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The Early Activation of Toll-Like Receptor (TLR)-3 Initiates Kidney Injury after Ischemia and Reperfusion (2014)

Patrick Paulus Katrin Rupprecht Patrick Baer Nicholas Obermüller Daniela Penzkofer Christin Reissig Bertram Scheller Johannes Holfeld Kai Zacharowski Stefanie Dimmeler Joelle Schlammes Anja Urbschat

Acute kidney injury (AKI) is one of the most important complications in hospitalized patients and its pathomechanisms are not completely elucidated. We hypothesize that signaling via toll-like receptor (TLR)-3, a receptor that is activated upon binding of double-stranded nucleotides, might play a crucial role in the pathogenesis of AKI following ischemia and reperfusion (IR). Male adult C57Bl6 wild-type (wt) mice and TLR-3 knock-out (-/-) mice were subjected to 30 minutes bilateral selective clamping of the renal artery followed by reperfusion for 30 min 2.5h and 23.5 hours or subjected to sham procedures. TLR-3 down-stream signaling was activated already within 3 h of ischemia and reperfusion in post-ischemic kidneys of wt mice lead to impaired blood perfusion followed by a strong pro-inflammatory response with significant neutrophil invasion. In contrast, this effect was absent in TLR-3-/- mice. Moreover, the quick TLR-3 activation resulted in kidney damage that was histomorphologically associated with significantly increased apoptosis and necrosis rates in renal tubules of wt mice. This finding was confirmed by increased kidney injury marker NGAL in wt mice and a better preserved renal perfusion after IR in TLR-3-/- mice than wt mice. Overall, the absence of TLR-3 is associated with lower cumulative kidney damage and maintained renal blood perfusion within the first 24 hours of reperfusion. Thus, we conclude that TLR-3 seems to participate in the pathogenesis of early acute kidney injury.

Zoo Basel Newsletter. 2014, April (2014)

Zeitpunkt der Kranioplastik nach supratentorieller dekompressiver Kraniektomie : eine retrospektive Analyse (2009)

