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The role and timing of radiotherapy (RT) in prostate cancer (PCa) patients treated with radical prostatectomy (RP) remains controversial. While recent trials support the oncological safety of early salvage RT (SRT) compared to adjuvant RT (ART) in selected patients, previous randomized studies demonstrated that ART might improve recurrence-free survival in patients at high risk for local recurrence based on adverse pathology. Although ART might improve survival, this approach is characterized by a risk of overtreatment in up to 40% of cases. SRT is defined as the administration of RT to the prostatic bed and to the surrounding tissues in the patient with PSA recurrence after surgery but no evidence of distant metastatic disease. The delivery of salvage therapies exclusively in men who experience biochemical recurrence (BCR) has the potential advantage of reducing the risk of side effects without theoretically compromising outcomes. However, how to select patients at risk of progression who are more likely to benefit from a more aggressive treatment after RP, the exact timing of RT after RP, and the use of hormone therapy and its duration at the time of RT are still open issues. Moreover, what the role of novel imaging techniques and genomic classifiers are in identifying the most optimal post-operative management of PCa patients treated with RP is yet to be clarified. This narrative review summarizes most relevant published data to guide a multidisciplinary team in selecting appropriate candidates for post-prostatectomy radiation therapy.
Focal therapy is a modern alternative to selectively treat a specific part of the prostate harboring clinically significant disease while preserving the rest of the gland. The aim of this therapeutic approach is to retain the oncological benefit of active treatment and to minimize the side-effects of common radical treatments. The oncological effectiveness of focal therapy is yet to be proven in long-term robust trials. In contrast, the toxicity profile is well-established in randomized controlled trials and multiple robust prospective cohort studies. This narrative review summarizes the relevant evidence on complications and their management after focal therapy. When compared to whole gland treatments, focal therapy provides a substantial benefit in terms of adverse events reduction and preservation of genito-urinary function. The most common complications occur in the peri-operative period. Urinary tract infection and acute urinary retention can occur in up to 17% of patients, while dysuria and haematuria are more common. Urinary incontinence following focal therapy is very rare (0–5%), and the vast majority of patients recover in few weeks. Erectile dysfunction can occur after focal therapy in 0–46%: the baseline function and the ablation template are the most important factors predicting post-operative erectile dysfunction. Focal therapy in the salvage setting after external beam radiotherapy has a significantly higher rate of complications. Up to one man in 10 will present a severe complication.
The identification of unknown bodies is the fulfilment of a moral obligation towards the deceased, serves to maintain legal security within a society, and gives families the certainty they need to mourn. Taking into account respective local conditions, the aim should always be to achieve a secure and quick identification. To achieve this goal, a functioning cooperation between investigating authorities and forensic sciences is essential. The main objective of this study was to clarify the potential role of tattoos in the identification process of unknown deceased persons in the state of Jalisco, Mexico. Post-mortem data of 2045 bodies from the Instituto Jaliscience de Ciencias Forenses in Guadalajara were evaluated. Of the deceased 46% were tattooed (male: 47%, female: 39%), with 29% of all bodies (male: 29%, female: 26%) showing tattoos at body locations usually visible in everyday life (i.e. head and neck, forearms and hands). The male bodies were most frequently tattooed on the shoulders and upper arms, followed by the forearms and hands and the torso. Female bodies mostly showed tattoos on the forearms and hands, followed by the torso and legs. Taking local tattooing habits into account, the authors developed a classification for tattoo motives. With decreasing frequency, the following keywords could be assigned to the motives: letters and/or numbers, human, symbol (other), plant, symbol (religious), animal, object, tribal/ornament/geometry, fantasy/demon/comic, other. Results of the study indicate the great importance of tattoos as a possible mean of identification in Jalisco, Mexico – either as a stand-alone identification method, as a complementary tool or for planning and prioritizing subsequent investigations.
Akzidentielle Injektion eines unbekannten Notfallantidots zur Acetylcholinesteraseaktivierung
(2021)
In the current dismal situation of the COVID-19 pandemic, effective management of patients with pneumonia and acute respiratory distress syndrome is of vital importance. Due to the current lack of effective pharmacological concepts, this situation has caused interest in (re)considering historical reports on the treatment of patients with low-dose radiation therapy for pneumonia. Although these historical reports are of low-level evidence per se, hampering recommendations for decision-making in the clinical setting, they indicate effectiveness in the dose range between 0.3 and 1 Gy, similar to more recent dose concepts in the treatment of acute and chronic inflammatory/degenerative benign diseases with, e.g., a single dose per fraction of 0.5 Gy. This concise review aims to critically review the evidence for low-dose radiation treatment of COVID-19 pneumopathy and discuss whether it is worth investigating in the present clinical situation.
