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Background: It is well accepted that medical faculty teaching staff require an understanding of educational theory and pedagogical methods for effective medical teaching. The purpose of this study was to evaluate the effectiveness of a 5-day teaching education program.
Methods: An open prospective interventional study using quantitative and qualitative instruments was performed, covering all four levels of the Kirkpatrick model: Evaluation of 1) "Reaction" on a professional and emotional level using standardized questionnaires; 2) "Learning" applying a multiple choice test; 3) "Behavior" by self-, peer-, and expert assessment of teaching sessions with semistructured interviews; and 4) "Results" from student evaluations.
Results: Our data indicate the success of the educational intervention at all observed levels. 1) Reaction: The participants showed a high acceptance of the instructional content. 2) Learning: There was a significant increase in knowledge (P<0.001) as deduced from a pre-post multiple-choice questionnaire, which was retained at 6 months (P<0.001). 3) Behavior: Peer-, self-, and expert-assessment indicated a transfer of learning into teaching performance. Semistructured interviews reflected a higher level of professionalism in medical teaching by the participants. 4) Results: Teaching performance ratings improved in students' evaluations.
Conclusions: Our results demonstrate the success of a 5-day education program in embedding knowledge and skills to improve performance of medical educators. This multimethodological approach, using both qualitative and quantitative measures, may serve as a model to evaluate effectiveness of comparable interventions in other settings.
Der tägliche und jahreszeitliche Wechsel in den Lichtverhältnissen bedeutet für alle Lebewesen eine regelmäßige und fundamentale Veränderung ihrer Lebensbedingungen. Mit Hilfe einer Inneren Uhr können Lebewesen regelmäßige Veränderungen ihrer Umwelt antizipieren. Diese Innere Uhr gewährleistet die Generierung eines endogenen, zirkadianen Rhythmus und dessen Synchronisation mit der Umwelt. Bei Wirbeltieren werden diese Funktionen durch einen spezifischen neuronalen Schaltkreis im Gehirn, dem photoneuroendokrinen System (PNS), erfüllt. Das Pinealorgan ist ein essenzieller Bestandteil des PNS. Dort werden photoperiodische Reize und Signale vom endogenen Oszillator in die Synthese des Neurohormons Melatonin umgesetzt. Die vom zentralen Oszillator im SCN gesteuerte Freisetzung von Noradrenalin (NA) aus sympathischen-postganglionären Nervenfasern in das Pinealorgan ist der entscheidende Reiz zur nächtlichen Ankurbelung der Melatoninbiosynthese. Melatonin wird ausschließlich in der Nacht gebildet und fungiert daher als ein Zeithormon. Unmittelbar nach der Synthese wird das Melatonin in die Blutbahn abgegeben und liefert allen Zellen, die mit spezifischen Melatoninrezeptoren ausgestattet sind, die entsprechenden Licht- und Zeitinformationen. NA bewirkt in allen untersuchten Säugetierarten die Aktivierung des Schlüsselenzyms der Melatoninbiosynthese, der AANAT. Die zellulären und molekularen Regulationsmechanismen für die AANAT unterscheiden sich jedoch artspezifisch. So ruft NA in Pinealozyten der Ratte die cAMP/PKA/pCREB-vermittelte Aktivierung der Transkription des Aanat Gens hervor, wogegen in Pinealozyten des Rindes NA die Regulation der proteasomalen Proteolyse des AANAT Proteins kontrolliert. Das übergeordnete Ziel dieser Arbeit war es, zelluläre und molekulare Mechanismen der noradrenergen Signaltransduktionskaskade zu identifizieren, welche für die Steuerung der Melatoninbiosynthese im Pinealorgan von Säugetieren verantwortlich sind. Deshalb wurden in kultivierten Pinealozyten der Ratte und des Rindes sowohl transkriptionale als auch posttranslationale Regulationsmechanismen untersucht, welche durch NA gesteuert und an der Regulation des Schlüsselenzyms der Melatoninbiosynthese, der AANAT, beteiligt sind. Mit Hilfe der Immunzytochemie konnte erstmalig das subzelluläre Verteilungsmuster sämtlicher bekannter regulatorischer (R)-Untereinheiten der PKA Typ I und II in Pinealozyten der Ratte nachgewiesen werden. Ebenso wurden die A Kinase Anker Proteine (AKAP) 95 und 150 immunzytochemisch dargestellt, wobei zwischen der AKAP 150-Immunreaktivität (IR) und der IR von RII alpha bzw. RII beta eine weitgehende Kolokalisation in der Nähe der Zellmembran der Pinealozyten vorlag. Diese Kolokalisationen deuten eine funktionelle Interaktion der PKA Typ II mit AKAP 150 in Pinealozyten der Ratte an. Keine Funktion bei der Steuerung der Melatoninbiosynthese scheinen der cAMPregulierte Austauschfaktor EPAC und die monomere GTPase Rap zu besitzen. So konnte eine Stimulation kultivierter Pinealorgane mit 8-CPT-2'-O-Me-cAMP, einem EPAC-spezifischen cAMP-Analog, einzeln oder in Kombination mit Noradrenalin (NA) weder den AANAT Proteingehalt noch die Freisetzung von Melatonin beeinflussen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit belegen, dass die cAMP-vermittelte Aktivierung der Melatoninbiosynthese ausschließlich auf die PKA zurückzuführen ist. Ebenso beeinflussten weder NA noch 8- CPT-2'-O-Me-cAMP den Aktivitätszustand von ERK 1 und 2. Eine Erhöhung des cAMP-Spiegels in Pinealozyten der Ratte scheint somit keinen Einfluss auf den Aktivitätszustand von ERK 1 und 2 im Pinealorgan der Ratte auszuüben. