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Eukaryotische Zellen epithelialer Herkunft besitzen die Fähigkeit, nach einem von außen einwirkenden mitogenen Stimulus die Ruhephase des Zellzyklus zu verlassen und in einen Teilungsprozess einzutreten. Dieser streng regulierte Prozess wird unter anderem von einem als p27Kip1 bezeichneten Protein kontrolliert. Ein Verminderung der Menge an p27Kip1 ist Voraussetzung für das Verlassen der Ruhephase und das Eintreten der Zellen in die Phase der DNA – Synthese. Die Ubiquitinylierung von p27Kip1 mit einer nachfolgenden Degradation durch das Proteasom gilt als wesentlicher, wenn nicht sogar als Hauptmechanismus dieses Prozesses. Die Mechanismen, die zu einer Verminderung der Menge an p27Kip1 in Zellen nach einem mitogenen Stimulus führen, wurden in der vorliegenden Arbeit an zwei Modellen untersucht: den Zellen der Nasendrüse von Enten (Anas platyrhynchos) nach einer erstmaligen osmotischen Belastung des Tieres sowie den Zellen des regenerierenden Leberparenchyms von Ratten (Rattus norwegicus) nach einer partiellen Hepatektomie. Aus vorherigen Arbeiten war bekannt, dass in beiden Modellsystemen eine Verminderung der Menge an p27Kip1 auftritt. In Zellen der Nasendrüse ist nach Einwirkung eines mitogenen Stimulus eine leichte Alkalinisierung des Zytosol zu beobachten. In umfangreichen Versuchsreihen konnte in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass diese Verschiebung des pH – Wertes zu einer erhöhten Aktivität der ubiquitinylierenden Enzyme in Zellen der Nasendrüse führt, was zu einem verstärkten Abbau von p27Kip1 beiträgt. Dieser Effekt konnte in Zellen des Leberparenchyms von Ratten tendenziell auch beobachtet, jedoch nicht statistisch abgesichert werden. Bedeutsam in diesem Zusammenhang ist es, dass ein pH – modulatorischer Effekt verschiedener als Mitogene bekannter Pharmaka auf Leberzellen nicht beziehungsweise nicht sicher gezeigt werden konnte. Dies deutete bereits an, dass die Verminderung der Menge an p27Kip1 in beiden Modellsystemen nach zum Teil differierenden Mechanismen erfolgt. Bestätigt wurde dies durch den Nachweis einer Verminderung der mRNA von p27Kip1 in Zellen der regenerierenden Leber, was für eine transkriptionale Regulation spricht. Ein solcher Effekt konnte in vorhergehenden Arbeiten in den Zellen der Nasendrüse nicht gezeigt werden. Die in der vorliegenden Arbeit gesammelten Daten sprechen also dafür, dass die Verminderung der Menge an p27Kip1 in den Zellen der Nasendrüse vorwiegend über eine Ubiquitin – vermittelte Degradation durch das Proteasom erfolgt, während in den Zellen der Leber transkriptionale Prozesse die Hauptrolle spielen, eine Verstärkung des Effektes durch eine beschleunigte Degradation jedoch möglich ist. Ein weiterer Teil der Arbeit befasste sich mit der Untersuchung struktureller Prozesse im Lebergewebe nach einer partiellen Hepatektomie. Dabei konnte eine Korrelation von gewebs- und zellmorphologischen Veränderungen mit der zeitlichen Dynamik der Verminderung an p27Kip1 sowie der Expression eines als Proliferationsmarker bekannten Proteins, Ki-67, gezeigt werden. Dies ermöglichte die Entwicklung eines zeitlich gut aufgelösten Modells der der Regeneration von Lebergewebe nach partieller Hepatektomie zugrunde liegenden dynamischen Prozesse.