Aims: SARS-CoV-2 infection is associated with adverse outcomes in patients with cardiovascular disease. Here, we analyzed whether specific biomarkers predict the clinical course of COVID-19 in patients with cardiovascular comorbidities. Methods and results: We enrolled 2147 patients with SARS-CoV-2 infection which were included in the Lean European Open Survey on SARS-CoV‑2 (LEOSS)-registry from March to June 2020. Clinical data and laboratory values were collected and compared between patients with and without cardiovascular comorbidities in different clinical stages of the disease. Predictors for mortality were calculated using multivariate regression analysis. We show that patients with cardiovascular comorbidities display significantly higher markers of myocardial injury and thrombo-inflammatory activation already in the uncomplicated phase of COVID-19. In multivariate analysis, elevated levels of troponin [OR 1.54; (95% CI 1.22–1.96), p < 0.001)], IL-6 [OR 1.69 (95% CI 1.26–2.27), p < 0.013)], and CRP [OR 1.32; (95% CI 1.1–1.58), p < 0.003)] were predictors of mortality in patients with COVID-19. Conclusion: Patients with cardiovascular comorbidities show elevated markers of thrombo-inflammatory activation and myocardial injury, which predict mortality, already in the uncomplicated phase of COVID-19. Starting targeted anti-inflammatory therapy and aggressive anticoagulation already in the uncomplicated phase of the disease might improve outcomes after SARS-CoV-2 infection in patients with cardiovascular comorbidities.
Background: The high-oblique sagittal osteotomy (HOSO) is an alternative to a bilateral sagittal split osteotomy (BSSO). Due to its novelty, there are no long-term studies which have focused on describing the incidence and type of complications encountered in the post-operative follow-up. The aim of this retrospective study is to analyze patients operated on with this surgical technique and the post-operative complications encountered. Patient and methods: The electronic medical records of all patients treated with orthognathic surgery at the Department of Oral, Maxillofacial and Facial Plastic Surgery, University Hospital Frankfurt, Goethe University, Frankfurt, Germany, between the years 2009 and 2016 were retrospectively reviewed. Results: A total of 116 patients fulfilled the inclusion criteria. The cases operated on with the standard osteosynthesis (X, Y, and straight) showed a complication rate of 36.37% (n = 4/11). The cases operated on with the HOSO-dedicated plates (HOSO-DP) showed, in total, a complication rate of 6.67% (n = 7/105). The most common post-operative complication resulting from both fixation methods was a reduction in mouth opening and TMJ pain for 4.3%. During the first years of performing the surgery (2009–211), a variety of standard plates had material failure causing non-union or pseudarthrosis. No cases of material failure were observed in the cases operated on with the HOSO-DP. The statistical results showed a highly significant dependence of a reduction in OP-time over the years, when the HOSO was performed without additional procedures (R2 > 0.83, P < 0.0015). Conclusion: The rate of complications in the HOSO were shown to be comparable to the rate of complications from the BSSO reported in the literature. Moreover, the use of the ramus dedicated plate appears to provide enough stability to the bone segments, making the surgery safer. Clinical relevance: The HOSO needs to be considered by surgeons as an alternative to BSSO. Once the use of the HOSO-DP was established, the rate of complications and the operation time reduced considerably.
Ventrikulitis bezeichnet eine Infektion der inneren Liquorräume des Gehirns. Sie tritt gehäuft nach neurochirurgischen Eingriffen, wie z.B. der Anlage einer EVD oder eines VP-Shunts auf, da die Fremdkörper als Eintrittspforten für Bakterien dienen können. Zur Therapie der Ventrikulitis werden am Universitätsklinikum Frankfurt nach hausinternem Standard Meropenem und Vancomycin verwendet. Bei beiden Antibiotika ist für die Therapie von entscheidender Bedeutung, dass ihre Wirkstoffkonzentration über einen möglichst langen Zeitraum oberhalb der MHK liegt. Bei der Ventrikulitis ist insbesondere die Wirkstoffkonzentration im Liquor ausschlaggebend. Problematisch ist bei der Therapie, dass die verabreichten Antibiotika die Blut-Hirn-Schranke überwinden müssen. Diese ist im Normalfall für Medikamente schwer durchlässig, allerdings kann ihre Barrierefunktion durch Infektionen abgeschwächt sein. Zur Therapie der Ventrikulitis wurden als Standard im Universitätsklinikum Frankfurt am Main bislang 3x2g Meropenem und 2x1g Vancomycin täglich als diskontinuierlicher, verlängerter Bolus verabreicht.
