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Bakterielle Kontamination von Blutprodukten, Überprüfung der bakteriellen Kontaminationsrate von Thrombozytenkonzentraten
(2007)
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Julia Anna Katharina Heck
- Die Steriltestung der Blutprodukte zur Reduzierung des Übertragungsrisikos von Pathogenen stellt vor allem bei Thrombozytenkonzentraten ein wichtiges wissenschaftliches Interesse in der Transfusionsmedizin dar. In der vorliegenden Arbeit wurde ein synoptischer Vergleich sowohl von Apheresethrombozytenkonzentraten als auch von Pool-Thrombozytenkonzentraten bezüglich bakterieller Kontaminationen untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass sich beide Thrombozytenprodukte hinsichtlich der bakteriellen Kontaminationsrate nicht unterscheiden und somit im Hinblick auf die Transmission von Bakterien als gleichwertig zu betrachten sind. In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Kulturmethoden (BacT/ALERT und Pall eBDS) und eine Schnelltestmethode (Scansystem) miteinander hinsichtlich der analytischen Sensitivtät miteinander verglichen. Der Hauptnachteil der getesteten Schnelltestmethode (ScansystemTM) ist die geringere analytische Sensitivität und v. a. der Umstand, dass die Auswertung der Ergebnisse subjektiv und somit personenabhängig ist. BacT/ALERT überzeugt durch eine hohe analytische Sensitivität, basierend auf einem langen Untersuchungszeitraum von bis zu sieben Tagen. Auch Pall eBDS überzeugte mit einer hohen analytischen Sensitivität, ist aber ein Testsystem, welches ausschließlich für aerobe Bakterien geeignet ist. Dagegen wurden in der Studie überwiegend Anaerobier (>90%) gefunden. ScansystemTM fand aerobe und anaerobe Keime in einer sehr kurzen Testzeit von ca. 70 Minuten, hatte jedoch die niedrigste analytische Sensitivität. In der klinischen Anwendungsbeobachtung konnte kein Zusammenhang zwischen den aufgetretenen Symptomen und der Thrombozytentransfusion festgestellt werden. Da das bakterielle Restinfektionsrisiko bei Thrombozytenkonzentraten das Restrisiko für virale Infektionen übertrifft, wird empfohlen bestehende Testverfahren zu optimieren, bzw. alternative Methoden, wie die der Pathogeninaktivierung zu entwickeln.
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Functional characterization of TRPV4
(2007)
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Daniel Becker
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Osteochondrosis dessecans des Kniegelenkes: röntgenologische und kernspintomographische Studie
(2007)
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Bernd Kolbe
- Erkennbar wird die Operationsmethode der Wahl vom festgestellten Stadium der Erkrankung bei der ersten Untersuchung der Patienten bestimmt. Bei denjenigen Patienten, die über Schmerzen im Kniegelenk ohne Traumaanamnese klagen, steht meistens nach der klinischen Untersuchung die Röntgendiagnostik an erster Stelle. Die dabei festgestellten Röntgenstadien der OD bestimmen das weitere Vorgehen. Liegt in den angefertigten Röntgenaufnahmen das Röntgenstadium 1 vor, so kann durchaus eine konservative Behandlung oder schlichtes Abwarten angebracht sein. Auch beim Stadium 2 können diese therapeutischen Ansätze in Betracht gezogen werden, im Zweifelsfall sollte jedoch eine weitere Diagnostik – wie MRT oder eine Arthroskopie – zur Abklärung herangezogen werden. Stellt sich dabei der begründete Verdacht einer Knorpelerweichung, so ist eine diagnostische Arthroskopie angezeigt, bei der u.U. schon weitere operative Maßnahmen – wie etwa eine retrograde Stanzung – ergriffen werden können. Im Röntgenstadium 3 ist eine Arthroskopie zu empfehlen. Ab diesem Stadium ist eine weitere MRT-Untersuchung im allgemeinen überflüssig, da im weiteren ohnehin meistens operative Verfahren zur Anwendung kommen werden. Stellt sich dabei in der Arthroskopie die Knorpeloberfläche zwar als erweicht, jedoch vollständig intakt