Über die Erfolge der modernen diagnostischen Verfahren (CT, MRT) und Therapien (Chirurgie, Chemotherapie, Radiotherapie) bei der Behandlung von Gliomen wird weiter intensiv diskutiert. Von Interesse ist deshalb der Vergleich von Patientenpopulationen, die vor und nach der Einführung der MRT und der Mikrochirurgie behandelt wurden. Deswegen wurde eine retrospektive statistische Analyse für alle Patienten mit einem Gliom durchgeführt, die zwischen den Jahren 1965 und 1974 (88 Patienten, Gruppe I) oder zwischen den Jahren 1986 und 1995 (249 Patienten, Gruppe II) an der Universitätsklinik Greifswald operiert wurden. Es erfolgte zwischen den beiden Gruppen eine deutliche Reduktion sowohl der perioperativen Morbidität und Mortalität als auch des Zeitintervalls vom Symptombeginn bis zur Behandlung. Es gab eine Verbesserung der postoperativen Überlebenszeit in der Gruppe II für Patienten mit low-grade Gliom. Jedoch hat sich die Prognose der high-grade Gliome von den 70er-Jahren bis zu den 90-er Jahren insgesamt kaum verändert.

Experimentelle Untersuchungen zur Verkürzung der Einwirkzeit der Hautantiseptik vor Lumbalpunktionen Hintergrund: Eine Einwirkzeit für ein alkoholisches Hautantiseptikum von 10 min auf talgdrüsenreicher Haut ist praxisfremd. Kürzere Einwirkzeiten mit vergleichbarer Wirksamkeit sind daher wünschenswert, wurden bislang jedoch nicht systematisch untersucht. Ziel: Es soll untersucht werden, ob mit geeigneten Hautantiseptika eine Reduktion der Einwirkzeit bei gleicher oder besserer Koloniezahlreduktion möglich ist. Methode: Testung von 5 Prüfpräparaten auf ihre Koloniezahlreduktion an Stirn und Rücken nach 3, 4 bzw. 5 min Einwirkzeit im Doppelblindversuch unter Laborbedingungen an 20 Probanden in Anlehnung an prEN DIN 1500 und DGHM 2001. Nach Vergleich der Wirksamkeit mit dem mitgetesteten Referenzverfahren Auswahl von 2 Mitteln und Testung an 20 Klinikpatienten im Doppelblindversuch unter Praxisbedingungen am Rücken, erneute Mittestung des Referenzverfahrens als Vergleich. Ergebnis: Die Vorwerte am Rücken waren signifikant geringer als an der Stirn. In allen Fällen konnte eine signifikante Koloniezahlreduktion erzielt werden. Im Versuch unter Laborbedingungen waren alle Mittel nach 5 min am Rücken mindestens so effektiv wie die Referenz. An der Stirn waren 4 von 5 getesteten Mitteln nach 5 min mindestens so wirkungsvoll wie die Referenz. Im Praxisversuch ergaben alle Mittel nach 4 min eine der Referenz vergleichbare Reduktion. Schlussfolgerung: Am Rücken findet sich eine geringere Bakteriendichte als an der Stirn. Das sollte in künftigen Überlegungen für die Testung von Hautantiseptika berücksichtigt werden. Mit geeigneten Mitteln ist es möglich, bereits nach 4 min eine sichere, der Referenz entsprechende Hautantiseptik am Rücken vorzunehmen. Das zeigt, dass die momentan praxisfernen Empfehlungen an die gängige Praxis der Antiseptik vor Lumbalpunktionen ohne Verlust von Wirksamkeit oder Sicherheit angepasst werden können.