In einer Studie von Blassmann et al.191 zeigte sich, dass sich durch dieses Dosisregime nur in etwa der Hälfte der Fälle eine ausreichende Wirkstoffkonzentration im Liquor einstellte. Daraus ergab sich die Fragestellung, ob durch kontinuierliche TDM-gesteuerte Gabe von Meropenem und Vancomycin (wie sie seit 2016 in der Neurochirurgie des Universitätsklinikums Frankfurt angewandt wird) höhere Liquorspiegel zu erreichen sind, und ob sich Nomogramme für die Eindosierung und Dosisanpassung für Parameter, wie die Kreatinin-Clearance, erstellen lassen.
Um der Fragestellung auf den Grund zu gehen, wurden neun Patienten, die an Ventrikulitis erkrankt waren und mit diesem Dosisregime behandelt wurden, in diese Studie eingeschlossen. Hauptzielgrößen waren die Serum- und Liquorkonzentration von Meropenem und Vancomycin. Darüber hinaus wurden vor allem Entzündungsparameter und Nierenfunktionsparameter erfasst. Für die Eindosierung wurden modifizierte Nomogramme einer Studie verwendet, in der Sepsis-Patienten mittels kontinuierlicher Infusion von Meropenem und Vancomycin behandelt wurden.
Die entnommenen Serum- und Liquorproben wurden an die Apotheke des Klinikums Heidenheim versendet und dort analysiert. Jeweils 24 Stunden nach den Messungen erfolgten notwendige Dosisanpassungen, während weitere 24 Stunden später erneut gemessen wurde.
Die Auswertung der Ergebnisse ergab, dass die verwendeten Dosierungen deutlich über den bisherigen Standarddosierungen beider Medikamente lagen. Die resultierenden Wirkstoffkonzentrationen im Serum und im Liquor befanden sich fast ausschließlich innerhalb des angestrebten Intervalls. Die Entzündungsparameter nahmen im Verlauf ab, während die Nierenfunktionsparameter konstant blieben, oder sich trotz hoher Dosierung von Vancomycin sogar verbessert haben.
Die Simulation des Modells ergab zunächst eine Diskrepanz zwischen gemessenen und simulierten Werten. Nach einer Parameteranpassung gelang es, das Verhalten der Meropenemkonzentrationen in dem untersuchten Dosisregime besser zu simulieren, während bei Vancomycin weiterhin Abweichungen bestehen blieben. Mit den neu geschätzten Parametern wurde für Meropenem eine neue Simulation durchgeführt, um die Dosis zu optimieren. Außerdem wurde der Zusammenhang zwischen der Meropenem- und der Kreatinin-Clearance überprüft. Im letzten Schritt wurden aus der optimierten Dosis und der initialen bzw. mittleren Kreatinin-Clearance Nomogramme erstellt, wobei die optimierte Dosis in zwei Nomogrammen auch auf das Körpergewicht des jeweiligen Patienten bezogen wurde. Daraus ergaben sich schließlich die Nomogramme für die Eindosierung und Dosisanpassung für Meropenem.
Als Fazit lässt sich in Bezug auf die Eingangsfrage festhalten, dass durch kontinuierliche TDM-gesteuerte Gabe von Meropenem und Vancomycin viel zuverlässiger wirksame Liquorspiegel dieser Medikamente zu erreichen sind als mit der bisherigen Standarddosierung. Außerdem konnten für Meropenem Nomogramme für die Eindosierung und Dosisanpassung erstellt werden, während die fehlende Korrelation der Vancomycinwerte mit der Kreatinin-Clearance dies nicht zuließ. Für Vancomycin muss daher eine mindestens tägliche Konzentrationsmessung empfohlen werden.