Eleftherios Archavlis

Die supratentorielle dekompressive Kraniektomie mit Eröffnung und Erweiterungsplastik der Dura mater ist heutzutage eine wichtige Therapiemaßnahme in der Behandlung des konservativ nicht kontrollierbaren Hirndrucks. Unter Kranioplastik versteht man den chirurgischen Verschluss des entstandenen Knochendefekts zum Schutz des direkt unter der Kopfhaut liegenden Gehirns, zur ästhetischen Wiederherstellung der Konturen sowie zur Verbesserung einer neurologischen Symptomatik („syndrome of the trephined“). In der vorliegenden Arbeit werden die Daten von insgesamt 242 Patienten, die einer Kranioplastik unterzogen worden waren, retrospektiv analysiert. Die Patienten wurden im Zeitraum 2001-2008 in der neurochirurgischen Abteilung der Städtischen Kliniken Frankfurt am Main-Höchst operiert. Um Aufschluss über das postoperative, funktionelle und kosmetische Ergebnis zu erhalten, wurde im Anschluss an die Aktenauswertung bei diesen Patienten eine telefonische Befragung durchgeführt. Ziel der Arbeit war es, die bisherigen Erfahrungen der Kalottenplastik und insbesondere der autogenen orthotopen Knochendeckelreimplantation im Hinblick auf die verschiedenen Kranioplastik Zeitpunkte zu untersuchen und unter klinischen Aspekten zu bewerten. Die Frage des Kranioplastik Zeitpunktes ist essentiell für die Therapieplanung. Das autologe Schädelknochentransplantat hat bessere Eigenschaften und Qualitäten als alle anderen alloplastischen Materialien. In Anbetracht der perfekten Histokompatibilität, der optimalen biomechanischen Eigenschaften, der guten anatomischen Fusion mit dem umgebenden Knochen und der Möglichkeit der partiellen oder totalen Revitalisation des Transplantats, besteht kein Zweifel, dass der autologe Knochen immer zu verwenden ist, wenn die Möglichkeit dazu besteht. Die Analyse der Patientengruppen ergab, dass die ultra frühe Kranioplastik der Patienten mit großen Defekten nach dekompressiver Kraniektomie ein besseres Outcome im langfristigen Follow-up hat. Diese Patienten hatten keine gesteigerte Infektions- oder andere Komplikationsraten. Das Timing der Kranioplastik spielt eine Rolle in der Komplikationsrate nur bei den Patienten, die sekundär eine Komplikation erlitten haben. Patienten, die nach der Kraniektomie eine Nachblutung, einen Infarkt oder eine Infektion erlitten haben, hatten eine signifikant höhere Infektionsrate bei ultra früher Kranioplastik. Insbesondere soll betont werden, dass der Trend einer Häufung von Wundheilungsstörungen und Infektionen mit der Folge einer erneuten Explantation des Knochendeckels bei Patienten nach autogener Knochendeckelreimplantation mit mehr als 2 Risikofaktoren und bei Patienten mit kompliziertem Verlauf nach Kraniektomie festgestellt wurde. Gemäß den Ergebnissen dieser Patientenserie kann die ultra frühe Kranioplastik bei ausgewählten Patienten mittels Reimplantation des Eigenknochens als ein sicheres und hilfreiches Verfahren für die schnellere Rehabilitation und Besserung der neurologischen Funktion und der Prognose bewertet werden. Ähnlich gute Ergebnisse zeigten die Pantienten in der Gruppe 1 der ultra frühen Kranioplastik die aufgrund einer Liquorzirkulationsstörung ein VP Shunt System als kombinierte Therapie in der gleichen Sitzung erhalten haben. Somit kann zusammenfassend festgehalten werden: Die Ergebnisse dieser Arbeit bestätigen, dass die Kranioplastik nach einer supratentoriellen dekompressiven Kraniektomie mit Reimplantation des eigenen Schädelknochens zum frühesten möglichen Zeitpunkt ein sicheres und effektives Verfahren darstellt und bei ausgewählten Patienten sogar bessere Ergebnisse als die späte Kranioplastik haben kann. Eine mögliche Erklärung dafür könnte das Auftreten und die Persistenz von neurologischen Defiziten im Rahmen des „syndrome of the trephined“ bei Patienten bieten, bei denen eine späte Kranioplastik durchgeführt wurde. In diesem Patientengut hatten die Patienten mit ultra-früher Kranioplastik das beste neurologische Outcome, die Komplikationsrate war in allen Gruppen vergleichbar. Um Komplikationen zu vermeiden, sollten Patienten mit einer vorausgegangenen lokalen Infektion spät kranioplastiert werden. Das neurologische Outcome der Patienten, bei denen ein kombiniertes Verfahren Kranioplastik –VP Shunt durchgeführt wurde, war vergleichbar mit anderen Patientengruppen. Somit ist eine Kranioplastik bei Patienten mit konvexen, über Kalottenniveau prolabierten Kraniektomielappen aufgrund eines Hydrocephalus keine Kontraindikation.

Preliminary results of minimally invasive decompression, tlif and percutaneous pedicle screw insertion in stenotic spondylolisthesis with severe facet joint osteoarthritis (2013)

