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Purpose: Molecular diagnostics including next generation gene sequencing are increasingly used to determine options for individualized therapies in brain tumor patients. We aimed to evaluate the decision-making process of molecular targeted therapies and analyze data on tolerability as well as signals for efficacy.
Methods: Via retrospective analysis, we identified primary brain tumor patients who were treated off-label with a targeted therapy at the University Hospital Frankfurt, Goethe University. We analyzed which types of molecular alterations were utilized to guide molecular off-label therapies and the diagnostic procedures for their assessment during the period from 2008 to 2021. Data on tolerability and outcomes were collected.
Results: 413 off-label therapies were identified with an increasing annual number for the interval after 2016. 37 interventions (9%) were targeted therapies based on molecular markers. Glioma and meningioma were the most frequent entities treated with molecular matched targeted therapies. Rare entities comprised e.g. medulloblastoma and papillary craniopharyngeoma. Molecular targeted approaches included checkpoint inhibitors, inhibitors of mTOR, FGFR, ALK, MET, ROS1, PIK3CA, CDK4/6, BRAF/MEK and PARP. Responses in the first follow-up MRI were partial response (13.5%), stable disease (29.7%) and progressive disease (46.0%). There were no new safety signals. Adverse events with fatal outcome (CTCAE grade 5) were not observed. Only, two patients discontinued treatment due to side effects. Median progression-free and overall survival were 9.1/18 months in patients with at least stable disease, and 1.8/3.6 months in those with progressive disease at the first follow-up MRI.
Conclusion: A broad range of actionable alterations was targeted with available molecular therapeutics.
However, efficacy was largely observed in entities with paradigmatic oncogenic drivers, in particular with BRAF mutations. Further research on biomarker-informed molecular matched therapies is urgently necessary.
The aim of this study is to investigate the incidental prostate cancer (iPCa) detection rates of different embedding methods in a large, contemporary cohort of patients with bladder outlet obstruction (BOO) treated with transurethral surgery. We relied on an institutional tertiary-care database to identify BOO patients who underwent either transurethral loop resection or laser (Holmium:yttrium–aluminium garnet) enucleation of the prostate (HoLEP) between 01/2012 and 12/2019. Embedding methods differed with regard to the extent of the additional prostate tissue submitted following the first ten cassettes of primary embedding (cohort A: one [additional] cassette/10 g residual tissue vs. cohort B: complete embedding of the residual tissue). Detection rates of iPCa among the different embedding methods were compared. Subsequently, subgroup analyses by embedding protocol were repeated in HoLEP-treated patients only. In the overall cohort, the iPCa detection rate was 11% (46/420). In cohort A (n = 299), tissue embedding resulted in a median of 8 cassettes/patient (range 1–38) vs. a median of 15 (range 2–74) in cohort B (n = 121) (p < .001). The iPCa detection rate was 8% (23/299) and 19% (23/121) in cohort A vs. cohort B, respectively (p < .001). Virtual reduction of the number of tissue cassettes to ten cassettes resulted in a iPCa detection rate of 96% in both cohorts, missing one stage T1a/ISUP grade 1 carcinoma. Increasing the number of cassettes by two and eight cassettes, respectively, resulted in a detection rate of 100% in both cohorts without revealing high-grade carcinomas. Subgroup analyses in HoLEP patients confirmed these findings, demonstrated by a 100 vs. 96% iPCa detection rate following examination of the first ten cassettes, missing one case of T1a/ISUP 1. Examination of 8 additional cassettes resulted in a 100% detection rate. The extent of embedding of material obtained from transurethral prostate resection correlates with the iPCa detection rate. However, the submission of 10 cassettes appears to be a reasonable threshold to reduce resource utilization while maintaining secure cancer detection.
Background: Some studies suggest a mood-congruent attentional bias in bipolar patients. However, for euthymic patients, especially in dependence on the predominant polarity, there is little and inconsistent data. A clearer understanding of emotion-related attentional biases and their relationship to dysfunctional emotion regulation could help improving the diagnostics and treatment of bipolar disorder (BD). Twenty bipolar patients in a depressive state (BP-acute-D), 32 euthymic patients with manic (BP-euth-M) or depressive (BP-euth-D) predominant polarity, and 20 healthy control participants (HC) performed a dot-probe task (DPT) with happy and sad faces presented for 250 ms or 1250 ms in two different runs. Emotion regulation strategies were assessed with two questionnaires.
Results: In the short presentation condition of the DPT, BP-euth-M showed less attention for happy faces than HC (p = .03, r = − 0.48). BP-acute-D scored lower in cognitive reappraisal and putting into perspective and higher in suppression, catastrophizing, and rumination than HC. BP-euth-M scored higher in rumination and BP-euth-D lower in putting into perspective and higher in catastrophizing than HC. In BP-euth-D and HC, bias scores for sad faces in the longer presentation condition and reappraisal scores correlated positively.
Conclusions: Results of the DPT suggest an avoidance of happy faces for BP-euth-M which we interpret as a protection mechanism for triggers of mania. That individuals who apply more reappraisal show more selective attention to sad faces could on the one hand reflect a mental effort in reevaluating the sad emotional input and on the other hand a greater tolerance for it.
Objective: To assess the current medical practice in Europe regarding prenatal dexamethasone (Pdex) treatment of congenital adrenal hyperplasia (CAH) due to 21-hydroxylase deficiency.
Design and methods: A questionnaire was designed and distributed, including 17 questions collecting quantitative and qualitative data. Thirty-six medical centres from 14 European countries responded and 30 out of 36 centres were reference centres of the European Reference Network on Rare Endocrine Conditions, EndoERN.
Results: Pdex treatment is currently provided by 36% of the surveyed centres. The treatment is initiated by different specialties, that is paediatricians, endocrinologists, gynaecologists or geneticists. Regarding the starting point of Pdex, 23% stated to initiate therapy at 4–5 weeks postconception (wpc), 31% at 6 wpc and 46 % as early as pregnancy is confirmed and before 7 wpc at the latest. A dose of 20 µg/kg/day is used. Dose distribution among the centres varies from once to thrice daily. Prenatal diagnostics for treated cases are conducted in 72% of the responding centres. Cases treated per country and year vary between 0.5 and 8.25. Registries for long-term follow-up are only available at 46% of the centres that are using Pdex treatment. National registries are only available in Sweden and France.
Conclusions: This study reveals a high international variability and discrepancy in the use of Pdex treatment across Europe. It highlights the importance of a European cooperation initiative for a joint international prospective trial to establish evidence-based guidelines on prenatal diagnostics, treatment and follow-up of pregnancies at risk for CAH.
Relationship between regional white matter hyperintensities and alpha oscillations in older adults
(2021)
Aging is associated with increased white matter hyperintensities (WMHs) and with alterations of alpha oscillations (7–13 Hz). However, a crucial question remains, whether changes in alpha oscillations relate to aging per se or whether this relationship is mediated by age-related neuropathology like WMHs. Using a large cohort of cognitively healthy older adults (N = 907, 60–80 years), we assessed relative alpha power, alpha peak frequency, and long-range temporal correlations from resting-state EEG. We further associated these parameters with voxel-wise WMHs from 3T MRI. We found that a higher prevalence of WMHs in the superior and posterior corona radiata as well as in the thalamic radiation was related to elevated alpha power, with the strongest association in the bilateral occipital cortex. In contrast, we observed no significant relation of the WMHs probability with alpha peak frequency and long-range temporal correlations. Finally, higher age was associated with elevated alpha power via total WMH volume. We suggest that an elevated alpha power is a consequence of WMHs affecting a spatial organization of alpha sources.
Mutations of the isocitrate dehydrogenase-1 (IDH1) and IDH2 genes are among the most frequent alterations in acute myeloid leukemia (AML) and can be found in ∼20% of patients at diagnosis. Among 4930 patients (median age, 56 years; interquartile range, 45-66) with newly diagnosed, intensively treated AML, we identified IDH1 mutations in 423 (8.6%) and IDH2 mutations in 575 (11.7%). Overall, there were no differences in response rates or survival for patients with mutations in IDH1 or IDH2 compared with patients without mutated IDH1/2. However, distinct clinical and comutational phenotypes of the most common subtypes of IDH1/2 mutations could be associated with differences in outcome. IDH1-R132C was associated with increased age, lower white blood cell (WBC) count, less frequent comutation of NPM1 and FLT3 internal tandem mutation (ITD) as well as with lower rate of complete remission and a trend toward reduced overall survival (OS) compared with other IDH1 mutation variants and wild-type (WT) IDH1/2. In our analysis, IDH2-R172K was associated with significantly lower WBC count, more karyotype abnormalities, and less frequent comutations of NPM1 and/or FLT3-ITD. Among patients within the European LeukemiaNet 2017 intermediate- and adverse-risk groups, relapse-free survival and OS were significantly better for those with IDH2-R172K compared with WT IDH, providing evidence that AML with IDH2-R172K could be a distinct entity with a specific comutation pattern and favorable outcome. In summary, the presented data from a large cohort of patients with IDH1/2 mutated AML indicate novel and clinically relevant findings for the most common IDH mutation subtypes.
Background: Tuberous sclerosis complex (TSC) is a monogenetic, multisystem disorder characterized by benign growths due to TSC1 or TSC2 mutations. This German multicenter study estimated the costs and related cost drivers associated with organ manifestations in adults with TSC.
Methods: A validated, three-month, retrospective questionnaire assessed the sociodemographic and clinical characteristics, organ manifestations, direct, indirect, out-of-pocket (OOP), and nursing care-level costs among adult individuals with TSC throughout Germany from a societal perspective (costing year: 2019).
Results: We enrolled 192 adults with TSC (mean age: 33.4 ± 12.7 years; range: 18–78 years, 51.6% [n = 99] women). Reported TSC disease manifestations included skin (94.8%) and kidney and urinary tract (74%) disorders, epilepsy (72.9%), structural brain defects (67.2%), psychiatric disorders (50.5%), heart and circulatory system disorders (50.5%), and lymphangioleiomyomatosis (11.5%). TSC1 and TSC2 mutations were reported in 16.7% and 25% of respondents, respectively. Mean direct health care costs totaled EUR 6452 (median EUR 1920; 95% confidence interval [CI] EUR 5533–7422) per patient over three months. Medication costs represented the major direct cost category (77% of total direct costs; mean EUR 4953), and mechanistic target of rapamycin (mTOR) inhibitors represented the largest share (68%, EUR 4358). Mean antiseizure drug (ASD) costs were only EUR 415 (6%). Inpatient costs (8%, EUR 518) and outpatient treatment costs (7%; EUR 467) were important further direct cost components. The mean care grade allowance as an approximator of informal nursing care costs was EUR 929 (median EUR 0; 95% CI EUR 780–1083) over three months. Mean indirect costs totaled EUR 3174 (median EUR 0; 95% CI EUR 2503–3840) among working-age individuals (< 67 years in Germany). Multiple regression analyses revealed mTOR inhibitor use and persistent seizures as independent cost-driving factors for total direct costs. Older age and disability were independent cost-driving factors for total indirect costs, whereas epilepsy, psychiatric disease, and disability were independent cost-driving factors for nursing care costs.
Conclusions: This three-month study revealed substantial direct healthcare, indirect healthcare, and medication costs associated with TSC in Germany. This study highlights the spectrum of organ manifestations and their associated treatment needs in the German healthcare setting. Trial registration: DRKS, DRKS00016045. Registered 01 March 2019, http://www.drks.de/DRKS00016045.
Background: Because of limitations of transportation imposed by the COVID-19 pandemic, current recommendation calls for cryopreservation of allogeneic stem cell transplants before patient conditioning. A single cell therapy laboratory was selected to function as the central cryopreservation hub for all European registry donor transplants intended for the Australian-Pacific region. We examined properties of these transplants to ascertain how quality is maintained.
Methods: We analyzed 100 pandemic-related allogeneic mobilized blood-derived stem cell apheresis products generated at 30 collection sites throughout Europe, shipped to and cryopreserved at our center between April and November of 2020. Products were shipped in the cool, subsequently frozen with DMSO as cryoprotectant. Irrespective of origin, all products were frozen within the prescribed shelf-life of 72 h.
Results: Prior to cryopreservation, viable stem cell and leukocyte count according to the collection site and our reference laboratory were highly concordant (r2 = 0.96 and 0.93, respectively) and viability was > 90% in all instances. Median nominal post-thaw recovery of viable CD34+ cells was 42%. Weakly associated with poorer CD34+ cell recovery was higher leukocyte concentration, but not time lag between apheresis or addition of cryopreservant, respectively, and start of freezing. The correlation between pre- and post-thaw CD34+ cell dose was high (r2 = 0.85), hence predictable. Neutrophil and platelet engraftment were prompt with no evidence of dose dependency within the range of administered cell doses (1.31–15.56 × 106 CD34+ cells/kg).
Conclusions: General cryopreservation of allogeneic stem cell transplants is feasible. While more than half of the CD34+ cell content is lost, the remaining stem cells ensure timely engraftment.
Despite the progress to understand inflammatory reactions, mechanisms causing their resolution remain poorly understood. Prostanoids, especially prostaglandin E2 (PGE2), are well-characterized mediators of inflammation. PGE2 is produced in an inducible manner in macrophages (Mϕ) by microsomal PGE2-synthase-1 (mPGES-1), with the notion that it also conveys pro-resolving properties. We aimed to characterize the role of mPGES-1 during resolution of acute, zymosan-induced peritonitis. Experimentally, we applied the mPGES-1 inhibitor compound III (CIII) once the inflammatory response was established and confirmed its potent PGE2-blocking efficacy. mPGES-1 inhibition resulted in an incomplete removal of neutrophils and a concomitant increase in monocytes and Mϕ during the resolution process. The mRNA-seq analysis identified enhanced C-X3-C motif receptor 1 (CX3CR1) expression in resident and infiltrating Mϕ upon mPGES-1 inhibition. Besides elevated Cx3cr1 expression, its ligand CX3CL1 was enriched in the peritoneal lavage of the mice, produced by epithelial cells upon mPGES-1 inhibition. CX3CL1 not only increased adhesion and survival of Mϕ but its neutralization also completely reversed elevated inflammatory cell numbers, thereby normalizing the cellular, peritoneal composition during resolution. Our data suggest that mPGES-1-derived PGE2 contributes to the resolution of inflammation by preventing CX3CL1-mediated retention of activated myeloid cells at sites of injury.
Einleitung: Knochenersatzmaterialien gewinnen in der regenerativen Medizin immer weiter an Bedeutung. Polylactid-co-Glycolid (PLGA) wird als etabliertes synthetisches Biomaterial bereits vielseitig in der medizinischen Versorgung eingesetzt, häufig in Form von Mikropartikeln oder Platzhaltern beladen mit Antibiotika oder immunaktiven Zellen zur topischen Antibiotikatherapie und Freisetzung von regenerativen Zellen in einer Defektzone. Ziel dieser Studie war die Charakterisierung einer neuen Darbietungsform von PLGA auf ihre physikalischen Eigenschaften, ihre immunologische Signatur und Zytokompatibilität. Dieses Material soll den Einsatz von PLGA in Form einer porösen Membran zur Abdeckung von großen Knochendefekten ermöglichen.
Material und Methoden: Das PLGA-Gemisch wurde in Form von scheibenförmigen Prüfkörpern und Membranen aufbereitet. Es wurde eine biomechanische Analyse des Materials auf Bruchfestigkeit, Biegesteifigkeit und seine Diffusionskapazität durchgeführt. Die Scaffolds wurden mit Knochenmarkstammzellen (BMC und MSC) besiedelt. Mittels MTT-Tests wurde die Lebensdauer und die Viabilität der Zellen auf der Prüfkörperoberfläche ermittelt. Die Zellen wurden durch PCR-Analyse auf osteogene Differenzierung untersucht. Zur Erfassung der immunologischen Signatur erfolgte ein Vollblutstimulationstest mit anschließender umfassender Auswertung des Sekretoms mittels Proteom Profiler-Analyse.
Ergebnisse: Das Material wies eine geringe mechanische Stabilität auf. Die PLGA-Membran zeigte sich für Proteine bis 11,4 kDa durchlässig. Es konnte eine stetige Degeneration des Materials in wässrigem Milieu festgestellt werden. In der Sekretom-Analyse des Vollblutstimulationstests zeigte sich eine für die PLGAMembran charakteristische immunologische Signatur mit Aktivierung von proinflammatorischen Faktoren. Das Zellüberleben auf der Prüfkörperoberfläche nahm während des Erfassungszeitraums konstant ab, während die Zellviabiliät auf dem Wellboden stieg. Es konnte keine signifikante osteogene Differenzierung der Stammzellen festgestellt werden.
Diskussion: Die schnelle Degeneration des Materials in wässriger Umgebung beeinflusste sowohl die Stabilität der Membran als auch die Zelladhäsion auf den Scaffolds negativ. Das Material wirkte dabei weder toxisch auf die Zellen, noch induzierte es eine osteogene Differenzierung. Die Analyse der Immunsignatur ließ eine frühe und starke Entzündungsreaktion nach Implantation des Materials vermuten.
Schlussfolgerung und Ausblick: Während das vorgelegte PLGA-Gemisch nicht die mechanischen Eigenschaften eines gewichttragenden Knochenersatzstoffes aufweist, so lässt es sich dennoch erfolgreich mit Stammzellen beladen, die nach Implantation gezielt in der Defektzone freigesetzt werden können. Die Anregung einer starken Immunantwort kann gerade in der frühen Heilungsphase hilfreich sein. Weitere in vivo-Untersuchungen am Tiermodell sind notwendig zur Optimierung möglicher therapeutischer Anwendungen.
Background: Every year, ~ 210,000 initial implantations of hip endoprostheses are carried out in Germany alone. The “bone cement implantation syndrome” (BCIS) is considered a severe peri- and early-postoperative complication when implanting cemented prostheses. The origin of the BCIS and its impact on the clinical outcome are still uncertain. This study investigates the clinical progression after BCIS cases in patients with cemented hemiarthroplasty. Risk factors for the occurrence of BCIS are evaluated.
Material and methods* Clinical data of all patients with a proximal femur fracture and which received a cemented hemiarthroplasty within a period of 9.5 years have been collected. BCIS (+) patients and BCIS (−) patients were compared with respect to their demographics and clinical outcome. Risk factors for the development of BCIS were identified.
Results: A total of 208 patients could be included with complete data sets. The mean age was 81.1 ± 10.0 years. Overall, 37% of the patients showed symptoms of BCIS. In comparison to BCIS (−) patients there was a significantly higher rate of cardiovascular complications (27.3% vs. 13.7%, p = 0.016) and a higher in-hospital mortality rate (15.6% vs. 4.6%, p = 0.006) in BCIS (+) patients. Age, absence of a femoral borehole and ASA status were identified as statistically significant risk factors of BCIS.
Conclusion: BCIS is frequently observed and in some cases severe complication. The therapy is exclusively symptomatic; identifying preventional measures might reduce the occurrence of BCIS.
Hintergrund: Die Erstversorgung von Wunden und kleinere chirurgische Eingriffe gehören neben der hochspezialisierten Medizin zu den allgemein notwendigen Grundleistungen der Notfallversorgung in den Kliniken. Die Vergütung der ambulanten Notfallleistungen für gesetzlich Versicherte erfolgt derzeit nach dem Einheitlichen Bewertungsmaßstab (EBM), welchem die betriebswirtschaftliche Aufwandserfassung des niedergelassenen Sektors als Kalkulationsgrundlage dient. Krankenhäuser haben im Vergleich zu Arztpraxen wesentlich höhere Vorhaltungskosten.
Ziel der Arbeit: In dieser Arbeit wird das entstehende Kosten-Erlös-Verhältnis der ambulanten Wundversorgung in einer Notaufnahme durch die Vergütung nach EBM analysiert.
Material und Methoden: Die Daten wurden in der Notaufnahme des Universitätsklinikums Frankfurt am Main über 12 Monate erhoben. Eingeschlossen wurden alle Patienten, die in diesem Zeitraum eine Wundversorgung mittels Naht erhielten. Die Kosten wurden der Abrechnung nach EBM 01210 (bzw. 01212) mit der Zusatzpauschale für kleinchirurgische Eingriffe EBM 02301 gegenübergestellt.
Ergebnisse: Im Beobachtungszeitraum wurden 1548 Patienten versorgt; das entspricht 19,52 % aller unfallchirurgischen Fälle. Den Kosten einer Standardwundversorgung in Höhe von 45,40 € steht eine Vergütung von 31,83 € gegenüber. Die Berechnung des Gesamterlöses weist einen Defizitbetrag von 13,57 € pro ambulantem Fall auf; dies entspricht einem Jahresdefizit von 21.006,36 €.
Diskussion: Es konnte gezeigt werden, dass ohne Betrachtung der relevanten Vorhaltekosten in keinem Fall eine Kostendeckung erreicht werden kann.
Die bisherige Vergütung der ambulanten Wundversorgung nach EBM erscheint unzureichend. Eine Anpassung bzw. Zusatzvergütung scheint notwendig, um eine ausreichende Versorgungsqualität in Zukunft sicherstellen zu können.