dar, so bietet sich eine retrograde Stanzung als Therapie an. In diesem Erkrankungsstadium kann aber auch immer noch die konservativ abwartende Vorgehensweise mit regelmäßigen Kontrolluntersuchungen in Betracht gezogen werden. Läßt sich allerdings bereits der Knorpel abheben, so sollte er refixiert werden. Hier bietet sich das Verfahren mit resorbierbaren Pins (z.B. Ethipin) an. Auch durch PRIDIE-Bohrungen kann vor der Refixation versucht werden, die Sklerosezone zu durchbrechen, damit das refixierte Dissekat besser einwachsen kann. Ab dem Röntgen-Stadium 4 ist eine Arthroskopie praktisch nicht vermeidbar. Meistens besteht dann nämlich ein ausgeprägter Knorpeldefekt, der eine operative Therapie nach sich ziehen sollte. Ein nur teilweise gelöster OD-Herd sollte nach Möglichkeit refixiert werden, um die Kongruenz der Gelenkflächen wiederherzustellen. Im Stadium 5 ist die Refixierung die Methode der Wahl. Dieses Verfahren sollte zusätzlich durch eine weitere operative Maßnahme – wie Stanzung oder PRIDIE-Bohrungen – flankiert werden. Eine Stanzung kann ggf. sowohl retrograd als auch von anterograd durchgeführt werden. Beim Vorliegen des Röntgenstadiums 6 – dem Stadium eines freien Gelenkkörpers–, wird in den meisten Fällen auch intraoperativ ein freier Gelenkkörper festgestellt, der häufig jedoch so degeneriert und malazisch ist, daß er für eine Refixation nicht mehr in Frage kommt. In diesem Fall sollten alternative Verfahren – z.B. die Knorpel-Knochen-Transplantation wie DBCS (Diamond Bone Cutting System) oder OATS (Osteochondrale Autologes Transplantations System)– in Erwägung gezogen werden, da die bloße Entfernung des OD-Herdes in aller Regel eine vorzeitige Arthrose nach sich zieht. Da die Röntgenaufnahme nur freie Gelenkkörper mit subchondralem Anteil zeigt, häufig aber auch noch knorpelige freie Gelenkkörper vorliegen, sollten diese ggf. möglichst wieder refixiert werden. Die MRT-Diagnostik ist für die Beurteilung des Erkrankungsgrades einer OD mit Sicherheit ein vorzüglich geeignetes Instrument, das zumindest in Zweifelsfällen und bei röntgenologischen Anfangsstadien zur Abklärung herangezogen werden sollte.
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Optical imaging intrinsischer Signale am primären auditorischen Cortex der Katze : Etablierung der Methode und Prüfung ihrer Praktikabilität
(2007)
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Christoph Mayer
- Ziel der vorliegenden Arbeit war der Nachweis der bekannten Tonotopie im auditorischen Cortex der Katze mittels optical recording intrinsischer Signale (ORIS) mit der Frage, ob ORIS eine funktionelle Bildgebung ermöglicht, die den etablierten elektrophysiologischen Ableitungsmethoden an räumlicher und zeitlicher Auflösung ebenbürtig oder sogar überlegen ist. Hierzu wurde ein ORIS- Setup erstellt, dessen Schwankungsbreiten von Beleuchtungseinheit und aufzeichnendem System in Ableitung mit grünem Licht bei einer Größenordnung von 0,03% hinreichend niedrig lagen, um stimulusassoziierte Signale in den von den meisten Autoren berichteten Amplituden sicher ableiten zu können. Es wurden spontane wie durch elektrische und akustische Stimuli evozierte Änderungen in den Reflexionseigenschaften des primären auditorischen Cortex (A1) der Ketamin- und Isofluran- anästhesierten Katze beobachtet. In Ruhe stellten sich bei 540nm in sämtlichen Versuchstieren (n=4) spontane Absorptionsoszillationen mit einer Grundfrequenz von 0,1Hz und einer Amplitude zwischen 1 und 3,5% dar („Mayer-waves“), deren Ursprung (intra- versus extracerebral) jedoch nicht gesichert werden konnte und die sich von den anliegenden Stimuli unbeeinflußt zeigten. Ein der bekannten Tonotopie korrespondierendes Muster aktivierter Areale nach Stimulation konnte lediglich bei ¼ der Versuchstiere nachgewiesen werden (P124, elektrische Reizung, 30 Mittelungsdurchgänge). Die erreichten Absorptionsmaxima nach 12dB überschwelliger elektrischer Reizung