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Water-filtered infrared-A radiation (wIRA) is not implicated in cellular degeneration of human skin
(2007)
Background: Excessive exposure to solar ultraviolet radiation is involved in the complex biologic process of cutaneous aging. Wavelengths in the ultraviolet-A and -B range (UV-A and UV-B) have been shown to be responsible for the induction of proteases, e. g. the collagenase matrix metalloproteinase 1 (MMP-1), which are related to cell aging. As devices emitting longer wavelengths are widely used in therapeutic and cosmetic interventions and as the induction of MMP-1 by water-filtered infrared-A (wIRA) had been discussed, it was of interest to assess effects of wIRA on the cellular and molecular level known to be possibly involved in cutaneous degeneration.
Objectives: Investigation of the biological implications of widely used water-filtered infrared-A (wIRA) radiators for clinical use on human skin fibroblasts assessed by MMP-1 gene expression (MMP-1 messenger ribonucleic acid (mRNA) expression).
Methods: Human skin fibroblasts were irradiated with approximately 88% wIRA (780-1400 nm) and 12% red light (RL, 665-780 nm) with 380 mW/cm² wIRA(+RL) (333 mW/cm² wIRA) on the one hand and for comparison with UV-A (330-400 nm, mainly UV-A1) and a small amount of blue light (BL, 400-450 nm) with 28 mW/cm² UV-A(+BL) on the other hand. Survival curves were established by colony forming ability after single exposures between 15 minutes and 8 hours to wIRA(+RL) (340-10880 J/cm² wIRA(+RL), 300-9600 J/cm² wIRA) or 15-45 minutes to UV-A(+BL) (25-75 J/cm² UV-A(+BL)). Both conventional Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) and quantitative real-time RT-PCR techniques were used to determine the induction of MMP-1 mRNA at two physiologic temperatures for skin fibroblasts (30°C and 37°C) in single exposure regimens (15-60 minutes wIRA(+RL), 340-1360 J/cm² wIRA(+RL), 300-1200 J/cm² wIRA; 30 minutes UV-A(+BL), 50 J/cm² UV-A(+BL)) and in addition at 30°C in a repeated exposure protocol (up to 10 times 15 minutes wIRA(+RL) with 340 J/cm² wIRA(+RL), 300 J/cm² wIRA at each time).
Results: Single exposure of cultured human dermal fibroblasts to UV-A(+BL) radiation yielded a very high increase in MMP-1 mRNA expression (11 ±1 fold expression for RT-PCR and 76 ±2 fold expression for real-time RT-PCR both at 30°C, 75 ±1 fold expression for real-time RT-PCR at 37°C) and a dose-dependent decrease in cell survival. In contrast, wIRA(+RL) did not produce cell death and did not induce a systematic increase in MMP-1 mRNA expression (less than twofold expression, within the laboratory range of fluctuation) detectable with the sensitive methods applied. Additionally, repeated exposure of human skin fibroblasts to wIRA(+RL) did not induce MMP-1 mRNA expression systematically (less than twofold expression by up to 10 consecutive wIRA(+RL) exposures and analysis with real-time RT-PCR).
Conclusions: wIRA(+RL) even at the investigated disproportionally high irradiances does not induce cell death or a systematic increase of MMP-1 mRNA expression, both of which can be easily induced by UV-A radiation. Furthermore, these results support previous findings of in vivo investigations on collagenase induction by UV-A but not wIRA and show that infrared-A with appropriate irradiances does not seem to be involved in MMP-1 mediated photoaging of the skin. As suggested by previously published studies wIRA could even be implicated in a protective manner.
Von der Bevölkerung als Versorgungsgemeinschaft : Bedürfnisse, Demografie und Versorgungssysteme
(2007)
Die systematische Verknüpfung von Demografie und Versorgung ermöglicht eine neue Forschungsperspektive. Im Zentrum stehen so nicht die Chancen und Risiken demografischer Prozesse für Umwelt und Gesellschaft, sondern die Transformation, Adaptivität und Regulationsfähigkeit gesellschaftlicher Versorgungsstrukturen.
