauen sowohl als Ursache als auch als Folge bestimmter Faktoren fungieren kann. Der Zusammenhang peripherer Faktoren mit unilateraler Kaufunktion wurde in der vorliegenden Dissertation bestätigt. Ebenso wurde die von der Seite eines assoziierten peripheren Faktors unabhängige, deutliche Bevorzugung der rechten Seite als Kauseite belegt. Zentral gesteuerte Faktoren, wie die Rechts-, Linkshändigkeit, konnten aus der SHIP-0 Studie nicht entnommen werden.
Entwicklung der Blasenfunktion bei Kindern und Jugendlichen mit neurogener Blasenfunktionsstörung
(2006)
Wir untersuchten die Entwicklung der Blasenfunktion von 84 Kindern mit neurogener Blasenfunktionsstörung retrospektiv. Die Kinder waren zwischen einer Woche und 19 Jahren alt (Durchschnitt 9,8 Jahre). Beim überwiegenden Teil der Kinder fanden wir Myelomeningozelen, Meningozelen und vereinzelt sakrale Lipome. Wir verglichen die Entwicklung urodynamisch ermittelter Blasenfunktionsparameter im Verlauf. Dabei war von Interesse, wie sich die Blasenfunktionswerte sowohl ohne den Einfluss einer Therapie als auch unter Behandlung entwickelten. Wir stellten fest, dass die meisten urodynamisch ermittelten Parameter vom Alter abhängig waren. Anticholinergika konnten in der Phase der Harnspeicherung insbesondere die Blasenkapazität und die Compliance erhöhen, sowie das Maximum der Detrusorhyperreflexie senken. Mit Phenoxybenzamin konnte der Leak Point Pressure gesenkt werden. Wir schlussfolgerten für die Phase der Harnblasenentleerung, dass nur wenige Patienten, unabhängig davon ob sie behandelt wurden oder nicht, ein gutes Miktionsvolumen hatten. Die meisten Kinder wiesen Restharnmengen auf. Der Restharn konnte in einigen Fällen durch Phenoxybenzamin gesenkt werden. Wir schlussfolgerten, dass Anticholinergika und Phenoxybenzamin zum Standardrepertoire bei der Behandlung von Kindern mit neurogener Blasenfunktionsstörung gehören sollten.
Angeborene Fehlbildungen sind in Deutschland die zweithäufigste Ursache der Säuglingssterblichkeit und die häufigste Todesursache im Kindesalter. Dennoch existiert in Deutschland noch kein nationales flächendeckendes System zur Erfassung von Fehlbildungen. Ziel war der Aufbau eines Fehlbildungsregisters für das Bundesland Mecklenburg-Vorpommern. Die Ergebnisse beruhen auf einer 3-jährigen vollständigen Fehlbildungserfassung unter der Regie der Arbeitsgemeinschaft Neonatologie Mecklenburg-Vorpommern e.V. . Vom 01.01.2002-31.12.2004 wurden alle Lebendgeborenen, Totgeborenen, induzierten Aborte und Spontanaborte mit mindestens einer Majorfehlbildung erfasst. Neben angeborenen morphologischen Defekten wurden allgemeine Risikofaktoren (Rauchen, Alkohol, Drogen, Medikamente, Konsanguinität)erfasst, aber auch Fehlbildungen in der Familienanamnese sowie Sensitivität pränataler Diagnostikverfahren, wie z.B. Sonografie und biochemische Serummarker. Weiter wurden die Faktoren mütterliches Gewicht, mütterliches und väterliches Alter und ethnische Aspekte dokumentiert. Erstmalig erfolgte eine Klassifikation der Fehlbildungsfälle nach Schwangerschaftsdauer und Geburtsgewicht.
Ziel dieser Arbeit war es, pathogenetische Faktoren, die für die Entstehung eines Leberversagens nach schwerem Polytrauma verantwortlich sind, zu bewerten und Risiken – falls vorhanden – zu quantifizieren. An einem repräsentativen Polytraumakollektiv wurde untersucht, ob und inwieweit Parameter der nicht-anatomischen Traumabelastung und der anatomischen Verletzungsschwere an der Entstehung des posttraumatischen Leberversagens beteiligt sind. Die nicht-anatomischen Parameter AKBR, Schock-Index, arterieller pH und APACHE II sind sämtlich hochgradig mit dem Leberversagen assoziiert. Die letzten drei – oft benutzte und anerkannte, z. T. klinische Parameter – sind mit der AKBR, die hier zum ersten Mal mit dem Leberversagen nach Polytrauma in Zusammenhang gebracht wird, in hohem Maße in Verbindung zu bringen. Es wurde dargestellt, dass die initiale AKBR sich durchaus in die Reihe von Hypoxie detektierenden Markern einfügen lässt. Das Risiko, bei einer AKBR < 0,3 ein posttraumatisches Leberversagen zu entwickeln, konnte in Form einer Odds Ratio von 3,5 quantifiziert werden. Naheliegend war, dass schwere abdominelle Verletzungen im Allgemeinen und Leberverletzungen im Speziellen den Verlauf nach schwerer Mehrfachverletzung hinsichtlich der Leberfunktion beeinflussen. Dies bestätigte sich auch. Die entsprechenden Risiken konnten mit Odds Ratios von 3,7 bzw. 2,6 bewertet werden. Die Fähigkeit zur Prädiktion des posttraumatischen Leberversagens sind bei der aus den anspruchsvollen Einschlusskriterien resultierenden kleinen Fallzahl und bei ohnehin niedriger Prävalenz des Outcome-Ereignisses als eingeschränkt zu bewerten. Eine Validisierung der hier vorgelegten Daten müsste im Rahmen von weiteren Studien vorgenommen werden. Abschließend wurde versucht, mittels schrittweiser Reduktion ein einfaches pathophysiologisch orientiertes Modell zur Risikoeinschätzung hinsichtlich der Leberfunktion nach Polytrauma zu entwerfen.