des Hörnerven lagen bei etwa 0,5% mit einer Latenz bis zum Signalmaximum von 5,5 sec. Bei P126 war erst nach Mittelung von 18 Durchgängen ein zeitlicher Zusammenhang zwischen optisch erhobenen Daten und Stimulus nachweisbar. Bei P125 stellte sich nach 30 Mittelungsschritten zwar ein caudo-rostraler Shift der optischen Maxima bei Stimulation von 1kHz auf 4kHz dar, was der bekannten cortikalen Frequenzrepräsentation entsprach, doch ließ die darauffolgende Reizung mit 16 kHz keinen weiteren Shift nach rostral erkennen. Das cortikale Gebiet maximaler optischer Aktivität lag gegenüber dem Ort der 4kHz-Repräsentation caudomedial versetzt. Dies widerspricht der bekannten cortikalen Cochleotopie. Es fand sich nach Mittelung über 18 (P126) bzw. 30 (P124 und P125) Durchgänge gleicher Stimulation bei allen Tieren ein fleckiges, stimulusassoziiertes, jedoch nicht tonotop verteiltes Signal in Form einer Absorptionszunahme mit Maximum nach 6-8,5 Sekunden. Es erreichte Amplituden zwischen 1% und 2,5%. Die optischen Aktivitätsmuster zeigten eine erhebliche Varianz unter Durchgängen bei gleichem Stimulus. In einem Experiment (P126) fand ein Vergleich der optisch generierten Ergebnisse mit elektrophysiologischen Multiunit-Messungen statt. Es konnte nur bei einer Stimulationsfrequenz (8kHz) eine schwache Korrelation der lektrophysiologischen Multiunit-Antworten mit den optisch erhobenen Reflexionsänderungen festgestellt werden. Wir schließen daher, dass die Darstellung einer Tonotopie mittels ORIS nur in einem Bruchteil der untersuchten Versuchstiere mit gegenüber elektrophysiologischen Methoden deutlich geringerer Reliabilität, Validität und räumlicher Auflösung machbar ist, möglicherweise, weil ORIS am primären auditorischen Cortex der Katze lediglich ein grobes Signal der Tonotopie liefert, ohne hierbei auf die Lokalisation aktiver Neurone beschränkt zu sein. ORIS ist demnach zum Ersatz der etablierten Elektrophysiologie am A1 der Katze nicht geeignet.
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Bestimmung der Monozytenaktivität in der Akutphase polytraumatisierter Patienten und Korrelation mit dem klinischen Verlauf
(2007)
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Thomas Thümmel
- Nach schwerem Trauma wird häufig eine immunologische Dysregulation beobachtet, die durch das Vorliegen einer überschießenden Inflammationsreaktion bei gleichzeitig bestehender Immunsuppression gekennzeichnet ist. Diese inadäquate Immunreaktion wird für das Auftreten posttraumatischer Komplikationen wie Systemic Inflammatory Response Syndrome (SIRS), Sepsis oder Multiorganversagen mitverantwortlich gemacht. Eine entscheidende Rolle bei den posttraumatisch ablaufenden immunologischen Vorgängen scheint dabei den Monozyten als Teil des unspezifischen Immunsystems zuzukommen. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der Monozytenaktivität nach Trauma unterschiedlicher Ausprägung und Schwere sowie ihre Korrelation mit an der posttraumatischen immunologischen Dysregulation potentiell beteiligten Mediatoren wie Interleukin-6 und Interleukin-10. Im Rahmen dieser 12-monatigen prospektiven klinischen Studie wurde von insgesamt 57 Patienten bei Eintreffen im Schockraum sowie an fünf Folgetagen Vollblut abgenommen. Bei 18 ausgewählten Patienten erfolgten weitere Blutentnahmen bis Tag 14. Die Patienten wurden nach Verletzungsschwere mittels Injury Severity Score (ISS) in fünf Gruppen eingeteilt und einer Kontrollgruppe gegenübergestellt. Die Blutproben wurden zunächst für 24 Stunden mit bakteriellem Lipopolysaccharid (LPS) inkubiert. Schließlich erfolgte aus den gewonnenen Proben mittels ELISA die Messung der Konzentration von Interleukin-1β als Surrogatparameter für die Aktivierbarkeit der Monozyten. Des Weiteren erfolgte die Bestimmung der Konzentrationen von Interleukin-6, Interleukin-10 und CRP im Patientenserum. Die Monozytenaktivität war bereits bei leicht verletzten Patienten mit einem