Im Laufe der Jahre haben viele wissenschaftliche Studien bewiesen, dass bei der Bearbeitung von Wurzeloberflächen die Handinstrumenten und die maschinell betriebenen Instrumente gleich gute Resultate erzielen. Die Ergebnisse dieser und weiterer Studien zeigten, dass die Erfahrung der Behandler eine wichtige Rolle bei der Bearbeitung von Wurzeloberflächen spielt, um zufrieden stellende Ergebnisse zu erreichen. Die Behandler mit unterschiedlicher klinischer Erfahrung erreichten auch signifikant unterschiedliche Ergebnisse in der Güte der Wurzeloberflächenbehandlung. Die Unterschiede zwischen den Behandlern traten bei der erreichten Effektivität, dem Abtrag und der Bearbeitungszeit auf. Obwohl die Studenten am wenigsten erfahren waren, haben sie die wenigste Bearbeitungszeit in Anspruch genommen. Bei der Bearbeitung von Wurzeloberflächen lässt sich ein Abtrag der Zahnhartsubstanz nicht vermeiden. Dieser Abtrag der Zahnhartsubstanz kann durch die richtige Anwendung der Schall- bzw. Ultraschallgeräten reduziert werden. Die Zahnstellung spielt eine große Rolle bei der Erreichbarkeit und Effektivität der eingesetzten Instrumente bzw. Spitzen. In dieser Arbeit hat das Vorhandensein großer Interdentalräume die Effektivität der Wurzeloberflächenbearbeitung positiv beeinflusst. Die approximalen Flächen, die Furkationen und die apikalen Drittel der Wurzeloberflächen bereiten die größten Probleme bei der Erreichbarkeit und Bearbeitung von Wurzeloberflächen. Mit den geraden Spitzen haben die Behandler aller drei Gruppen die besten Ergebnisse bezüglich der Effektivität der Wurzeloberflächenbearbeitung und des Abtrags der Zahnhartsubstanz erreicht. Mit der Kombination aus den geraden und den gebogenen Spitzen wurde besser gearbeitet, als nur mit den gebogenen Spitzen, aber schlechter als nur mit den geraden Spitzen. Die gebogenen Spitzen versprechen mehr als was sie halten. Die schlechtesten durchschnittlichen Ergebnisse traten bei der Anwendung von den gebogenen Spitzen. Es konnte keine Korrelation zwischen der Effektivität der Wurzeloberflächenbearbeitung und dem Abtrag von Zahnhartsubstanz nachgewiesen werden.

Die Störungen des Sauerstofftransports und die daraus resultierenden Oxygenierungsstörungen der Gewebe mit Entwicklung von Organdysfunktionen bis hin zum Organversagen sind in der Sepsis die Hauptursachen für die hohe Mortalität. Zum Therapieziel gehört daher die Stabilisierung der Hämodynamik und das Aufrechterhalten bzw. Wiederherstellen eines suffizienten Sauerstofftransports. In diesem Behandlungsregime nimmt die Bluttransfusion einen festen Platz ein. Ihre Effektivität wird jedoch möglicherweise stark von der Qualität der Erythrozyten beeinflusst. Die Ursache liegt in der Abnahme der Funktionsfähigkeit der Erythrozyten im Laufe der Lagerung der Blutkonserven. Ziel der vorliegenden Pilotstudie war es daher, den Effekt der Lagerungsdauer von Erythrozytenkonzentraten anhand der Messung systemischer Sauerstofftransport-parameter als auch regionaler Parameter der Gewebeoxygenierung zu beurteilen. Zu diesem Zweck wurden 13 Patienten doppelblind in zwei Behandlungsgruppen randomisiert. Den Patienten der Gruppe 1 wurden lang gelagerte Erythrozyten-konzentraten (> 28 – 35 Tage), den Patienten der Gruppe 2 kurz gelagerte Erythrozyten-konzentrate (< 5 Tage) ab einem Hämoglobinwert von 7,0 mmol/l (11,3 g/dl) transfundiert. Vor Beginn der Transfusion, unmittelbar nach deren Beendigung und bis 7 Stunden danach wurden zu festgelegten Messpunkten Hämoglobin und Hämatokrit, hämodynamische Parameter (HF, MAP, CI, ZVD, PCWP), systemische Sauerstofftransportparameter (DO2, VO2, SmvO2), die Laktatkonzentration und tonometrische Daten (pHi, CO2gap) bestimmt. Die Bluttransfusion erreichte eine Steigerung der Hämoglobinkonzentration, des Hämatokrits und der DO2 in beiden Behandlungsgruppen. Der Verlauf des VO2 konnte jedoch nicht beeinflusst werden. Dies scheint Indiz dafür, dass sich die Patienten trotz erhöhter Laktatwerte und eines hohen SOFAscores nicht in einer oxygen-supply-dependency befanden. Das Alter der transfundierten Erythrozyten-konzentrate kann möglicherweise einen Einfluß auf die Oxygenierung im Splanchnikusgebiet ausüben. Diese Hypothese konnte die vorliegende Pilotstudie aufgrund der stark streuenden Werte des kleinen Patientenkollektivs jedoch nicht bestätigen.