Einführung: Im Gegensatz zu den deutlichen Erfolgen bei der Kariesprävention in der permanenten Dentition von Kindern und Jugendlichen ist die Situation im Milchgebiss, und hier insbesondere der Sanierungsgrad, unbefriedigend. Ziel: Barrieren bei der restaurativen Therapie im Milchgebiss zu analysieren. Methoden: In einer randomisierten Querschnittsstudie wurde eine repräsentative Stichprobe aus dem Zahnärzteregister in Deutschland gezogen (n = 320) und ein Fragebogen zum Zahnärzteprofil (Geschlecht, Berufsjahre etc.), zur Beurteilung des zahnärztlichen Gesundheitssystems und von möglichen Barrieren bei der Sanierung im Milchgebiss (Kind, Eltern, Zahnarzt, Gesundheitssystem) versendet. Die Antwortrate von 57,7 % ließ valide und repräsentative Aussagen zu. Ergebnisse: Die Analyse zeigte, dass die Eltern einer restaurativen Therapie nicht im Wege stehen und auch die Zahnärzte sie für notwendig halten. Dagegen stellten die Angst der Kinder und ihre Abneigung gegen den Zahnarztstuhl oder Bohrergeräusche aus Sicht der Zahnärzte eine deutliche Barriere dar. Außerdem war die Mehrheit der Zahnärzte ausgesprochen unzufrieden mit der Betonung von restaurativen Leistungen im Gesundheitssystem und der inadäquaten Honorierung von Füllungsleistungen beim Kind. Neben einer geschlechtspezifischen Analyse bot sich bei der Auswertung der Daten ein West-Ost-Vergleich an, da ein hoher Prozentsatz der Zahnärzte vor der deutschen Wiedervereinigung nach unterschiedlichen Studienplänen in der Kinderzahnheilkunde unterrichtet wurde. Eine Selbsteinschätzung über die Einstellung der Zahnärzte, Kinderbehandlung anzubieten, zeigte für Westdeutschland größere Barrieren. Nur 36 % der ostdeutschen Zahnärzte fanden die Füllungstherapie bei Kindern zwischen 3 und 6 Jahren stressig, im Vergleich zur deutlichen Mehrheit in Westdeutschland (62 %). Schlussfolgerung: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Unterschiede nicht zufällig sind. Die Herangehensweise, Kinder zu behandeln, wird vor allem durch die Ausbildung im Fach Kinderzahnheilkunde während des Studiums bestimmt, denn zu diesem Zeitpunkt wird die entscheidende Kompetenz zur Behandlung von Milchzähnen erworben.
In dieser Pilotstudie wurde der Einfluss eines elektiven chirurgischen Eingriffes auf das Immunsystem untersucht. Eingeschlossen waren 12 Patienten, die einen endoprothetischen Ersatz eines Hüftgelenkes erhielten. Um eine aus dem chirurgischen Eingriff resultierende Infektion auszuschließen, wurden Temperatur, Herzfrequenz und Blutdruck als klinische Parameter präoperativ sowie vom ersten bis zum sechsten Tag postoperativ bestimmt. Für die immunologischen Untersuchungen wurden den Patienten präoperativ sowie am ersten, dritten, sechsten und achten Tag postoperativ Blut entnommen. Die Anteile von Monozyten, Granulozyten und Lymphozyten wurde im Durchflusszytometer bestimmt. Zur Charakterisierung des Aktivierungsstatus wurde der Phänotyp der T-Zellen (CTLA-4 [CD152], CD25 und HLA-DR) immunzytochemisch analysiert. Die Funktionsfähigkeit der T-Zellen wurde in Proliferationsassays überprüft. Im Rahmen des hier beschriebenen chirurgischen Traumas wurde bei keinem der Patienten eine Infektion mit den erhobenen klinischen Parametern festgestellt. Im peripheren Blut wurden eine Expansion von Granulozyten- und Monozytenpopulationen sowie eine Reduktion der peripheren Lymphozyten respektive der T-Zellen festgestellt. Daraus resultierte aber keine Balanceverschiebung der T-Zellsubpopulationen. Die Expression der Aktivierungsmarker CD25 (früh) und HLA-DR (spät) auf T-Zellen veränderten sich über den gesamten Beobachtungszeitraum nicht signifikant. CD25 zeigte lediglich einen ansteigenden Trend am dritten Tag postoperativ. Im Gegensatz dazu wurde das funktionell inhibitorische Molekül CTLA-4 postoperativ vermehrt detektiert. Die Expression erreichte am sechsten Tag ihr Maximum mit 3,03% gegenüber 0,9% Basisexpression präoperativ. Im Gegensatz dazu waren bereits einen Tag nach dem Eingriff signifikant niedrigere Level an HLA-DR Moleküle auf Monozyten detektierbar. Über den tatsächlichen Aktivierungszustand der verschiedenen T-Zellpopulationen kann abschließend nur spekuliert werden. Die erhöhte CTLA-4 Expression könnte ein Indikator dafür sein, dass dieses inhibitorische Molekül ein sensitiverer Aktivierungsmarker als CD25 oder HLA-DR auf T-Zellen ist. Andererseits lässt sich nicht ausschließen, dass der höhere Anteil CTLA-4+ T-Lymphozyten auf einen Anstieg von regulatorischen T-Zellen im Blut, zum Beispiel durch Gewebsumverteilungen oder Proliferation, zurückzuführen ist. Dafür sprechen auch die durchgeführten Proliferationstest. In diesen konnte am dritten Tag postoperativ eine Verringerung der T-Zellproliferation festgestellt werden. Sie war unabhängig von den Eigenschaften des Stimulanz (Antigen-, APC- oder Kostimulation-abhängig). Es konnte in dieser Arbeit nicht eindeutig geklärt werden, ob diese reduzierte Expansion auf der verringerten T-Zellzahl basierte oder ob es sich um eine aktive Immunsuppression handelte. Zusammenfassend sprechen diese Ergebnisse für einen geringfügigen Einfluss des chirurgischen Eingriffes auf das Immunsystem. Die genauen Mechanismen konnten in der vorliegenden Arbeit nicht eindeutig geklärt werden. Allerdings deuten die Ergebnisse aus den Funktionstests darauf hin, dass die T-Zellen schwerfälliger auf Antigene jeglicher Art reagieren. Dies könnte zu einem erhöhten Infektionsrisiko nach Operationen beitragen.