ISS von eins bis acht Punkten signifikant gegenüber der Kontrollgruppe supprimiert. Diese Suppression setzte sich mit steigender Verletzungsschwere signifikant fort. Des Weiteren zeigte sich bereits bei Eintreffen der Patienten im Schockraum in allen Gruppen eine signifikante Suppression der stimulierten monozytären IL-1β-Produktion gegenüber der Kontrollgruppe. In der Gruppe der Leichtverletzten erreichte die IL-1β-Konzentration im Überstand bereits am zweiten Tag nach Trauma wieder die Werte gesunder Probanden, während in Gruppe II an Tag fünf, in Gruppe IV und V erst an Tag sechs ein partieller, nicht signifikanter Anstieg der Werte beobachtet werden konnte. Der Vergleich zwischen männlichen und weiblichen Patienten zeigte eine signifikante Suppression der stimulierten IL-1β-Produktion im weiblichen Kollektiv. Der Vergleich von Patienten mit posttraumatischer Entwicklung eines SIRS und Patienten ohne SIRS-Nachweis zeigte in der SIRS-Gruppe eine signifikante Reduktion der Monozytenaktivität, wobei die SIRS-Patienten im Durchschnitt allerdings auch schwerer verletzt waren. Der Vergleich der stimulierten Monozytenaktivität mit den Serumkonzentrationen von IL-6 und IL-10 zeigte für IL-6 einen der stimulierten IL-1β-Produktion entgegen- gesetzten, signifikanten Konzentrationsanstieg in Abhängigkeit von der Verletzungsschwere. Die Serumkonzentrationen von IL-10 waren erst bei Schwerstverletzten mit einem ISS ≥ 25 Punkten signifikant erhöht. Die Untersuchung der CRP-Serumkonzentration in Abhängigkeit von der Verletzungsschwere zeigte von Gruppe I bis III einen signifikanten Anstieg. Ab einem ISS von ≥ 16 Punkten war jedoch keine signifikante Konzentrationserhöhung des Serum-CRP mehr zu verzeichnen. Die vorliegende Studie zeigt, dass es bereits bei leichten Verletzungen zu einer Suppression des unspezifischen Immunsystems und hierbei insbesondere der Monozytenaktivität kommt. Diese Immunsuppression lässt sich bereits kurz nach dem Trauma, bei Eintreffen in der Klinik, nachweisen. Die Ursache für die wider Erwarten deutliche Reduktion der Monozytenaktivität bei weiblichen gegenüber männlichen Patienten konnte nicht geklärt werden. Eine mögliche Ursache könnte das fortgeschrittene, postmenopausale Alter zahlreicher Patientinnen sein. Aufgrund seiner geringer ausgeprägten Korrelation mit der Verletzungsschwere erwies sich die Serumkonzentration von CRP im Vergleich mit der stimulierten IL-1β-Produktion und der IL-6-Serumkonzentration als der für diese Untersuchung weniger geeignete Parameter.
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The role of Src family tyrosine kinases in imatinib resistant philadelphia chromosome positive leukaemias
(2007)
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Patricia Neh Mambou Kamdem Gwanmesia
- Imatinib (GleevecTM; GlivecTM; formerly STI571), a specific inhibitor of Abl tyrosine kinase, is efficacious in treating Philadelphiachromosomepositive (Ph+) leukaemias such as chronic myeloid leukaemia (CML) and Ph+ acute lymphoblastic leukaemia (ALL) (Ottmann, Druker et al. 2002). Within a few years of its introduction to the clinic, Imatinib had dramatically altered the firstline therapy for CML, because it was found that most newly diagnosed CML patients in the chronic phase achieve durable responses when treated with Imatinib (Goldman and Melo 2003). However, a small percentage of these patients, as well as most advancedphase CML and Ph+ ALL patients, relapse on Imatinib therapy (Yokota, Kimura et al. 2006). Several mechanisms of refractoriness and relapse have been reported. These include point mutations within the Abl kinase domain, overexpression of BcrAbl mRNA (Hofmann, Jones et al. 2002), decreased intracellular drug levels mediated by Pglycoprotein (Pgp) (Hegedus, Orfi et al. 2002), and nonBcrAbl dependent mechanisms (activation of the SFKs) (Donato, Wu et al. 2003). In this research work, a possible means of overcoming