Vom Kinderzuschlag zum Kindergeldzuschlag : ein Reformvorschlag zur Bekämpfung von Kinderarmut
(2007)
Ausgehend von einer kritischen Analyse des im Zuge der Hartz IV-Reform 2005 eingeführten Kinderzuschlags wird in der vorliegenden Studie ein Reformkonzept zur Bekämpfung von Kinderarmut entwickelt und eine quantitative Abschätzung der unmittelbaren Reformwirkungen vorgenommen. Bei der Gestaltung des Reformvorschlags wurde an Grundprinzipien des allgemeinen Familienleistungsausgleichs angeknüpft. Dieser sollte unabhängig von der jeweiligen Armutsursache das Existenzminimum des Kindes nicht nur von der Steuer freistellen, sondern im Bedarfsfall durch positive Transfers – mit einem Kindergeldzuschlag – gewährleisten. Dies erfordert a) die Aufstockung des Kindergeldes durch einen Zuschlag auf die Höhe des sächlichen Existenzminimums, also um maximal 150 Euro auf 304 Euro – bei Alleinerziehenden wegen besonderer Mehrbedarfe für das erste Kind um maximal 250 Euro auf 404 Euro; b) den Verzicht auf eine zeitliche Befristung des Kindergeldzuschlags; c) die Berücksichtigung des Familieneinkommen nach Abzug eines Freibetrages in Höhe des pauschalisierten Existenzminimums der Eltern bzw. des Elternteils (1.238 Euro bzw. 860 Euro); d) eine mäßige (mit Besteuerungsgrundsätzen vereinbare) Anrechnung des zu berücksichtigenden Einkommens – wir schlagen eine Transferentzugsrate von 50% vor; e) den Verzicht auf eine Berücksichtigung des Vermögens. Wesentliche Unterschiede des Reformkonzepts gegenüber dem derzeitigen Kinderzuschlag liegen in der Ersetzung der „spitzen“ Berechnung des elterlichen Existenzminimums durch eine Pauschale und in dem Verzicht zum Einen auf eine explizite Höchsteinkommensgrenze – aus der Transferentzugsrate ergibt sich freilich eine implizite Höchsteinkommensgrenze – und zum Anderen auf eine Mindesteinkommensgrenze. Es bleibt den Eltern also unbenommen, den Kindergeldzuschlag in Anspruch zu nehmen, selbst wenn ihre Einkommensverhältnisse und individuellen Wohnkosten auf einen höheren ALG II-Anspruch schließen lassen, den sie aber nicht wahrnehmen – sei es aus Stigmatisierungsangst, aus Unwissenheit, weil sie den Verweis auf kleine Ersparnisse befürchten oder sich von dem bürokratischen Aufwand abschrecken lassen. Aus vorliegenden Schätzungen geht hervor, dass aus den genannten Grün den das Ausmaß verdeckter Armut groß ist. Dem könnte durch einen vergleichsweise unbürokratischen Kindergeldzuschlag entgegengewirkt werden, insbesondere wenn der Leistungsträger, also die Familienkasse, verpflichtet wird, bei sehr geringem Einkommen des Antragstellers diesen auf möglicherweise bestehende höhere ALG II-Ansprüche hinzuweisen. Zur Abschätzung der unmittelbaren Reformwirkungen wurde ein Mikrosimulationsmodell entwickelt und mit den Daten des Sozio-ökonomischen Panels 2006 in mehreren Varianten gerechnet. Auf der Basis einer bereinigten Stichprobe ergeben sich – je nach Reformvariante – 3 Mio. bis 3,6 Mio. potenziell begünstigte Kinder, was etwa einem Sechstel bzw. einem Fünftel aller Kinder, für die Kindergeld bezogen wird, entspricht. Unter den Kindern von Alleinerziehenden würde die Empfängerquote mit gut einem Drittel weit überdurchschnittlich ausfallen. Die fiskalischen Bruttokosten des Reformmodells würden sich auf 3,7 Mrd. bzw. 4,5 Mrd. Euro jährlich (11% bzw. 13% der derzeitigen Kindergeldausgaben) belaufen; sie würden durch einige Einsparungen beim nachrangigen Wohngeld, bei ausbildungsbedingten Transfers sowie beim ALG II – sofern einige Anspruchsberechtigte den Bezug des Kindergeldzuschlags vorziehen – etwas vermindert werden. Der durchschnittliche Zahlbetrag pro Bedarfsgemeinschaft mit Anspruch auf