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Background: Multimorbidity is a phenomenon with high burden and high prevalence in the elderly. Our previous research has shown that multimorbidity can be divided into the multimorbidity patterns of 1) anxiety, depression, somatoform disorders (ADS) and pain, and 2) cardiovascular and metabolic disorders. However, it is not yet known, how these patterns are influenced by patient characteristics. The objective of this paper is to analyze the association of socio-demographic variables, and especially socio-economic status with multimorbidity in general and with each multimorbidity pattern.
Methods: The MultiCare Cohort Study is a multicentre, prospective, observational cohort study of 3.189 multimorbid patients aged 65+ randomly selected from 158 GP practices. Data were collected in GP interviews and comprehensive patient interviews. Missing values have been imputed by hot deck imputation based on Gower distance in morbidity and other variables. The association of patient characteristics with the number of chronic conditions is analysed by multilevel mixed-effects linear regression analyses.
Results: Multimorbidity in general is associated with age (+0.07 chronic conditions per year), gender (-0.27 conditions for female), education (-0.26 conditions for medium and -0.29 conditions for high level vs. low level) and income (-0.27 conditions per logarithmic unit). The pattern of cardiovascular and metabolic disorders shows comparable associations with a higher coefficient for gender (-1.29 conditions for female), while multimorbidity within the pattern of ADS and pain correlates with gender (+0.79 conditions for female), but not with age or socioeconomic status.
Conclusions: Our study confirms that the morbidity load of multimorbid patients is associated with age, gender and the socioeconomic status of the patients, but there were no effects of living arrangements and marital status. We could also show that the influence of patient characteristics is dependent on the multimorbidity pattern concerned, i.e. there seem to be at least two types of elderly multimorbid patients. First, there are patients with mainly cardiovascular and metabolic disorders, who are more often male, have an older age and a lower socio-economic status. Second, there are patients mainly with ADS and pain-related morbidity, who are more often female and equally distributed across age and socio-economic groups.
Adipose tissue as a stem cell source is ubiquitously available and has several advantages compared to other sources. It is easily accessible in large quantities with minimal invasive harvesting procedure, and isolation of adipose-derived mesenchymal stromal/stem cells (ASCs) yields a high amount of stem cells, which is essential for stem-cell-based therapies and tissue engineering. Several studies have provided evidence that ASCs in situ reside in a perivascular niche, whereas the exact localization of ASCs in native adipose tissue is still under debate. ASCs are isolated by their capacity to adhere to plastic. Nevertheless, recent isolation and culture techniques lack standardization. Cultured cells are characterized by their expression of characteristic markers and their capacity to differentiate into cells from meso-, ecto-, and entodermal lineages. ASCs possess a high plasticity and differentiate into various cell types, including adipocytes, osteoblasts, chondrocytes, myocytes, hepatocytes, neural cells, and endothelial and epithelial cells. Nevertheless, recent studies suggest that ASCs are a heterogeneous mixture of cells containing subpopulations of stem and more committed progenitor cells. This paper summarizes and discusses the current knowledge of the tissue localization of ASCs in situ, their characterization and heterogeneity in vitro, and the lack of standardization in isolation and culture methods.
Within the last twenty years, the contraction method has turned out to be a fruitful approach to distributional convergence of sequences of random variables which obey additive recurrences. It was mainly invented for applications in the real-valued framework; however, in recent years, more complex state spaces such as Hilbert spaces have been under consideration. Based upon the family of Zolotarev metrics which were introduced in the late seventies, we develop the method in the context of Banach spaces and work it out in detail in the case of continuous resp. cadlag functions on the unit interval. We formulate sufficient conditions for both the sequence under consideration and its possible limit which satisfies a stochastic fixed-point equation, that allow to deduce functional limit theorems in applications. As a first application we present a new and considerably short proof of the classical invariance principle due to Donsker. It is based on a recursive decomposition. Moreover, we apply the method in the analysis of the complexity of partial match queries in two-dimensional search trees such as quadtrees and 2-d trees. These important data structures have been under heavy investigation since their invention in the seventies. Our results give answers to problems that have been left open in the pioneering work of Flajolet et al. in the eighties and nineties. We expect that the functional contraction method will significantly contribute to solutions for similar problems involving additive recursions in the following years.
Das geographische Verbreitungsgebiet von Arten ist ein fundamentales Struktur gebendes Merkmal der biologischen Welt. Warum Arten so verteilt sind, wie sie sind ist seit langem eine der zentralen Fragen in Ökologie, Biogeographie und Evolution. Gegenwärtig verändern sich, im Wesentlichen als unbeabsichtigtes Nebenprodukt menschlicher ökonomischen Aktivitäten und Populationsdynamik, die geographischen Verbreitungsgebiete von Arten mit entscheidender Bedeutung für Land- und Forstwirtschaft, als Krankheitsvektoren oder als Teil der biologischen Systeme, die Ökosystemfunktionen bereitstellen. Daher ist es dringend notwendig, dass wir unser Verständnis über die Dynamiken, aus denen die geographische Verbreitung von Arten erwachsen, verbessern. Mit dieser Doktorarbeit versuche ich, in drei Untersuchungen zur Dynamik der Verbreitungsgebiete von Singvögeln einen Beitrag zu unserem in Entwicklung begriffenen Verständnis der multiplen Faktoren die Artverbreitungsgebiete beeinflussen, zu leisten.