Die präoperative ERC ist ein anerkanntes diagnostisches und therapeutisches Verfahren, wenn der Verdacht einer Choledocholithiasis besteht. Der Verdacht auf das Vorliegen einer Choledocholithiasis ergibt sich sowohl aus der klinischen Symptomatik als auch aus den sonographischen und laborchemischen Befunden. In der vorliegenden Arbeit wurden 11,8 Prozent der 298 Patienten präoperativ einer ERC unterzogen (n=36). Von diesen 36 Patienten wiesen 27 Patienten eine Choledocholithiasis auf. Die Rate der diagnostischen ERC betrug 25 Prozent. Bei radiologisch bewiesener Choledocholithiasis ist die ERC und Konkrementextraktion im Rahmen des therapeutischen Splittings Mittel der Wahl. Aus der Analyse der Daten und im Abgleich mit der Literatur ergibt sich folgendes: Gallengangssteine können nur durch aufwendige Verfahren bewiesen werden. Der Verdacht auf das Vorliegen einer Choledocholithiasis ergibt sich aus anamnestischen Daten, Alter und Geschlecht der Patienten, der Elevation der sogenannten Cholestaseparameter in Verbindung mit der sonografisch nachgewiesenen Dilatation des Ductus choledochus und wenn möglich dem direkten sonographischen Steinnachweis. Die Erhöhung der Vorhersagewahrscheinlichkeit kann durch die Kombination der verschiedenen pathologischen Befunde erreicht werden. Dennoch besteht die Gefahr, eine asymptomatische Choleocholithiasis zu übersehen. Dieser Gefahr kann durch die Anwendung der intraoperativen Cholangiographie begegnet werden. Stellen sich bei dieser Untersuchung Gallengangsteine dar, können diese im Rahmen einer postoperativen ERC bestätigt und entfernt werden. Diagnostizierte Gallengangssteine sind auch asymptomatisch eine Behandlungsindikation. Die Therapie sollte so minimal-invasiv wie möglich erfolgen
Fragestellung: Besteht eine Korrelation zwischen dem MIB-1 Markierungsindex und der 5-Jahres-Überlebensrate bei Patientinnen mit einem Karzinom der Zervix uteri? Gibt es eine Beziehung zwischen dem MIB-1 Index und dem Alter der Patientinnen, FIGO-Stadium, LK-Status, Lymph- und Blutgefäßeinbrüchen, Differenzierungsgrad, Tumorvolumen und Invasionstiefe? Ferner wurden o.g. Faktoren auf ihre prognostische Relevanz überprüft. Material und Methoden: 69 Präparate in Formalin fixiert und in Paraffin eingebettet, immunhistochem. Untersuchungen nach der APAAP-Methode. Resultate: Es besteht kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen MIB-1 Index, der 5-Jahres-Überlebensrate und o.g. Faktoren.
Die Ziele der vorliegenden Arbeit bestanden in der 1. eigenen Beurteilung der Bedeutung der Hepatitis B-Infektion bei Hämodialysepatienten mittels einer retrospektiven Krankenblattanalyse im etablierten Dialysezentrum Stralsund, 2. Ermittlung der Serokonversionsraten von Hämodialysepatienten sowie präterminal niereninsuffizienten Patienten nach einer Immunisierung gegen Hepatitis B, 3. Untersuchung der SCN‾-Spiegel bei Hämodialysepatienten, Einfluß der Hämodialyse auf diese Spiegel und Eruierung der Möglichkeiten zur Erlangung physiologischer Verhältnisse, 4. Untersuchung des Einflusses einer oralen SCN‾-Supplementierung auf die Immunantwort bei Hämodialysepatienten im Rahmen einer Immunisierung gegen Hepatitis B, 5. Spiegelbestimmungen von Neopterin und Procalcitonin bei Hämodialysepatienten und mögliche Einflüsse einer Immunisierung gegen Hepatitis B auf deren Höhe. Mittels der eigenen retrospektiven Krankenblattanalyse konnte die deutlich höhere Prävalenz hinsichtlich des Auftretens der Virushepatitis B bei Hämodialysepatienten herausgearbeitet werden. Zudem waren nicht nur hohe Infektionszahlen sondern auch häufiger chronische Verläufe nachweisbar. Aufgrund der ebenfalls darstellbaren deutlich reduzierten Serokonversionsraten nach eingeführter Immunisierung gegen Hepatitis B bei den Hämodialysepatienten und präterminal niereninsuffizienten Patienten blieb die Prävalenz der Hepatitis B-Infektion im Dialysezentrum weiter hoch. Erst die Möglichkeit einer konsequenten Distanzierung von Patienten mit serologischen Zeichen einer Virushepatitis B gestaltete die Prävention neuer Infektionen erfolgreich. In der Untersuchung konnte gezeigt werden, dass sich die SCN‾-Spiegel der Dialysepatienten vor der Hämodialyse im unteren Bereich der physiologischen Norm und nach erfolgter Hämodialyse unter der physiologischen Norm befinden. Mittels oraler Substitution von SCN‾ gelingt ein vollständiger Ausgleich des hämodialysebedingten SCN‾-Verlustes und führt zu durchgängig physiologischen Spiegeln. Die Serokonversionsrate nach erfolgter Boosterung der Hepatitis BImmunisierung konnte bei den mit zusätzlich SCN‾ versorgten Patienten signifikant gesteigert werden. Bei 12 der 14 in den Versuch einbezogenen Hämodialysepatienten konnte ein stimulierender Effekt unabhängig von der Zahl der vorangegangenen Boosterimpfungen beobachtet werden. Eine Beziehung zwischen Impferfolg und Parametern des Dialysestatus der untersuchten Patienten konnte nicht hergestellt werden. Somit gelingt auch mittels dieser Untersuchung die wünschenswerte Unterscheidung zwischen Respondern und Nonrespondern nicht. In der vorliegenden Untersuchung konnte bestätigt werden, dass bei Hämodialysepatienten die Neopterinspiegel gegenüber der Norm erhöht sind. Dabei war die individuelle Streuung der Neopterinspiegel dieser Patienten hoch. So macht erst die Kenntnis der individuellen Neopterinspiegelverhältnisse der Hämodialysepatienten eine diagnostische Verwertung hinsichtlich Erkennung von Viruserkrankungen möglich. Die Neopterinspiegel stiegen nach Immunisierung gegen Hepatitis B an, das Maximum dieses Anstieges trat jedoch zu unterschiedlichen Zeiten nach der Impfung auf. Diese erhöhten Neopterinspiegel blieben noch mehrere Tage nach der Impfung nachweisbar. Zudem konnte eine Beziehung zwischen Anstieg des Neopterinspiegels nach erfolgter Immunisierung und Anstieg des Antikörpertiters nachgewiesen werden. Die in dieser Arbeit untersuchten Hämodialysepatienten wiesen überwiegend stabile, geringradig über der physiologischen Norm liegende Procalcitoninspiegel auf. Signifikante Unterschiede der Procalcitoninspiegel vor und nach Hämodialyse waren nicht nachweisbar. Berücksichtigt man die geringradige Erhöhung der stabil nachweisbaren Procalcitoninspiegel bei Hämodialysepatienten, kann das Procalcitonin als diagnostisches Merkmal bei bestimmten inflammatorischen Reaktionen genutzt werden. Beziehungen zwischen Höhe der Procalcitoninspiegel und der erfolgten Immunisierung gegen Hepatitis B bei den Hämodialysepatienten ergaben sich nicht.