resistance to Imatinib by the use of the specific dual Src/Abl kinase inhibitor AZD0530 has been investigated. The efficacy of AZD0530 in the treatment of Ph+ leukaemias, sensitive to or resistant to Imatinib, has been tested on cell lines, primary patient material and in vivo in transduction/transplantation mouse model of Imatinib sensitive or resistant BcrAbl dependent CML-like disease. Data with AZD0530 has been compared to cells treated with Imatinib. The potential of inhibiting both Src and Abl kinases while inducing growth arrest and apoptosis has been analysed. AZD0530 specifically inhibited the growth of CML and Ph+ ALL cells in a dosedependent manner, but has shown a marginal effect on Ph- ALL cells. Treatment of p185BcrAbl expressing Ba/F3 cells with AZD0530 has led to apoptosis induction and growth inhibition in these cells, while the untransformed Ba/F3 cells have remained unaffected. Resistance to Imatinib due to mutation in the Ba/F3MutY253F cells has been overcomed by this compound. The growth inhibitory effect of AZD0530 correlates with its induction of apoptosis. Combination of AZD0530 and Imatinib at low concentrations has shown an additive effect on the inhibition of proliferation of BV173 cells. The growth inhibition and apoptosis induction by AZD0530 have shown to be uncoupled to major changes in cell cycle. An exception is the CML blast crisis cell line BV173 which has shown a considerable G0/G1 arrest in the presence of AZD0530 and Imatinib as single agents. Immunoblotting of whole cell lysates from Imatinib or AZD0530 treated BV173, Ba/F3 expressing p185(BcrAbl) MutT253F cells and the WTSupB15 cells, for Src and BcrAbl clearly demonstrates that there is an ongoing transphosphorylation taking place between the SFKs and BcrAbl. This transphosphorylation synergizes and influences the aggressive nature of CML blast crisis and Ph+ ALL. Investigations have been carried out on downstream signaling events to determine how Src family members contribute to BcrAbl signaling. Specifically, Stat, Erk and PI3K/ Akt activation status have been characterised in Imatinib sensitive and resistant Ph+ cells. AZD0530 has significantly downregulated the activation of survival signaling pathways as shown by it’s inhibition of Stat5, Akt and Erk kinases in Ph+ cells, resistant or sensitive to Imatinib. The only exception to this has been the Imatinib resistant cell line RTSupB15, in which activated Akt kinase level has remained unaffected. AZD0530 has shown to be efficient in the treatment of cells isolated from three Ph+ leukaemic patients (resistant or sensitive to Imatinib), and has led to an induction of apoptosis. Equally, in the same patients, growth and survival pathways have been inhibited in vitro in the presence of AZD0530. An overall therapeutic effect of AZD0530 in vivo has been studied in mouse model of Imatinib sensitive and Imatinib resistant, BcrAbldependent desease. Mice with a BcrAbllike disease responded to Imatinib treatment but not to AZD0530. Using the CFU assay, an influence on the differentiation status of primary leukaemic blast stem cells have been tested. The in vivo studies as well as the CFU results have shown discrepancies to the effects of AZD0530 tested so far in this research work. These discrepancies have paralleled with the upregulation of BcrAbl in most AZD0530 treated cells. These are to be further analysed. These data elucidate the role of Src kinases in BcrAbl leukaemogenesis. Results gotten from this research work has shown that AZD0530 targets both Src and BcrAbl kinase activity and reduces the transforming potential of BcrAbl. It also shows that there is an ongoing transphosphorylation between SFKs and BcrAbl kinase. AZD0530 has proven effective in CML cell lines, Ph+ ALL cell lines and patient cells resistant to Imatinib. These have demonstrated that AZD0530 is a potential drug target which can be used to overcome Imatinib resistance.