Turbulenz ist allgegenwärtig in der Natur. Ein wichtiges Charakteristikum sind Fluktuationen auf einer Vielzahl von räumlichen und zeitlichen Skalen, die sowohl in neutralen Fluiden und gasförmigen Systemen, als auch in Plasmen beobachtet werden. Obwohl der elektromagnetische Charakter von Plasmen eine erhöhte Komplexität von Plasmaturbulenz bedingt, sind die grundlegenden Eigenschaften universell. In magnetisch eingeschlossenen Plasmen führen fluktuierende Plasmaparameter zu turbulentem Transport von Plasmateilchen und Energie, der die Einschlusszeit verringert und wichtige Aspekte zukünftiger Fusionskraftwerke beeinflusst. Der intermittente Charakter dieses konvektiven Teilchenflusses ist verbunden mit turbulenten Strukturen mit großen Amplituden, auch "blobs" genannt, die radial durch das Magnetfeld propagieren. Intermittente Fluktuationen im Randplasma von Experimenten mit linearer Magnetfeldgeometrie werden ebenfalls propagierenden turbulenten Strukturen zugeschrieben. Dabei ist der Mechanismus der radialen Propagation kaum verstanden. In dieser Arbeit wird die Bildung und Propagation von turbulenten Strukturen im linear magnetisierten Helikonexperiment Vineta untersucht. Durch Messungen der Fluktuationen in der azimuthalen Ebene mit multi-dimensionalen Sonden wird gezeigt, dass turbulente Strukturen in Driftwellenturbulenz im Gebiet des maximalen Dichtegradienten entstehen. Die turbulenten Strukturen propagieren hauptsächlich azimuthal in Richtung der Hintergrund ExB-Drift, aber sie besitzen auch eine starke radiale Geschwindigkeitskomponente. Die radiale Propagation wird durch das selbstkonsistente Potential der turbulenten Struktur verursacht, dass zu einem fluktuations-induzierten radialen Transport führt. Im Plasmarand werden die turbulenten Strukturen als intermittente Dichteeruptionen mit großen Amplituden beobachtet. Ein Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit numerischen dreidimensionalen Fluid-Simulationen mit abgestimmten Geometrie- und Randbedingungen zeigt Übereinstimmung. Die Bildung der turbulenten Strukturen ist kausal mit einer quasi-kohärenten Driftmode verbunden und ihre radiale Propagation wird durch das selbstkonsistente elektrische Feld verursacht, dass aus der dreidimensionalen Dynamik resultiert. Zum Vergleich wird die Propagation von turbulenten Strukturen im Randplasma vom National Spherical Torus Experiment (NSTX) untersucht und mit theoretischen Propagationsmodellen verglichen.

Die Podozyten bilden mit ihren Aktin-reichen, interdigitierenden Fußfortsätzen und mit Schlitzmembran die entscheidende Einheit der glomerulären Filtrationsbarriere. Verschiedene Störungen der Podozytenfunktion bewirken chronische Nierenerkrankungen, darunter die fokal segmentale Glomerulosklerose. Mäuse, die keine Expression des 80 kDa-Proteins CD2AP in den Podozyten aufweisen, entwickeln auf noch ungeklärte Weise eine progrediente und in nur sechs Wochen post partum letal endende Niereninsuffizienz mit Proteinurie. Histopathomorphologisch lässt sich ein Verlust der Podozyten-Fußfortsätze sowie eine Glomerulosklerose nachweisen. Auch beim Menschen sind Mutationen von CD2AP mit einer Glomerulosklerose assoziiert. CD2AP ist ein Docking-Protein der CMS/CIN85-Familie. Mit seinen drei SH3-Domänen, seiner Prolin-reichen Region und weiteren Bindungsstellen ist CD2AP in der Lage, mit einer Vielzahl von Proteinen zu interagieren. Eine