Ziel dieser Studie war es, die Häufigkeit chronischer zentraler Trommelfellperforationen in einer erwachsenen Population (n=1000) in Deutschland festzustellen. Zusätzlich sollten Risikofaktoren bestimmt werden, die zur Entstehung chronischer zentraler Trommelfellperforationen beitragen könnten. Es fanden sich 9 Personen mit einer chronischen zentralen Trommelfellperforation (1 Patient mit einer beidseitigen). Nach Altersstandardisierung (auf die neue europäische Normalpopulation) ergab sich eine Prävalenz von 0,45 %.
SUMMARY To date, Staphylococcus aureus is the most common cause of nosocomial infections and the species is becoming increasingly resistant to antibiotics. Beyond this, S. aureus colonises the nasal mucosa of circa 35% of the healthy population, so-called carriers. Importantly, S. aureus nasal carriage is a major risk factor for the development of S. aureus infections, which are commonly caused by the colonising strain. This underlines the importance of host factors for the outcome of S. aureus-host interactions. Despite the clinical importance of nasal carriage, little is known about humoral immune responses triggered by colonisation. Therefore, this thesis was focussed on the anti-staphylococcal antibody responses of S. aureus carriers and noncarriers. Staphylococcal superantigens (SAgs) served as indicator antigens for our studies. SAgs are virulence factors with extraordinary variability in the species S aureus and act as extremely potent T cell mitogens. To date, 19 different SAg gene loci are known in the species S. aureus, but molecular-epidemiological studies on the distribution of these genes are limited. Therefore, we established five multiplex PCRs for the detection of all known SAgs. With this robust and high-throughput technique we analysed the SAg gene patterns of more than 300 isolates, including 107 nasal isolates of S. aureus carriers and 88 blood culture isolates of hospital patients from Western Pomerania. The SAg gene patterns were highly heterogeneous, which can be explained by their localisation on mobile genetic elements (MGE), such as genomic islands, pathogenicity islands, phages and plasmids. Most isolates (~80%) harboured SAg genes, on average five to six, and SAgs of the enterotoxin gene cluster (egc) were by far the most prevalent. Additionally, we observed a strict correlation between the presence of SAg genes and the T cell mitogenic potency of clinical isolates. SAg-encoding MGEs can be distributed by two distinct mechanisms: horizontal transfer by bacteriophages and vertical transmission to daughter cells. To investigate the distribution of SAg genes within the S. aureus population, we determined the clonal relationship of our isolates by spa genotyping. Interestingly, SAg-gene encoding MGEs were not randomly distributed, but rather closely linked to clonal lineages. Each clonal lineage was characterised by defined combinations of SAg genes. These data suggest that the simultaneous assessment of virulence gene profiles and the genetic background strongly enhances the discriminatory power of genetic investigations into the mechanisms of S. aureus virulence. Indeed, the comparison of virulence genes within each clonal complex indicated a role in invasiveness for some MGEs, e.g. the exfoliative toxin D-encoding pathogenicity island, while rendering it unlikely for SAgs. It is known that neutralising serum antibodies against the SAgs SEA, SEB, SEC, SED and TSST-1 are frequently present in healthy individuals. However, the neutralising antibody profiles against more recently described SAgs or complex SAg cocktails as secreted by clinical isolates had not been determined so far. Therefore, we screened more than 100 sera for their SAg neutralising capacity with a neutralisation assay. We observed a marked heterogeneity and surprisingly large “gaps” in the neutralising capacity. Interestingly, the egc SAgs were inhibited only rarely (5-10%), whereas between 32 and 86% of the tested sera neutralised “classical” SAgs. This “egc gap” in the SAg-neutralising antibody profiles of healthy individuals was unexpected, since egc SAgs are by far the most prevalent SAgs. We could demonstrate that the “egc gap” is probably not due to different T cell activating properties of egc SAgs compared to classical SAgs, but rather to a differential regulation of SAg gene expression. S. aureus carriers have an increased risk of developing an S. aureus bacteraemia, which is in most cases caused by the colonising strain. Intriguingly, a large prospective clinical trial revealed a considerably higher mortality in noncarriers with invasive S. aureus strains compared to carriers with invasive disease. To explain these paradoxical findings, we hypothesised that in carriers partial immunity against the colonising strain may contribute to their improved outcome. We used SAgs as strain-specific indicator antigens. Importantly, sera from persistent carriers neutralised SAgs of their colonising strain with significantly higher efficiency than sera from noncarriers. This antibody response was strain-specific, since the antibody response of carriers against other SAgs did not differ from that of noncarriers. Thus, colonisation with S. aureus confers a strong and strain-specific antibody response against staphylococcal SAgs. We suggest that in carriers neutralising antibodies directed against SAgs and other staphylococcal virulence factors confer partial protection during systemic infections. This could explain the better prognosis of carriers with S. aureus bacteraemia compared to noncarriers. Moreover, our data imply that the key to understanding the pathogenesis of S. aureus disease may lie in the identification of host factors rather than bacterial factors. Such host factors could be the immune status and gene polymorphisms that contribute to colonisation, susceptibility to infection and outcome of infection. Finally, while the treatment of S. aureus bacteraemia with pooled immunoglobulins was performed in the past without significant success, our findings on strain-specific antibody profiles suggest that therapies with customised cocktails of monoclonal antibodies could have a higher efficacy.