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Rolle der Epoxyeicosatriensäuren in der Modulation des Agonisten-induzierten Kalziumeinstroms in humanen Endothelzellen
(2007)
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Anna Lena Sander
- Seit den ersten Berichten über renale CYP-Enzyme, die den arteriellen Tonus beeinflussen können, steht die entscheidende Rolle der CYP-Epoxygenasen in der Modulation der vaskulären Homöostase außer Frage. Die Verbindung zwischen CYP-Expression und kardiovaskulären Erkrankungen ist jedoch noch mit Vorbehalt zu betrachten. Dennoch kann ihre Bedeutung in der Pathogenese der Hypertonie und Atherosklerose nicht länger ignoriert werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war der Nachweis, inwieweit endogen-gebildete EET an der Regulation des Agonisteninduzierten Kalziumeinstroms in nicht-erregbaren Endothelzellen beteiligt sind. Da es in kultivierten Endothelzellen im Gegensatz zu nativen Endothelzellen zu einer rapiden Reduktion der CYP 2C-Expression kommt, wurde die Expression von CYP 2C zu einem durch die Verwendung eines adenoviral-vermittelten Überexpressionssystems und zum anderen durch Nifedipin induziert. Zunächst führte die Stimulation mit Bradykinin in kultivierten Endothelzellen, die infolge der Kultivierung das CYP 2C-Protein nicht mehr exprimieren, zu einem Kalziumeinstrom. Dieser Effekt wurde weder von Sulfaphenazol, einem spezifischen CYP 2C9-Hemmer, noch von ACU, einem Hemmer der sEH, beeinflusst. Dahingegen führte die Hemmung der sEH durch ACU in CYP 2C-exprimierenden Endothelzellen zu einem signifikanten Anstieg der Plateauphase des Bradykinininduzierten Kalziumeinstroms. Dieser Effekt konnte sowohl durch Sulfaphenazol als auch durch 14,15-EEZE, einen EET-Antagonisten, aufgehoben werden. Die Kontrollzellen wurden weder von den Substanzen alleine noch in Kombination mit ACU beeinflusst. Die Verwendung von DCU, einem weiteren spezifischen Hemmer der sEH, führte ebenfalls zu einem signifikanten Anstieg der Plateauphase des Bradykinin-induzierten Kalziumeinstroms in CYP 2C-exprimierenden Endothelzellen im Vergleich zu den Kontrollzellen. Die Hypothese der sEH-Hemmer als potente Modulatoren des EET-vermittelten Kalziumeinstroms wurde weiterhin durch den Befund belegt, dass die Inkubation mit dem mEH-Hemmer Elaidamid keinen Einfluss auf die Höhe des Bradykinin-induzierten Kalziumplateaus hatte. Durch die Untersuchungen in An- und Abwesenheit von extrazellulärem Kalzium konnte gezeigt werden, dass endogen-gebildete EET die [Ca2+]i durch Verstärkung des kapazitiven Kalziumeinstroms beeinflussen. Die Aufhebung der Effekte durch den PKA-Hemmer Rp-cAMPs lässt auf eine Rolle der PKA schließen, der Signaltransduktionsweg bleibt zu klären. Die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse in isolierten endothelintakten Umbilikalvenen belegt die physiologische Relevanz. In der vorliegenden Studie konnte die Bedeutung der EET in der Regulation des kapazitiven Kalziumeinstroms und der sEH-Hemmer als potente Modulatoren der biologischen Aktivität von EET demonstriert werden. Die Eingliederung in den Kontext der vaskulären Homöostase und der Pathogenese von kardiovaskulären Erkrankungen bleibt hochinteressant und zukunftsweisend.
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Vergleichende spiroergometrische Belastungsstudie zwischen interventionellem und operativem Verschluss des Vorhofseptumdefektes im Kindes- und Erwachsenenalter
(2007)
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Nina Krommen
- Hintergrund: Der interventionelle Verschluss stellt für viele Patienten mit Vorhofseptumdefekt eine wichtige Alternative zur Operation dar. Jedoch ist dieses Verfahren noch relativ jung, so dass wenige Langzeitstudien bezüglich des Outcomes nach interventionellem Verschluss existieren. In dieser Studie wird das Langzeit-Outcome hinsichtlich der kardiopulmonalen Belastbarkeit beider Verschlussmethoden miteinander verglichen. Der Idee, eine spiro-ergometrische Untersuchung durchzuführen, lag die Vermutung zugrunde, dass es möglicherweise durch die Thorakotomie bei der Operation zu einer pulmonalen Restriktion kommen kann. Methoden: Es wurden insgesamt 52 Patienten untersucht, bei denen zwischen 1993 und 2002 in Frankfurt am Main ein Vorhofseptumdefekt verschlossen wurde. Die spiroergometrische Untersuchung fand ½ Jahr bis 9 Jahre nach Verschluss des Vorhofseptumdefektes statt. Bei 25 Patienten wurde der Defekt operativ verschlossen, bei 27 mittels interventionellem Verschluss. Das Alter der Patienten lag zwischen 6 und 59 Jahren. Die spiroergometrischen Daten wurden auf einem Fahrradergometer in halbliegender Position nach dem Protokoll von Godfrey erhoben. Hierbei wurde vor allem die Sauerstoff-aufnahme (VO2), die Kohlendioxidabgabe (VCO2), das Tidalvolumen (Vt) und das Atemminutenvolumen (VE) kontinuierlich ermittelt. Ergebnisse: Ein statistisch signifikanter Unterschied bezüglich des Alters und des Geschlechts lag zwischen den beiden Gruppen nicht vor. Es konnte auch kein signifikanter Unterschied bezüglich der maximalen Belastbarkeit, maxi-maler Herzfrequenz, des Tidalvolumens, der Sauerstoffaufnahme und der Kohlendioxidabgabe festgestellt werden. Praktische Schlussfolgerungen: Der interventionelle und der operative Verschluss haben hinsichtlich der kardiopulmonalen Belastbarkeit ein ver-gleichbares gutes Langzeitergebnis. Beide Verfahren weisen in Bezug auf andere Punkte (Invasivität, Komplikationsrate, Erfolgsrate, Kosten etc) sowohl Vor- als auch Nachteile auf. Jedoch ist durch die geringere Invasivität sowie durch das Ausbleiben der Narbenbildung die subjektive Einschränkung der Patienten mit interventionellem Verschluss deutlich geringer, so dass diese Methode wenn möglich die Methode der 1. Wahl darstellen sollte.