Kindergeldzuschlag liegt bei 190 Euro p. M., der Median bei 150 Euro. Mit dem insgesamt begrenzten Mittelaufwand kann eine erhebliche Verminderung relativer Einkommensarmut von Familien erreicht werden. Die derzeit bei etwa 18% liegende Armutsquote von Kindern, für die Kindergeld bezogen wird, würde nach Einführung des Kindergeldzuschlags um etwa vier Prozentpunkte zurückgehen, die aller Mitglieder in den Familien von 16% um drei Prozentpunkte. Mit etwa zwei Dritteln lebt der größte Teil der potenziellen Anspruchsberechtigten in erwerbstätigen Familien, und die relative stärkste Verminderung der Armutsquote ergibt sich bei Familien mit Vollzeiterwerbstätigkeit. Die mit dem Kindergeldzuschlag zu bewirkende Verminderung von Kinderarmut würde wegen der hohen Erwerbsquote von Familien also mit einem Abbau von Armut trotz Arbeit einhergehen. Besonders große Reformwirkungen zeigen sich bei den Alleinerziehenden, für welche die Simulation eine Reduzierung der derzeit bei 40% liegenden Armutsquote um etwa acht Prozentpunkte ergibt. Dennoch verbliebe die Armutsquote auch nach Einführung des Kindergeldzuschlags auf einem bedrückend hohen Niveau. Dies ist ganz überwiegend auf die große Zahl der Alleinerziehenden mit Bezug von ALG II und Sozialgeld bzw. Sozialhilfe zurückzuführen, die annahmegemäß nach der Reform im Grundsicherungsbezug verbleiben, den vorrangigen Kindergeldzuschlag also nicht in Anspruch nehmen. Bei den Paarfamilien zeigt sich – relativ gesehen – ein ähnlicher Effekt des Kindergeldzuschlags wie bei den Alleinerziehenden; die Armutsquote von derzeit 12,5% würde um ein Fünftel auf 10% zurückgehen. Dabei fällt die Reformwirkung umso größer aus, je mehr Kinder in der Familie leben. Bei den trotz Einführung des Kindergeldzuschlags unter der relativen Armutsgrenze verbleibenden Paarfamilien handelt es sich zu einem geringeren Teil als bei den Alleinerziehenden um Empfänger von nachrangigen allgemeinen Grundsicherungsleistungen und zu einem größeren Teil um Fälle, bei denen auch das um den Kindergeldzuschlag erhöhte Einkommen die Armutsgrenze nicht erreicht. Ihre Situation würde sich dennoch durch die Reform erheblich verbessern, da die relative Armutslücke im Durchschnitt von 21% auf 14% zurückgehen würde; dies entspricht einer Einkommenserhöhung von durchschnittlich 267 Euro. Abschließend bleibt darauf hinzuweisen, dass der hier vorgestellte Reformvorschlag lediglich als erster Schritt zu einer allgemeinen Grundsicherung für Kinder zu verstehen ist. Er wurde unter dem Aspekt einer schnellen Umsetzbarkeit entwickelt, sollte aber weiter reichende Überlegungen nicht verdrängen. Diese haben nicht nur das sächliche Existenzminimum des Kindes, sondern darüber hinaus den verfassungsgerichtlich festgestellten Betreuungs- und Erziehungs- oder Ausbildungsbedarf (BEA) in den Blick zu nehmen. Er wird im Rahmen der Einkommensbesteuerung durch einen Freibetrag berücksichtigt (§ 32 Abs. 6 EStG), ist in die Bemessung des hier vorgestellten Kindergeldzuschlags aber nicht eingegangen. Eine systematische Weiterentwicklung des Familienleistungsausgleichs im Steuerrecht würde die Einführung eines einheitlichen (Brutto-) Kindergeldes zur Abdeckung von sächlichem Existenzminimum und BEA erfordern, das entsprechend der Leistungsfähigkeit der Eltern, also nach dem allgemeinen Einkommensteuertarif, zu versteuern wäre (Lenze 2007).
Die Idee klingt vielversprechend: Wasserknappe Länder schonen ihre Ressourcen, indem sie auf die Erzeugung wasserintensiver Agrarprodukte verzichten und diese aus wasserreichen Regionen importieren. Gleichwohl ist die praktische Umsetzung des Konzepts des virtuellen Wasserhandels sehr voraussetzungsreich.