Verschiedene Strategien sind heute in der Entwicklung, um mit Hilfe von RNA Molekülen die genetische Information auf Transkriptebene zu korrigieren. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob Twinribozyme durch den Austausch kleiner RNA Fragmente das Potential zur RNA Reparatur und ortsspezifischen RNA Funktionalisierung besitzen. Das Hairpinribozym katalysiert je nach Stabilität des Ribozym-Substrat-Komplexes die Spaltung bzw. die Ligation seines Substrats. Twinribozyme wurden durch Verknüpfung von zwei Hairpinribozymeinheiten entwickelt. Die Spaltung eines RNA Substrates an den zwei katalytischen Stellen produziert drei Fragmente: beide äußeren binden fest an das Twinribozym, während die Bindung des mittleren Fragments durch einen Vier-Nukleotid-Loop im Ribozymstrang destabilisiert wird. Dies fördert dessen Dissoziation gegenüber dessen Rückligation. Die Zugabe eines so genannten Reparaturoligonukleotids, das stabil an das Twinribozym anstelle des mittleren Fragments bindet, begünstigt dessen Assoziation zum Ribozym und dessen Ligation zu den übrigen Substratfragmenten. Das Ergebnis ist ein um vier Nukleotide verlängertes Reparaturprodukt. Dies stellt ein Modell für die Reparatur einer Vier-Nukleotid-Deletion auf mRNA Ebene dar. Erstes Ziel dieser Arbeit war es, die bestehende Reaktion kinetisch und thermodynamisch zu charakterisieren. Weiter wurde das Potential von Twinribozymen für die Reparatur anderer RNA Defekte und die ortsspezifische RNA Funktionalisierung untersucht. Schließlich wurde die Twinribozym vermittelte Reparaturreaktion in Zellkulturen getestet. Beim ursprünglichen Vier-Nukleotid-Deletionsmodell wurden unter äquimolaren Konzentrationen aller Fragmente und bei 10 mM Magnesiumchlorid und 37 °C 35 % Reparaturprodukt erhalten. Kinetische Untersuchungen jeder Einzelreaktion konnten zeigen, dass die Tamdemkonfiguration des Twinribozyms die Spalt- und Ligationseigenschaften nicht beeinträchtigt. In thermodynamischen und kinetischen Bindungsuntersuchungen von Modellduplexen, die der Austauschregion ähneln, wurde gezeigt, dass die Struktur des Ribozym-Substrat-Komplexes den Austausch der mittleren Fragmente stark fördert. Eine Voraussetzung zur biophysikalischen und biochemischen Untersuchungen von RNA Molekülen ist ihre ortsspezifische Markierung. Dies wird für bis zu 80 Nukleotide lange RNA Stränge durch chemische Synthese erreicht. Längere modifizierte RNA Moleküle werden mühsam durch Ligation mehrerer Stränge synthetisiert. Eine andere Möglichkeit besteht darin, native RNAs durch in situ Hybridisierung zu markieren. Keine Methode steht somit zur Verfügung, um in vitro Transkripte oder native RNAs intern und kovalent zu modifizieren. Ein synthetisches Substrat konnte ohne Ausbeuteverluste mit verschiedenen Fluoreszenzmolekülen, die chemisch in das Reparaturoligonukleotid eingebaut wurden, mit dem Twinribozym markiert werden. Verschiedene Transkripte wurden ebenfalls erfolgreich mit dem Twinribozym funktionalisiert. Drei verschiedene Modelle wurden untersucht: die Markierung der Transkripte resultierte entweder in einer Verlängerung um vier Nukleotide, in der Einführung von drei Einzelbasenmutationen oder in gar keinem Sequenzunterschied. Um die Ribozymzugänglichkeit der Zielsequenzen zu verbessern wurden erhöhte Temperaturen sowie DNA Oligonukleotide verwendet, die an das Transkript im Bereich der Flanken zur Ribozymbindungssequenz binden. Markierungsausbeuten von jeweils 53, 47 und 11 % wurden erzielt. Die potentielle Anwendung von Twinribozymen für die therapeutische RNA Reparatur erfordert eine effektive Zellaktivität. In vitro Versuche konnten zeigen, dass Twinribozyme unter zellähnlichen Bedingungen aktiv sind. Ein Versuch, die bestehende in vitro Reaktion in menschlichen Zellkulturen durchzuführen und das Reparaturprodukt nach Zelllyse nachzuweisen, scheiterte, da das Ribozym während der Analyse nicht deaktiviert werden konnte. Weiter wurde ein Luciferasereportergen durch die Einführung verschiedener Mutationen so deaktiviert, dass ein neues entwickeltes Twinribozym die Fehler auf mRNA Ebene reparieren sollte. In vitro Versuche mit kurzen synthetischen Substraten zeigten, dass das Ribozym die Fehler effizient prozessiert. Reparaturansätze mit den mutierten Transkripten lieferten aber Reparaturausbeuten unter 1 %, möglicherweise wegen der schlechten Ribozymzugänglichkeit der langen Transkripten. Durch Lumineszenzzellversuche konnte leider keine RNA Reparatur nachgewiesen werden. Twinribozyme erlauben den Austausch kurzer RNA Fragmente innerhalb synthetischer RNAs und Transkripte und akzeptieren dabei modifizierte Sequenzen. Dies öffnet Twinribozymen den Weg als molekulares Werkzeug für die RNA Reparatur und die ortsspezifische RNA Funktionalisierung. Die Erarbeitung von Möglichkeiten, die schlechte Zugänglichkeit der Zielsequenzen zu umgehen, sowie der Erhalt positiver Zellversuche werden über die Verwendung dieses potentialreichen RNA Werkzeugs entscheiden.