1) Zu einem mechanistischeren Verständnis von Artmerkmalen und Verbreitungsgebietsgrößen: Ein wichtiger, ungelöster Fragenkomplex in der Makroökologie ist, die immense interspezifische Variation in der Größe geographischer Verbreitungsgebiete zu verstehen. Während man davon ausgeht, dass Artmerkmale wie Fekundität und Körpergröße einen Effekt auf Verbreitungsgebietsgrößen haben, fehlt ein allgemeines Verständnis davon, wie Verbreitungsgebietsgrößen von mehreren Merkmalen gemeinsam beeinflusst werden. Hier beurteilen wir den Effekt von Lebensgeschichtsmerkmalen (Fekundität, Ausbreitungsfähigkeit), ökologischen Merkmalen (Habitatnische, Nahrungsnische, Zugverhalten, Flexibilität im Zugverhalten) und morphologischen Merkmalen (Körpergröße) auf die globale Verbreitungsgebietsgröße von 165 europäischen Singvögeln. Wir identifizieren Hypothesen zur Beziehung von Artmerkmalen und Verbreitungsgebietsgrößen aus der Literatur und verwenden die Methodik der Pfadanalyse, um sie zu testen. Die Größe der globalen geographischen Verbreitungsgebiete europäischer Singvögel wurde von Lebensgeschichtsmerkmalen (Fekundidtät und Ausbreitungsfähigkeit), ökologischen Merkmalen (Habitatnischenbreite, Nahrungsnischenposition und Zugverhalten) und von Körpergröße beeinflusst. Artmerkmale beeinflussten Verbreitungsgebietsgrößen auf direktem und indirektem Weg. Insbesondere der Einfluss von Körpergröße war komplex mit positiven und negativen Effekten über verschiedene Pfade. Die Größe von Verbreitungsgebieten ist sehr wahrscheinlich auch von anderen Faktoren als von Artmerkmalen abhängig. Wir zeigen, dass es notwendig ist, den direkten und indirekten Einfluss einer Vielzahl von Merkmalen zu entwirren, um die Mechanismen, die makroökologische Beziehungen generieren, aufzuklären.
2) Konkurrenz und Ausbreitungsfähigkeit interagieren bei der Bestimmung der geographischen Verbreitung von Vögeln: Es ist weiterhin eine Herausforderung für Ökologie und Evolutionsbiologie, die Faktoren zu verstehen , die die geographische Verbreitung von Arten beeinflussen. Wir untersuchen wie Konkurrenz, Ausbreitungsfähigkeit, das Alter eines Taxons und Habitatverschiebungen seit dem letzten glazialen Maximum das Ausmaß beeinflussen, in dem Arten der Vogelgattung Sylvia in allen Gegenden mit geeigneten Umweltbedingungen vorkommen (d.h. range filling).
Wir haben range filling in der Vogelgattung Sylvia (Grasmücken) unter Verwendung von Boosted Regression Trees und Ridge-Regression quantifiziert. Mittels multipler Regression haben wir für die Effekte von intragenerischer Konkurrenz, Ausbreitungfähigkeit, Alter des Taxons und Habitatverschiebung seit dem letzten glazialen Maximum auf range filling getestet.
Grasmücken mit hoher Ausbreitungsfähigkeit zeigten höheres range filling, aber nur wenn Konkurrenz in Gebieten mit weniger geeignetem Habitat innerhalb ihres potentiellen Verbreitungsgebietes niedrig war. Das Alter eines Taxon und Habitatverschiebung seit dem letzten glazialen Maximum hatten keinen konsistenten Effekt. Wir zeigen, dass die Verbreitungsgebiete von Grasmücken mit hoher Wahrscheinlichkeit durch den simultanen, interaktiven Effekt von Konkurrenz und Ausbreitungsfähigkeit geformt werden. Wenn biotische Interaktionen wie Konkurrenz generell die Fähigkeit von Arten beeinflussen auf der kontinentalen Skala neue Gebiete zu kolonisieren, wird es eine Herausforderung sein, den Effekt von Klimawandel auf Biodiversität vorherzusagen.