Grundsätzlich bleibt aber festzuhalten, dass durch die kontinuierliche TDM-gesteuerte Gabe viel zuverlässiger wirksame Liquorkonzentrationen der beiden Antibiotika erreicht werden konnten, verglichen mit der diskontinuierlichen Gabe.
Systemic lupus erythematosus (SLE) is a severe autoimmune disease of unknown etiology. The major histocompatibility complex (MHC) class I-related chain A (MICA) and B (MICB) are stress-inducible cell surface molecules. MICA and MICB label malfunctioning cells for their recognition by cytotoxic lymphocytes such as natural killer (NK) cells. Alterations in this recognition have been found in SLE. MICA/MICB can be shed from the cell surface, subsequently acting either as a soluble decoy receptor (sMICA/sMICB) or in CD4+ T-cell expansion. Conversely, NK cells are frequently defective in SLE and lower NK cell numbers have been reported in patients with active SLE. However, these cells are also thought to exert regulatory functions and to prevent autoimmunity. We therefore investigated whether, and how, plasma membrane and soluble MICA/B are modulated in SLE and whether they influence NK cell activity, in order to better understand how MICA/B may participate in disease development. We report significantly elevated concentrations of circulating sMICA/B in SLE patients compared with healthy individuals or a control patient group. In SLE patients, sMICA concentrations were significantly higher in patients positive for anti-SSB and anti-RNP autoantibodies. In order to study the mechanism and the potential source of sMICA, we analyzed circulating sMICA concentration in Behcet patients before and after interferon (IFN)-α therapy: no modulation was observed, suggesting that IFN-α is not intrinsically crucial for sMICA release in vivo. We also show that monocytes and neutrophils stimulated in vitro with cytokines or extracellular chromatin up-regulate plasma membrane MICA expression, without releasing sMICA. Importantly, in peripheral blood mononuclear cells from healthy individuals stimulated in vitro by cell-free chromatin, NK cells up-regulate CD69 and CD107 in a monocyte-dependent manner and at least partly via MICA-NKG2D interaction, whereas NK cells were exhausted in SLE patients. In conclusion, sMICA concentrations are elevated in SLE patients, whereas plasma membrane MICA is up-regulated in response to some lupus stimuli and triggers NK cell activation. Those results suggest the requirement for a tight control in vivo and highlight the complex role of the MICA/sMICA system in SLE.
Molecular surveillance of carbapenem-resistant gram-negative bacteria in liver transplant candidates
(2021)
Background: Carbapenem-resistant Gram-negative bacteria (CRGN) cause life-threatening infections due to limited antimicrobial treatment options. The occurrence of CRGN is often linked to hospitalization and antimicrobial treatment but remains incompletely understood. CRGN are common in patients with severe illness (e.g., liver transplantation patients). Using whole-genome sequencing (WGS), we aimed to elucidate the evolution of CRGN in this vulnerable cohort and to reconstruct potential transmission routes.
Methods: From 351 patients evaluated for liver transplantation, 18 CRGN isolates (from 17 patients) were analyzed. Using WGS and bioinformatic analysis, genotypes and phylogenetic relationships were explored. Potential epidemiological links were assessed by analysis of patient charts.
Results: Carbapenem-resistant (CR) Klebsiella pneumoniae (n=9) and CR Pseudomonas aeruginosa (n=7) were the predominating pathogens. In silico analysis revealed that 14/18 CRGN did not harbor carbapenemase-coding genes, whereas in 4/18 CRGN, carbapenemases (VIM-1, VIM-2, OXA-232, and OXA-72) were detected. Among all isolates, there was no evidence of plasmid transfer-mediated carbapenem resistance. A close phylogenetic relatedness was found for three K. pneumoniae isolates. Although no epidemiological context was comprehensible for the CRGN isolates, evidence was found that the isolates resulted of a transmission of a carbapenem-susceptible ancestor before individual radiation into CRGN.
Conclusion: The integrative epidemiological study reveals a high diversity of CRGN in liver cirrhosis patients. Mutation of carbapenem-susceptible ancestors appears to be the dominant way of CR acquisition rather than in-hospital transmission of CRGN or carbapenemase-encoding genetic elements. This study underlines the need to avoid transmission of carbapenem-susceptible ancestors in vulnerable patient cohorts.