Die Duchenne Muskeldystrophie und sein Mausmodell, die mdx-Maus, sind durch eine Kalzium-induzierte Muskelschädigung gekennzeichnet. Der grundlegende Effekt scheint ein erhöhter sarkolemmaler Einstrom von Kalziumionen durch Kationenkanäle zu sein. Um die möglicherweise verantwortlichen Kationenkanäle zu identifizieren, analysierten wir die Expression von 22 Mitgliedern der Transient Rezeptor Potential Kationenkanalfamilie sowie 8 Mitglieder der DEG/ENaC-Familie. Von den TRP-Transkripten waren TRPC3, TRPC6, TRPV4, TRPM4 und TRPM7 die am stärksten exprimierten Isoformen im Skelettmuskel. Die mRNAs der Mitglieder der DEG/ENaC Familie wurden im Skelettmuskel nur auf geringfügigem Level nachgewiesen. Im Vergleich zu Kontrolltieren waren die Expressionen der dominierenden TRP-Kanäle in mdx-Muskeln durchschnittlich reduziert, besonders TRPC6 und TRPM7. TRPC5, TRPM1 und TRPA1 waren im Skelettmuskel nur gering exprimiert, aber ihre Expressionen waren im mdx-Muskel signifikant erhöht. Die in-situ Hybridisierung und Immunfluoreszensfärbung von Muskelquerschnitten zeigte die Expression der mRNA und des Proteins von den dominerenden TRPs im Sarkolemm von Muskelfasern. Für TRPC6 wurde dieses Bild deutlich beobachtet. Zwei andere Proteine, nämlich TRPV4 und TRPM7, zeigten vorzugsweise eine perinukleäre Lokalisation, während das Sarkolemm nur schwach gefärbt war. TRPC3 wurde begrenzt in der Nähe des Sarkolemms gefunden, während es in den regenerierenden Muskelfasern der mdx-Muskeln nur in zytoplasmatischen Spots detektiert wurde. Daraus schlussfolgern wir, dass möglicherweise TRP-Ionenkanäle für den beobachteten Ruhekalziumeinstrom in mdx-Muskelfasern verantwortlich sind. Eine veränderte Expression der Isoformen wirkt möglicherweise am dystrophischen Prozess in mdx-Muskelfaser mit.
Das P-Glykoprotein stellt ein wichtiges membranäres Transportprotein zum Schutz des Organismus vor Xenobiotika sowie toxischen endogenen Metaboliten dar und ist an der Aufrechterhaltung der Barrierefunktion von Blut-Gewebe-Schranken beteiligt. Außerdem beeinflussen Pgp-vermittelte Transportvorgänge die Pharmakokinetik einiger Arzneimittel. Eine Modulation der Pgp-Funktion ist in vielerlei Hinsicht von Bedeutung. Daher war es Ziel dieser Arbeit, die Interaktionen zweier unterschiedlicher Substanzen, des mit der AD assoziierten Beta-Amyloids und des Arzneistoffes Heparin, mit dem Pgp zu untersuchen und die modulatorischen Fähigkeiten auf die Aktivität des Effluxtransporters in einem Zellsystem zu bewerten. Dafür stand eine polar wachsende, mit humanem MDR1-transfizierte Zelllinie zur Verfügung, die sich zur Untersuchung des transepithelialen Transportes eignete. Bei der Durchführung der funktionellen in-vitro-Assays ließen sich eine signifikant verstärkte Akkumulation, ein signifikant inhibierter apikaler Efflux von Rh123 und die signifikant verminderte ATP-abhängige Rh123-Aufnahme in Membranvesikel in Gegenwart von UFH sowie LMWH im Pgp-überexprimierenden Epithelzellmodell nachweisen. Ein direkter Transport markierter Heparine konnte ebenso gezeigt werden. Als Kontrolle dienten zum Einen parentale LLC-PK1, zum Anderen zeigten vergleichende Betrachtungen bekannter Pgp-Modulatoren wie Verapamil oder CsA in diesen Transportversuchen ähnliche Ergebnisse. Neben inhibitorischen Effekten der Aβ-Peptide auf die Pgp-Funktion konnte ein direkter aktiver Pgp-vermittelter Transport von synthetischem Aβ1-40 und Aβ1-42 gezeigt werden. Sowohl in polarisierten Zellmonolayern aus MDR1-transfizierten LLC-Zellen, die als in-vitro-Modell für das vaskuläre Endothel der Blut-Hirn-Schranke dienen, als auch in aus den Zellen isolierten Membranvesikeln konnte ein vektorieller bzw. ATP-abhängiger Transport der fluoreszenzmarkierten Peptide nachgewiesen werden. Eine Beteiligung des Pgp wurde anhand der Minderung des Transportes durch den spezifischen Inhibitor CsA verifiziert. Damit stellen sowohl die Heparine als auch die Beta-Amyloide nicht nur Inhibitoren des Pgp-vermittelten Transportes dar, sondern können selbst zum breiten Spektrum der affinen Pgp-Substrate gezählt werden. Sie bewirken eine nachgewiesene pharma-kologische Modulation der Pgp-Aktivität und bieten Anhaltspunkte für weitere Untersuchungen der komplexen Funktionen des Transportproteins.
Infektionen des Zentralnervensystems (ZNS) können durch unterschiedliche Erreger verursacht werden, wobei Viren das Hauptpotential bilden. Bei der Abklärung der Ätiologie von Infektionen des ZNS nimmt die Labordiagnostik eine zentrale Rolle ein. Die Kenntnis des ätiologischen Agents ist von hoher prognostischer und therapeutischer Relevanz und für die Optimierung des Patientenmanagements bedeutend. Es wurden molekularbiologische Methoden zur Identifizierung und Charakterisierung ZNS-assoziierter Viren etabliert und zur Gewinnung aktueller Prävalenzdaten eingesetzt. Enteroviren (EV) waren mit 21,8% das häufigste Pathogen, gefolgt von Adenoviren. HSV und VZV spielten nur eine untergeordnete Rolle. Eine Bedeutung von West Nil-Virus bei ZNS-Infektionen in der Region Vorpommern konnte ausgeschlossen werden. Die genotypische Charakterisierung zirkulierender Stämme zeigte für EV Cluster mit hoher Homologie zur Gruppe der Coxsackie B-Viren. Weiterhin wurden Vertreter von Coxsackievirus A und von Echovirus identifiziert. Isolierte EV-Stämme wiesen gegenüber Pleconaril eine hohe Empfindlichkeit auf. Ein unerwartet hoher Anteil wurde für Adenoviren gefunden. Die identifizierten Serotypen waren ADV-2, ADV-5 und ADV-41. Untersuchungen zum Proteinprofil EV-infizierter Zellen zeigten signifikante Veränderungen in der Expression für Proteine des Zytoskeletts, für Bestandteile von metabolischen Prozessen und für Proteine, die in Signal- und Transportprozesse sowie die Stress-Abwehr involviert sind und bieten Ansätze für die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien.