Gruppe der Interaktionspartner von CD2AP bilden F-Aktin und Aktin-assoziierte Proteine. Da wir in vorangehenden Arbeiten zeigen konnten, dass CD2AP in kultivierten Podozyten an hochdynamischen F-Aktin-Spots lokalisiert ist (Welsch et al. 2001; Welsch et al. 2005), war es das Ziel der vorliegenden Arbeit, zu klären, ob CD2AP an der Regulation der Aktin-Dynamik in den Podozyten beteiligt ist. Zu diesem Zweck wurde das Aktin-Zytoskelett von kultivierten Podozyten aus CD2AP-Knockout-Mäusen im Vergleich zu kultivierten Wildtyp-Podozyten untersucht. Es zeigte sich, dass CD2AP-/--Podozyten deutliche phenotypische Veränderungen im F-Aktin-Zytoskelett gegenüber Wildtyp-Podozyten aufweisen. So besitzen CD2AP-/--Podozyten eine polygonale Zellmorphologie aufgrund fast fehlender Lamellipodia sowie vermehrt F-Aktin-Spots, F-Aktin-Stress-Fasern und damit auch größere Fokaladhäsionen. Neben den zunächst beobachteten strukturellen Veränderungen des Aktin-Zytoskeletts fanden sich auch deutliche Veränderungen in der Aktin-Dynamik. So erfolgt der Abbau des Aktin-Zytoskeletts in CD2AP-/--Podozyten nach der Inhibierung der Plus-Enden der Aktin-Filamente mit Cytochalasin D verlangsamt und inkomplett. Ein morphologisch nicht unterscheidbarer inkompletter Abbau des Aktin-Zytoskeletts konnte durch Inhibierung der Aktomyosin-ATPase-Aktivität mittels Blebbistatin in den Wildtyp-Zellen erzeugt werden, was auf eine mögliche Interaktion zwischen CD2AP und Myosin II hinweist. Unter Verwendung der FRAP-Technik konnte in GFP-Aktin-transfizierten CD2AP-/-- und Wildtyp-Podozyten der Umsatz von Aktin bestimmt werden. Hierbei zeigte sich, dass CD2AP-/-- und Wildtyp-Podozyten keine unterschiedlichen Aktin-Umsatzgeschwindigkeiten besitzen. Durch Stimulation mit Epidermal Growth Factor können in den Podozyten ringförmige hochdynamische Aktin-Strukturen, sogenannte RiLiS (Ring-Like Structures), hervorgerufen werden. In CD2AP-/--Podozyten war die Bildung und die Motilität von RiLiS erheblich vermindert. Durch Transfektion der CD2AP-/--Podozyten mit GFP-CD2AP konnte die Bildung und Motilität der RiLiS wiederhergestellt werden. Die Hemmung der Aktomyosin-ATPase mit Blebbistatin sowie die Hemmung der PI3-Kinase mit Wortmannin oder LY294002 blockierten die Bildung von RiLiS, wobei nur die Hemmung der PI3-Kinase mit einer Motilitätsverminderung einherging. Messungen der Phosphorylierung von AKT und ERK nach Stimulation mit EGF zeigten jedoch eine unverminderte Aktivierung der beiden Signalwege in CD2AP-/--Podozyten. Auch eine verminderte Bildung von PIP3 in den RiLiS konnte durch Fluoreszenzintensitätsmessungen mit PIP3-bindenden GFP-PH-Fusionsproteinen ausgeschlossen werden. Die C-terminale Hälfte von CD2AP enthält eine putative F-Aktin-Bindungsstelle und Bindungsstellen für Aktin-assoziierte Proteine. Die Expression eines GFP-Fusionsproteins der C-terminalen Hälfte von CD2AP (GFP-?N-CD2AP, AS 325-637) war ausreichend, um eine Lokalisation des Konstrukts in den RiLiS zu erreichen, während ein GFP-Fusionsprotein der N-terminalen Hälfte von CD2AP keine Anreicherung in den RiLiS zeigte. GFP-DN-CD2AP war ebenfalls in der Lage die Bildung und Motilität von RiLiS in den CD2AP-/--Podozyten wiederherzustellen. Die schrittweise Verkürzung des GFP-DN-CD2AP-Konstrukts am C-terminalen-Ende zeigte, dass die Prolin-reiche Region von CD2AP (AS 325-424) zusammen mit dem Bereich zwischen den Aminosäuren 424-505 für