Hintergrund: Das genaue Wissen um die Umstände eines jeden tödlichen Arbeitsunfalls ist Voraussetzung für die Identifizierung von Unfallschwerpunkten und ermöglicht eine effektive Präventionsarbeit. Mit dieser rechtsmedizinischen Studie zum Arbeitsunfallgeschehen soll ein Beitrag dazu geleistet werden, die Zahl tödlicher Arbeitsunfälle in Deutschland zu senken.
Material und Methode: Zur Untersuchung kamen die tödlichen Arbeitsunfälle, die sich im Einzugsbereich des rechtsmedizinischen Instituts Frankfurt am Main in den Jahren von 2005 bis 2016 ereigneten. Ausgewertet wurden Obduktionsprotokolle sowie die dem Institut zur Verfügung gestellten Staatsanwaltschaftlichen Ermittlungsakten.
Ergebnisse. Es fanden sich 87 tödliche Arbeitsunfälle in dem genannten Zwölfjahreszeitraum. Die Altersstruktur reichte vom jugendlichen Alter bis in das Rentenalter. Betroffen waren zum größten Teil männliche Arbeiter (96,6%, p< 0,0001), verhältnismäßig häufig ausländischer Nationalit.t (34,5%). Die meisten Unfälle ereigneten sich in der 2. Jahreshälfte (58,6%), an Montagen (26,4%), kurz vor und nach der Mittagspause. In 3 Fällen lag die Blutalkoholkonzentration über 0,5‰. Die Baubranche (55,2%) war der unfallträchtigste Wirtschaftszweig. Der Absturz (28,7%) war der häufigste
Unfallmechanismus und das Polytrauma (39,1%) gemeinsam mit dem Schädel-Hirn-Trauma (24,1%) gemäß dem ISS die häufigste Todesursache.
Diskussion: Nach den Ergebnissen dieser Studie sollten Alter der Arbeiter sowie die Tages-, Wochen- und Jahreszeit bei der Ausführung risikoreicher Arbeiten im Baugewerbe berücksichtigt werden. Besonderes Augenmerk sollten Arbeitgeber auf die Kontrolle von Sicherheitsvorkehrungen bei Arbeiten in der Höhe sowie auf die Durchsetzung der Helmpflicht gerade auch bei ausländischen Arbeitnehmern legen.
Tumor–endothelial cell interactions represent an essential mechanism in spinal metastasis. Ephrin-B2–EphB4 communication induces tumor cell repulsion from the endothelium in metastatic melanoma, reducing spinal bone metastasis formation. To shed further light on the Ephrin-B2–EphB4 signaling mechanism, we researched the effects of pharmacological EphB4 receptor stimulation and inhibition in a ligand-dependent/independent context. We chose a preventative and a post-diagnostic therapeutic window. EphB4 stimulation during tumor cell seeding led to an increase in spinal metastatic loci and number of disseminated melanoma cells, as well as earlier locomotion deficits in the presence of endothelial Ephrin-B2. In the absence of endothelial Ephrin-B2, reduction of metastatic loci with a later manifestation of locomotion deficits occurred. Thus, EphB4 receptor stimulation affects metastatic dissemination depending on the presence/absence of endothelial Ephrin-B2. After the manifestation of solid metastasis, EphB4 kinase inhibition resulted in significantly earlier manifestation of locomotion deficits in the presence of the ligand. No post-diagnostic treatment effect was found in the absence of endothelial Ephrin-B2. For solid metastasis treatment, EphB4 kinase inhibition induced prometastatic effects in the presence of endothelial Ephrin-B2. In the absence of endothelial Ephrin-B2, both therapies showed no effect on the growth of solid metastasis.
Humans on earth inhabit a wide range of environmental conditions and some environments are more challenging for human survival than others. However, many living beings, including humans, have developed adaptive mechanisms to live in such inhospitable, harsh environments. Among different difficult environments, high-altitude living is especially demanding because of diminished partial pressure of oxygen and resulting chronic hypobaric hypoxia. This results in poor blood oxygenation and reduces aerobic oxidative respiration in the mitochondria, leading to increased reactive oxygen species generation and activation of hypoxia-inducible gene expression. Genetic mechanisms in the adaptation to high altitude is well-studied, but there are only limited studies regarding the role of epigenetic mechanisms. The purpose of this review is to understand the epigenetic mechanisms behind high-altitude adaptive and maladaptive phenotypes. Hypobaric hypoxia is a form of cellular hypoxia, which is similar to the one suffered by critically-ill hypoxemia patients. Thus, understanding the adaptive epigenetic signals operating in in high-altitude adjusted indigenous populations may help in therapeutically modulating signaling pathways in hypoxemia patients by copying the most successful epigenotype. In addition, we have summarized the current information about exosomes in hypoxia research and prospects to use them as diagnostic tools to study the epigenome of high-altitude adapted healthy or maladapted individuals.