Sepsis und septischer Schock sind trotz aller Fortschritte in der Intensivmedizin eine der Haupttodesursachen auf den nichtkardiologischen Intensivstationen. Ein häufiger Fokus stellt die Peritonitis bzw. intaabdominelle Infektionen dar. Es hat sich gezeigt, dass Veränderungen in der Perfusion des Darmes und eine gestörte Barrierefunktion eine entscheidene Rolle in der Entwicklung und Aufrechterhaltung der Sepsis und des Multiorganversagens spielen. Bereits in der Initialphase einer Endotoxämie oder Sepsis wird die Pefusion der Splanchnikusregion drastisch reduziert. Es droht dadurch ein Verlust der Barrierefunktion der Mukosa mit der Gefahr des Übertritts von Bakterien und Toxinen aus dem Darmlumen in die Darmwand oder die Zirkulation, was zur Propagation des klinischen Verlaufes der Sepsis führt. Als primäres Therapikonzept gilt die chirurgische Fokussanierung, gefolgt von supportiven Maßnahmen, wie die Durchführung einer peritonealen Lavage oder Instillation mit antiseptischen Spüllösungen. In dieser Arbeit wurden die Auswirkungen einer peritonealen Instillation von Taurolidin und Polyhexanid auf die intestinale Mikrozirkulation und dem mittleren arteriellen Blutdruck im endotoxämischen Tiermodell unter der Verwendung der Intravitalmikroskopie untersucht.
Die Immobilisation von Muskulatur ging bisher immer mit einer Athropie des Muskels und somit mit einer verringerten Vaskularisierung und Durchblutung einher. Allerdings wurden diese Ergebnisse durch eine Denervierung des Muskels erzielt, oder über eine Unterbrechung der Reizleitung am synaptischen Spalt mit z. B. Tetrodotoxin. Dadurch konnte überhaupt keine Kontraktion der betroffenen Muskulatur stattfinden. Bei der Immobilisation von Muskulatur mit dem osteoinduktiven Knochenersatzmaterial P3HB bleibt die Muskulatur innerviert und durchblutet, es kann eine isotone Kontraktion stattfinden. Dadurch kommt es zu mehreren, sich überlagernden Vorgängen im Muskel. Die Muskulatur reagiert auf die Krafteinwirkung des osteoinduktiven Implantates, der Knochenersatz selbst und die Stimulation des Muskels über die Motoneuronen haben einen Einfluss auf die Veränderungen des umliegenden Gewebes und auf dessen Durchblutung. Die Myosine sind die Hauptkomponenten des kontraktilen Apparates der Muskulatur. Sie reagieren auf Beanspruchung bzw. mechanische Kraft in einer Umwandlung ihrer Myosin-Heavy-Chain- (MHC-) Komposition, einer sogenannten Shift der Muskelfasern. Diese Umwandlung geht mit einer Veränderung des metabolischen Profils, von der anaeroben hin zur aeroben Energiegewinnung oder umgekehrt, einher. Es kommt zu einer Veränderung der Mitochondrien- und Kapillardichte. Die Muskulatur kann folglich auf äussere Einflüsse mit einer Reorganisation bzw. Anpassung ihrer Struktur reagieren Veränderungen in der Genexpression in den Zellen eines Organismus gehen immer mit einer Veränderung des mRNA-Gehaltes einher. Dies ist ein Mechanismus, mit dem Organismen auf Umwelteinflüsse reagieren und sich phänotypisch adaptieren. Mit der in dieser Arbeit durchgeführten Quantifizierung der mRNA wurde folglich die Anpassung der Myosine des m. latissimus dorsi an das implantierte Knochenersatzmaterial untersucht. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche, langfristige Verschiebung der Muskelfasertypen auch hinsichtlich eines erhöhten regenerativen Potentials. Der Versuchsaufbau und das Tiermodell bringen neue zu berücksichtigende Parameter und Fragestellungen in die gegebene Thematik mit ein. Die experimentelle Arbeit schafft eine Basis für weitere Versuche mit ähnlicher Thematik bzw. vergleichbaren Tiermodellen.
Einleitung: Die Periduralanästhesie gilt als Goldstandard in der geburtshilflichen Anästhesie. Sie stellt unter den möglichen Schmerztherapien sub partu das sicherste und effektivste Verfahren für Mutter und Kind dar. Trotzdem werden immer wieder Fragen diskutiert, ob es unter PDA zu einer signifikant erhöhten Rate an instrumentellen und operativen Entbindungen und zu einer signifikanten Verlängerung der Geburtsdauer kommt. Methoden: In unserer Studie wurden Patientinnen mit einer PDA, mit alternativer Medikation (Vergleichsgruppe: Buscopan, Spasmo Cibalgin, Tramal) und Patientinnen ohne Medikamenteneinsatz ( Kontrollgruppe) unter der Geburt verglichen hinsichtlich Geburtsmodus, Geburtsdauer, Blutverlust, Plazentalösungsstörungen, Episiotomierate, stattgefundenem vorzeitigen Blasensprungs, Fetal Outcome und Notwendigkeit wehenfördender Medikation. Unsere retrospektive Analyse umfasste1952 Geburten der Jahre 1997-2001. Die erhobenen Daten wurden untereinander hinsichtlich der Störgröße „Alter“ 1:4 gematcht und mit Hilfe des Chi- Quadrat- und des Wilcoxon- Tests ausgewertet. Ergebnisse: Unsere Studie zeigt, dass sich der kürzeste Geburtsverlauf, die höchste Rate an Spontanentbindungen, die niedrigste Komplikationsrate und ein optimales fetal outcome bei Patientinnen ohne Medikation unter der Geburt nachweisen lässt. Unter PDA stellten wir bei Erst- und Zweitgebärenden eine signifikante Verlängerung der Geburtsdauer und eine signifikant erhöhte Rate an instrumentellen und operativen Entbindungen fest. Eine negative Beeinflussung des Neugeborenen unter PDA konnte ausgeschlossen werden. Ebenfalls konnten wir ausschließen, dass es unter PDA zu einer Erhöhung der Menge des Blutverlustes, zu Plazentalösungsstörungen oder zu einer signifikant erhöhten Rate an Episiotomien kommt. Patientinnen mit PDA wiesen signifikant häufiger einen vorzeitigen Blasensprung auf und es kam signifikant häufiger zum Einsatz wehenfördender Medikation. Diskussion: Bewirkt die PDA eine motorische und sensorische Blockade mit folgender Verlängerung der Geburtsdauer und einer Zunahme an operativen Schnittentbindungen oder bestimmt ein bereits bestehender protrahierter Geburtsverlauf das Management der Analgesie und nicht die Analgesie den Geburtsverlauf?