die Bildung und Motilität der RiLiS essenziell ist. Das Konstrukt, das nur noch die Prolin-reiche Region von CD2AP enthielt, verminderte die Bildung und Motilität der RiLiS im Sinne eines dominant-negativen Effektes. Zusammenfassend zeigt die vorliegende Arbeit erstmals, dass CD2AP in den Podozyten bei der Regulation der Aktin-Dynamik eine nicht-redundante Funktion besitzt. Der Bereich von CD2AP, der die Bindungsstellen für F-Aktin und Aktin-assoziierte Proteine enthält, spielt für die Ausübung dieser Funktion eine entscheidende Rolle

Zielsetzung: Die Schädelbasis steht sowohl mit dem Oberkiefer, als auch mit dem Unterkiefer in Verbindung. Daher liegt die Vermutung nahe, dass diese eine wichtige Rolle bei Klasse III Anomalien spielt. Die vorliegende Studie hatte zum Ziel zur Klärung der widersprüchlichen Literaturangaben die Schädelbasiskonfiguration bei Patienten mit skelettaler Klasse III zu untersuchen. Material und Methode: Von 54 Patienten mit skelettaler Klasse III und 54 Kontrollpatienten (Klasse I, II/1, II/2) im Alter von 14 bis 24 Jahren wurden retrospektiv die Anfangsfernröntgenseitenbilder anhand von 21 zephalometrischen basikranialen Parametern sowie die Kieferlängen in Bezug zur vorderen Schädelbasislänge untersucht. Ergebnis: Im Gegensatz zur Gesamtschädelbasislänge zeigte sich beim anterioren Abschnitt (S-N) und beim posterioren Abschnitt (S-Ba, S-Ar) keine signifikante Verkleinerung bei Klasse III Patienten. Die signifikant spitzeren Winkel (Ca-S-Ba und Se-S-Ba) spiegeln eine vergrößerte Schädelbasisknickung wider. Die konsekutive Kondylenverlagerung nach anterior konnte durch eine signifikante Verminderung von Se-S-Cd und Ar-Ca gezeigt werden. Die relative Mandibulalänge war signifikant vergrößert. Schlussfolgerung: Eine Minderung der Schädelbasisknickung bei Patienten mit skelettaler Klasse III konnte eindeutig bestätigt werden. Die Gesamtverkürzung der Schädelbasis ist offenbar das Ergebnis verschiedener kleinerer Veränderungen. Die Ergebnisse decken sich mit der Hypothese der „defizitären Orthozephalisation“ bei der Klasse III Morphgenese. Die basikranial-maxilläre Relation bei skelettaler Klasse III bleibt unklar.

Ziel dieser retrospektiven Studie war die Darstellung des Primärerfolgs und der Langzeitergebnisse der Direktionalen Koronaratherektomie nach 6 Monaten im Vergleich zu anderen, teilweise neueren Verfahren der perkutanen interventionellen Therapie der Koronaren Herzkrankheit. Als primäre Endpunkte wurden die klinische und angiographische TLR (target lesion revascularisation), die binäre Stenose und die Diameter Stenose definiert. Zu den sekundären Endpunkten zählten der prozedurale Erfolg, die MACE-Rate (major adverse cardiac event) und die prozeduralen Komplikationen. Von 33 Läsionen konnten 32 erfolgreich revaskularisiert werden (prozeduraler Erfolg 97%). Als Langzeiterfolg lagen die binäre Stenose bei 25 %, die klinische TLR bei 21,9 % und die angiographische TLR bei 12,5%. Zusammenfassend ist zu sagen, dass die Direktionale Koronaratherektomie in der perkutanen interventionellen Therapie der KHK, obwohl sie in der heutigen Zeit durch den Einsatz von Drug eluting stents eher in den Hintergrund geraten ist, immer noch eine effektive und sichere Methode darstellt, gerade Bifurkationsstenosen der Koronaratherien zu revaskularisieren. Dieses gilt besonders in Kombination mit dem Einsatz von PTCA und Stentimplantation.