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Auswirkung intrathekaler Methotrexatgabe auf die biogenen Amine im Liquor bei Kindern und Jugendlichen mit Akuter Lymphoblastischer Leukämie im Rahmen der ALL-BFM-2000-multizentrischen Therapiestudie
(2007)
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Michael Nitsche Pufahl
- Ziel der vorliegenden Arbeit war es die Bedeutung von Veränderungen im Neurotransmitterstoffwechsels für die Entstehung der Methotrexat assoziierten Neurotoxizität zu untersuchen. Des Weiteren sollte die Messung der Methyl-Tetrahydrofolsäure als Methode in das Spektrum der Liquordiagnostik des Stoffwechsellabors integriert werden. Es wurden bei 19 Patienten im Rahmen der ALL-BFM 2000 Studie die Konzentrationen der Neurotransmittermetaboliten HVA und 5-HIAA im Liquor gemessen. Begleitend wurde ein klinisches Monitoring durchgeführt um zu untersuchen ob zwischen Veränderungen auf Ebene der biogenen Amine und neurologischer Symptomatik ein Zusammenhang besteht. Bei der Betrachtung des Gesamtkollektives von 19 Patienten zeigte sich unter HDMTX in Protokoll M über den Zeitraum von 6 Wochen zunächst ein diskreter Anstieg der Liquorspiegel von 5-HIAA und HVA, gefolgt von einer deutlichen Konzentrationsminderung der beiden Metaboliten. Die 5-HIAA zeigte dabei einen ausgeprägteren Abfall der Konzentration. Während des zweiten Zyklus MTX in Protokoll M gab es einen transienten Anstieg der Liquorkonzentrationen der biogenen Amine. Der Grund dafür ist wahrscheinlich eine gehemmte Elimination der Metaboliten aus dem Liquor, weil MTX in niedriger Konzentration um dasselbe Auswärtstransportsystem konkurriert, nicht aber ein erhöhter Neurotransmitterumsatz. Die Abnahme der Liquorspiegel in der zweiten Hälfte von Protokoll M kann durch Hemmung der Neurotransmitterbiosynthese durch höhere MTX-Spiegel bei zuvor alterierter Bluthirnschranke bedingt sein. Bei alleiniger intrathekaler Applikation von MTX in Protokoll I und II war keine signifikante Veränderung der biogenen Amine nachweisbar. Die Synthese der biogenen Amine scheint daher nur unter Behandlung mit HDMTX betroffen zu sein. Dass auch das Auftreten von klinisch-neurologischen Ereignissen in Protokoll M gegenüber den übrigen Behandlungsabschnitten erhöht war legt sowohl eine Beteiligung des Neurotransmitterstoffwechsels an der Neurotoxizität, als auch eine Abhängigkeit von der MTX-Dosis in diesen Zusammenhang nahe. Trotzdem bei den Einzelverläufen der 19 Patienten im Verlauf der Therapie kein einheitliches Muster feststellbar ist, spricht die Tatsache, dass die Konzentrationen von HVA und 5-HIAA an Tagen mit neurologischem Ereignis signifikant niedriger waren als an den ereignisfreien Tagen, für die Beteiligung erniedrigter Spiegel der biogenen Amine an der Genese der Methotrexat assoziierten Neurotoxizität. Da Patienten, die im Verlauf neurologische Komplikationen aufwiesen, gegenüber nichtbetroffenen Patienten keine generellen Unterschiede der Neurotransmitterkonzentrationen aufweisen, kann aufgrund des bei Therapiebeginn gemessenen Ausgangswertes eines Patienten keine prädiktive Aussage für die weitere Intensivphase gemacht werden. Demgegenüber könnten Patienten, die unter Behandlung mit MTX bereits zu Beginn einen deutlichen Abfall der biogenen Amine zeigen, ohne dass es bis dahin zu neurologischen Komplikationen gekommen ist, möglicherweise von