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die schnelle Dephoshorylierung von pCREB eine entscheidende Funktion bei der akuten Herabregulation des CRE-tragenden Aanat Gens darstellt und somit eine wichtige Rolle für die Beendigung der Melatoninbiosynthese im Pinealorgan der Ratte spielt. Nach Entzug des NA-Stimulus kam es innerhalb von 30 Minuten zu einer fast vollständigen pCREB Dephosphorylierung, die mit einer Abnahme der Aanat mRNA, des AANAT Proteingehalts und der Melatoninbiosynthese einherging. Die pCREB Dephosphorylierung und die Abnahme der Melatoninbiosynthese konnten durch PSP-Inhibitoren verhindert werden. Aufgrund der pharmakologischen Untersuchungen und des intrazellulären Verteilungsmusters scheint die PSP 1 die pCREB Dephosphorylierung im Zellkern der Rattenpinealozyten zu steuern. Mit Hilfe eines Ko-Immunpräzipitationsansatzes wurde erstmalig eine NA-abhängige Komplexbildung von AANAT und Protein 14-3-3 in Pinealozyten der Ratte und des Rindes dargestellt. Die vorliegenden Untersuchungen belegen somit, dass Tierarten, welche generell eine unterschiedliche molekulare Strategie zur Regulation der Melatoninbiosynthese entwickelt haben, mit der NA-abhängigen Ausbildung des AANAT/Protein 14-3-3 Komplexes jedoch einen gemeinsamen Mechanismus zur Regulation des AANAT Proteins besitzen. Ferner wurde die funktionelle Bedeutung des Cannabinoidsystems für die Steuerung der Melatoninbiosynthese im Pinealorgan der Ratte untersucht. Mit Hilfe der Immunhistochemie und des Immunoblotverfahrens konnten erstmalig CB 1- und 2 Rezeptorproteine im Pinealorgan der Ratte dargestellt werden. Die Stimulation kultivierter Pinealorgane der Ratte mit THC hatte keinen Einfluss auf den pCREB- und AANAT Proteingehalt, konnte jedoch die NA-induzierte Aktivierung des AANAT Proteins und die Melatoninfreisetzung hemmen. Das Pinealorgan der Ratte und des Rindes dient als ein gut geeignetes Modellsystem zum Studium von Signalskaskaden, da hier Noradrenalinreize in ein definiertes, einfach messbares Endprodukt, die Biosynthese und Sekretion des Neurohormons Melatonin, umgewandelt werden. Die in dieser Arbeit aufgedeckten Signaltransduktionsprozesse liefern daher nicht nur neue Einblicke in die Regulationsprozesse der Melatoninbiosynthese, sondern dienen ebenso dem besseren Verständnis von Signalübertragungs- und Signalverarbeitungsprozessen in komplexeren neuronalen und neuroendokrinen Systemen.
Exercise interventions in mental disorders have evidenced a mood-enhancing effect. However, the association between physical activity and affect in everyday life has not been investigated in adult individuals with ADHD, despite being important features of this disorder. As physical activity and affect are dynamic processes in nature, assessing those in everyday life with e-diaries and wearables, has become the gold standard. Thus, we used an mHealth approach to prospectively assess physical activity and affect processes in individuals with ADHD and controls aged 14–45 years. Participants wore accelerometers across a four-day period and reported their affect via e-diaries twelve times daily. We used multilevel models to identify the within-subject effects of physical activity on positive and negative affect. We split our sample into three groups: 1. individuals with ADHD who were predominantly inattentive (n = 48), 2. individuals with ADHD having a combined presentation (i.e., being inattentive and hyperactive; n = 95), and 3. controls (n = 42). Our analyses revealed a significant cross-level interaction (F(2, 135.072)=5.733, p = 0.004) of physical activity and group on positive affect. In details, all groups showed a positive association between physical activity and positive affect. Individuals with a combined presentation significantly showed the steepest slope of physical activity on positive affect (slope_inattentive=0.005, p<0.001; slope_combined=0.009, p<0.001; slope_controls=0.004, p = 0.008). Our analyses on negative affect revealed a negative association only in the individuals with a combined presentation (slope=-0.003; p = 0.001). Whether this specifically pronounced association in individuals being more hyperactive might be a mechanism reinforcing hyperactivity needs to be empirically clarified in future studies.