Eleftherios Archavlis Mario N. Carvi y Nievas Peter Ulrich

Object: Minimally invasive spine (MIS) procedures are increasingly being recognized as equivalent to open procedures with regard to clinical and radiographic outcomes. These techniques are also believed to result in less pain and disability in the immediate postoperative period. There are, however, little data to assess whether these procedures in combination with minimally invasive transforaminal interbody fusion (MI-TLIF) and percutaneous pedicle screw insertion are effective in complex cases of stenotic degenerative spondylolisthesis with severe facet joint osteoarthritis (FJO). Methods: This study retrospectively reviewed all patients who underwent lumbar instrumentation, fusion and decompression for degenerative spondylolisthesis with severe stenosis and facet joint osteoarthritis (FJO) between June 2010 and June 2011. Blood loss, operative time and intraoperative complications were assessed in all surgically treated patients who were treated with MIS decompression, MI-TLIF and percutaneous transpedicular instrumentation. Clinical outcome was measured using the Oswestry Disability Index (ODI) and Visual Analogue Scale (VAS) for back pain, leg pain, and activity level. Satisfaction was assessed with VAS for satisfaction. Radiological follow-up includes x-ray films, computed tomography and in some cases magnetic tomography scan. Results: Twenty four cases with severe stenotic changes accompanied by severe FJO were treated with minimally invasive procedure. The minimum follow-up was 6 months with a mean of 8 months. The mean preoperative ODI score was 46.8, decreasing to a mean of 23 postoperatively. The mean VAS leg and back pain scores were 67.5 improving to means of 25.8. Twenty one out of 24 cases experienced a clinical benefit according to VAS for satisfaction and ODI. Complications included wound healing disturbance (4%), CSF fistula (4%) and contralateral radiculopathy due to articular bone spurs (8%). The accuracy of pedicle screws was high and only one revision surgery was performed. Conclusion: MIS for severe stenotic spondylolisthesis leads to adequate and safe decompression of lumbar stenosis and results in a highly significant reduction of symptoms and disability. MIS-TLIF and percutaneous pedicle screw insertion constitute a promising treatment alternative for patients with severe stenosis and facet joint osteoarthritis

New developments in drug therapy and research of cerebral vasospasm (2013)

Eleftherios Archavlis Peter Ulrich Mario N. Carvi y Nievas

In this manuscript a comprehensive coverage of recent developments in the drug therapy of vasospasm while providing the background information that neuroscientists need to understand its rationale. The range of new agents available for treatment of cerebral vasospasm is expanding rapidly along with rapid advances in pharmacology and physiology that are uncovering the mechanisms of this disease. Although there are many publications for treatment of cerebral vaso- spasm, most are focusing on different aspects of vasospasm treatment and many have limited value due to insufficient quality. Moreover, the complexity of this, in many cases deleterious condition, is enormous and the information needed to understand drug effects is accordingly often not readily available in a single source. A number of pharmacological and medical therapies are currently in use or being investigated in an attempt to reverse cerebral vasospasm, but only a few have proven to be useful. Current research efforts promise the eventual production of new medical therapies. At last, recommendations for the use of different treatment stages based on currently available clinical data are provided.

The evolution of the ribosome biogenesis pathway from a yeast perspective (2013)

Ingo Ebersberger Stefan Simm Matthias S. Leisegang Peter Schmitzberger Oliver Mirus Arndt von Haeseler Markus T. Bohnsack Enrico Schleiff

Ribosome biogenesis is fundamental for cellular life, but surprisingly little is known about the underlying pathway. In eukaryotes a comprehensive collection of experimentally verified ribosome biogenesis factors (RBFs) exists only for Saccharomyces cerevisiae. Far less is known for other fungi, animals or plants, and insights are even more limited for archaea. Starting from 255 yeast RBFs, we integrated ortholog searches, domain architecture comparisons and, in part, manual curation to investigate the inventories of RBF candidates in 261 eukaryotes, 26 archaea and 57 bacteria. The resulting phylogenetic profiles reveal the evolutionary ancestry of the yeast pathway. The oldest core comprising 20 RBF lineages dates back to the last universal common ancestor, while the youngest 20 factors are confined to the Saccharomycotina. On this basis, we outline similarities and differences of ribosome biogenesis across contemporary species. Archaea, so far a rather uncharted domain, possess 38 well-supported RBF candidates of which some are known to form functional sub-complexes in yeast. This provides initial evidence that ribosome biogenesis in eukaryotes and archaea follows similar principles. Within eukaryotes, RBF repertoires vary considerably. A comparison of yeast and human reveals that lineage-specific adaptation via RBF exclusion and addition characterizes the evolution of this ancient pathway.

Goethe-Universität Frankfurt am Main : report 2012 - on course (2013)

Uni-Report : Jg. 47 Nr. 2 vom 07.04.2014 (2014)

Goethe-Spektrum : das Mitarbeitermagazin der Goethe-Universität Frankfurt ; 4/13 (2013)

Goethe-Spektrum : das Mitarbeitermagazin der Goethe-Universität Frankfurt ; 3/13 (2013)

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