Das akut-auf-chronische Leberversagen (ACLF) entsteht durch eine akute Dekompensation einer vorbestehenden Leberzirrhose mit begleitendem Multiorganversagen und ist durch eine sehr hohe Kurzzeitmortalität gekennzeichnet. Die Kriterien der European Association for the Study of Chronic Liver Failure (EASL-CLIF) definieren in diesem Zusammenhang ein Lungenversagen als Abfall des Horovitz-Quotienten unter 200mmHg oder als Abfall des Quotienten aus SpO2/FiO2 unter 214. Während Lungenfunktionsstörungen als unabhängiger Risikofaktor für Mortalität bei Patienten mit Leberzirrhose belegt sind, wurde die Bedeutung von mechanischer Beatmung und Lungenversagen bisher nicht isoliert untersucht. Ziel der Studie ist die Rolle von mechanischer Beatmung und Lungenversagen im ACLF zu analysieren und eine mögliche Unterinterpretation in den etablierten prädiktiven Modellen zu evaluieren.
Es wurden Daten aus 775 Hospitalisationen mit intensivmedizinischer Behandlung am Universitätsklinikum Frankfurt von insgesamt 498 Patienten mit Leberzirrhose im Zeitraum März 2015 bis Juli 2019 retrospektiv erfasst und ausgewertet. ACLF und Organversagen wurden gemäß EASL-CLIF Kriterien definiert. Es erfolgte die statistische Analyse verschiedener Kohorten, wobei ACLF-Patienten mittels Propensity Score hinsichtlich CLIF-C ACLF Score und Geschlecht gematcht und anhand der pulmonalen Beeinträchtigung in eine dreiarmige Testkohorte bestehend aus 49 Patienten mit Lungenversagen, 49 Patienten mit Schutzintubation und 49 Patienten ohne pulmonale Beeinträchtigung aufgeteilt wurden.
216 Patienten zeigten ein ACLF bei Aufnahme, 121 wurden mechanisch beatmet und 68 hatten ein Lungenversagen. In der gematchten Kohorte (n=147) konnten Lungenversagen (HR 3,0) und mechanische Beatmung (HR 1,7) als unabhängige Risikofaktoren für eine hohe 28-Tage-Mortalität identifiziert werden. Der CLIF-C ACLF Score konnte als bestes Modell für die Vorhersage der Kurzzeitmortalität bestätigt werden (AUROC 0,81), zeigte allerdingt deutliche Schwächen in der Subkohorte der Patienten mit Lungenversagen (AUROC 0,49) und mechanischer Beatmung (AUROC 0,68). Eine Kalibrierung des CLIF-C ACLF Scores für diese beiden Risikofaktoren liefert auch in der Gesamtkohorte aller zirrhotischer Patienten eine signifikant verbesserte prädiktive Performance (AUROC 0,87; p=0,001).
Mechanische Beatmung und Lungenversagen sind im Rahmen eines ACLF mit einer erhöhten Kurzzeitmortalität assoziiert und nur ungenügend in den etablierten Prädiktionsmodellen abgebildet. Die Kalibrierung des CLIF-C ACLF Scores für diese Risikofaktoren führt zu einer verbesserten Vorhersagegenauigkeit.
Purpose: The COVID-19 pandemic has led to an unprecedented expansion of telemedicine services worldwide. This study aimed to explore the practice of telemedicine in Pediatric Surgery in Germany, the impact of the pandemic on its development and parents’ and surgeons’ experiences with telemedicine.
Methods: The study is a cross-sectional analysis using three surveys between 6/2020 and 10/2020: (1) all Pediatric Surgery departments of Germany reported whether they provide telemedicine services. (2) Members of the German Society of Pediatric Surgery and (3) families who participated in an outpatient visit by telephone or video with the Department of Pediatric Surgery and Pediatric Urology of the University Hospital Frankfurt completed an anonymous survey on their experience with telemedicine.
Results: 21% of the Pediatric Surgery departments in Germany provided telemedicine, of which 57% started due to the pandemic. The lack of physical examination and face-to-face contact seem to be the major limitations to surgeons and parents. 48% of the parents answered that telemedicine is equal to or better than traditional appointments, while 33% thought that telemedicine is worse.
Conclusions: This study shows that families and doctors alike have had positive experiences with telemedicine and most will continue to use this format after the pandemic.
Summary We introduce fsbrain, an R package for the visualization of neuroimaging data. The package can be used to visualize vertex-wise and region-wise morphometry data, parcellations, labels and statistical results on brain surfaces in three dimensions (3D). Voxel data can be displayed in lightbox mode. The fsbrain package offers various customization options and produces publication quality plots which can be displayed interactively, saved as bitmap images, or integrated into R notebooks.
Availability and Implementation The software, source code and documentation are available under the MIT license at https://github.com/dfsp-spirit/fsbrain. Releases can be installed directly from the Comprehensive R Archive Network (CRAN).
Background: Trauma may be associated with significant to life-threatening blood loss, which in turn may increase the risk of complications and death, particularly in the absence of adequate treatment. Hydroxyethyl starch (HES) solutions are used for volume therapy to treat hypovolemia due to acute blood loss to maintain or re-establish hemodynamic stability with the ultimate goal to avoid organ hypoperfusion and cardiovascular collapse. The current study compares a 6% HES 130 solution (Volulyte 6%) versus an electrolyte solution (Ionolyte) for volume replacement therapy in adult patients with traumatic injuries, as requested by the European Medicines Agency to gain more insights into the safety and efficacy of HES in the setting of trauma care.
Methods: TETHYS is a pragmatic, prospective, randomized, controlled, double-blind, multicenter, multinational trial performed in two parallel groups. Eligible consenting adults ≥ 18 years, with an estimated blood loss of ≥ 500 ml, and in whom initial surgery is deemed necessary within 24 h after blunt or penetrating trauma, will be randomized to receive intravenous treatment at an individualized dose with either a 6% HES 130, or an electrolyte solution, for a maximum of 24 h or until reaching the maximum daily dose of 30 ml/kg body weight, whatever occurs first. Sample size is estimated as 175 patients per group, 350 patients total (α = 0.025 one-tailed, power 1–β = 0.8). Composite primary endpoint evaluated in an exploratory manner will be 90-day mortality and 90-day renal failure, defined as AKIN stage ≥ 2, RIFLE injury/failure stage, or use of renal replacement therapy (RRT) during the first 3 months. Secondary efficacy and safety endpoints are fluid administration and balance, changes in vital signs and hemodynamic status, changes in laboratory parameters including renal function, coagulation, and inflammation biomarkers, incidence of adverse events during treatment period, hospital, and intensive care unit (ICU) length of stay, fitness for ICU or hospital discharge, and duration of mechanical ventilation and/or RRT.
Discussion: This pragmatic study will increase the evidence on safety and efficacy of 6% HES 130 for treatment of hypovolemia secondary to acute blood loss in trauma patients.
Trial registration:Registered in EudraCT, No.: 2016-002176-27 (21 April 2017) and ClinicalTrials.gov, ID: NCT03338218 (09 November 2017).
Living cells constantly remodel the shape of their lipid membranes. In the endo-plasmic reticulum (ER), the reticulon homology domain (RHD) of the reticulophagy regulator 1 (RETR1/FAM134B) forms dense autophagic puncta that are associated with membrane removal by ER-phagy. In molecular dynamics (MD) simulations, we find that FAM134B-RHD spontaneously forms clusters, driven in part by curvature-mediated attraction. At a critical size, the FAM134B-RHD clusters induce the formation of membrane buds. The kinetics of budding depends sensitively on protein concentration and bilayer asymmetry. Our MD simulations shed light on the role of FAM134B-RHD in ER-phagy and show that membrane asymmetry can be used to modulate the kinetics barrier for membrane remodeling.
Dendritic spines are crucial for excitatory synaptic transmission as the size of a spine head correlates with the strength of its synapse. The distribution of spine head sizes follows a lognormal-like distribution with more small spines than large ones. We analysed the impact of synaptic activity and plasticity on the spine size distribution in adult-born hippocampal granule cells from rats with induced homo- and heterosynaptic long-term plasticity in vivo and CA1 pyramidal cells from Munc-13-1-Munc13-2 knockout mice with completely blocked synaptic transmission. Neither induction of extrinsic synaptic plasticity nor the blockage of presynaptic activity degrades the lognormal-like distribution but changes its mean, variance and skewness. The skewed distribution develops early in the life of the neuron. Our findings and their computational modelling support the idea that intrinsic synaptic plasticity is sufficient for the generation, while a combination of intrinsic and extrinsic synaptic plasticity maintains lognormal like distribution of spines.
Achieving functional neuronal dendrite structure through sequential stochastic growth and retraction
(2020)
Class I ventral posterior dendritic arborisation (c1vpda) proprioceptive sensory neurons respond to contractions in the Drosophila larval body wall during crawling. Their dendritic branches run along the direction of contraction, possibly a functional requirement to maximise membrane curvature during crawling contractions. Although the molecular machinery of dendritic patterning in c1vpda has been extensively studied, the process leading to the precise elaboration of their comb-like shapes remains elusive. Here, to link dendrite shape with its proprioceptive role, we performed long-term, non-invasive, in vivo time-lapse imaging of c1vpda embryonic and larval morphogenesis to reveal a sequence of differentiation stages. We combined computer models and dendritic branch dynamics tracking to propose that distinct sequential phases of stochastic growth and retraction achieve efficient dendritic trees both in terms of wire and function. Our study shows how dendrite growth balances structure–function requirements, shedding new light on general principles of self-organisation in functionally specialised dendrites.
Achieving functional neuronal dendrite structure through sequential stochastic growth and retraction
(2020)
Class I ventral posterior dendritic arborisation (c1vpda) proprioceptive sensory neurons respond to contractions in the Drosophila larval body wall during crawling. Their dendritic branches run along the direction of contraction, possibly a functional requirement to maximise membrane curvature during crawling contractions. Although the molecular machinery of dendritic patterning in c1vpda has been extensively studied, the process leading to the precise elaboration of their comb-like shapes remains elusive. Here, to link dendrite shape with its proprioceptive role, we performed long-term, non-invasive, in vivo time-lapse imaging of c1vpda embryonic and larval morphogenesis to reveal a sequence of differentiation stages. We combined computer models and dendritic branch dynamics tracking to propose that distinct sequential phases of targeted growth and stochastic retraction achieve efficient dendritic trees both in terms of wire and function. Our study shows how dendrite growth balances structure–function requirements, shedding new light on general principles of self-organisation in functionally specialised dendrites.
Neuronal hyperexcitability is a feature of Alzheimer’s disease (AD). Three main mechanisms have been proposed to explain it: i), dendritic degeneration leading to increased input resistance, ii), ion channel changes leading to enhanced intrinsic excitability, and iii), synaptic changes leading to excitation-inhibition (E/I) imbalance. However, the relative contribution of these mechanisms is not fully understood. Therefore, we performed biophysically realistic multi-compartmental modelling of excitability in reconstructed CA1 pyramidal neurons of wild-type and APP/PS1 mice, a well-established animal model of AD. We show that, for synaptic activation, the excitability promoting effects of dendritic degeneration are cancelled out by excitability decreasing effects of synaptic loss. We find an interesting balance of excitability regulation with enhanced degeneration in the basal dendrites of APP/PS1 cells potentially leading to increased excitation by the apical but decreased excitation by the basal Schaffer collateral pathway. Furthermore, our simulations reveal that three additional pathomechanistic scenarios can account for the experimentally observed increase in firing and bursting of CA1 pyramidal neurons in APP/PS1 mice. Scenario 1: increased excitatory burst input; scenario 2: enhanced E/I ratio and scenario 3: alteration of intrinsic ion channels (IAHP down-regulated; INap, INa and ICaT up-regulated) in addition to enhanced E/I ratio. Our work supports the hypothesis that pathological network and ion channel changes are major contributors to neuronal hyperexcitability in AD. Overall, our results are in line with the concept of multi-causality and degeneracy according to which multiple different disruptions are separately sufficient but no single disruption is necessary for neuronal hyperexcitability.
Reducing neuronal size results in less cell membrane and therefore lower input conductance. Smaller neurons are thus more excitable as seen in their voltage responses to current injections in the soma. However, the impact of a neuron’s size and shape on its voltage responses to synaptic activation in dendrites is much less understood. Here we use analytical cable theory to predict voltage responses to distributed synaptic inputs and show that these are entirely independent of dendritic length. For a given synaptic density, a neuron’s response depends only on the average dendritic diameter and its intrinsic conductivity. These results remain true for the entire range of possible dendritic morphologies irrespective of any particular arborisation complexity. Also, spiking models result in morphology invariant numbers of action potentials that encode the percentage of active synapses. Interestingly, in contrast to spike rate, spike times do depend on dendrite morphology. In summary, a neuron’s excitability in response to synaptic inputs is not affected by total dendrite length. It rather provides a homeostatic input-output relation that specialised synapse distributions, local non-linearities in the dendrites and synaptic plasticity can modulate. Our work reveals a new fundamental principle of dendritic constancy that has consequences for the overall computation in neural circuits.
The electrical and computational properties of neurons in our brains are determined by a rich repertoire of membrane-spanning ion channels and elaborate dendritic trees. However, the precise reason for this inherent complexity remains unknown. Here, we generated large stochastic populations of biophysically realistic hippocampal granule cell models comparing those with all 15 ion channels to their reduced but functional counterparts containing only 5 ion channels. Strikingly, valid parameter combinations in the full models were more frequent and more stable in the face of perturbations to channel expression levels. Scaling up the numbers of ion channels artificially in the reduced models recovered these advantages confirming the key contribution of the actual number of ion channel types. We conclude that the diversity of ion channels gives a neuron greater flexibility and robustness to achieve target excitability.
SARS-CoV-2 infections are rapidly spreading around the globe. The rapid development of therapies is of major importance. However, our lack of understanding of the molecular processes and host cell signaling events underlying SARS-CoV-2 infection hinder therapy development. We employed a SARS-CoV-2 infection system in permissible human cells to study signaling changes by phospho-proteomics. We identified viral protein phosphorylation and defined phosphorylation-driven host cell signaling changes upon infection. Growth factor receptor (GFR) signaling and downstream pathways were activated. Drug-protein network analyses revealed GFR signaling as key pathway targetable by approved drugs. Inhibition of GFR downstream signaling by five compounds prevented SARS-CoV-2 replication in cells, assessed by cytopathic effect, viral dsRNA production, and viral RNA release into the supernatant. This study describes host cell signaling events upon SARS-CoV-2 infection and reveals GFR signaling as central pathway essential for SARS-CoV-2 replication. It provides with novel strategies for COVID-19 treatment.
The measurement of protein dynamics by proteomics to study cell remodeling has seen increased attention over the last years. This development is largely driven by a number of technological advances in proteomics methods. Pulsed stable isotope labeling in cell culture (SILAC) combined with tandem mass tag (TMT) labeling has evolved as a gold standard for profiling protein synthesis and degradation. While the experimental setup is similar to typical proteomics experiments, the data analysis proves more difficult: After peptide identification through search engines, data extraction requires either custom scripted pipelines or tedious manual table manipulations to extract the TMT-labeled heavy and light peaks of interest. To overcome this limitation, which deters researchers from using protein dynamic proteomics, we developed a user-friendly, browser-based application that allows easy and reproducible data analysis without the need for scripting experience. In addition, we provide a python package that can be implemented in established data analysis pipelines. We anticipate that this tool will ease data analysis and spark further research aimed at monitoring protein translation and degradation by proteomics.
The survivin suppressant YM155 is a drug candidate for neuroblastoma. Here, we tested YM155 in 101 neuroblastoma cell lines (19 parental cell lines, 82 drug-adapted sublines). 77 cell lines displayed YM155 IC50s in the range of clinical YM155 concentrations. ABCB1 was an important determinant of YM155 resistance. The activity of the ABCB1 inhibitor zosuquidar ranged from being similar to that of the structurally different ABCB1 inhibitor verapamil to being 65-fold higher. ABCB1 sequence variations may be responsible for this, suggesting that the design of variant-specific ABCB1 inhibitors may be possible. Further, we showed that ABCC1 confers YM155 resistance. Previously, p53 depletion had resulted in decreased YM155 sensitivity. However, TP53-mutant cells were not generally less sensitive to YM155 than TP53 wild-type cells in this study. Finally, YM155 cross-resistance profiles differed between cells adapted to drugs as similar as cisplatin and carboplatin. In conclusion, the large cell line panel was necessary to reveal an unanticipated complexity of the YM155 response in neuroblastoma cell lines with acquired drug resistance. Novel findings include that ABCC1 mediates YM155 resistance and that YM155 cross-resistance profiles differ between cell lines adapted to drugs as similar as cisplatin and carboplatin.
SARS-CoV-2 is a novel coronavirus currently causing a pandemic. We show that the majority of amino acid positions, which differ between SARS-CoV-2 and the closely related SARS-CoV, are differentially conserved suggesting differences in biological behaviour. In agreement, novel cell culture models revealed differences between the tropism of SARS-CoV-2 and SARS-CoV. Moreover, cellular ACE2 (SARS-CoV-2 receptor) and TMPRSS2 (enables virus entry via S protein cleavage) levels did not reliably indicate cell susceptibility to SARS-CoV-2. SARS-CoV-2 and SARS-CoV further differed in their drug sensitivity profiles. Thus, only drug testing using SARS-CoV-2 reliably identifies therapy candidates. Therapeutic concentrations of the approved protease inhibitor aprotinin displayed anti-SARS-CoV-2 activity. The efficacy of aprotinin and of remdesivir (currently under clinical investigation against SARS-CoV-2) were further enhanced by therapeutic concentrations of the proton pump inhibitor omeprazole (aprotinin 2.7-fold, remdesivir 10-fold). Hence, our study has also identified anti-SARS-CoV-2 therapy candidates that can be readily tested in patients.
Resistance to systemic drug therapy is a major reason for the failure of anticancer therapies. Here, we tested doxorubicin-loaded human serum albumin (HSA) nanoparticles in the neuroblastoma cell line UKF-NB-3 and its ABCB1-expressing sublines adapted to vincristine (UKF-NB-3rVCR1) and doxorubicin (UKF-NB-3rDOX20). Doxorubicin-loaded nanoparticles displayed increased anticancer activity in UKF-NB-3rVCR1 and UKF-NB-3rDOX20 cells relative to doxorubicin solution, but not in UKF-NB-3 cells. UKF-NB-3rVCR1 cells were re-sensitised by nanoparticle-encapsulated doxorubicin to the level of UKF-NB-3 cells. UKF-NB-3rDOX20 cells displayed a more pronounced resistance phenotype than UKF-NB-3rVCR1 cells and were not re-sensitised by doxorubicin-loaded nanoparticles to the level of parental cells. ABCB1 inhibition using zosuquidar resulted in similar effects like nanoparticle incorporation, indicating that doxorubicin-loaded nanoparticles successfully circumvent ABCB1-mediated drug efflux. The limited re-sensitisation of UKF-NB-3rDOX20 cells to doxorubicin by circumvention of ABCB1-mediated efflux is probably due to the presence of multiple doxorubicin resistance mechanisms. So far, ABCB1 inhibitors have failed in clinical trials probably because systemic ABCB1 inhibition results in a modified body distribution of its many substrates including drugs, xenobiotics, and other molecules. HSA nanoparticles may provide an alternative, more specific way to overcome transporter-mediated resistance.
Doxorubicin-loaded human serum albumin nanoparticles overcome transporter-mediated drug resistance
(2019)
Resistance to systemic drug therapies is a major reason for the failure of anti-cancer therapies. Here, we tested doxorubicin-loaded human serum albumin (HSA) nanoparticles in the neuroblastoma cell line UKF-NB-3 and its ABCB1-expressing sublines adapted to vincristine (UKF-NB-3rVCR1) and doxorubicin (UKF-NB-3rDOX20). Doxorubicin-loaded nanoparticles displayed increased anti-cancer activity in UKF-NB-3rVCR1 and UKF-NB-3rDOX20 cells relative to doxorubicin solution, but not in UKF-NB-3 cells. UKF-NB-3rVCR1 cells were resensitised by nanoparticle-encapsulated doxorubicin to the level of UKF-NB-3 cells. UKF-NB-3rDOX20 cells displayed a more pronounced resistance phenotype than UKF-NB-3rVCR1 cells and were not re-sensitised by doxorubicin-loaded nanoparticles to the level of parental cells. ABCB1 inhibition using zosuquidar resulted in similar effects like nanoparticle incorporation, indicating that doxorubicin-loaded nanoparticles circumvent ABCB1-mediated drug efflux. The limited re-sensitisation of UKF-NB-3rDOX20 cells to doxorubicin by circumvention of ABCB1-mediated efflux is probably due to the presence of multiple doxorubicin resistance mechanisms. So far, ABCB1 inhibitors have failed in clinical trials, probably because systemic ABCB1 inhibition results in a modified body distribution of its many substrates including drugs, xenobiotics, and other molecules. HSA nanoparticles may provide an alternative, more specific way to overcome transporter-mediated resistance.