Durch den wachsenden Einsatz von nickelhaltigen Behandlungselementen in der kieferorthopädischen Praxis und die steigende Verbreitung von Nickelallergie in der Bevölkerung werden Studien zur Biokompatibilität solcher Elementen im- mer interessanter. Der entscheidende Faktor, der die Biokompatibilität von kiefer- orthopädischen Drähten bestimmt, ist das Korrosionsverhalten. Deshalb wurden Nickel-Titan-Nivellierungsbögen, sowie Titan-Molybdän-, Kobalt-Chrom- und E- delstahldrähte auf ihr Korrosionsverhalten unter realistischen Bedingungen un- tersucht. Hierfür wurde eine spezielle Apparatur konstruiert, um die Proben im statischen Immersionstest in Kunstspeichel und Milchsäurelösung bei mechani- scher, thermischer und kombiniert mechanischer und thermischer Belastung kon- trollierter Korrosion unterziehen zu können. Danach wurden die Oberflächen der Drähte durch Rasterelektronenmikroskopie (REM) in Verbindung mit energiedi- spersiver Röntgenanalyse (EDX) untersucht. Die Nickelabgabe wurde mit einem induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometer (ICP-MS) gemessen. Außer- dem wurden elektrochemische Tests durchgeführt, um das Ruhe- und das Durch- bruchspotential der Proben zu ermitteln. Alle Daten wurden mittels statistischer Tests verglichen (F-Test). Die Ergebnisse liefern nicht nur Informationen über das relative Korrosions- verhalten der Drähte untereinander, sondern erlauben auch eine quantitative Abschätzung über die Nickelionenabgabe während einer kieferorthopädischen Be- handlung. Allgemein lag die maximale Abgabe von Nickelionen zwei Größenord- nungen unterhalb der Menge, die täglich mit der Nahrung aufgenommen wird. Zwei Drähte, der Dentaurum Tensic und der Forestadent Titanol Low Force, zeigten aufgrund ihrer Oberflächenzusammensetzung eine höhere Tendenz zur Korrosion als die anderen Drähte. Mittels EDX-Analyse konnte der Grund dafür ermittelt werden. Auf der Oberfläche des Drahtes Tensic ist die Nickelkonzen- tration mit 59 at.-% verglichen mit 51,7 at.-% im Inneren wesentlich höher. Die Oberfläche des Drahtes Titanol Low Force enthält etwa 5 at.-% Aluminium. Beide Effekte haben einen negativen Einfluss auf das Korrosionsverhalten. Weiterhin wurden Dauerlasttests und Korrosionsexperimente an dünnen ge- sputterten Nickel-Titan-Filmen und an Nickel-Titan-Hohldrähten durchgeführt. Dabei handelt es sich um Prototypen für die Entwicklung von neuartigem Nickel- Titan/Polymer-Verbundmaterial für den Einsatz in der Kieferorthopädie. Diese Untersuchung war Teil eines BMBF-Projektes in Zusammenarbeit mit dem For- schungszentrum caesar in Bonn, der Poliklinik fÄur Kieferorthopädie in Düsseldorf und der Firma Dentaurum. Ziel dieses Projektes war, die Kosten einer kiefer- orthopädischen Behandlung dadurch zu senken, dass die Anzahl der notwen- digen Wechsel der Drahtbögen minimiert wird. Nachdem Dauerlastexperimen- te (Wöhlertests) an Tensic-Referenzdrähten durchgeführt wurden, konnten drei verschiedene Materialstrukturen mittels Röntgenbeugung (XRD) beobachtet wer- den. Diese Strukturen wurden der Austenit- und der Martensitstruktur von Nickel- Titan zugeordnet. Bei einer Spannungsamplitude des Materials unterhalb des martensitischen Plateaus konnte kein dauerhafter Martensit beobachtet werden. Wenn jedoch die Spannungsamplitude bis in das martensitische Plateau hinein reichte, aber immer noch klein genug war, dass keine plastische Deformation auf- trat, bildete sich eine typische Martensitstruktur und alle zu erwartenden Reflexi- onspeaks konnten identifiziert werden. Wenn die Spannungsamplitude groß genug war, um plastische Deformation zu erzeugen, wurde eine Umorientierung und eine Strukturänderung des Martensits gefunden. Die Ergebnisse wurden mit Finite- Elemente-Modellen (FEM) des Biegeexperimentes verglichen, um die Messun- gen der Plateauspannung zu verifizieren. Es wurden außerdem Dauerlasttests der NiTi-Prototypen-Hohldrähte durchgeführt, um deren Haltbarkeit im Vergleich zum Referenzmaterial zu bestimmen. Zudem wurde das Korrosionsverhalten des gesputterten Nickel-Titan-Materials im Vergleich zu den kommerziellen Drähten untersucht. Die NiTi-Hohldrähte zeigten in diesen Tests ein sehr schlechtes Dau- erlastverhalten. Das Korrosionsverhalten aller gesputterten NiTi-Proben war da- gegen in Ordnung. Schließlich wurde noch eine einfache Methode entwickelt, um die Biegekräfte von dünnen gesputterten Nickel-Titan-Folien zu ermitteln. Bis dahin waren die einzigen Möglichkeiten, die mechanischen Eigenschaften von dünnen Filmen zu bestimmen, Zugversuche und Nanoindentertests. Die Anwendung dieses Tests in der Kieferorthopädie ist, die aktive Kraft nach der Biegung zu ermitteln. Mit der neuen Methode konnte das gute mechanische Verhalten der gesputterten Filme, welches im Zugversuch bestimmt wurde, im Biegetest bestätigt werden.