3) Nischenverfügbarkeit in Zeit und Raum: Vogelzug der Grasmücken: Im Kontext neuer Fortschritte in der ökologischen Nischenmodellierung sind sowohl die Umwelt als auch die ökologische Nische einer Art als statische Entitäten behandelt und quantifiziert worden. In der Realität sind aber die Umwelt und die Nischenanforderungen einer Art auf einer Vielzahl von Skalen dynamisch. Wir schlagen ein konzeptionelles System vor das berücksichtigt, wie die realisierte Nische und geographische Verbreitung von Arten durch die entkoppelte raumzeitliche Verfügbarkeit unterschiedlicher Umweltbedingungen und durch Veränderungen der Nischenanforderungen über die Lebenszeit eines Organismus geformt werden. Das Testen von aus dem konzeptionellen System abgeleiteten Vorhersagen am Beispiel des Vogelzugs der Grasmücken ergab neue Erkenntnisse: Das Verfolgen der Klimanische im geographischen Raum war höchstwahrscheinlich nicht die treibende Kraft für Migration in der Gattung und steht potentiell im Konflikt mit dem Verfolgen der Landnutzungsnische. Die Nischen der Grasmücken waren während der Brutsaison schmaler, was zeigt, dass Nischenanforderungen zeitlich dynamisch sein können. Wir legen nahe, dass die Berücksichtigung dynamischer Umwelten und Nischenanforderungen zu einer entscheidenden Verbessserung unseres Verständnisses der treibenden Faktoren hinter der Bewegung von Organismen im Raum und der Dynamik ihrer Nischen und Verbreitungsgebiete führt.
Rezension zu: Jürgen Runge, James Shikwati (Hrsg.) Geological Resources and Good Governance in Sub-Saharan Africa: Holistic Approaches to Transparency and Sustainable Development in the Extractive Sect. Taylor & Francis, London 2011, ISBN 978-0-415-58267-4, 292 Seiten, Hardcover, 16 Abbildungen, 16 Farbtabellen, 80,99 Euro.
Rezension zu: Maria R.-Alföldi, Edilberto Formigli und Johannes Fried : Die römische Wölfin. Ein antikes Monument stürzt von seinem Sockel Sitzungsberichte der Wissenschaftlichen Gesellschaft an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Band XLIX, Nr. 1, Franz Steiner Verlag, Stuttgart 2011, ISBN 978-3-515-09876-2, 161 Seiten, 48 Euro.
Wie aus dem Nichts heraus entstanden zu Anfang des 2. Jahrtausends v. Chr. befestigte Siedlungen, die eine ganze Region im Trans-Ural vollständig veränderten. Im »Land der Städte« erblühte an der Grenze zwischen Europa und Asien für mehr als zwei Jahrhunderte eine Kulturlandschaft, die ihresgleichen sucht. Wer waren ihre Bewohner, und woher kamen sie? Was wollten sie in dieser bis dato nahezu unbesiedelten Region? Wie kommt es zu den zahlreichen Innovationen, zu denen neue Pferdeschirrungen und die ältesten Streitwagen der Welt
zählen? Ein deutsch-russisches Forscherteam ist angetreten, diese Rätsel zu lösen.
Das Hessische Ried war nur dünn besiedelt, als die Römer kurz vor der Zeitenwende die Garnisonsstadt Mogontiacum/Mainz gründeten. Gelegen im rechtsrheinischen Vorfeld der neuen Metropole, profitierte das Ried von der Wirtschaftskraft der dort stationierten Legionen, denen es als Nutzland und Manövergebiet diente. Vollständig erschlossen wurde das Gebiet aber erst durch die zivile Besiedlungsphase im frühen zweiten Jahrhundert n. Chr. mit der Gründung von Dörfern und zahlreichen Gutshöfen. Nach zwischenzeitlichem Rückgang der Besiedlung erlebte das Ried im vierten Jahrhundert eine neue Blütezeit. Das Institut für Archäologische Wissenschaften hat die Entwicklung dieser Region bis um 500 n. Chr. in einem mehrjährigen Projekt rekonstruiert. Nach dem rheinischen Kohleabbaugebiet ist das Hessische Ried die am intensivsten
erforschte Landschaft im römischen Deutschland.
1993 stellte die Entdeckung winziger Stückchen von Ribonukleinsäuren, heute als microRNAs bekannt, die Wissenschaftler vor ein Rätsel. Erstmals beobachtet wurden sie in dem Fadenwurm C. elegans, einem einfachen, vergleichsweise leicht durchschaubaren Organismus. Was die Wissenschaftler verwirrte, war die Tatsache, dass diese microRNAs ganz offensichtlich nicht für Proteine kodierten. Welche Funktion haben sie dann? Inzwischen weiß man, dass sie eine wichtige Rolle bei der Genregulation spielen. Und das nicht nur im Fadenwurm: MicroRNAs sind evolutionär hoch konserviert, sie kommen auch in höheren Organismen vor. Im Menschen sind mehr als 1500 microRNAs beschrieben, und man geht davon aus, dass mindestens 30 Prozent der Gene direkt durch microRNAs reguliert werden. Das lässt sich auch für therapeutische Zwecke nutzen. In unserer Arbeitsgruppe erforschen wir insbesondere die Rolle der microRNAs bei Herz- und Gefäß-Erkrankungen.
Fettleibigkeit, Bluthochdruck, erhöhte Blutfettwerte und Insulin-Resistenz – diese als »Metabolisches Syndrom« bezeichnete Kombination von Risikofaktoren ist auch als »tödliches Quartett« bekannt. Typ-II-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind die Folge. Doch wie hängen diese auf den ersten Blick recht unterschiedlichen Phänomene zusammen? Neuere Untersuchungen zeigen, dass Diabetes und ein gestörter Fettstoffwechsel mehr gemeinsam haben, als man bisher annahm.