SARS-CoV-2 is the causative agent of COVID-19. Severe COVID-19 disease has been associated with disseminated intravascular coagulation and thrombosis, but the mechanisms underlying COVID-19-related coagulopathy remain unknown. Since the risk of severe COVID-19 disease is higher in males than in females and increases with age, we combined proteomics data from SARS-CoV-2-infected cells with human gene expression data from the Genotype-Tissue Expression (GTEx) database to identify gene products involved in coagulation that change with age, differ in their levels between females and males, and are regulated in response to SARS-CoV-2 infection. This resulted in the identification of transferrin as a candidate coagulation promoter, whose levels increases with age and are higher in males than in females and that is increased upon SARS-CoV-2 infection. A systematic investigation of gene products associated with the GO term “blood coagulation” did not reveal further high confidence candidates, which are likely to contribute to COVID-19-related coagulopathy. In conclusion, the role of transferrin should be considered in the course of COVID-19 disease and further examined in ongoing clinic-pathological investigations.
SAMHD1 is discussed as a tumour suppressor protein, but its potential role in cancer has only been investigated in very few cancer types. Here, we performed a systematic analysis of the TCGA (adult cancer) and TARGET (paediatric cancer) databases, the results of which did not suggest that SAMHD1 should be regarded as a bona fide tumour suppressor. SAMHD1 mutations that interfere with SAMHD1 function were not associated with poor outcome, which would be expected for a tumour suppressor. High SAMHD1 tumour levels were associated with increased survival in some cancer entities and reduced survival in others. Moreover, the data suggested differences in the role of SAMHD1 between males and females and between different races. Often, there was no significant relationship between SAMHD1 levels and cancer outcome. Taken together, our results indicate that SAMHD1 may exert pro- or anti-tumourigenic effects and that SAMHD1 is involved in the oncogenic process in a minority of cancer cases. These findings seem to be in disaccord with a perception and narrative forming in the field suggesting that SAMHD1 is a tumour suppressor. A systematic literature review confirmed that most of the available scientific articles focus on a potential role of SAMHD1 as a tumour suppressor. The reasons for this remain unclear but may include confirmation bias and publication bias. Our findings emphasise that hypotheses, perceptions, and assumptions need to be continuously challenged by using all available data and evidence.
Objectives Omeprazole was shown to improve the anti-cancer effect of the nucleoside-analogue 5-fluorouracil. Here, we investigated the effects of omeprazole on the activities of the antiviral nucleoside analogues ribavirin and acyclovir.
Methods West Nile virus-infected Vero cells and influenza A H1N1-infected MDCK cells were treated with omeprazole and/ or ribavirin. Herpes simplex virus 1 (HSV-1)- or HSV-2-infected Vero or HaCat cells were treated with omeprazole and/ or acyclovir. Antiviral effects were determined by examination of cytopathogenic effects (CPE), immune staining, and virus yield assay. Cell viability was investigated by MTT assay.
Results Omeprazole concentrations up to 80μg/mL did not affect the antiviral effects of ribavirin. In contrast, omeprazole increased the acyclovir-mediated effects on HSV-1- and HSV-2-induced CPE formation in a dose-dependent manner in Vero and HaCat cells. Addition of omeprazole 80μg/mL resulted in a 10.8-fold reduction of the acyclovir concentration that reduces CPE formation by 50% (IC50) in HSV-1-infected Vero cells and in a 47.7-fold acyclovir IC50 reduction in HSV-1-infected HaCat cells. In HSV-2-infected cells, omeprazole reduced the acyclovir IC50 by 7.3-fold (Vero cells) or by 12.9-fold (HaCat cells). Omeprazole also enhanced the acyclovir-mediated effects on viral antigen expression and virus replication in HSV-1- and HSV-2-infected cells. In HSV-1-infected HaCat cells, omeprazole 80μg/mL reduced the virus titre in the presence of acyclovir 1μg/mL by 1.6×105-fold. In HSV-2-infected HaCat cells omeprazole 80μg/mL reduced the virus titre in the presence of acyclovir 2μg/mL by 9.2×103-fold. The investigated drug concentrations did not affect cell viability, neither alone nor in combination.
Conclusions Omeprazole increases the anti-HSV activity of acyclovir. As clinically well-established and tolerated drug, it is a candidate drug for antiviral therapies in combination with acyclovir.
The new variant of concern (VOC) of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), Omicron (B.1.1.529), is genetically very different from other VOCs. We compared Omicron with the preceding VOC Delta (B.1.617.2) and the wildtype strain (B.1) with respect to their interactions with the antiviral type I interferon (IFN-alpha/beta) response in infected cells. Our data indicate that Omicron has gained an elevated capability to suppress IFN-beta induction upon infection and to better withstand the antiviral state imposed by exogenously added IFN-alpha.
The SARS-CoV-2 Omicron variant is currently causing a large number of infections in many countries. A number of antiviral agents are approved or in clinical testing for the treatment of COVID-19. Despite the high number of mutations in the Omicron variant, we here show that Omicron isolates display similar sensitivity to eight of the most important anti-SARS-CoV-2 drugs and drug candidates (including remdesivir, molnupiravir, and PF-07321332, the active compound in paxlovid), which is of timely relevance for the treatment of the increasing number of Omicron patients. Most importantly, we also found that the Omicron variant displays a reduced capability of antagonising the host cell interferon response. This provides a potential mechanistic explanation for the clinically observed reduced pathogenicity of Omicron variant viruses compared to Delta variant viruses.
Recently, we have shown that SARS-CoV-2 Omicron virus isolates are less effective at inhibiting the host cell interferon response than Delta viruses. Here, we present further evidence that reduced interferon-antagonising activity explains at least in part why Omicron variant infections are inherently less severe than infections with other SARS-CoV-2 variants. Most importantly, we here also show that Omicron variant viruses display enhanced sensitivity to interferon treatment, which makes interferons promising therapy candidates for Omicron patients, in particular in combination with other antiviral agents.
To clip or coil has been matter of debates for several years and is the domain of interdisciplinary decision making. However, the microsurgical outcome has still been elusive concerning wide neck aneurysms (WNA). A retrospective single center study was performed with all patients with ruptured WNA (rWNA) and unruptured WNA (uWNA) admitted to author´s institute between 2007–2017. Microsurgical outcome was evaluated according to Raymond-Roy occlusion grade and follow-up angiography was performed to analyze the stability of neck/aneurysm remnants and retreatment poverty. Of 805 aneurysms, 139 were rWNA (17.3%) and 148 uWNA (18.4%). Complete occlusion was achieved in 102 of 139 rWNA (73.4%) and 112 of 148 uWNA (75.6%). Neck remnants were observed in 36 patients with rWNA (25.9%) and 30 patients with uWNA (20.3%), 1 (0.7%) and 6 (4.1%) patients had aneurysmal remnant, respectively. Overall complication rate was 11.5%. At follow-up (939/1504 months), all remnants were stable except for one, which was further conservatively treated with marginal retreatment rate under 1%. Even the risk of de-novo aneurysm was higher than the risk for remnant growth (2.6% vs 0% in rWNA; 8.7% vs 5.3% in uWNA) without significant difference. Microsurgical clipping is effective for complete occlusion of r/uWNA with low complication. Furthermore, the risk of remnant growth is marginal even lower than the risk of de-novo rate low retreatment rate.
Einleitung: Begehen zwei Menschen infolge einer gemeinsamen Entscheidung Suizid, wird dies als Doppelsuizid oder gemeinschaftlicher Suizid definiert. Die rechtsmedizinische Begutachtung hängt von den Umständen des konkreten Einzelfalls ab und kann für die rechtliche Würdigung insbesondere bei Konstellationen, bei denen ein Beteiligter überlebt hat, wichtige Hinweise liefern.
Material und Methoden: Für einen 25-Jahres-Zeitraum von 1995 bis 2019 wurden retrospektiv alle Sektionsfälle mit vollendeten und versuchten Doppelsuiziden analysiert und, soweit erhältlich, mit den Ermittlungsakten abgeglichen.
Ergebnisse: Unter den erhobenen 23 Doppelsuizidfällen fanden sich 16 vollendete sowie 7 Fälle mit jeweils einem Überlebenden. In 83 % der Fälle handelte es sich um Ehepaare bzw. eingetragene Lebensgemeinschaften, in 13 % um Personen, die sich zuvor in einer psychiatrischen Einrichtung, und in 4 % um Personen, die sich in einem „Suizidforum“ im Internet kennengelernt hatten. Der Mittelwert des Sterbealters betrug bei den Männern 57,8 und bei den Frauen 63,4 Jahre. In etwa zwei Drittel der Fälle wurden Erkrankungen als vorherrschendes Suizidmotiv angegeben. Als häufigste Methode wurde eine Intoxikation gewählt. Am zweithäufigsten fanden Schusswaffen Anwendung, wobei ausnahmslos der Mann zuerst einen oder mehrere Kopfschüsse auf seine Frau abgab, bevor er sich suizidierte. Der häufigste Sterbe- und Auffindeort war das gemeinsame Bett der Suizidenten.
Diskussion: Im Gegensatz zu Suiziden i. Allg. wurden die Doppelsuizide am häufigsten mittels einer Intoxikation als sogenannte weiche Methode verübt. In Anlehnung an die rechtsmedizinische Literatur werden für einen Doppelsuizid typische Merkmale herausgearbeitet.
Schlussfolgerung: Doppelsuizide stellen seltene Fälle in der rechtsmedizinischen Praxis dar, wobei die Abgrenzung zu einem erweiterten Suizid (Homizid-Suizid) schwierig werden kann und zugleich unabdingbar ist. Hierfür ist eine ganzheitliche Berücksichtigung der Vorgeschichte, der rechtsmedizinisch erhobenen Befunde und der kriminalistischen Umstände erforderlich.
Bei Suizidformen mit mehreren Suizidenten und Opfern werden teilweise in Literatur und Rechtsprechung eine unterschiedliche Nomenklatur und Interpretation der Begrifflichkeiten vorgenommen. Der Beitrag analysiert die Begrifflichkeiten und befasst sich im Speziellen mit dem Phänomen des Doppelsuizids. Historische Fälle von Doppelsuiziden werden angeführt. Anhand von Fallkonstellationen werden rechtliche Bewertungen vorgenommen, die beim einseitig fehlgeschlagenen Doppelsuizid praxisrelevant werden können. Dabei werden die mitunter konträren Auffassungen in der einschlägigen Literatur und der Rechtsprechung dargestellt und Lösungsansätze aufgezeigt. Zudem verdeutlichen die Fallkonstellationen die Relevanz einer umfassenden Tatortarbeit und einer tatnahen Klärung der Motivationslage bei dem Überlebenden bzw. den Verstorbenen.
The aim of this study is to provide a systematic assessment of the influence of the position on the arterial input function (AIF) for perfusion quantification. In 39 patients with a wide range of left ventricular function the AIF was determined using a diluted contrast bolus of a cardiac magnetic resonance imaging in three left ventricular levels (basal, mid, apex) as well as aortic sinus (AoS). Time to peak signal intensities, baseline corrected peak signal intensity and upslopes were determined and compared to those obtained in the AoS. The error induced by sampling the AIF in a position different to the AoS was determined by Fermi deconvolution. The time to peak signal intensity was strongly correlated (r2 > 0.9) for all positions with a systematic earlier arrival in the basal (− 2153 ± 818 ms), the mid (− 1429 ± 928 ms) and the apical slice (− 450 ± 739 ms) relative to the AoS (all p < 0.001). Peak signal intensity as well as upslopes were strongly correlated (r2 > 0.9 for both) for all positions with a systematic overestimation in all positions relative to the AoS (all p < 0.001 and all p < 0.05). Differences between the positions were more pronounced for patients with reduced ejection fraction. The error of averaged MBF quantification was 8%, 13% and 27% for the base, mid and apex. The location of the AIF significantly influences core parameters for perfusion quantification with a systematic and ejection fraction dependent error. Full quantification should be based on obtaining the AIF as close as possible to the myocardium to minimize these errors.
Die vorliegende Übersicht über den Biomarker adrenokortikotropes Hormon (ACTH) wird im Rahmen der Serie „Tumormarker“ des Zentralblatt für Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz und Ergonomie publiziert, die sich mit dem immer häufigeren Gebrauch der Bestimmung von spezifischen Markern bei sog. Manager-Vorsorgen und Check-up-Untersuchungen beschäftigt. ACTH eignet sich grundsätzlich nicht für solch eine Vorsorgeuntersuchung, sondern ist ein Marker zur Therapie‑, Verlaufs- und Rezidivkontrolle von Störungen der kortikotropen Achse. Hier zeigt dieser eine hohe Sensitivität und Spezifität, wobei der Marker aber auf keinen Fall als Screening-Parameter zur Frühdiagnostik aufgrund der zirkadianen Rhythmik und Abhängigkeit von Stressoren eingesetzt werden soll.
Diese S2k-Leitlinie (LL) zum Status epilepticus (SE) im Erwachsenenalter schreibt die letzte DGN-LL zum SE von 2012 fort. Neue Definitionen und Evidenz wurden bei der Erstellung der LL und des Clinical Pathway berücksichtigt. Jeder epileptische Anfall, der länger als 5 Minuten anhält (oder ≥ 2 Anfälle über einen Zeitraum von mehr als 5 Minuten ohne Wiedererlangen des neurologischen Ausgangsstatus), soll als SE behandelt werden.
In der Diagnostik sollte initial eine CCT oder, wenn möglich, eine MRT erfolgen. Das EEG spielt bei der Diagnosestellung und beim Therapiemonitoring von non-konvulsiven SE und zum Ausschluss bzw. Nachweis psychogener nichtepileptischer Anfälle eine wesentliche Rolle. Der prognostische Einfluss von insbesondere entzündlichen Begleiterkrankungen (z. B. Pneumonie) wurde besser belegt, weshalb entsprechende Laborparameter auch im Verlauf kontrolliert werden sollten und ggf. frühzeitig eine antibiotische Therapie initiiert werden sollte.
Die Therapie erfolgt in 4 Stufen: 1. Initialer SE: Gabe eines ausreichend hoch dosierten Benzodiazepins i. m., i. v. oder i. n.; 2. Benzodiazepin-refraktärer SE: 1. Wahl ist die i.v. Gabe von Levetiracetam oder Valproat; 3. Refraktärer SE (RSE) und 4. Superrefraktärer SE (SRSE): I.v. Propofol oder Midazolam alleine oder in Kombination oder Thiopental in anästhetischen Dosen. Beim fokalen non-konvulsiven RSE kann unter Umständen auf die Einleitung eines therapeutischen Komas verzichtet werden. Bei SRSE sollte die ketogene Diät zum Einsatz kommen. I.v. Ketamin oder inhalatives Isofluran kann erwogen werden. In Einzelfällen kann die elektrokonvulsive Therapie und, bei resektabler epileptogener Zone, ein Epilepsie chirurgischer Eingriff erwogen werden. I.v. Allopregnanolon oder die Hyperthermie sollen nicht eingesetzt werden.
Diminished sense of smell impairs the quality of life but olfactorily disabled people are hardly considered in measures of disability inclusion. We aimed to stratify perceptual characteristics and odors according to the extent to which they are perceived differently with reduced sense of smell, as a possible basis for creating olfactory experiences that are enjoyed in a similar way by subjects with normal or impaired olfactory function. In 146 subjects with normal or reduced olfactory function, perceptual characteristics (edibility, intensity, irritation, temperature, familiarity, hedonics, painfulness) were tested for four sets of 10 different odors each. Data were analyzed with (i) a projection based on principal component analysis and (ii) the training of a machine-learning algorithm in a 1000-fold cross-validated setting to distinguish between olfactory diagnosis based on odor property ratings. Both analytical approaches identified perceived intensity and familiarity with the odor as discriminating characteristics between olfactory diagnoses, while evoked pain sensation and perceived temperature were not discriminating, followed by edibility. Two disjoint sets of odors were identified, i.e., d = 4 “discriminating odors” with respect to olfactory diagnosis, including cis-3-hexenol, methyl salicylate, 1-butanol and cineole, and d = 7 “non-discriminating odors”, including benzyl acetate, heptanal, 4-ethyl-octanoic acid, methional, isobutyric acid, 4-decanolide and p-cresol. Different weightings of the perceptual properties of odors with normal or reduced sense of smell indicate possibilities to create sensory experiences such as food, meals or scents that by emphasizing trigeminal perceptions can be enjoyed by both normosmic and hyposmic individuals.
Der Tumormarker Sialinsäure
(2020)
Die vorliegende Übersicht zum Tumormarker Sialinsäure wird im Rahmen der Serie „Tumormarker“ des Zentralblatts für Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz und Ergonomie publiziert, die sich mit dem immer häufigeren Gebrauch der Bestimmung von spezifischen Markern bei sog. Manager-Vorsorgen und Check-up-Untersuchungen beschäftigt. Sialinsäure eignet sich grundsätzlich nicht für solche Vorsorgen, sondern ist ein Marker zur Therapie‑, Verlaufs- und Rezidivkontrolle von Mundhöhlenkarzinomen. Hier zeigt dieser eine hohe Sensitivität und Spezifität, wobei der Marker aber auf keinen Fall als Screeningparameter zur Frühdiagnostik eingesetzt werden soll.
The sudden infant death syndrome (SIDS) is one of the leading causes of postneonatal infant death. It has been shown that there exists a complex relationship between SIDS and inherited cardiac disease. Next-generation sequencing and surveillance of cardiac channelopathy and cardiomyopathy genes represent an important tool for investigating the cause of death in SIDS cases. In the present study, targeted sequencing of 80 genes associated with genetic heart diseases in a cohort of 31 SIDS cases was performed. To determine the spectrum and prevalence of genetic heart disease associated mutations as a potential monogenic basis for SIDS, a stringent variant classification was applied and the percentage of rare (minor allele frequency ≤ 0.2%) and ultra-rare variants (minor allele frequency ≤ 0.005%) in these genes was assessed. With a minor allele frequency of ≤ 0.005%, about 20% of the SIDS cases exhibited a variant of uncertain significance (VUS), but in only 6% of these cases, gene variants proved to be “potentially informative.” The present study shows the importance of careful variant interpretation. Applying stringent criteria misinterpretations are avoided, as the results of genetic analyses may have an important impact of the family members involved.
Transdiagnostic comparison of visual working memory capacity in bipolar disorder and schizophrenia
(2021)
Background: Impaired working memory is a core cognitive deficit in both bipolar disorder and schizophrenia. Its study might yield crucial insights into the underpinnings of both disorders on the cognitive and neurophysiological level. Visual working memory capacity is a particularly promising construct for such translational studies. However, it has not yet been investigated across the full spectrum of both disorders. The aim of our study was to compare the degree of reductions of visual working memory capacity in patients with bipolar disorder (PBD) and patients with schizophrenia (PSZ) using a paradigm well established in cognitive neuroscience.
Methods: 62 PBD, 64 PSZ, and 70 healthy controls (HC) completed a canonical visual change detection task. Participants had to encode the color of four circles and indicate after a short delay whether the color of one of the circles had changed or not. We estimated working memory capacity using Pashler’s K.
Results: Working memory capacity was significantly reduced in both PBD and PSZ compared to HC. We observed a small effect size (r = .202) for the difference between HC and PBD and a medium effect size (r = .370) for the difference between HC and PSZ. Working memory capacity in PSZ was also significantly reduced compared to PBD with a small effect size (r = .201). Thus, PBD showed an intermediate level of impairment.
Conclusions: These findings provide evidence for a gradient of reduced working memory capacity in bipolar disorder and schizophrenia, with PSZ showing the strongest degree of impairment. This underscores the importance of disturbed information processing for both bipolar disorder and schizophrenia. Our results are compatible with the cognitive manifestation of a neurodevelopmental gradient affecting bipolar disorder to a lesser degree than schizophrenia. They also highlight the relevance of visual working memory capacity for the development of both behavior- and brain-based transdiagnostic biomarkers.
Hintergrund: Die Analyse krankheitsspezifischer Kosten gewinnt in einem zunehmend ökonomisch ausgerichteten Gesundheitssystem an Relevanz, wobei vor allem chronische Erkrankungen aufgrund der langen Krankheitsdauer sowie häufiger Hospitalisierung und Arztbesuche von besonderem Interesse sind. Epilepsien stellen eine häufige neurologische Erkrankung dar, welche mit paroxysmal auftretenden epileptischen Anfällen und häufig hiermit assoziierten Verletzungen einhergeht und alle Altersgruppen betrifft.
Ziel: Ziel der Arbeit ist die Aufarbeitung der stationären Behandlungskosten anfallsbedingter Verletzungen sowie die Analyse hinsichtlich relevanter kostenverursachender Faktoren. Mittels alternativer Kalkulation der Versorgungskosten soll zusätzlich der Frage nach potenziellen Vergütungsproblemen im aktuellen DRG-System („diagnosis related groups“) nachgegangen werden.