Background: R-flurbiprofen, one of the enantiomers of flurbiprofen racemate, is inactive with respect to cyclooxygenase inhibition, but shows analgesic properties without relevant toxicity. Its mode of action is still unclear. Methodology/Principal Findings: We show that R-flurbiprofen reduces glutamate release in the dorsal horn of the spinal cord evoked by sciatic nerve injury and thereby alleviates pain in sciatic nerve injury models of neuropathic pain in rats and mice. This is mediated by restoring the balance of endocannabinoids (eCB), which is disturbed following peripheral nerve injury in the DRGs, spinal cord and forebrain. The imbalance results from transcriptional adaptations of fatty acid amide hydrolase (FAAH) and NAPE-phospholipase D, i.e. the major enzymes involved in anandamide metabolism and synthesis, respectively. R-flurbiprofen inhibits FAAH activity and normalizes NAPE-PLD expression. As a consequence, R-Flurbiprofen improves endogenous cannabinoid mediated effects, indicated by the reduction of glutamate release, increased activity of the anti-inflammatory transcription factor PPAR gamma and attenuation of microglia activation. Antinociceptive effects are lost by combined inhibition of CB1 and CB2 receptors and partially abolished in CB1 receptor deficient mice. R-flurbiprofen does however not cause changes of core body temperature which is a typical indicator of central effects of cannabinoid-1 receptor agonists. Conclusion: Our results suggest that R-flurbiprofen improves the endogenous mechanisms to regain stability after axonal injury and to fend off chronic neuropathic pain by modulating the endocannabinoid system and thus constitutes an attractive, novel therapeutic agent in the treatment of chronic, intractable pain.
A point mutation in the Ncr1 signal peptide impairs the development of innate lymphoid cell subsets
(2018)
NKp46 (CD335) is a surface receptor shared by both human and mouse natural killer (NK) cells and innate lymphoid cells (ILCs) that transduces activating signals necessary to eliminate virus-infected cells and tumors. Here, we describe a spontaneous point mutation of cysteine to arginine (C14R) in the signal peptide of the NKp46 protein in congenic Ly5.1 mice and the newly generated NCRB6C14R strain. Ly5.1C14R NK cells expressed similar levels of Ncr1 mRNA as C57BL/6, but showed impaired surface NKp46 and reduced ability to control melanoma tumors in vivo. Expression of the mutant NKp46C14R in 293T cells showed that NKp46 protein trafficking to the cell surface was compromised. Although Ly5.1C14R mice had normal number of NK cells, they showed an increased number of early maturation stage NK cells. CD49a+ILC1s were also increased but these cells lacked the expression of TRAIL. ILC3s that expressed NKp46 were not detectable and were not apparent when examined by T-bet expression. Thus, the C14R mutation reveals that NKp46 is important for NK cell and ILC differentiation, maturation and function.
Low serum concentrations of the amino acid homoarginine (HA) are associated with increased cardiovascular mortality by incompletely understood mechanisms. This study sought to assess the influence of HA on cardiac remodeling in rats undergoing either transaortic banding or inhibition of nitric oxide synthesis by Nω-Nitro-L-arginine methyl ester hydrochloride (L-NAME). Male Wistar rats (n = 136) underwent sham operation (SH) or aortic banding (AB). Both groups were equally divided into 14 subgroups, receiving different doses of HA alone or in combination with lisinopril, spironolactone, or L-NAME for 4 weeks. HA treatment in AB animals resulted in a dose-dependent improvement of cardiac function up to a concentration of 800 mg·kg−1·day−1. Combining 800 mg·kg−1·day−1 HA with spironolactone or lisinopril yielded additional effects, showing a positive correlation with LV ejection fraction (+33%, p = 0.0002) and fractional shortening (+41%, p = 0.0014). An inverse association was observed with collagen area fraction (−41%, p < 0.0001), myocyte cross-sectional area (−22%, p < 0.0001) and the molecular markers atrial natriuretic factor (−74%, p = 0.0091), brain natriuretic peptide (−42%, p = 0.0298), beta-myosin heavy chain (−46%, p = 0.0411), and collagen type V alpha 1 chain (−73%, p = 0.0257) compared to placebo-treated AB animals. Co-administration of HA and L-NAME was found to attenuate cardiac remodeling and prevent NO-deficient hypertension following AB. HA treatment has led to a dose-dependent improvement of myocardial function and marked histological and molecular changes in cardiac remodeling following AB. Combining HA with standard heart failure medication resulted in additional beneficial effects boosting its direct impact on heart failure pathophysiology.