In der vorliegenden Arbeit wurde ein tierexperimentelles Wundheilungsmodell etabliert, welches nach Kultivierung und Transplantation autologer Keratinozyten auf einer biologische Trägermembran aus Hyaluronsäure ein Vergleich mit verschiedenen Wundauflagen im Rahmen einer standardisierten Wundbehandlung erlaubte. Acht narkotisierten Schweinen wurden paravertebral 6 Polytetraflouroethylen-Kammern implantiert und die entstandenen Vollhautwunden mit verschiedenen Wundauflagen konditioniert. Parallel dazu erfolgte die Gewinnung und Kultivierung autologer Keratinozyten auf dem Zellkulturträger Laserskin – einer Hyaluronsäureestermembran. Die Transplantation der Zellen erfolgte 1 Woche nach Wundsetzung und anschließend wurden die Wunden mit den verwendeten Wundauflagen Jelonet, Schaumstoff und Hyalofill-F, einem Hyaluronsäureesterfleece, zweitägig über einen Zeitraum von 3 Wochen behandelt. Zu fest definierten Zeitpunkten erfolgten die vergleichenden photooptischen Dokumentationen und histologischen Untersuchungen (Hämatoxilin-Eosin-Färbung, Bindegewebsfärbung nach Goldner, Elastika-Anfärbung nach Weigert) der Wunden. Zur Bestimmung der biomechanischen Narbenqualität wurde das exzidierte Narbengewebe am Versuchsende 21 Tage nach Transplantation mechanischen Zugversuchen im Laserextensiometer zugeführt und die Zugfestigkeit und Dehnung bei Maximalspannung des Gewebes bestimmt. Sowohl die mikro- und makroskopischen als auch die biomechanischen Eigenschaften der untersuchten Wunden zeigten unabhängig von dem untersuchten Tier, der untersuchten Wunde bzw. der Wundbehandlung und unabhängig vom Zeitpunkt das einheitliche Bild eines neu entstandenen Narbengewebes ohne Anzeichen einer Epithelneubildung und ohne signifikante Unterschiede hinsichtlich der Zugfestigkeit und des Dehnungsverhaltens. Verschiedene Ursachen mögen für die ausbleibende Reepithelialisierung verantwortlich sein. Es konnte jedoch mit Hilfe der hier vorgestellten Wundheilungsstudie mit verschiedenen Wundauflagen an einem Hausschweinemodell eine systematische, reproduzierbare und standardisierte Methode entwickelt werden, um Narbengewebe hinreichend zu beschreiben. Weitere Anstrengungen werden noch notwendig sein, um die Lücke zwischen tierexperimentellen Studien und bereits klinisch erfolgreich angewandten Transplantation autologer Keratinozyten beim Menschen zu schließen.
Es gehört zu den Mindestansprüchen des Sozialstaats, bedürftigen Personen ein soziokulturelles Existenzminimum zu sichern. In Deutschland sollen gegenwärtig insbesondere die Leistungen der Sozialhilfe und der Grundsicherung für Arbeitsuchende dafür sorgen, dass dieses Minimalziel erreicht wird. Ob dies gelingt, ist jedoch fraglich, da erhebliche Teile der Bedürftigen ihnen zustehende Leistungen nicht in Anspruch nehmen. Die Statistiken über Leistungsempfänger/innen geben also nur "die halbe Wahrheit" über Bedürftigkeit in Deutschland wieder. Vor der Hartz-IV-Reform kamen auf drei Grundsicherungsempfänger/innen mindestens zwei, eher drei weitere Berechtigte, die von ihrem Anspruch keinen Gebrauch machten. Dabei waren einige gesellschaftliche Gruppen von verdeckter Armut besonders stark betroffen: alleinstehende Frauen, Paarhaushalte mit erwerbstätigem Haushaltsvorstand und Altenhaushalte. Die Einführung des Arbeitslosengeldes (Alg) II im Zuge der Hartz-IV-Reform konnte zwar die verdeckte Armut von früheren Arbeitslosenhilfebeziehenden vermindern. Doch andere Bedürftige, insbesondere Erwerbstätigenhaushalte mit geringem Einkommen, nehmen offensichtlich ihnen zustehende Leistungen nach wie vor häufig nicht in Anspruch. Die Gründe für das Phänomen der verdeckten Armut sind vielfältig. Wesentliche Ursachen sind offenbar, dass viele Bedürftige die relevanten gesetzlichen Regelungen nicht kennen oder mit der Inanspruchnahme staatlicher Hilfeleistungen Stigmatisierungsängste verbinden. Dem könnte entgegengewirkt werden, indem offensiv über bestehende Ansprüche informiert und ein vorurteils- und diskriminierungsfreies Klima im Umgang mit Hilfebedürftigen gefördert wird.