Methoden: Grundlage dieser monozentrischen, retrospektiven Analyse ist der tatsächliche Erlös der stationären Behandlung von 62 Patienten, die zwischen 01/2010 und 01/2018 im Universitätsklinikum Frankfurt aufgrund von Verletzungen im Rahmen epileptischer Anfälle erfolgte. Die Analyse potenzieller kostenverursachender Faktoren bezog sich auf relevante soziodemographische und klinische Aspekte, die alternative Kalkulation der Versorgungskosten wurde mit gängigen gesundheitsökonomischen Methoden durchgeführt.
Ergebnisse: Der mittlere DRG-Erlös betrug 7408 € (±8993 €, Median 5086 €, Spanne 563–44.519 €), die mittleren kalkulierten Kosten 9423 € (±11.113 €, 5626 €, Spanne 587–49.830 €). Als signifikant kostenverursachender Faktor konnte eine Liegedauer ≥7 Tage (p = 0,014) identifiziert werden. Aufgrund des signifikanten Unterschieds (p < 0,001) zwischen Erlös und kalkulierten Kosten erfolgte eine Analyse nach Faktoren für potenzielle Vergütungsprobleme, welche für eine Aufenthaltsdauer von ≥7 Tagen (p = 0,014) sowie für eine Behandlung auf Intensivstation (p = 0,019) signifikant verblieb.
Schlussfolgerung: Die stationären Versorgungskosten von Patienten mit Frakturen aufgrund epileptischer Anfälle sind hoch und daher gesundheitsökonomisch relevant. Generell scheint die auf Fallpauschalen basierende Vergütung nach G‑DRG die tatsächlichen Kosten zu decken, bei Patienten mit einer langen Liegedauer oder einen Aufenthalt auf Intensivstation können jedoch Vergütungsprobleme bestehen.
Purpose: The aim of this study is to utilize the Manchester scar scale (MSS) and ultrasound in investigating the association between uterine wall defects and cutaneous scar characteristics after cesarean section (CS).
Methods: This is a prospective cohort study. The degree of myometrial loss was quantified by calculating a residual myometrial thickness (RMT) ratio as a percentage of RMT to the pre-cesarean anterior uterine wall thickness. Cutaneous scar assessment was performed according to the MSS. Spearman’s correlation and the Kruskal–Wallis test with a cut-off value of p < 0.05 were used for statistical analysis.
Results: Two hundred forty seven women, of which 2.4% had an Asian, 3.6% an Afro-American, 82% a Caucasian and 12% a Mediterranean background, were recruited. The RMT ratio ranged between 11.9 and 100% with a median of 55.8% and an average of 56%. MSS scores ranged from 4 to 13 with a median of 5 and an average of 6. Spearman’s correlation between MSS and RMT ratio show a rho of − 0.01 with a p value of 0.8. The correlation between MSS and RMT ratio within the four ethnical groups showed a p value between 0.3 and 0.8 and a rho between 0.8 and − 0.8. The Kruskal–Wallis test showed an eta2 of 0.13 and a p value of 0.0002 for the effect of ethnicity on MSS and an eta2 of 0.009 and a p value of 0.68 for the effect of ethnicity on the RMT ratio.
Conclusion: CS laparotomy scars heal differently between ethnical groups, but generally with satisfying results. Ethnicity does not affect myometrial healing and scar appearance does not reflect myometrial healing after CS. Thus, separate uterine sonographic assessment is recommended.
Purpose: The primary treatment goals for advanced-stage thumb carpometacarpal (CMC) joint osteoarthritis are complete pain relief and restoration of thumb strength. The purpose of the present study was to introduce a variation of the abductor pollicis longus (APL) suspension arthroplasty using a single looping of a radial slip from the APL tendon around the flexor carpi radialis (FCR) tendon combined with RegJoint™ interposition and to determine its efficacy in the treatment of thumb CMC joint osteoarthritis.
Methods: Between 2015 and 2017, 21 patients were included. The average age was 60.8 years (range 48–79). The mean follow-up was 27.7 months (range 8–50). Evaluation included pain, radial and palmar abduction, tip pinch and grip strength, and Disabilities of the Arm, Shoulder, and Hand (DASH) score.
Results: Pain averaged 0.3 (range 0–4) at rest and 1.4 (range 0–4) on exertion. The radial and palmar abduction were 97% and 99% compared to the contralateral side. The tip pinch and grip strength were 4.1 kg (range 3–6.5) and 22 kg (range 13.3–40), respectively. The DASH score accounted for 18.5 (range 0.8–41.7).
Conclusion: The modified APL suspension interposition arthroplasty was an efficient and simplified option for the treatment of thumb CMC joint osteoarthritis, with results comparable or better than other published procedures. The APL suspension technique was easy to perform avoiding difficult bone tunneling and incision of the FCR tendon. The RegJoint™ interposition as spacer prevented impingement of the first metacarpal base on the second metacarpal base or the trapezoid bone.
Der Biomarker TRACP5b (tartratresistente saure Phosphatase 5b) : ein Marker des Knochenstoffwechsels
(2021)
Die vorliegende Übersicht zum Biomarker TRACP5b wird im Rahmen der Serie „Tumormarker“ des Zentralblatts für Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz und Ergonomie publiziert, die sich mit dem immer häufigeren Gebrauch der Bestimmung von spezifischen Markern bei sog. Manager-Vorsorgen und Check-up-Untersuchungen beschäftigt. TRACP5b eignet sich grundsätzlich nicht für solche Vorsorgen, sondern ist ein Marker zur Therapie‑, Verlaufs- und Rezidivkontrolle von Osteoporose und der ossären Metastasen. Hier zeigt dieser eine hohe Sensitivität und Spezifität, wobei der Marker aber auf keinen Fall als Screeningparameter zur Frühdiagnostik eingesetzt werden soll.
Introduction: Combination therapy for melanoma brain metastases (MM) using stereotactic radiosurgery (SRS) and immune checkpoint-inhibition (ICI) or targeted therapy (TT) is currently of high interest. In this collective, time evolution and incidence of imaging findings indicative of pseudoprogression is sparsely researched. We therefore investigated time-course of MRI characteristics in these patients.
Methods: Data were obtained retrospectively from 27 patients (12 female, 15 male; mean 61 years, total of 169 MMs). Single lesion volumes, total MM burden and edema volumes were analyzed at baseline and follow-up MRIs in 2 months intervals after SRS up to 24 months. The occurrence of intralesional hemorrhages was recorded.
Results: 17 patients (80 MM) received ICI, 8 (62 MM) TT and 2 (27 MM) ICI + TT concomitantly to SRS. MM-localization was frontal (n = 89), temporal (n = 23), parietal (n = 20), occipital (n = 10), basal ganglia/thalamus/insula (n = 10) and cerebellar (n = 10). A volumetric progression of MM 2–4 months after SRS was observed in combined treatment with ICI (p = 0.028) and ICI + TT (p = 0.043), whereas MMs treated with TT showed an early volumetric regression (p = 0.004). Edema volumes moderately correlated with total MM volumes (r = 0.57; p < 0.0001). Volumetric behavior did not differ significantly over time regarding lesions’ initial sizes or localizations. No significant differences between groups were observed regarding rates of post-SRS intralesional hemorrhages.
Conclusion: Reversible volumetric increases in terms of pseudoprogression are observed 2–4 months after SRS in patients with MM concomitantly treated with ICI and ICI + TT, rarely after TT. Edema volumes mirror total MM volumes. Medical treatment type does not significantly affect rates of intralesional hemorrhage.
Multiple Sklerose (MS) ist die häufigste entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems (ZNS) im jungen Erwachsenenalter. Weltweit sind mehr als 2,3 Mio. Menschen betroffen – Frauen doppelt so häufig wie Männer. Die Erkrankung ist gekennzeichnet durch eine autoimmunvermittelte Demyelinisierung im ZNS einhergehend mit motorischen, sensorischen und neuropsychiatrischen Defiziten.
Bereits Charcot beschrieb im 19. Jahrhundert auch psychiatrische Syndrome als Teil der Erkrankung. Am häufigsten treten Depressionen und Angststörungen auf [1]. Im Krankheitsverlauf können auch kognitive Defizite und organische Persönlichkeitsveränderungen hinzukommen [8]. Psychotische Symptome sind selten und spielen eher eine Rolle als Nebenwirkung der MS-Therapie mit Kortikosteroiden und seltener β‑Interferonen [5].
Bei unserer Patientin trat die akute psychotische Störung als erste klinische Manifestation der MS auf und führte zur Diagnosestellung.
Bei Vorliegen eines metastasierten kastrationsresistenten Prostatakarzinoms ist die Radioligandentherapie mit 177Lu-PSMA-617 bzw. 177Lu-PSMA-I&T (hier abgekürzt 177Lu-PSMA) eine mögliche Therapieoption. Sie setzt eine ausreichende Expression von prostataspezifischem Membranantigen (PSMA) auf dem Tumorgewebe des Prostatakarzinoms voraus. Da PSMA auch auf physiologischem Gewebe exprimiert wird, sind bestimmte Organe einer erhöhten Dosis ausgesetzt. Die Niere ist aufgrund der PSMA-Expression und der renalen Eliminierung des Radionuklids eines dieser Risikoorgane.
Eine generelle Leitlinie zur Überwachung der Nierendosis unter Therapie mit 177Lu-PSMA existiert noch nicht, jedoch wird empfohlen, bei Durchführung mehrerer Therapiezyklen eine Dosimetrie der Risikoorgane durchzuführen. Meist erfolgt die Nierendosimetrie mittels SPECT/CT. Dieses Verfahren wird als Goldstandard angesehen, da es eine Korrektur der Schwächung, Streuung und des Hintergrundes zulässt.
Die Dosimetrie durch eine SPECT/CT-Bildgebung ist jedoch nicht immer möglich. Dementsprechend gibt es in Studien mehrere Ansätze der Nierendosimetrie ohne SPECT/CT.
In dieser Arbeit werden zwei unterschiedliche Verfahren zur Nierendosimetrie vorgestellt, die einzig mit konventionellen nuklearmedizinischen Modalitäten durchgeführt werden. Diese werden an einem großen Patientenkollektiv angewendet und anhand bereits in der Literatur bestehenden Studien und Ergebnissen evaluiert und mit diesen verglichen. Die Nierendosis in der Literatur bewegt sich dabei meist zwischen 0,4 und 0,8 Gy pro GBq applizierter Aktivität (Gy/GBq).
Die hier vorgestellte Methode 1 arbeitet mit Messwerten aus der Gammasonde, Ganzkörperszintigraphie und abdominalem SPECT. Messwerte werden an der Gammasonde 0 und 48 Stunden nach Applikation von 177Lu-PSMA erhoben, die Szintigraphie wird 48 Stunden und die SPECT 24, 48 und 72 Stunden post iniectionem angefertigt.
Methode 2 der Nierendosimetrie dagegen benötigt nur die 24, 48 und 72 Stunden nach Applikation durchgeführte SPECT sowie die durch eine CT-Bildgebung messbaren Abstände der Nieren zur Körperoberfläche. Durch zuvor durchgeführte Messungen mit einem Torso-Phantom ist die Bestimmung einer patientenindividuellen Effektivität möglich, die die Bestimmung der Nierendosis in Abhängigkeit zur Lage der Nieren möglich macht.
Die gemittelte Nierendosis von 196 Patienten, die eine Therapie mit 177Lu-PSMA erhielten, betrugt 0,29 ± 0,14 Gy/GBq bei Methode 1 und 0,54 ± 0,2g Gy/GBq bei Methode 2. Im Schnitt wurden 3,54 ± 2,63 Therapiezyklen je Patient durchgeführt.
Da bisher nur Studien mit einer kleinen Patientenkohorte vorliegen, besteht die Notwendigkeit zur Durchführung von Arbeiten mit mehr Patienten. Die vorliegende Arbeit schließt 196 Patienten mit 926 durchgeführten Therapiezyklen ein, wodurch Ergebnisse erzielt wurden, die valide Aussagen treffen lassen.
Nach Vergleich der Ergebnisse mit bereits vorliegenden Studien sollte Methode 1 der Nierendosimetrie angesichts der fehlenden Möglichkeit zur Schwächungskorrektur verworfen werden, da dies die Gefahr der Unterschätzung der Nierendosis mit sich bringt. Stattdessen sollte Methode 2 präferiert werden, deren Ergebnisse sich mit den anderen zum Vergleich herangezogenen Studien decken.
Eine Durchführung mit Methode 2 ist dementsprechend sicher und ist in Betracht zu ziehen, sollte die Nierendosimetrie mit einem SPECT/CT nicht möglich sein.
Motivation DNA CpG methylation (CpGm) has proven to be a crucial epigenetic factor in the gene regulatory system. Assessment of DNA CpG methylation values via whole-genome bisulfite sequencing (WGBS) is, however, computationally extremely demanding.
Results We present FAst MEthylation calling (FAME), the first approach to quantify CpGm values directly from bulk or single-cell WGBS reads without intermediate output files. FAME is very fast but as accurate as standard methods, which first produce BS alignment files before computing CpGm values. We present experiments on bulk and single-cell bisulfite datasets in which we show that data analysis can be significantly sped-up and help addressing the current WGBS analysis bottleneck for large-scale datasets without compromising accuracy.
Availability An implementation of FAME is open source and licensed under GPL-3.0 at https://github.com/FischerJo/FAME.
Multiplex families with a high prevalence of a psychiatric disorder are often examined to identify rare genetic variants with large effect sizes. In the present study, we analysed whether the risk for bipolar disorder (BD) in BD multiplex families is influenced by common genetic variants. Furthermore, we investigated whether this risk is conferred mainly by BD-specific risk variants or by variants also associated with the susceptibility to schizophrenia or major depression. In total, 395 individuals from 33 Andalusian BD multiplex families as well as 438 subjects from an independent, sporadic BD case-control cohort were analysed. Polygenic risk scores (PRS) for BD, schizophrenia, and major depression were calculated and compared between the cohorts. Both the familial BD cases and unaffected family members had significantly higher PRS for all three psychiatric disorders than the independent controls, suggesting a high baseline risk for several psychiatric disorders in the families. Moreover, familial BD cases showed significantly higher BD PRS than unaffected family members and sporadic BD cases. A plausible hypothesis is that, in multiplex families with a general increase in risk for psychiatric disease, BD development is attributable to a high burden of common variants that confer a specific risk for BD. The present analyses, therefore, demonstrated that common genetic risk variants for psychiatric disorders are likely to contribute to the high incidence of affective psychiatric disorders in the multiplex families. The PRS explained only part of the observed phenotypic variance and rare variants might have also contributed to disease development.
Investigators in the cognitive neurosciences have turned to Big Data to address persistent replication and reliability issues by increasing sample sizes, statistical power, and representativeness of data. While there is tremendous potential to advance science through open data sharing, these efforts unveil a host of new questions about how to integrate data arising from distinct sources and instruments. We focus on the most frequently assessed area of cognition - memory testing - and demonstrate a process for reliable data harmonization across three common measures. We aggregated raw data from 53 studies from around the world which measured at least one of three distinct verbal learning tasks, totaling N = 10,505 healthy and brain-injured individuals. A mega analysis was conducted using empirical bayes harmonization to isolate and remove site effects, followed by linear models which adjusted for common covariates. After corrections, a continuous item response theory (IRT) model estimated each individual subject’s latent verbal learning ability while accounting for item difficulties. Harmonization significantly reduced inter-site variance by 37% while preserving covariate effects. The effects of age, sex, and education on scores were found to be highly consistent across memory tests. IRT methods for equating scores across AVLTs agreed with held-out data of dually-administered tests, and these tools are made available for free online. This work demonstrates that large-scale data sharing and harmonization initiatives can offer opportunities to address reproducibility and integration challenges across the behavioral sciences.
Mapping cortical brain asymmetry in 17,141 healthy individuals worldwide via the ENIGMA Consortium
(2017)
Background and Objectives: To test for differences in perioperative outcomes and total hospital costs (THC) in nonmetastatic bladder cancer patients undergoing open (ORC) versus robotic-assisted radical cystectomy (RARC).
Methods: We relied on the National Inpatient Sample database (2016–2019). Statistics consisted of trend analyses, multivariable logistic, Poisson, and linear regression models.
Results: Of 5280 patients, 1876 (36%) versus 3200 (60%) underwent RARC versus ORC. RARC increased from 32% to 41% (estimated annual percentage change [EAPC]: + 8.6%; p = 0.02). Rates of transfusion (8% vs. 16%), intraoperative (2% vs. 3%), wound (6% vs. 10%), and pulmonary (6% vs. 10%) complications were lower in RARC patients (all p < 0.05). Moreover, median length of stay (LOS) was shorter in RARC (6 vs. 7days; p < 0.001). Conversely, median THC (31,486 vs. 27,162$; p < 0.001) were higher in RARC. Multivariable logistic regression-derived odds ratios addressing transfusion (0.49), intraoperative (0.53), wound (0.68), and pulmonary (0.71) complications favored RARC (all p < 0.01). In multivariable Poisson and linear regression models, RARC was associated with shorter LOS (Rate ratio:0.86; p < 0.001), yet higher THC (Coef.:5,859$; p < 0.001). RARC in-hospital mortality was lower (1% vs. 2%; p = 0.04).
Conclusions: RARC complications, LOS, and mortality appear more favorable than ORC, but result in higher THC. The favorable RARC profile contributes to its increasing popularity throughout the United States.
Einführung: In den letzten Jahren wurden mobile Endgeräte in zunehmenden Maße zur Messung biometrischer Daten wie z.B. Herzfrequenz, Blutdruck, Sauerstoffsättigung und EKG Messungen wie z.B. Rhythmusstörungen verwendet. In den meisten Fällen kann bezüglich eines EKG hierbei nur eine einzige Ableitung gemessen werden. Mit Ausnahme von EKG-Brustgürteln sind Messungen nur in Ruhe möglich. Letztere sind häufig nicht als Medizinprodukte zugelassen. Veränderungen in einem vektoriell, aus einer reduzierten Elektrodenzahl, errechneten EKG unter Belastung, welche mit einem mobilen Endgerät gemessen wurden, sind bisher nicht evaluiert worden. Einige Pathologien werden nur unter Stressbedingungen demaskiert, so dass mit den aktuellen Systemen eine diagnostische Lücke im häuslichen Umfeld existiert. Es wurde ein mit einem mobilen Endgerät (Smartphone/Tablet) vektoriell abgeleitetes 4 Elektroden EKG System mit dem aktuellen Goldstandard 12-Kanal EKG sowohl in Ruhe als auch unter Belastung verglichen.
Methoden und Ergebnisse: 428 Patienten wurden während einer fahrradergometrischen Untersuchung simultan mit beiden EKG Systemen untersucht. Das vektorielle EKG wurde als errechnetes 12-Kanal EKG dargestellt und bezüglich EKG-Qualität und diagnostischer Genauigkeit mit dem Standard EKG verglichen. Alle EKGs wurden unabhängig durch 2 verblindete und in der EKG Interpretation versierten Ärzte untersucht. Die EKG Qualität in beiden Verfahren war gut. In Ruhe gab es eine ausgezeichnete Übereinstimmung zwischen beiden EKG Technologien in Hinsicht auf Rhythmus (98%), AV-Überleitung (97%), Wellendauer (90%) und elektrischer Achse (88-97%). Während der Belastung gab es eine Übereinstimmung in 90% der Fälle. Der positiv prädiktive Wert lag bei 48.5% und der negativ prädiktive Wert bei 94%. ST-Deviationen >0.2 mV zeigten eine 97% Übereinstimmung während des Stresstests. Rhythmusstörungen und intraventrikuläre Leitungsstörungen (Links- und Rechtsschenkelblock) konnten in jeweils >90% der Fälle übereinstimmend identifiziert werden.
Schlussfolgerung: Ein mobiles Endgerät kann benutzt werden, um vektoriell errechnete 12-Kanal EKGs unter Alltagsbedingungen zuverlässig darzustellen. Die diagnostische Aussagekraft dieser EKGs in Ruhe und unter Belastung ist gut.
Background: To minimize the risk of disease transmission in cornea transplantation, donor screening for blood-derived viral infections is mandatory. Ideally, pre-mortem blood samples are used, but based on availability, cadaveric blood samples of cornea donors may also be used. However, serological and nucleic acid amplification tests (NATs) need to be validated for the use of cadaveric specimens.
Methods: Hepatitis B virus (HBV), hepatitis C virus (HCV), human immunodeficiency virus (HIV), human T-lymphotropic virus (HTLV) 1/2, and Treponema pallidum (syphilis)-specific serological and/or NAT assays were validated on different platforms (Abbott Alinity i, Alinity m, Roche Cobas 6800, and Roche Cobas AmpliPrep/Cobas TaqMan (CAP/CTM)) using (un)spiked paired pre- and post-mortem cornea donor blood samples from the same individual (up to 23.83 h after death) of 28 individuals in accordance with the specifications of the German Federal Institute for Vaccines and Biomedicines (Paul-Ehrlich-Institut [PEI]). In addition, routinely HBV-, HCV- and HIV-PCR-negative tested post-mortem blood samples of 24 individuals were used to assess NAT specificity.