einer erweiterten supportiven Therapie profitieren. Dabei könnten die Neurotransmittervorstufen L-Dopa und 5-Hydroxytryptophan, sowie Tetrahydrobiopterin eingesetzt werden. Außerdem können Adenosinantagonisten, und Präparate zur Behandlung der Hyperhomocysteinämie verabreicht werden. Durch diese Behandlung kann das Risiko für neurologische Ereignisse eventuell vermindert werden. Veränderungen im Neurotransmitterstoffwechsel unter MTX und deren Bedeutung für das Auftreten von neurologischen Komplikationen wurden in zahlreichen Arbeiten und Fallberichten beschrieben. Dabei konnte allerdings bisher keine eindeutige Beziehung abgeleitet werden. Die gegenseitige Beeinflussung mit den Veränderungen im Stoffwechsel von Adenosin, Homocystein und den schwefelhaltigen exzitatorischen Aminosäuren macht eine multifaktorielle Genese der neurologischen Ereignisse wahrscheinlich. Dabei könnte durch eine Verminderung der biogenen Amine eine Prädisposition geschaffen werden, die durch Wechselwirkung mit den anderen beschriebenen Mechanismen zum Auftreten eines unerwünschten Ereignisses führt. Es ist dabei durchaus möglich, dass es bestimmte Stoffwechselveränderungen gibt, deren Kombination regelhaft zum Auftreten von neurologischen Komplikationen führt. Aufgrund des absolut gesehen seltenen Auftretens der Methotrexat assoziierten Neurotoxizität konnten solche möglichen Risikofaktoren-Profile allerdings bisher nicht charakterisiert werden. Es ist wahrscheinlich dass Methotrexat auch in Zukunft eine bedeutende Rolle bei der Behandlung der kindlichen Leukämie spielen wird. Daher ist eine weitere Aufklärung der Pathomechanismen der Neurotoxizität anzustreben um durch erweiterte supportive Maßnahmen die Therapie für die Patienten weiter verbessern zu können. Ein wesentlicher Fortschritt in der Aufklärung der MTX-Neurotoxizität könnte durch eine prospektive Studie erreicht werden, die standardisierte zusätzliche Liquorpunktionen beinhaltet. Durch die Auswertung dieser Messungen könnte der Verlauf der Konzentrationen der biogenen Amine und weiterer MTX induzierter Stoffwechselveränderungen sehr viel besser beurteilt werden. Eine wichtige Rolle spielt auch die Bestimmung der Methyl-Tetrahydrofolsäure, deren Messung im Liquor als Bestandteil dieser Arbeit in das Leistungsspektrum des Labors integriert wurde. Nach Durchführung des beschriebenen Qualitätskontrollprogramms, welches die Bestimmung einer Messkurve, Reproduzierbarkeit, Stabilitätstestung und Wiederfindungsrate beinhaltet, kann die MTHF-Messung als sichere und reproduzierbare Analyse angewendet werden. Bei den in dieser Studie untersuchten 19 Patienten war kein Zusammenhang zwischen der MTHF-Konzentration im Liquor und den Spiegeln von HVA oder 5-HIAA feststellbar. Auch zum Auftreten von klinisch-neurologischen Komplikationen besteht keine Korrelation. Neben der Bestimmung der Methyl-Tetrahydrofolsäure in weiteren Arbeiten zur Methotrexat assoziierten Neurotoxizität ist diese Messung in der Diagnostik anderer neurologischer Krankheitsbilder einsetzbar.
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Emotionen erkennen und bildgebende Verfahren : Entwicklung und Evaluation des Frankfurter Test- und Trainingsprogramms zur Erkennung des fazialen Affekts (FEFA) für Menschen mit autistischen Störungen
(2007)
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Sabine Feineis-Matthews