Results: For the majority of serological parameters on the Abbott Alinity i (HBsAg, anti-HBc, anti-HBs, anti-HCV, anti-HIV, anti-HTLV 1/2, and anti-Treponema pallidum), ratios of generated test results of (un)spiked paired pre- and post-mortem blood samples differed ≤25%, with an agreement of qualitative pre- and post-mortem test results ranging from 91.2 to 100%. For NAT parameters (HBV, HCV, and HIV) on the Cobas 6800, Alinity m, and CAP/CTM, no significant deviation in virus concentrations (factor >5) of spiked pre- and post-mortem blood samples could be observed. Ct-values of corresponding internal controls did also not differ significantly (>1.5 Ct-values). In addition, no false-positive test results were generated when specificity was assessed.
Conclusion: Overall, fluctuations of test results for serological and NAT parameters in pre- and post-mortem blood samples examined in this study, were only limited and within the range of what is also observed when routinely testing fresh patient specimens. We conclude that all examined assays are eligible for the screening of blood samples taken up to about 24 h after the occurrence of death.
Tightly regulated and cell-specific NADPH-oxidases (Nox) represent one of the major sources of reactive oxygen species (ROS) signaling molecules that are involved in tissue development and stem cell self-renewal. We have characterized the role of Nox4 in osteo-progenitors during postnatal bone development. Nox4 expression in bone and ROS generation were increased during early osteoblast differentiation and bone development. Stromal osteoblastic cell self-renewal, proliferation and ROS production were significantly lower in samples from whole-body Nox4 knockout mice (Nox4-/-) and conditional knockout (CKO) mice with depletion of Nox4 in the limb bud mesenchyme compared with those from control mice (Nox4fl/fl), but they were reversed after 9 passages. In both sexes, bone volume, trabecular number and bone mineral density were significantly lower in 3-week old CKO and Nox4-/- mice compared with Nox4fl/fl controls. This was reflected in serum levels of bone formation markers alkaline phosphatase (ALP) and procollagen 1 intact N-terminal propeptide (P1NP). However, under-developed bone formation in 3-week old CKO and Nox4-/- mice quickly caught up to levels of control mice by 6-week of age, remained no different at 13-week of age, and was reversed in 32-week old male mice. Osteoclastogenesis showed no differences among groups, however, CTX1 reflecting osteoclast activity was significantly higher in 3-week old male CKO and Nox4-/- mice compared with control mice, and significantly lower in 32-week old Nox4-/- mice compared with control mice. These data suggest that Nox4 expression and ROS signaling in bone and osteoblastic cells coordinately play an important role in osteoblast differentiation, proliferation and maturation.
Bipolar disorder (BD) is a genetically complex mental illness characterized by severe oscillations of mood and behavior. Genome-wide association studies (GWAS) have identified several risk loci that together account for a small portion of the heritability. To identify additional risk loci, we performed a two-stage meta-analysis of >9 million genetic variants in 9,784 bipolar disorder patients and 30,471 controls, the largest GWAS of BD to date. In this study, to increase power we used ~2,000 lithium-treated cases with a long-term diagnosis of BD from the Consortium on Lithium Genetics, excess controls, and analytic methods optimized for markers on the Xchromosome. In addition to four known loci, results revealed genome-wide significant associations at two novel loci: an intergenic region on 9p21.3 (rs12553324, p = 5.87×10-9; odds ratio = 1.12) and markers within ERBB2 (rs2517959, p = 4.53×10-9; odds ratio = 1.13). No significant X-chromosome associations were detected and X-linked markers explained very little BD heritability. The results add to a growing list of common autosomal variants involved in BD and illustrate the power of comparing well-characterized cases to an excess of controls in GWAS.
Der Zusammenhang zwischen kognitiver Emotionsregulation, positivem Aufmerksamkeitsbias und Resilienz
(2022)
Das Verständnis von Faktoren, die die Widerstandsfähigkeit gegen Stress fördern, ist entscheidend für die Entwicklung von Stresspräventionsprogrammen und für die Verbesserung der Behandlung stressbedingter Störungen. Zum einen war es Ziel der vorliegenden Forschungsarbeit, den Einfluss der kognitiven Emotionsregulation (ER) auf die psychische Gesundheit zu untersuchen und bereits vorhandene Ergebnisse zum Einfluss der Emotionsregulation auf die Resilienz zu replizieren. Es wird zunehmend anerkannt, dass die meisten psychiatrischen Erkrankungen mit Emotionsdysregulation einhergehen und dass klinische Interventionen davon profitieren, wenn sie auf einem empirischen Verständnis der Emotionsprozesse beruhen.
Der Hauptfokus lag zudem darauf, zu untersuchen, ob es einen Zusammenhang zwischen Resilienz und einem Aufmerksamkeitsbias auf positive Informationen, einen Positivitätsbias, gibt.
In der vorliegenden Studie wurde eine Stichprobe psychisch gesunder Teilnehmer (n=229) im Alter von 18 bis 55 Jahren herangezogen, denen Bilder aus dem „International Affective Picture System“ präsentiert wurden. Dabei bekamen sie die Anweisung, negative Emotionen zu Fotos durch kognitives Umbewerten oder Distanzieren herunterzuregulieren. Die Reaktionszeiten sowie die Erregungsbewertungen wurden für die Bedingungen Neubewertung, Distanzieren, negatives passives Betrachten sowie neutrales passives Betrachten erhoben. Zudem wurde die Aufmerksamkeitsverzerrung gegenüber positiven und negativen Reizen mithilfe einer Visual Dot-Probe Aufgabe untersucht. Gemessen wurden die Reaktionszeiten der Studienteilnehmer bei Reaktionen auf einen Stimulus, der auf die Präsentation emotionaler Gesichter folgt, im Vergleich zu Reaktionen auf einen Stimulus, der an die Stelle von neutralen Gesichtern rückt. Hieraus wurden Aufmerksamkeitsverzerrungen abgeleitet.
Die anschließende Datenanalyse und statistische Auswertung konnten zeigen, dass die Neubewertung im Vergleich zum passiven Betrachten der negativen Bilder eine längere Reaktionszeit aufweist, was darauf hinweist, dass die kognitive Emotionsregulation möglicherweise anstrengendere kognitive Kontrollprozesse aktiviert. Hinsichtlich des Zusammenhangs mit der Resilienz konnte eine signifikante positive Korrelation der Reaktionszeitdifferenzen der Emotionsregulationsstrategien Distanzieren und Neubewerten mit dem Resilienz-Score beobachtet werden.
Bei den Erregungsbewertungen der Emotionsregulation zeigte sich weder ein signifikanter Effekt der Bedingung noch ein Zusammenhang mit dem Resilienz-Score.
Die Ergebnisse der Visual Dot-Probe zeigten, dass es keine Unterschiede in den Reaktionszeiten nach der Präsentation des neutralen sowie des emotionalen Stimulus gab. Auch zeigten sich keine Zusammenhänge mit der Resilienz.
Der erwartete Zusammenhang zwischen Resilienz und einem Aufmerksamkeitsbias auf positive Informationen konnte in den Ergebnissen nicht gefunden werden. In den vorliegenden Daten zeigte sich hingegen eine signifikante negative Korrelation der Fähigkeit der kognitiven Neubewertung mit der Höhe des negativen Aufmerksamkeits Bias-Scores.
Somit liefert die vorliegende Arbeit einen Hinweis darauf, dass Personen mit einem hohen Maß an Emotionsregulationskapazitäten eine höhere Aufmerksamkeitslenkung weg von emotional negativen Stimuli aufweisen.
Bezüglich der Anwendung auf klinische Stichproben besteht noch Raum zu
analysieren, ob es sich um ein stabiles Phänomen handelt, das auf diese übertragen werden kann.
Integraseinhibitoren sind bereits seit Jahren in der Initialtherapie HIV-positiver Erwachsener empfohlen, in der Schwangerschaft aber bisher aber meist nur unter besonderen Voraussetzungen (z.B. bei hoher maternaler Viruslast kurz vor Entbindung) eingesetzt.
Ziel dieser retrospektiven Studie ist es, die Effektivität und Verträglichkeit integraseinhibitorhaltiger ART bei schwangeren Patientinnen zu untersuchen und diese mit integraseinhibitorfreien Regimen zu vergleichen.
Die quantitative Viruslast bzw. die Suppression der Viruslast zum Zeitpunkt der Entbindung stellte die primäre Zielgröße der Studie dar, Indikationen für einen INSTI als Intensivierung der ART oder Gründe für einen Therapiewechsel sowie unerwünschte Wirkungen bei Mutter und Kind waren sekundäre Zielgrößen.
Hierzu wurden retrospektive Daten aus der Epidem-Datenbank des HIVCENTERs und aus den Patientinnenakten der teilnehmenden Frankfurter Schwerpunktpraxen extrahiert und in die Auswertung einbezogen.
Im Beobachtungzeitraum vom 1. Januar 2008 bis zum 01. Juni 2018 wurden n=274 Schwangerschaften erfasst, diese resultierten in n=281 Kindern (fünf Zwillinge und einmal Drillinge). INSTI-haltige Therapieregime wurden bei 52 (19%) der Schwangerschaften eingesetzt, darunter zumeist Raltegravir (92%).
Die maternale Viruslast zum Zeitpunkt der Geburt unterschied sich in beiden Therapiegruppen nicht signifikant, in beiden Subgruppen konnte eine signifikante Reduktion der Viruslast zum Zeitpunkt der Entbindung erreicht werden.
Angiogenesis, the process by which endothelial cells (ECs) form new blood vessels from existing ones, is intimately linked to the tissue’s metabolic milieu and often occurs at nutrient-deficient sites. However, ECs rely on sufficient metabolic resources to support growth and proliferation. How endothelial nutrient acquisition and usage are regulated is unknown. Here we show that these processes are instructed by Yes-associated protein 1 (YAP)/WW domain-containing transcription regulator 1 (WWTR1/TAZ)-transcriptional enhanced associate domain (TEAD): a transcriptional module whose function is highly responsive to changes in the tissue environment. ECs lacking YAP/TAZ or their transcriptional partners, TEAD1, 2 and 4 fail to divide, resulting in stunted vascular growth in mice. Conversely, activation of TAZ, the more abundant paralogue in ECs, boosts proliferation, leading to vascular hyperplasia. We find that YAP/TAZ promote angiogenesis by fuelling nutrient-dependent mTORC1 signalling. By orchestrating the transcription of a repertoire of cell-surface transporters, including the large neutral amino acid transporter SLC7A5, YAP/TAZ-TEAD stimulate the import of amino acids and other essential nutrients, thereby enabling mTORC1 activation. Dissociating mTORC1 from these nutrient inputs—elicited by the loss of Rag GTPases—inhibits mTORC1 activity and prevents YAP/TAZ-dependent vascular growth. Together, these findings define a pivotal role for YAP/TAZ-TEAD in controlling endothelial mTORC1 and illustrate the essentiality of coordinated nutrient fluxes in the vasculature.
Purpose: Trauma is the leading cause of death in children. In adults, blood transfusion and fluid resuscitation protocols changed resulting in a decrease of morbidity and mortality over the past 2 decades. Here, transfusion and fluid resuscitation practices were analysed in severe injured children in Germany.
Methods: Severely injured children (maximum Abbreviated Injury Scale (AIS) ≥ 3) admitted to a certified trauma-centre (TraumaZentrum DGU®) between 2002 and 2017 and registered at the TraumaRegister DGU® were included and assessed regarding blood transfusion rates and fluid therapy.
Results: 5,118 children (aged 1–15 years) with a mean ISS 22 were analysed. Blood transfusion rates administered until ICU admission decreased from 18% (2002–2005) to 7% (2014–2017). Children who are transfused are increasingly seriously injured. ISS has increased for transfused children aged 1–15 years (2002–2005: mean 27.7–34.4 in 2014–2017). ISS in non-transfused children has decreased in children aged 1–15 years (2002–2005: mean 19.6 to mean 17.6 in 2014–2017). Mean prehospital fluid administration decreased from 980 to 549 ml without affecting hemodynamic instability.
Conclusion: Blood transfusion rates and amount of fluid resuscitation decreased in severe injured children over a 16-year period in Germany. Restrictive blood transfusion and fluid management has become common practice in severe injured children. A prehospital restrictive fluid management strategy in severely injured children is not associated with a worsened hemodynamic state, abnormal coagulation or base excess but leads to higher hemoglobin levels.
Introduction: MDRO-colonization has been shown to impair survival in patients with hematological malignancies and solid tumors as well as in patients with liver disease. Despite the increasing spread of multidrug-resistant organisms (MDRO), its impact on patients with hepatocellular carcinoma (HCC) has not been studied. We conducted this retrospective study to analyze the impact of MDRO-colonization on overall prognosis in HCC patients.
Materials and methods: All patients with confirmed HCC diagnosed between January 2008 and December 2017 at the University Hospital Frankfurt were included in this study. HCC patients with a positive MDRO screening before or within the first 90 days after diagnosis of HCC were defined as colonized HCC patients, HCC patients with a negative MDRO screening were defined as noncolonized HCC patients.
Results: 59 (6%) colonized and 895 (94%) noncolonized HCC patients were included. Enterobacterales with extended-spectrum β-lactamase-like phenotype with or without resistance to fluoroquinolones (ESBL/ ± FQ) were the most frequently found MDRO with 59%, followed by vancomycin-resistant Enterococcus faecium with 37%. Colonized HCC patients had more severe cirrhosis and more advanced HCC stage compared to noncolonized HCC patients. Colonized HCC patients showed an impaired survival with a median OS of 189 days (6.3 months) compared to a median OS of 1001 days (33.4 months) in noncolonized HCC patients. MDRO-colonization was identified as an independent risk factor associated with survival in multivariate analysis.
Conclusion: MDRO-colonization is an independent risk factor for survival in patients with HCC highlighting the importance of regular MDRO screening, isolation measures as well as interdisciplinary antibiotic steward-ship programs to guide responsible use of antibiotic agents.
Treatment‐related complications contribute substantially to morbidity and mortality in acute myeloid leukemia (AML) patients undergoing induction chemotherapy. Although AML patients are susceptible to fluid overload (FO) (e.g., in the context of chemotherapy protocols, during sepsis treatment or to prevent tumor lysis syndrome), little attention has been paid to its role in AML patients undergoing induction chemotherapy. AML patients receiving induction chemotherapy between 2014 and 2019 were included in this study. FO was defined as ≥5% weight gain on day 7 of induction chemotherapy compared to baseline weight determined on the day of admission. We found FO in 23 (12%) of 187 AML patients undergoing induction chemotherapy. Application of >100 ml crystalloid fluids/kg body weight until day 7 of induction chemotherapy was identified as an independent risk factor for FO. AML patients with FO suffered from a significantly increased 90-day mortality rate and FO was demonstrated as an independent risk factor for 90-day mortality. Our data suggests an individualized, weight-adjusted calculation of crystalloid fluids in order to prevent FO-related morbidity and mortality in AML patients during induction chemotherapy. Prospective trials are required to determine the adequate fluid management in this patient population.
Parodontitis ist eine chronisch entzündliche nichtübertragbare Erkrankung, die alle Anteile des Zahnhalteapparates (Parodonts) betrifft und dort weitgehend irreversible Schäden verursacht. Schätzungen legen nahe, dass in Deutschland ca. 10 Mio. Menschen an einer schweren Parodontitis erkrankt sind. Parodontitis zeigt über viele Jahre zumeist wenige oder nur milde Symptome, die von den Patienten oft nicht wahrgenommen oder richtig eingeordnet werden. Fehlendes Bewusstsein kann dazu führen, dass zahnärztliche Behandlung erst in einem fortgeschrittenen Erkrankungsverlauf in Anspruch genommen wird, wenn umfangreiche Therapiemaßnahmen notwendig geworden sind und sich die Prognose für den Erhalt der Zähne verschlechtert hat. Der parodontale Screeningindex (PSI) ist ein einfaches und schnelles Instrument, mit dem die Notwendigkeit weiterführender diagnostischer Maßnahmen beurteilt werden kann. Der Index wird mittlerweile bei vielen Patienten durchgeführt. Trotzdem bleiben die Versorgungszahlen niedrig und hinter dem zurück, was für das Absenken der bestehenden Parodontitislast notwendig wäre. Jede Zahnarztpraxis muss in der Lage sein, Parodontitistherapie umzusetzen. Fachzahnärzte oder Spezialisten können die allgemeinzahnärztlichen Kollegen wesentlich bei der Behandlung von schweren Formen von Parodontitis unterstützen. Dazu ist eine Aufwertung des Faches in der universitären Ausbildung erforderlich, aber auch die zunehmende postgraduale Ausdifferenzierung von Spezialisten oder Fachzahnärzten für Parodontologie. Die neuen Behandlungsrichtlinien für die Parodontaltherapie (PAR-Therapie) erlauben die Versorgung der parodontal erkrankten Patienten auf Basis international anerkannter wissenschaftlicher Standards und verbessern damit die Rahmenbedingungen für die Parodontitistherapie in der zahnärztlichen Praxis.
hintergrund: Männer in Deutschland sterben früher als Frauen und nehmen weniger häufig Krebsvorsorgeuntersuchungen wahr.
Fragestellung: Ziel war die prospektive Evaluation einer „Movember-Gesundheitsinitiative“ am Universitätsklinikum Frankfurt (UKF) im November 2019.
Methoden: Im Rahmen der „Movember-Gesundheitsinitiative“ wurde allen männlichen Mitarbeitern des UKF ab dem 45. Lebensjahr und bei erstgradiger familiärer Vorbelastung eines Prostatakarzinoms ab dem 40. Lebensjahr im November 2019 gemäß S3-Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Urologie (DGU) eine Prostatakarzinom-Vorsorgeuntersuchung angeboten.
Ergebnisse: Insgesamt nahmen 14,4 % der Mitarbeiter teil. Eine familiäre Vorbelastung gaben insgesamt 14,0 % Teilnehmer an. Das mediane Alter betrug 54 Jahre. Der mediane PSA(prostataspezifisches Antigen)-Wert lag bei 0,9 ng/ml, der mediane PSA-Quotient bei 30 %. Bei 5 % (n = 6) zeigte sich ein suspekter Tastbefund in der DRU (digital-rektale Untersuchung). Nach Altersstratifizierung (≤ 50 vs. > 50 Lebensjahre) zeigten sich signifikante Unterschiede im medianen PSA-Wert (0,7 ng/ml vs. 1,0 ng/ml, p < 0,01) und der bereits zuvor durchgeführten urologischen Vorsorge (12,1 vs. 42,0 %, p < 0,01). Vier Teilnehmer (3,3 %) zeigten erhöhte Gesamt-PSA-Werte. Bei 32,2 % der Teilnehmer zeigte sich mindestens ein kontrollbedürftiger Befund. Insgesamt wurden 6 Prostatabiopsien durchgeführt. Hierbei zeigte sich in einem Fall ein intermediate-risk Prostatakarzinom (Gleason 3 + 4, pT3a, pPn1, pNx, R0).
Schlussfolgerungung: Im Rahmen der UKF-Movember-Gesundheitsinitiative 2019 konnten durch ein Vorsorgeangebot 121 Männer für eine Prostatakrebs-Vorsorge inklusive PSA-Testung gewonnen werden. Auffällige/kontrollbedürftige Befunde zeigten sich bei 32,2 %. Bei einem Mitarbeiter wurde ein therapiebedürftiges Prostatakarzinom entdeckt und therapiert.
Lifestyle interventions including meal replacement are suitable for prevention and treatment of obesity and type-2-diabetes. Since leptin is involved in weight regulation, we hypothesised that a meal replacement-based lifestyle intervention would reduce leptin levels more effectively than lifestyle intervention alone. In the international, multicentre, randomised-controlled ACOORH-trial (Almased-Concept-against-Overweight-and-Obesity-and-Related- Health-Risk), overweight or obese participants with metabolic syndrome criteria (n = 463) were randomised into two groups and received telemonitoring devices and nutritional advice. The intervention group additionally used a protein-rich, low-glycaemic meal replacement. Data were collected at baseline, after 1, 3, 6, and 12 months. All datasets providing leptin data (n = 427) were included in this predefined subanalysis. Serum leptin levels significantly correlated with sex, body mass index, weight, and fat mass at baseline (p < 0.0001). Stronger leptin reduction has been observed in the intervention compared to the control group with the lowest levels after 1 month of intervention (estimated treatment difference −3.4 µg/L [1.4; 5.4] for females; −2.2 µg/L [1.2; 3.3] for males; p < 0.001 each) and was predictive for stronger reduction of body weight and fat mass (p < 0.001 each) over 12 months. Strongest weight loss was observed after 6 months (−5.9 ± 5.1 kg in females of the intervention group vs. −2.9 ± 4.9 kg in the control group (p < 0.0001); −6.8 ± 5.3 kg vs. −4.1 ± 4.4 kg (p = 0.003) in males) and in those participants with combined leptin and insulin decrease. A meal replacement-based lifestyle intervention effectively reduces leptin which is predictive for long-term weight loss.
Besides transcription, RNA decay accounts for a large proportion of regulated gene expression and is paramount for cellular functions. Classical RNA surveillance pathways, like nonsense-mediated decay (NMD), are also implicated in the turnover of non-mutant transcripts. Whereas numerous protein factors have been assigned to distinct RNA decay pathways, the contribution of long non-coding RNAs (lncRNAs) to RNA turnover remains unknown. Here we identify the lncRNA CALA as a potent regulator of RNA turnover in endothelial cells. We demonstrate that CALA forms cytoplasmic ribonucleoprotein complexes with G3BP1 and regulates endothelial cell functions. A detailed characterization of these G3BP1-positive complexes by mass spectrometry identifies UPF1 and numerous other NMD factors having cytoplasmic G3BP1-association that is CALA-dependent. Importantly, CALA silencing impairs degradation of NMD target transcripts, establishing CALA as a non-coding regulator of RNA steady-state levels in the endothelium.
Astrozyten sind außerordentlich vielseitige Zellen, die im Gefüge des zentralen Nervensystems wichtige Rollen in der synaptischen Signalübertragung, im Neurotransmitterstoffwechsel sowie unter anderem in der Regulation der Energiesubstrataufnahme und der lokalen Durchblutung spielen. Die genannten Prozesse weisen eine ausgeprägte Abhängigkeit von lokal verfügbaren Energieäquivalenten auf. Astrozyten können als Reaktion auf verstärkte, umliegende synaptische Aktivität nicht nur anaerobe Stoffwechselwege wie z.B. Glykolyse hochregulieren, sondern weisen auch eine enorme oxidative Verstoffwechselungskapazität auf. Die Mechanismen zur Regulation des oxidativen Stoffwechsels sind z.B. in Hepatozyten oder Muskelzellen genauer beschrieben, wie vieles andere jedoch in Glia untererforscht. Einer der Signalwege zur Aktivierung des obligat aeroben Citratzyklus über das Schlüsselenzym Pyruvatdehydrogenase-Komplex (PDC) führt in Hepatozyten über die Proteinkinase Cδ (PKCδ). Diese bewerkstelligt die Aktivierung der PDC über eine Dephosphorylierung der Pyruvatdehydrogenase (PDH) durch die PDH-Phosphatase 1 (PDP1).
Die selbst in peripheren Astrozytenforsätzen zahlreich vorhandenen Mitochondrien sind bislang in ihrer Funktion und Regulation nur unzureichend untersucht worden. Daher stellte sich die Frage, ob ein solcher PKCδ-vermittelter Signalweg auch in Astrozyten (über die Aktivierung der PDH) zur Aktivierung des mitochondrialen Stoffwechsels führen könnte, insbesondere um auf einen höheren Energiebedarf reagieren zu können.
Nach zahlreichen Versuchen zum Nachweis des Vorliegens der beteiligten Enzyme in der postulierten Signalkaskade wurden primäre Astrozyten mit Glutamat stimuliert, wodurch eine erhöhte synaptische Aktivität in unmittelbarer Umgebung simuliert wurde. Mithilfe von anti-PKCδ-, anti-PDC- und phosphospezifischen anti-phospho-PDC-Antikörpern sowie der Nutzung Objekt-orientierter Bildverarbeitungsmethoden konnte eine Glutamat-induzierte, mitochondriale Translokation der PKCδ mit nachfolgender Dephosphorylierung des PDC (und damit dessen Aktivierung) gezeigt werden. Beide Prozesse, PKCδ-Translokation und PDH-Dephosphorylierung, werden durch den metabotropen Glutamatrezeptor 5 (mGluR5) vermittelt, wie sich durch dessen pharmakologische Inhibition zeigen lässt. Die mitochondriale Translokation der PKCδ und ihre Kinaseaktivität tragen dabei maßgeblich zur Aktivierung des PDC bei, sodass durch das Einwirken von Glutamat eine lokale Modulation des glialen oxidativen Stoffwechsels und der damit verbundenen Produktion von Adenosintriphosphat (ATP) ermöglicht wird. Da Astrozyten (v.a. mit ihren feinen peripheren Fortsätzen) besonders in der Nähe von Synapsen für die Funktionalität von Neuronen essentielle, ATP-verbrauchende Prozesse wie z.B. Glutamattransport aufrechterhalten müssen, ist eine solche Regulation durch Glutamat selbst als Indikator vermehrter synaptischer Aktivität naheliegend. Dabei scheint Glutamat in dualer Funktion sowohl signalgebend die Aktivität des Citratzyklus zu beeinflussen als auch nach Aufnahme in die Zelle selbst als Substrat zum anaplerotischen Einschleusen in den Citratzyklus zur Verfügung zu stehen. Mithilfe von luminometrischen ATP-Assays sowie mGluR- und isoformspezifischen PKC-Inhibitoren konnte gezeigt werden, dass einem durch Glutamat verursachten Abfall der intrazellulären ATP-Spiegel (aufgrund der damit einhergehenden Mehrbelastung der Zelle für Transportprozesse und z.B. Ionenhomöostase) durch die mGluR5/PKCδ-vermittelte Aktivierung der PDH entgegengewirkt werden könnte.
In Zusammenschau könnte der mGluR5/PKCδ/PDH-vermittelte Signalweg gewissermaßen eine Bereitschaft bieten, um für gliale Stoffwechselprozesse die Deckung des Energiebedarfs in Astrozytenfortsätzen bei Aktivität angrenzender Synapsen (im Rahmen des Modells der dreiteiligen Synapse) zu ermöglichen. Eine mögliche pathophysiologische Rolle dieses Mechanismus bei zahlreichen neurodegenerativen Erkrankungen (bei denen häufig ein gestörter Energiestoffwechsel und/oder gliale Dysfunktion vermutet wird) müsste in weiterführenden Studien untersucht werden.
Epilepsie gehört weltweit zu den häufigsten neurologischen Erkrankungen. Sie geht mit wiederholten und in unterschiedlichsten Situationen auftretenden epileptischen Anfällen einher, wodurch Betroffene deutlich in ihrer Lebensqualität eingeschränkt sind. Umfassende Patientenaufklärungen und Patientenschulungen zählen demnach zu den zentralen Bestandteilen der Behandlung. Je besser die Patienten über ihre Erkrankung informiert sind, desto höher ist das Selbstmanagement und die Compliance und demnach auch die Lebensqualität. Vor allem im Hinblick auf den plötzlichen Epilepsietod, englische Abkürzung SUDEP, zählt die Anfallsprävention und die Aufklärung zu den wichtigsten Präventionsstrategien. Das Ziel dieser Studie war es, sowohl den Wissensstand als auch die Wissenslücken der Epilepsiepatienten bezüglich Epilepsie-spezifischer Risikofaktoren sowie Morbidität und Mortalität aufzuzeigen.
Volljährigen Patienten mit diagnostizierter Epilepsie, die sich zwischen Februar 2018 und Mai 2020 an den Epilepsiezentren der Universitätskliniken in Frankfurt am Main, Greifswald und Marburg in Behandlung befanden, wurden eingeladen, an der Studie teilzunehmen. Insgesamt nahmen 238 Patienten (52% Frauen) mit einem mittleren Alter von 39,2 Jahren (Spannweite: 18-77 Jahre) an der Studie teil. Anhand von standardisierten Fragebögen und einem persönlichen Gespräch ermittelten wir die den Patienten bekannten Risiken für und durch Anfälle und erhoben den Wissensstand bezüglich frühzeitiger Mortalität. Hinsichtlich Risiken, die mit Anfällen und einer Epilepsie einhergehen, nannte die Mehrheit der Patienten (51,3%) Autofahren und Verkehrsunfälle. 23,9% der Patienten gaben weitere Gründe für einen frühzeitigen Tod an, wie z.B. Ersticken, Ertrinken oder Atem- und Herzstillstand als Folge eines Anfalls. Zudem wurden Stürze (19,7%) und allgemeine Verletzungen (17,6%) als Gründe für erhöhte Morbidität und Mortalität erwähnt. Ein Großteil der Patienten wusste, dass Alkohol (87,4%) und Schlafentzug (86,6%) Anfälle triggern können. Betrachtet man die Sterblichkeit insgesamt, gaben 52,1% der Patienten an, dass Epilepsiepatienten ein höheres Risiko haben, frühzeitig zu versterben, was hingegen von 46,2% der Patienten verneint wurde. Nur 29,4% der Patienten kannten den Status epilepticus, gerade einmal 27,3% der Patienten hatten bereits von SUDEP gehört. Etwa ein Viertel der Patienten (26,9%) gab an, von ihrem behandelnden Arzt nicht über Risikofaktoren oder Ursachen frühzeitiger Sterblichkeit informiert worden zu sein. Zudem beleuchteten wir mittels Vier-Punkt-Likert-Skala die Themenbereiche, die den Epilepsiepatienten Sorgen bereiten und sie im Alltag einschränken. Die meisten Sorgen machten sich die Patienten über die eingeschränkte Fahrtauglichkeit und Arbeitsfähigkeit, die frühzeitige Sterblichkeit dagegen zählte nicht zu den größten Sorgen.
Insgesamt stellten wir fest, dass die Patienten über ein gutes Allgemeinwissen zu ihrer Erkrankung verfügen. Allerdings konnten wir zeigen, dass Epilepsiepatienten in Bezug auf die frühzeitige Sterblichkeit, SUDEP und den Status epilepticus deutliche Wissenslücken aufweisen. Ein Großteil der Patienten gab hierbei an, von ihrem behandelnden Arzt nicht ausreichend informiert worden zu sein und wünschte sich eine bessere Aufklärung.
Bartonella henselae (B. henselae) ist ein zoonotischer humanpathogener Erreger, der die Katzenkratzkrankheit sowie andere Infektionskrankheiten verursacht. Trotz des globalen Auftretens sind epidemiologische Daten rar oder beruhen auf geringen Fallzahlen. Die aktuelle Forschung zu Bartonellen zielt mehr und mehr auf einen interdisziplinären Ansatz, der als one-health-Konzept zusammengefasst werden kann und als solcher zunehmend Daten zur Seroprävalenz mit hohen Fallzahlen benötigt.
Die Detektion von anti-B. henselae IgG-Antikörpern mittels indirektem Immunfluoreszenztest (IFT) ist die Diagnostik der Wahl für Bartonella-Infektionen. Dabei handelt es sich um ein objektträgerbasiertes Verfahren, wodurch dessen Handhabung ungeeignet für die Verarbeitung im Hochdurchsatz wird.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde der high-throughput IFT (hpIFT) zum Nachweis von anti-B. henselae IgG-Antikörpern im 96-Well-Platten-Format entwickelt, welcher es zum ersten Mal ermöglicht, seroepidemiologische Daten mit hohen Fallzahlen zu generieren.
Für die Antigenpräparation im 96-Well-Platten-Format wurden HeLa 229-Zellen mit B. henselae [Houston-1 RSE 247 (BadA-)-Stamm] infiziert, fixiert, blockiert und permeabilisiert. Humane Seren wurden 1:320 verdünnt. Nach Inkubation der Seren folgte die Zugabe von Sekundärantikörpern. Für die genannten Schritte wurde ein einfacher, ökonomischer Workflow unter Zuhilfenahme des Pipettierroboters VIAOFLO 96/384 von Integra erstellt.
Mit dem entwickelten hpIFT wurden insgesamt 5.215 Proben verarbeitet. Alle Seren wurden bei einem cut-off-Wert von 1:320 bewertet, dabei galten Werte von ≥ 1:320 als positiv. Um die diagnostische Validität zu überprüfen, wurden zunächst 20 bekannte Seren in unterschiedlichen Titerstufen und anschließend 238 zufällig ausgewählte Blutspendeseren mit der kommerziellen objektträger-basierten IFT-Methode von Euroimmun (Produktcode: FK-219b-1010-1G) verglichen. Zur Überprüfung der Intraspezies-Kreuzreaktivität wurden verschiedene B. henselae-Stämme [Houston-1 RSE 247 (BadA-), Marseille (BadA+), Houston-1 MFE341 (BadA+), Marseille (BadA-)] und B. quintana-Stämme [JK31 (Vomp+) und 2D70(Vomp-)] als Antigen mit unterschiedlichen, in der Antikörperkonstellation bekannten Seren untereinander verglichen. Um die Interspezies-Kreuzreaktivitäten abzuklären, wurden Seren mit hohen IgG-Antikörpern gegen andere Pathogene (Anaplasma phagocytophilum, Leptospira spp., Brucella spp., Coxiella burnetii, Rickettsia typhi, Treponema pallidum, Mycoplasma pneumoniae, Epstein-Barr-Virus und B. quintana) überprüft.
Es zeigte sich, (I) dass der modifizierte hpIFT mit beinahe gleichwertiger Sensitivität (86,2 %) und Spezifität (80,6 %) verglichen mit dem kommerziell erhältlichen IFT von Euroimmun bei umfangreichen Probenmengen ein ökonomisches, vergleichsweise einfach zu bedienendes, zuverlässiges und präzises Verfahren zur Detektion von anti-B. henselae IgG-Antikörpern in humanen Seren darstellt und (II), dass die ermittelte anti-B. henselae IgG-Prävalenz von 22,3 % unter 5.215 Blutspenderinnen und Blutspendern verglichen mit weltweit publizierten Studien vergleichbarer Kohorten der letzten Jahre höher ausfällt als angenommen.
Der hier etablierte hpIFT stellt damit ein vielversprechendes Tool für die Hochdurchsatz-Serologie zum Nachweis von anti-B. henselae-Antikörpern in Prävalenzstudien dar. Eine weitere Modifizierung beispielsweise für den veterinären Bereich könnte im Sinne des one-health Ansatzes neue Möglichkeiten für epidemiologische Forschungsaspekte eröffnen.
Hintergrund und Ziel der Studie: Der größte Nachteil von Plastikstents ist ihre im Vergleich mit Metallstents hohe Verschlussrate. Das übliche Wechselintervall für biliäre Plastikstents beträgt drei Monate. Im Universitätsklinikum Frankfurt wurde das Intervall für den elektiven Austausch von Plastikstents auf sechs bis acht Wochen festgelegt.
In dieser Studie sollte untersucht werden, ob sich ein kürzeres Intervall von sechs bis acht Wochen auf die mediane vorzeitige Wechselrate (mPER) auswirkt. Hierfür wurden sowohl benigne als auch maligne Gallengangsstenosen untersucht.
Methoden: An die Anwendung verschiedener Ein- und Ausschlusskriterien auf alle seit 2007 im Universitätsklinikum Frankfurt durchgeführten ERCPs inklusive der Implantation mindestens eines Plastikstents, schloss sich die retrospektive Analyse der geeigneten Fälle und die Berechnung der jeweiligen mPER an. Hierfür wurden sowohl verschiedene Stentparameter wie die verwendete Stentgröße, -länge und -anzahl als auch patientenbezogene Parameter wie die indikationsgebende Diagnose erfasst.
Ergebnisse: Insgesamt wurden 3979 ERCPs analysiert, welche sich auf 1199 Patienten verteilen. Eine gutartige Stenose lag in 2717 (68,3 %) Fällen vor. In 1262 (31,7 %) Fällen wurde die Indikation einer Stentimplantation aufgrund einer bösartigen Stenose gestellt.
Die mediane Stentliegedauer (mSP) betrug 41 Tage (Spanne: 14–120) bei planmäßigen Stentwechseln, während sie bei vorzeitig gewechselten Stents bei 17 Tagen (Spanne: 1–75) lag.
Die mPER war bei malignen (28,1 %, Spanne: 35–50 %) im Vergleich zu benignen Strikturen (15,2 %, Spanne: 10–28 %) signifikant höher (p < 0,0001).
Das mSP war in Fällen von einem singulären Stent (34 Tage, Spanne: 1–87) im Vergleich mit Fällen multipler Stentimplantation (41 Tage, Spanne: 1–120) signifikant kürzer (p < 0,0001). Eine signifikant kürzere mSP wurde außerdem in Fällen von nur einem 7 Fr Stent (28 Tage, Spanne: 2–79) im Vergleich zu größeren Stents (34 Tage, Spanne: 1–87, p = 0,001) festgestellt.
Entsprechend war die mPER in Fällen mit einem singulären Stent (23 %) verglichen mit Fällen multiplen Stentings (16,2 %) signifikant höher (p < 0,0001). Beim Vergleich der Implantationen eines einzelnen 7-Fr-Stents (31,3 %) mit jenen größerer Stents (22,4 %) wurde ebenfalls eine signifikant erhöhte mPER der 7-Fr-Stents festgestellt (p = 0,007).
Konklusion: Diese Studie liefert erstmals umfassende Daten von Patienten, welche mit Plastikstents und kürzeren Wechselintervallen behandelt wurden.
Im direkten Vergleich der Stentparameter war bei der Implantation größerer oder multipler Stents die Einliegedauer verlängert. Dies lässt auf ein geringeres Komplikationsrisiko bei der Verwendung multipler oder größerer Stents schließen, welches am ehesten auf die dadurch optimierte Überbrückung der Stenosen und daraus resultierende Drainage zurückzuführen ist.
Weiter lassen die Ergebnisse vermuten, dass ein verkürztes Wechselintervall unter drei Monaten bei benignen biliären Stenosen nicht zu einer klinisch relevanten Reduktion der Komplikationsrate führt.
Zudem war die bei malignen Stenosen beobachtete Rate vorzeitiger Stentwechsel deutlich größer als die der benignen Stenosen. Sollte in diesem Setting ein Wechsel von einem Plastikstent auf einen SEMS geplant sein, ist ein verkürztes Wechselintervall von drei bis vier Wochen in Erwägung zu ziehen. Bei fehlender Möglichkeit der Implantation eines SEMS, ist die Verwendung multipler und größerer Stents das Mittel der Wahl.
Abschließend lässt sich Folgendes festhalten. Ein kürzeres Austauschintervall scheint bei benignen und malignen Stenosen nicht zu einer klinisch bedeutsamen Verringerung der mPER zu führen. Sofern es die Untersuchungsbedingungen zulassen, sollten große und multiple Stents für die Behandlung von Gallengangsstenosen bevorzugt werden.
Der Nutzen von DJ-Kathetern ist unverzichtbar für die moderne Urologie. Sie sind essenziell, um bei einer Vielzahl von Erkrankungen einen adäquaten Harnabfluss und dementsprechend eine gute Nierenfunktion gewährleisten zu können. Dabei können sie für eine temporäre oder dauerhafte Schienung genutzt werden. Als einliegende Fremdkörper können sie, insbesondere bei langfristiger Nutzung, leicht durch Bakterien und Pilze kolonisiert werden und beherbergen somit ein erhöhtes Risiko für Harnwegsinfekte.
Das Hauptziel dieser Arbeit ist folglich, durch das Auffinden von protektiven oder prädisponierenden Faktoren für die Entwicklung von fieberhaften Harnwegsinfekten in der Zukunft Mortalität, Resistenzbildung und Kosten sowohl bei DJ-Katheter-Dauerversorgung als auch generell senken zu können. Zusätzlich soll untersucht werden, ob verschiedene Antibiotika-Regime einen Einfluss auf die Entwicklung postoperativer, fieberhafter Harnwegsinfekte haben.
Um dies feststellen zu können, wurden in dieser Studie 100 Patientinnen und Patienten eingeschlossen, die von 2013 bis 2018 in der Klinik für Urologie des Universitätsklinikums Frankfurt zum DJ-Wechsel bei DJ-Katheter-Dauerversorgung vorstellig wurden. Anschließend wurden verschiedene Faktoren untersucht, die das Risiko für das Auftreten von fieberhaften Harnwegsinfekten oder die Entwicklung von Resistenzen in Krankheitserregern erhöhen oder reduzieren könnten.
Hierzu wurden insgesamt 950 DJ-Katheter-assoziierte Eingriffe (Einlage, Wechsel, Entfernung) analysiert. Der individuelle Beobachtungszeitraum betrug durchschnittlich 2,9 Jahre mit durchschnittlich 7 DJ-Katheter-Wechsel.
Gegenüber der Normalbevölkerung wies die Studienpopulation, am ehesten durch die einliegenden DJ-Katheter, eine deutlich erhöhte Prävalenz von Harnwegsinfekten auf (18,53% vs. 2,5%). Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass ein höheres Patientenalter mit einem gering erhöhten Risiko für die Ausbildung von resistenten Keimen im Urin korreliert (p=0,0121; OR 1,0395; KI 1,0096-1,0731 (univariate Analyse), p=0,0030; OR 1,0618 KI 1,0226-1,1077 (multivariate Analyse)). Dies korrelierte jedoch nicht mit einem erhöhten Risiko für fieberhafte Harnwegsinfekte. Darüber hinaus konnte festgestellt werden, dass die operative Manipulation unter empirischer oder testgerechter, antibiotischer Therapie nicht mit einem hohen Risiko für die Entstehung fieberhafter Harnwegsinfekte einhergeht. In den analysierten Daten fanden sich insgesamt zu wenige fieberhafte Infekte (n=72; 7,58%), um das Ziel begünstigender oder protektiver Faktoren für die Entstehung von fieberhaften Harnwegsinfekten adäquat zu untersuchen. Aus dem gleichen Grund konnten aus den Daten auch keine Hinweise für das optimale Antibiotika-Regime abgeleitet werden. In fast 70% der untersuchten Fälle wurde eine periinterventionelle single-shot Antibiose angewendet, weswegen diese als Infektionsprophylaxe einen adäquaten Schutz darzustellen scheint.
Generell kann davon ausgegangen werden, dass die DJ-Katheter-Dauerversorgung, trotz der möglichen mikrobiellen Besiedlung mit eventuellen Komplikationen wie Bakteriurie oder systemischen Infektionen, ein sicheres Verfahren ist. Manipulationen oder operativer Wechsel der DJ-Katheter stellen, trotz Präsenz der Keime, keine riskanten Manöver dar, sofern diese adäquat und unter entsprechender, antibiotischer Therapie durchgeführt werden.
Weitere, noch größere und insbesondere prospektive, randomisierte Studien sind zu empfehlen und könnten die Ergebnisse weiter bestätigen und erweitern, vor allem in Bezug auf die Überlegenheit verschiedener antibiotischer Regime in der Vermeidung einer Resistenzbildung.
Background: With the rise of single-cell RNA sequencing new bioinformatic tools have been developed to handle specific demands, such as quantifying unique molecular identifiers and correcting cell barcodes. Here, we benchmarked several datasets with the most common alignment tools for single-cell RNA sequencing data. We evaluated differences in the whitelisting, gene quantification, overall performance, and potential variations in clustering or detection of differentially expressed genes. We compared the tools Cell Ranger version 6, STARsolo, Kallisto, Alevin, and Alevin-fry on 3 published datasets for human and mouse, sequenced with different versions of the 10X sequencing protocol.
Results: Striking differences were observed in the overall runtime of the mappers. Besides that, Kallisto and Alevin showed variances in the number of valid cells and detected genes per cell. Kallisto reported the highest number of cells; however, we observed an overrepresentation of cells with low gene content and unknown cell type. Conversely, Alevin rarely reported such low-content cells. Further variations were detected in the set of expressed genes. While STARsolo, Cell Ranger 6, Alevin-fry, and Alevin produced similar gene sets, Kallisto detected additional genes from the Vmn and Olfr gene family, which are likely mapping artefacts. We also observed differences in the mitochondrial content of the resulting cells when comparing a prefiltered annotation set to the full annotation set that includes pseudogenes and other biotypes.
Conclusion: Overall, this study provides a detailed comparison of common single-cell RNA sequencing mappers and shows their specific properties on 10X Genomics data.
WIPI2 is a member of the human WIPI protein family (seven-bladed b-propeller proteins binding phosphatidylinositols, PROPPINs), which play a pivotal role in autophagy and has been implicated in the pathogenesis of several neurological conditions. The homozygous WIPI2 variant c.745G>A; p.(Val249Met) (NM_015610.4) has recently been associated with a neurodevelopmental disorder in a single family. Using exome sequencing and Sanger segregation analysis, here, two novel homozygous WIPI2 variants [c.551T>G; p.(Val184Gly) and c.724C>T; p.(Arg242Trp) (NM_015610.4)] were identified in four individuals of two consanguineous families. Additionally, follow-up clinical data were sought from the previously reported family. Three non-ambulant affected siblings of the first family harbouring the p.(Val184Gly) missense variant presented with microcephaly, profound global developmental delay/intellectual disability, refractory infantile/childhood-onset epilepsy, progressive tetraplegia with joint contractures and dyskinesia. In contrast, the proband of the second family carrying the p.(Arg242Trp) missense variant, similar to the initially reported WIPI2 cases, presented with a milder phenotype, encompassing moderate intellectual disability, speech and visual impairment, autistic features, and an ataxic gait. Brain MR imaging in five patients showed prominent white matter involvement with a global reduction in volume, posterior corpus callosum hypoplasia, abnormal dentate nuclei and hypoplasia of the inferior cerebellar vermis. To investigate the functional impact of these novel WIPI2 variants, we overexpressed both in WIPI2-knockout HEK293A cells. In comparison to wildtype, expression of the Val166Gly WIPI2b mutant resulted in a deficient rescue of LC3 lipidation whereas Arg224Trp mutant increased LC3 lipidation, in line with the previously reported Val231Met variant. These findings support a dysregulation of the early steps of the autophagy pathway. Collectively, our findings provide evidence that biallelic WIPI2 variants cause a neurodevelopmental disorder of variable severity and disease course. Our report expands the clinical spectrum and establishes WIPI2-related disorder as a congenital disorders of autophagy.
Background: Bacterial burden as well as duration of bacteremia influence the outcome of patients with bloodstream infections. Promptly decreasing bacterial load in the blood by using extracorporeal devices in addition to anti-infective therapy has recently been explored. Preclinical studies with the Seraph® 100 Microbind® Affinity Blood Filter (Seraph® 100), which consists of heparin that is covalently bound to polymer beads, have demonstrated an effective binding of bacteria and viruses. Pathogens adhere to the heparin coated polymer beads in the adsorber as they would normally do to heparan sulfate on cell surfaces. Using this biomimetic principle, the Seraph® 100 could help to decrease bacterial burden in vivo.
Methods: This first in human, prospective, multicenter, non-randomized interventional study included patients with blood culture positive bloodstream infection and the need for kidney replacement therapy as an adjunctive treatment for bloodstream infections. We performed a single four-hour hemoperfusion treatment with the Seraph® 100 in conjunction with a dialysis procedure. Post procedure follow up was 14 days.
Results: Fifteen hemodialysis patients (3F/12 M, age 74.0 [68.0–78.5] years, dialysis vintage 28.0 [11.0–45.0] months) were enrolled. Seraph® 100 treatment started 66.4 [45.7–80.6] hours after the initial positive blood culture was drawn. During the treatment with the Seraph® 100 with a median blood flow of 285 [225–300] ml/min no device or treatment related adverse events were reported. Blood pressure and heart rate remained stable while peripheral oxygen saturation improved during the treatment from 98.0 [92.5–98.0] to 99.0 [98.0–99.5] %; p = 0.0184. Four patients still had positive blood culture at the start of Seraph® 100 treatment. In one patient blood cultures turned negative during treatment. The time to positivity (TTP) was increased between inflow and outflow blood cultures by 36 [− 7.2 to 96.3] minutes. However, overall TTP increase was not statistical significant.
Conclusions: Seraph® 100 treatment was well tolerated. Adding Seraph® 100 to antibiotics early in the course of bacteremia might result in a faster resolution of bloodstream infections, which has to be evaluated in further studies.
Purpose: The role of obesity in glioblastoma remains unclear, as previous analyses have reported contradicting results. Here, we evaluate the prognostic impact of obesity in two trial populations; CeTeG/NOA-09 (n = 129) for MGMT methylated glioblastoma patients comparing temozolomide (TMZ) to lomustine/TMZ, and GLARIUS (n = 170) for MGMT unmethylated glioblastoma patients comparing TMZ to bevacizumab/irinotecan, both in addition to surgery and radiotherapy.
Methods: The impact of obesity (BMI ≥ 30 kg/m2) on overall survival (OS) and progression-free survival (PFS) was investigated with Kaplan–Meier analysis and log-rank tests. A multivariable Cox regression analysis was performed including known prognostic factors as covariables.
Results: Overall, 22.6% of patients (67 of 297) were obese. Obesity was associated with shorter survival in patients with MGMT methylated glioblastoma (median OS 22.9 (95% CI 17.7–30.8) vs. 43.2 (32.5–54.4) months for obese and non-obese patients respectively, p = 0.001), but not in MGMT unmethylated glioblastoma (median OS 17.1 (15.8–18.9) vs 17.6 (14.7–20.8) months, p = 0.26). The prognostic impact of obesity in MGMT methylated glioblastoma was confirmed in a multivariable Cox regression (adjusted odds ratio: 2.57 (95% CI 1.53–4.31), p < 0.001) adjusted for age, sex, extent of resection, baseline steroids, Karnofsky performance score, and treatment arm.
Conclusion: Obesity was associated with shorter survival in MGMT methylated, but not in MGMT unmethylated glioblastoma patients.
Hintergrund: Depressionen sind häufige, schwere und oft lebensbedrohliche Erkrankungen, bei denen es – trotz sehr guter Behandlungsmethoden – Versorgungslücken gibt. Hierzu tragen Vorbehalte gegen eine leitlinienkonforme pharmako- und/oder psychotherapeutische Behandlung bei. Ziel der Arbeit ist es zu ermitteln, in welchen soziodemographischen Bevölkerungssegmenten diese Vorbehalte besonders ausgeprägt sind.
Methodik: Die Untersuchung basiert auf Online-Befragungen der deutschen Bevölkerung aus den Jahren 2021, 2020 und 2019, darunter 1656 Personen (2021), 1775 Personen (2020) und 1729 Personen (2019) ohne Depressionserfahrungen. Mit einer CHAID-Analyse wurde geprüft, in welchen Bevölkerungssegmenten die Vorbehalte gegen eine leitliniengerechte Behandlung besonders groß sind.
Ergebnisse: Vorbehalte gegen Pharmakotherapie hatten insgesamt 69,8 % der Befragten ohne Depressionserfahrungen. Am größten waren die Vorbehalte unter jüngeren Personen (< 40 Jahre); hier lag der Anteil bei 74,2 %. Vorbehalte gegen Psychotherapie äußerten 31,4 % ohne Depressionserfahrungen; unter Frauen mit geringerer Schulbildung hatten 40,5 % Vorbehalte gegen eine Psychotherapie; unter Männern mit geringerer Schulbildung waren es 39,1 %. Vorbehalte gegen beide Behandlungsformen zeigten 27,7 %. Am größten waren die Vorbehalte unter Männern mit Schulbildung unterhalb der Hochschulreife (34,1 %). Die Ergebnisse sind signifikant (χ2-Test, p < 0,05).
Diskussion: Eine allgemeine Informationsstrategie wäre geeignet, Vorbehalten gegen Pharmakotherapie und Psychotherapie gleichermaßen zu verringern. Für eine spezifische Informationsstrategie müssen die Botschaften hinsichtlich Inhalt und Kommunikationskanälen so gestaltet werden, dass die jüngere Zielgruppe zuverlässig erreicht wird.
Although vaccination campaigns are currently being rolled out to prevent coronavirus disease (COVID-19), antivirals will remain an important adjunct to vaccination. Antivirals against coronaviruses do not exist, hence global drug repurposing efforts have been carried out to identify agents that may provide clinical benefit to patients with COVID-19. Itraconazole, an antifungal agent, has been reported to have activity against animal coronaviruses. Using cell-based phenotypic assays, the in vitro antiviral activity of itraconazole and 17-OH itraconazole was assessed against clinical isolates from a German and Belgian patient infected with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Itraconazole demonstrated antiviral activity in human Caco-2 cells (EC50 = 2.3 µM; 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay). Similarly, its primary metabolite, 17-OH itraconazole, showed inhibition of SARS-CoV-2 activity (EC50 = 3.6 µM). Remdesivir inhibited viral replication with an EC50 = 0.4 µM. Itraconazole and 17-OH itraconazole resulted in a viral yield reduction in vitro of approximately 2-log10 and approximately 1-log10, as measured in both Caco-2 cells and VeroE6-eGFP cells, respectively. The viral yield reduction brought about by remdesivir or GS-441524 (parent nucleoside of the antiviral prodrug remdesivir; positive control) was more pronounced, with an approximately 3-log10 drop and >4-log10 drop in Caco-2 cells and VeroE6-eGFP cells, respectively. Itraconazole and 17-OH itraconazole exert in vitro low micromolar activity against SARS-CoV-2. Despite the in vitro antiviral activity, itraconazole did not result in a beneficial effect in hospitalized COVID-19 patients in a clinical study (EudraCT Number: 2020-001243-15).
Complexome profiling is an emerging ‘omics’ approach that systematically interrogates the composition of protein complexes (the complexome) of a sample, by combining biochemical separation of native protein complexes with mass-spectrometry based quantitation proteomics. The resulting fractionation profiles hold comprehensive information on the abundance and composition of the complexome, and have a high potential for reuse by experimental and computational researchers. However, the lack of a central resource that provides access to these data, reported with adequate descriptions and an analysis tool, has limited their reuse. Therefore, we established the ComplexomE profiling DAta Resource (CEDAR, www3.cmbi.umcn.nl/cedar/), an openly accessible database for depositing and exploring mass spectrometry data from complexome profiling studies. Compatibility and reusability of the data is ensured by a standardized data and reporting format containing the “minimum information required for a complexome profiling experiment” (MIACE). The data can be accessed through a user-friendly web interface, as well as programmatically using the REST API portal. Additionally, all complexome profiles available on CEDAR can be inspected directly on the website with the profile viewer tool that allows the detection of correlated profiles and inference of potential complexes. In conclusion, CEDAR is a unique, growing and invaluable resource for the study of protein complex composition and dynamics across biological systems.
Ein persistierender Ductus arteriosus (PDA) stellt bei Frühgeborenen mit <1500g Geburtsgewicht einen relevanten Faktor für eine Erhöhung der Morbidität und Mortalität dar. Aufgrund fehlender Evidenz konnte bisher keine allgemeine Therapieempfehlung nach frustranem medikamentösem Verschlussversuch erarbeitet werden, sowohl eine Ligatur im Rahmen eines operativen Eingriffs, als auch eine Katheterintervention sind möglich. In der vorliegenden Arbeit wurde retrospektiv die Auswirkung dieser verschiedenen Therapiemethoden auf die Morbidität und Mortalität bei Frühgeborenen <1500g Geburtsgewicht mit hämodynamisch signifikantem persistierendem Ductus arteriosus untersucht. Insbesondere wurde geprüft, ob eine Katheterintervention das Risiko einer Bronchopulmonalen Dysplasie (BPD) oder des Versterbens der Kinder, sowie andere häufige Folgeerkrankungen des Frühgeborenen erhöht. Analysiert wurden dafür alle 469 stationär behandelten Kinder des Schwerpunktes Neonatologie, die zwischen dem 01.01.2013 und dem 31.12.2019 in der Uniklinik Frankfurt am Main mit einem Geburtsgewicht von <1500g geboren oder innerhalb der ersten 13 Lebenstage aus einem anderen Krankenhaus übernommen wurden. Diese wurden in 4 Gruppen eingeteilt: Kinder ohne hämodynamisch signifikanten PDA (n=341), Kinder die erfolgreich medikamentös therapiert wurden (n=92), solche, die eine Ligatur erhielten (n=16) und zuletzt solche, die interventionell behandelt wurden (n=12). Die Daten der medikamentös behandelten Kinder wurden in dieser Untersuchung nicht berücksichtigt. Es wurden sowohl verschiedene Geburtsparameter um eine Vergleichbarkeit der Gruppen zu untersuchen, als auch relevante Parameter des Outcomes ausgewertet. Es zeigte sich, dass Kinder ohne PDA zum Zeitpunkt der Geburt ein höheres Gestationsalter hatten als solche mit PDA und daraus resultierend eine geringere Intensivmedizinische Betreuung und geringere Morbidität aufwiesen. Im Vergleich der Interventionskinder mit einer Matched-pair Gruppe aus 24 Kindern der Kontrollgruppe ohne PDA (± 8 Schwangerschaftstage bei Geburt und ± 410 g Geburtsgewicht) konnten keine Unterschiede in Mortalität oder Morbidität festgestellt werden. Kinder nach Intervention zeigten kein signifikant schlechteres Outcome (Bronchopulmonale Dysplasie, Intraventrikuläre Hämorrhagie, operativ versorgte nekrotisierende Enterokolitis, therapiebedürftige Retinopathia praematurorum, Periventrikuläre Leukomalazie) im Vergleich zu Kindern nach Ligatur. Eine schwere Bronchopulmonale Dysplasie trat mit einem Relativen Risiko von 2,25 seltener auf. Diese Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die Interventionelle Therapie des hsPDA ein ähnlich gutes Outcome im Vergleich zur Ligatur aufweist und sogar einen Vorteil für die Kinder bringt. Aufgrund der geringen Fallzahlen muss die Relevanz diese Ergebnisse kritisch hinterfragt werden. Eine mögliche randomisierte kontrollierte Studie könnte diese bestätigen.
Die Heparininduzierte Thrombozytopenie (HIT) ist eine lebensbedrohliche Komplikation der Heparintherapie. Diese wird verursacht durch die Bildung von Antikörpern gegen einen Komplex aus Plättchenfaktor 4 (PF4) und Heparin. Orthopädische und herzchirurgische Patienten weisen deutlich höhere Serokonversionsraten auf (15-75 %) als andere Patientenkohorten, z.B. internistische Patienten (<1 %), ohne dabei in allen Fällen mit den klinischen Zeichen einer HIT, d.h. Thrombozytopenie sowie arteriellen und venösen thromboembolischen Komplikationen, einherzugehen. Der Grund für diese Beobachtung ist unklar. Es ist bekannt, dass Glykosaminoglykane und sulfatierte Polysaccaride ein Epitop auf dem Plättchenfaktor 4 induzieren können, gegen das eine Sensibilisierung erfolgen kann. Es wird vermutet, dass Glykosaminoglykane, d.h. Chondroitinsulfate, die bei großen orthopädischen Eingriffen freigesetzt werden, die hohen Serokonversionsraten bei orthopädischen Patienten erklären könnten.
Das Ziel der vorliegenden Studie war es, die Inzidenz von HIT-Antikörpern bei Patienten mit orthopädischen Eingriffen zu untersuchen, bei denen perioperativ keine Heparinexposition erfolgte. Die Antikoagulation zur Thromboseprophylaxe im untersuchten Patientenkollektiv wurde postoperativ mit dem zur orthopädischen Thromboseprophylaxe zugelassenen, direkten oralen Faktor Xa Inhibitor Rivaroxaban und nicht mit niedermolekularem Heparin durchgeführt, welches eine HIT-Antikörperbildung hätte induzieren können.
Material und Methoden: Zur HIT Diagnostik wurde jeweils präoperativ und mindestens 5 Tage postoperativ ein immunologischer Chemilumineszenztest (HemosIL® AcuStar HIT-IgG(PF4-H)) und ein funktioneller Heparin-induzierter Plättchenaktivierungstest (HIPA) durchgeführt, um eine Serokonversion zu detektieren. Ausschlusskriterium war eine Heparinexposition innerhalb der letzten 3 Monate sowie während und nach der Operation.
Ergebnisse: 107 konsekutive Patienten, 65 (60,7 %) weibliche und 42 (39,3 %) männliche Patienten, bei denen eine operative totale Hüftgelenk- (n= 66; 61,6 %) oder Kniegelenkendoprothese (n= 41; 38,3 %) durchgeführt wurde, wurden in die Studie eingeschlossen. Vor und auch nach der Operation konnte weder im durchgeführten Immunoassay noch im funktionellen HIPA eine Serokonversion mit der Bildung von anti-PF-4/Heparin Antikörpern festgestellt werden.
Diskussion: Große orthopädische Operationen allein nicht auszureichen, um die hohen HIT-Antikörper Serokonversionsraten in Abwesenheit von Heparin bei diesen Patienten zu erklären. Heparin scheint für eine Sensibilisierung unerlässlich zu sein. Aber auch andere Risikofaktoren für die Bildung von HIT-Antikörpern gegen den Komplex aus PF4 und Heparin bzw. Polyanionen, wie z.B. bakterielle Infektionen, Ausmaß des Gewebetraumas, Freisetzung von Nukleinsäuren, könnten eine Rolle spielen. Da das antigene Epitop nur bei optimalen stöchiometrischen Ratios von PF4 und Heparin/Glykosaminoglykanen induziert wird, ist es vorstellbar, dass einige der genannten Faktoren zusammenwirken könnten, um die Immunreaktion zu ermöglichen. Auf der Basis unserer Studie kann zwar das Konzept der ‘‘spontanen’’ HIT nicht erklärt werden. Auf Basis der bestehenden Daten kann es aber auch nicht verworfen werden.
Erythropoietin (Epo) is a crucial hormone regulating red blood cell number and consequently the hematocrit. Epo is mainly produced in the kidney by interstitial fibroblast-like cells. Previously, we have shown that in cultures of the immortalized mouse renal fibroblast-like cell line FAIK F3-5, sphingosine 1-phosphate (S1P), by activating S1P1 and S1P3 receptors, can stabilize hypoxia-inducible factor (HIF)-2α and upregulate Epo mRNA and protein synthesis. In this study, we have addressed the role of intracellular iS1P derived from sphingosine kinases (Sphk) 1 and 2 on Epo synthesis in F3-5 cells and in mouse primary cultures of renal fibroblasts. We show that stable knockdown of Sphk2 in F3-5 cells increases HIF-2α protein and Epo mRNA and protein levels, while Sphk1 knockdown leads to a reduction of hypoxia-stimulated HIF-2α and Epo protein. A similar effect was obtained using primary cultures of renal fibroblasts isolated from wildtype mice, Sphk1−/−, or Sphk2−/− mice. Furthermore, selective Sphk2 inhibitors mimicked the effect of genetic Sphk2 depletion and also upregulated HIF-2α and Epo protein levels. The combined blockade of Sphk1 and Sphk2, using Sphk2−/− renal fibroblasts treated with the Sphk1 inhibitor PF543, resulted in reduced HIF-2α and Epo compared to the untreated Sphk2−/− cells. Exogenous sphingosine (Sph) enhanced HIF-2α and Epo, and this was abolished by the combined treatment with the selective S1P1 and S1P3 antagonists NIBR-0213 and TY52156, suggesting that Sph was taken up by cells and converted to iS1P and exported to then act in an autocrine manner through S1P1 and S1P3. The upregulation of HIF-2α and Epo synthesis by Sphk2 knockdown was confirmed in the human hepatoma cell line Hep3B, which is well-established to upregulate Epo production under hypoxia. In summary, these data show that sphingolipids have diverse effects on Epo synthesis. While accumulation of intracellular Sph reduces Epo synthesis, iS1P will be exported to act through S1P1+3 to enhance Epo synthesis. Furthermore, these data suggest that selective inhibition of Sphk2 is an attractive new option to enhance Epo synthesis and thereby to reduce anemia development in chronic kidney disease.
Background: Atypical EGFR mutations occur in 10%-30% of non-small-cell lung cancer (NSCLC) patients with EGFR mutations and their sensitivity to classical epidermal growth factor receptor (EGFR)-tyrosine kinase inhibitors (TKI) is highly heterogeneous. Patients harboring one group of uncommon, recurrent EGFR mutations (G719X, S768I, L861Q) respond to EGFR-TKI. Exon 20 insertions are mostly insensitive to EGFR-TKI but display sensitivity to exon 20 inhibitors. Clinical outcome data of patients with very rare point and compound mutations upon systemic treatments are still sparse to date.
Patients and methods: In this retrospective, multicenter study of the national Network Genomic Medicine (nNGM) in Germany, 856 NSCLC cases with atypical EGFR mutations including co-occurring mutations were reported from 12 centers. Clinical follow-up data after treatment with different EGFR-TKIs, chemotherapy and immune checkpoint inhibitors were available from 260 patients. Response to treatment was analyzed in three major groups: (i) uncommon mutations (G719X, S7681, L861Q and combinations), (ii) exon 20 insertions and (iii) very rare EGFR mutations (very rare single point mutations, compound mutations, exon 18 deletions, exon 19 insertions).
Results: Our study comprises the largest thus far reported real-world cohort of very rare EGFR single point and compound mutations treated with different systemic treatments. We validated higher efficacy of EGFR-TKI in comparison to chemotherapy in group 1 (uncommon), while most exon 20 insertions (group 2) were not EGFR-TKI responsive. In addition, we found TKI sensitivity of very rare point mutations (group 3) and of complex EGFR mutations containing exon 19 deletions or L858R mutations independent of the combination partner. Notably, treatment responses in group 3 (very rare) were highly heterogeneous. Co-occurring TP53 mutations exerted a non-significant trend for a detrimental effect on outcome in EGFR-TKI-treated patients in groups 2 and 3 but not in group 1.
Conclusions: Based on our findings, we propose a novel nNGM classification of atypical EGFR mutations.
Nowadays, several options are available to treat patients with conductive or mixed hearing loss. Whenever surgical intervention is not possible or contra-indicated, and amplification by a conventional hearing device (e.g., behind-the-ear device) is not feasible, then implantable hearing devices are an indispensable next option. Implantable bone-conduction devices and middle-ear implants have advantages but also limitations concerning complexity/invasiveness of the surgery, medical complications, and effectiveness. To counsel the patient, the clinician should have a good overview of the options with regard to safety and reliability as well as unequivocal technical performance data. The present consensus document is the outcome of an extensive iterative process including ENT specialists, audiologists, health-policy scientists, and representatives/technicians of the main companies in this field. This document should provide a first framework for procedures and technical characterization to enhance effective communication between these stakeholders, improving health care.
Immune-mediated inflammatory diseases (IMIDs), such as rheumatoid arthritis (RA), psoriatic arthritis (PsA), and psoriasis (Ps), represent autoinflammatory and autoimmune disorders, as well as conditions that have an overlap of both categories. Understanding the underlying pathogeneses, making diagnoses, and choosing individualized treatments remain challenging due to heterogeneous disease phenotypes and the lack of reliable biomarkers that drive the treatment choice. In this review, we provide an overview of the low-molecular-weight metabolites that might be employed as biomarkers for various applications, e.g., early diagnosis, disease activity monitoring, and treatment-response prediction, in RA, PsA, and Ps. The literature was evaluated, and putative biomarkers in different matrices were identified, categorized, and summarized. While some of these candidate biomarkers appeared to be disease-specific, others were shared across multiple IMIDs, indicating common underlying disease mechanisms. However, there is still a long way to go for their application in a routine clinical setting. We propose that studies integrating omics analyses of large patient cohorts from different IMIDs should be performed to further elucidate their pathomechanisms and treatment options. This could lead to the identification and validation of biomarkers that might be applied in the context of precision medicine to improve the clinical outcomes of these IMID patients.
(1) Intravenous thrombolysis with recombinant tissue plasminogen activator (rt-PA) in patients with acute ischemic stroke is limited because of several contraindications. In routine clinical practice, patients with a recent stroke are typically not treated with rt-PA in case of a recurrent ischemic event. The same applies to its use in the context of pulmonary artery embolism and myocardial infarction with a recent stroke. In this translational study, we evaluated whether rt-PA treatment after experimental ischemic stroke with or without additional hyperglycemia increases the risk for hemorrhagic transformation (HT) and worsens functional outcome regarding the old infarct area. (2) In total, 72 male C57BL/6N mice were used. Ischemic stroke (index stroke) was induced by transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO). Mice received either rt-PA or saline 24 h or 14 days after index stroke to determine whether a recent ischemic stroke predisposes to HT. In addition to otherwise healthy mice, hyperglycemic mice were analyzed to evaluate diabetes as a second risk factor for HT. Mice designated to develop hyperglycemia were pre-treated with streptozotocin. (3) The neurological outcome in rt-PA and saline-treated normoglycemic mice did not differ significantly, either at 24 h or at 14 days. In contrast, hyperglycemic mice treated with rt-PA had a significantly worse neurological outcome (at 24 h, p = 0.02; at 14 days, p = 0.03). At 24 h after rt-PA or saline treatment, HT scores differed significantly (p = 0.02) with the highest scores within hyperglycemic mice treated with rt-PA, where notably only small petechial hemorrhages could be detected. (4) Thrombolysis after recent ischemic stroke does not increase the risk for HT or worsen the functional outcome in otherwise healthy mice. However, hyperglycemia as a second risk factor leads to neurological deterioration after rt-PA treatment, which cannot be explained by an increase of HT alone. Direct neurotoxic effects of rt-PA may play a role.
Background: Assessment of the effect of subgingival instrumentation (SI) on systemic inflammation in periodontitis grades B (BP) and C (CP). Methods: In this prospective cohort study, eight BP and 46 CP patients received SI. Data were collected prior to and 12 weeks after SI. Blood was sampled prior to, one day, 6, and 12 weeks after SI. Neutrophil elastase (NE), C-reactive protein (CRP), leukocyte count, lipopolysaccharide binding protein, interleukin 6 (IL-6) and IL-8 were assessed. Results: Both groups showed significant clinical improvement. NE was lower in BP than CP at baseline and 1 day after SI, while CRP was lower in BP than CP at baseline (p < 0.05). NE and CRP had a peak 1 day after SI (p < 0.05). Between-subjects effects due to CP (p = 0.042) and PISA (p = 0.005) occurred. Within-subjects NE change was confirmed and modulated by grade (p = 0.017), smoking (p = 0.029), number of teeth (p = 0.033), and PISA (p = 0.002). For CRP between-subjects effects due to BMI (p = 0.008) were seen. Within-subjects PISA modulated the change of CRP over time (p = 0.017). Conclusions: In untreated CP, NE and CRP were higher than in BP. SI results in better PPD and PISA reduction in BP than CP. Trial registration: Deutsches Register Klinischer Studien DRKS00026952 28 October 2021 registered retrospectively.
Hintergrund: Ein adäquates Gerinnungsmanagement ist für antikoagulierte Patient*innen von zentraler Bedeutung. Gleichzeitig stellt dies sowohl für die Hausarztpraxis als auch für die Patient*innen eine große Herausforderung dar. Orale Antikoagulantien (OAK) werden zur Primär- und Sekundärprophylaxe von thromboembolischen Erkrankungen eingesetzt. Häufigste Nebenwirkungen sind Blutungskomplikationen, von einer harmlosen Bagatellblutung bis hin zur gefürchteten vital bedrohlichen intrazerebralen Blutung reichend. Zur Optimierung des Gerinnungsmanagements in der hausärztlichen Versorgung und Reduktion gerinnungsassoziierter Komplikationen bei Betroffenen wurde im Rahmen der PICANT-Studie (Primary Care Management for Optimized Antithrombotic Treatment) ein hausarztpraxisbasiertes Case Management mit einem engmaschigen Monitoring von Patient*innen durch das Praxisteam – bestehend aus Medizinischer Fachangestellten (MFA) und Hausärzt*innen – untersucht. Die stärke Einbindung der MFA in die Betreuung von Patient*innen mit einer Langzeitindikation für eine gerinnungshemmende Medikation stellt eine Weiterentwicklung des Gerinnungsmanagements in der hausärztlichen Versorgung dar. Diese Arbeit beschreibt die Sichtweise und Erfahrungen von MFA in ihrer neuen Rolle als Case Manager*innen (CM) für ein hausärztliches Gerinnungsmanagement. Zudem soll durch die zusätzliche Befragung beteiligter Hausärzt*innen und Patient*innen die Rolle der MFA aus den drei unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet und miteinander verglichen werden. Durch die Erfahrungsberichte von MFA, Hausärzt*innen und Patient*innen zum hausarztpraxisbasiertem Case Management soll diese Arbeit einen wertvollen Beitrag zu den Diskussionen um neue Versorgungs- und Delegationskonzepte im Gerinnungsmanagement leisten.
Methoden: Im Anschluss an die cluster-randomisierte PICANT-Studie wurden leitfadengestützte Telefoninterviews mit 15 MFA, 15 Hausärzt*innen und 25 Patient*innen der Interventionsgruppe geführt. Nach Datenerhebung und wörtlicher Transkription erfolgte die Auswertung nach der Methode der inhaltlich strukturierenden Inhaltsanalyse nach Kuckartz mithilfe der Auswertungssoftware MAXQDA 12.
Ergebnisse: Die Mehrheit der MFA empfand die Erweiterung ihres Verantwortungsbereiches und die damit einhergehende stärkere Einbindung in die Patientenbetreuung als persönliche Bereicherung. Sie gaben an, dass sie neben vertieften Kenntnissen zum Gerinnungsmanagement v.a. auch an Selbstsicherheit im Umgang mit antikoagulierten Patient*innen dazugewinnen konnten. In der Rolle der CM betrachteten sie sich als federführende Studienorganisatorinnen, Vertrauenspersonen für Erkrankte, kompetente Ansprechpartnerinnen und Vermittlerinnen zwischen Hausärzt*innen und Patient*innen. Auch die beteiligten Hausärzt*innen sahen die MFA als treibende Kräfte der Studienorganisation und erkannten, dass sie einen Wissenszuwachs erzielen und damit die Rolle einer kompetenten Ansprechpartnerin für Patient*innen einnehmen konnten. Demgegenüber waren die MFA aus Patientensicht vorwiegend für die Studienorganisation verantwortlich und wurden eher weniger als kompetente Ansprechpartnerinnen bei Fragen zum Gerinnungsmanagement gesehen.
Schlussfolgerung: Unter den Befragten zeigte sich ein unterschiedliches Rollenverständnis. Während MFA bereit waren, ihren Kompetenzbereich zu erweitern und eine Aufwertung ihrer beruflichen Funktion beschrieben, wurden die neuen Rollen von der Ärzteschaft und den Patient*innen nur bedingt wahrgenommen. Insbesondere für den Großteil der Erkrankten blieb der Hausarzt / die Hausärztin die einzige Anlaufstelle bei wichtigen medizinischen Themen. Damit besteht weiterer Forschungsbedarf hinsichtlich teambasierter Interventionen, einschließlich der Frage, wie der Kompetenzgewinn der MFA und die damit verbundene Aufwertung ihrer beruflichen Rolle noch stärker ins Bewusstsein der Ärzteschaft und Patient*innen gelangen kann. Schließlich erfordert die erfolgreiche Implementierung eines Case Managements mit stärkerem Einbezug von MFA die Umgestaltung vorhandener Handlungs- und Rollenmuster und die enge Zusammenarbeit aller Beteiligten.
Hintergrund: Das Dravet-Syndrom (DS) ist ein seltenes, in der frühen Kindheit beginnendes, therapierefraktäres Epilepsiesyndrom, das mit einer hohen Morbidität und Mortalität verbunden ist.
Fragestellung: Ziele der Querschnittsstudie „Dravet syndrome caregiver survey“ (DISCUSS) sind die Identifizierung und Beschreibung der Faktoren, die einen Einfluss auf die Krankheitslast von Patienten mit DS und ihre Betreuer haben können. Die Ergebnisse der deutschen Kohorte werden vorgestellt.
Material und Methoden: Die Datenerhebung erfolgte durch eine anonyme Befragung von Eltern. Die Ergebnisse wurden für die verschiedenen Altersgruppen statistisch ausgewertet.
Ergebnisse: Der Fragebogen wurde von 68 Eltern der DS-Patienten mit einem durchschnittlichen Alter von 10 Jahren (Median: 9, Spanne: 1–26) ausgefüllt. Nur 3 Patienten (4,4 %) waren in den letzten 3 Monaten anfallsfrei. Insgesamt hatten 97 % der Patienten, die älter als 5 Jahre waren (n = 45), mindestens eine Komorbidität. Die zum Befragungszeitpunkt am häufigsten eingenommenen Antiepileptika waren Valproat, Kaliumbromid, Stiripentol, Clobazam und Topiramat. In der Vergangenheit wurden Natriumkanalblocker, Phenobarbital und Levetiracetam eingesetzt, aktuell fanden diese Antiepileptika nur selten Verwendung. Die Lebensqualität der Patienten war niedriger als die der Allgemeinbevölkerung. Die Erkrankung eines Familienmitglieds mit DS beeinflusst Eltern und Geschwister in hohem Maße.
Diskussion: Trotz individueller Kombinationstherapien sind die meisten Patienten mit DS nicht anfallsfrei. Insgesamt hat sich der Einsatz von beim DS wenig wirksamer Medikamente und der kontraindizierten Natriumkanalblocker zugunsten von wirksameren Medikamenten verschoben. Neue Therapie- und Versorgungskonzepte sind notwendig, um die Versorgung der Patienten mit DS zu verbessern und Eltern und Geschwister zu entlasten.
Background: Berotralstat (BCX7353) is an oral, once-daily inhibitor of plasma kallikrein in development for the prophylaxis of hereditary angioedema (HAE) attacks.
Objective: Our aim was to determine the efficacy, safety, and tolerability of berotralstat in patients with HAE over a 24-week treatment period (the phase 3 APeX-2 trial).
Methods: APeX-2 was a double-blind, parallel-group study that randomized patients at 40 sites in 11 countries 1:1:1 to receive once-daily berotralstat in a dose of 110 mg or 150 mg or placebo (Clinicaltrials.gov identifier NCT03485911). Patients aged 12 years or older with HAE due to C1 inhibitor deficiency and at least 2 investigator-confirmed HAE attacks in the first 56 days of a prospective run-in period were eligible. The primary efficacy end point was the rate of investigator-confirmed HAE attacks during the 24-week treatment period.
Results: A total of 121 patients were randomized; 120 of them received at least 1 dose of the study drug (n = 41, 40, and 39 in the 110-mg dose of berotralstat, 150-mg of dose berotralstat, and placebo groups, respectively). Berotralstat demonstrated a significant reduction in attack rate at both 110 mg (1.65 attacks per month; P = .024) and 150 mg (1.31 attacks per month; P < .001) relative to placebo (2.35 attacks per month). The most frequent treatment-emergent adverse events that occurred more with berotralstat than with placebo were abdominal pain, vomiting, diarrhea, and back pain. No drug-related serious treatment-emergent adverse events occurred.
Conclusion: Both the 110-mg and 150-mg doses of berotralstat reduced HAE attack rates compared with placebo and were safe and generally well tolerated. The most favorable benefit-to-risk profile was observed at a dose of 150 mg per day.
Although chest radiograph (CXR) is commonly used in diagnosing pediatric community acquired pneumonia (pCAP), limited data on interobserver agreement among radiologists exist. PedCAPNETZ is a prospective, observational, and multicenter study on pCAP. N = 233 CXR from patients with clinical diagnosis of pCAP were retrieved and n = 12 CXR without pathological findings were added. All CXR were interpreted by a radiologist at the site of recruitment and by two external, blinded pediatric radiologists. To evaluate interobserver agreement, the reporting of presence or absence of pCAP in CXR was analyzed, and prevalence and bias-adjusted kappa (PABAK) statistical testing was applied. Overall, n = 190 (82%) of CXR were confirmed as pCAP by two external pediatric radiologists. Compared with patients with pCAP negative CXR, patients with CXR-confirmed pCAP displayed higher C-reactive protein levels and a longer duration of symptoms before enrollment (p < .007). Further parameters, that is, age, respiratory rate, and oxygen saturation showed no significant difference. The interobserver agreement between the onsite radiologists and each of the two independent pediatric radiologists for the presence of pCAP was poor to fair (69%; PABAK = 0.39% and 76%; PABAK = 0.53, respectively). The concordance between the external radiologists was fair (81%; PABAK = 0.62). With regard to typical CXR findings for pCAP, chance corrected interrater agreement was highest for pleural effusions, infiltrates, and consolidations and lowest for interstitial patterns and peribronchial thickening. Our data show a poor interobserver agreement in the CXR-based diagnosis of pCAP and emphasized the need for harmonized interpretation standards.
Myocardial fibrosis and inflammation by CMR predict cardiovascular outcome in people living with HIV
(2021)
Objectives_: The goal of this study was to examine prognostic relationships between cardiac imaging measures and cardiovascular outcome in people living with human immunodeficiency virus (HIV) (PLWH) on highly active antiretroviral therapy (HAART).
Background: PLWH have a higher prevalence of cardiovascular disease and heart failure (HF) compared with the noninfected population. The pathophysiological drivers of myocardial dysfunction and worse cardiovascular outcome in HIV remain poorly understood.
Methods: This prospective observational longitudinal study included consecutive PLWH on long-term HAART undergoing cardiac magnetic resonance (CMR) examination for assessment of myocardial volumes and function, T1 and T2 mapping, perfusion, and scar. Time-to-event analysis was performed from the index CMR examination to the first single event per patient. The primary endpoint was an adjudicated adverse cardiovascular event (cardiovascular mortality, nonfatal acute coronary syndrome, an appropriate device discharge, or a documented HF hospitalization).
Results: A total of 156 participants (62% male; age [median, interquartile range]: 50 years [42 to 57 years]) were included. During a median follow-up of 13 months (9 to 19 months), 24 events were observed (4 HF deaths, 1 sudden cardiac death, 2 nonfatal acute myocardial infarction, 1 appropriate device discharge, and 16 HF hospitalizations). Patients with events had higher native T1 (median [interquartile range]: 1,149 ms [1,115 to 1,163 ms] vs. 1,110 ms [1,075 to 1,138 ms]); native T2 (40 ms [38 to 41 ms] vs. 37 ms [36 to 39 ms]); left ventricular (LV) mass index (65 g/m2 [49 to 77 g/m2] vs. 57 g/m2 [49 to 64 g/m2]), and N-terminal pro–B-type natriuretic peptide (109 pg/l [25 to 337 pg/l] vs. 48 pg/l [23 to 82 pg/l]) (all p < 0.05). In multivariable analyses, native T1 was independently predictive of adverse events (chi-square test, 15.9; p < 0.001; native T1 [10 ms] hazard ratio [95% confidence interval]: 1.20 [1.08 to 1.33]; p = 0.001), followed by a model that also included LV mass (chi-square test, 17.1; p < 0.001). Traditional cardiovascular risk scores were not predictive of the adverse events.
Conclusions: Our findings reveal important prognostic associations of diffuse myocardial fibrosis and LV remodeling in PLWH. These results may support development of personalized approaches to screening and early intervention to reduce the burden of HF in PLWH (International T1 Multicenter Outcome Study; NCT03749343).