Famotidine inhibits toll-like receptor 3-mediated inflammatory signaling in SARS-CoV-2 infection
(2021)
Apart from prevention using vaccinations, the management options for COVID-19 remain limited. In retrospective cohort studies, use of famotidine, a specific oral H2 receptor antagonist (antihistamine), has been associated with reduced risk of intubation and death in patients hospitalized with COVID-19. In a case series, nonhospitalized patients with COVID-19 experienced rapid symptom resolution after taking famotidine, but the molecular basis of these observations remains elusive. Here we show using biochemical, cellular, and functional assays that famotidine has no effect on viral replication or viral protease activity. However, famotidine can affect histamine-induced signaling processes in infected Caco2 cells. Specifically, famotidine treatment inhibits histamine-induced expression of Toll-like receptor 3 (TLR3) in SARS-CoV-2 infected cells and can reduce TLR3-dependent signaling processes that culminate in activation of IRF3 and the NF-κB pathway, subsequently controlling antiviral and inflammatory responses. SARS-CoV-2-infected cells treated with famotidine demonstrate reduced expression levels of the inflammatory mediators CCL-2 and IL6, drivers of the cytokine release syndrome that precipitates poor outcome for patients with COVID-19. Given that pharmacokinetic studies indicate that famotidine can reach concentrations in blood that suffice to antagonize histamine H2 receptors expressed in mast cells, neutrophils, and eosinophils, these observations explain how famotidine may contribute to the reduced histamine-induced inflammation and cytokine release, thereby improving the outcome for patients with COVID-19.
Background: Transition metals play a crucial role in brain metabolism: since they exist in different oxidation states they are involved in ROS generation, but they are also co-factors of enzymes in cellular energy metabolism or oxidative defense. Methods: Paired serum and cerebrospinal fluid (CSF) samples were analyzed for iron, zinc, copper and manganese as well as for speciation using SEC-ICP-DRC-MS. Brain extracts from Mn-exposed rats were additionally analyzed with SEC-ICP-DRC-MS. Results: The concentration patterns of transition metal size fractions were correlated between serum and CSF: Total element concentrations were significantly lower in CSF. Fe-ferritin was decreased in CSF whereas a LMW Fe fraction was relatively increased. The 400–600 kDa Zn fraction and the Cu-ceruloplasmin fraction were decreased in CSF, by contrast the 40–80 kDa fraction, containing Cu- and Zn-albumin, relatively increased. For manganese, the α-2-macroglobulin fraction showed significantly lower concentration in CSF, whereas the citrate Mn fraction was enriched. Results from the rat brain extracts supported the findings from human paired serum and CSF samples. Conclusions: Transition metals are strictly controlled at neural barriers (NB) of neurologic healthy patients. High molecular weight species are down-concentrated along NB, however, the Mn-citrate fraction seems to be less controlled, which may be problematic under environmental load.
[Nachruf] Helmut Siefert
(2012)
Wolfgang Schlote : 80 Jahre
(2012)
Das Institut für Medizinische Virologie, untergebracht in dem 100 Jahre alten Gebäude des ehemaligen Frankfurter Gesundheitsamtes direkt neben dem Georg-Speyer-Haus, ist eine wunderbare Kombination von Funktionalität und Schönheit. Von der geschwungenen Holztreppe des historischen Treppenhauses geht der Blick immer wieder in hochmoderne biomedizinische Laboratorien, gesichert hinter dicken Glastüren – ein Blick in eine futuristisch anmutende Welt.
Hausherr ist hier seit April 2012 der mehrfach ausgezeichnete HIV/AIDS-Experte Professor Oliver T. Keppler. Unter seiner Leitung ist das Institut umgehend mit Wirkung zum 1. Oktober 2012 vom Präsidenten des Robert-Koch-Instituts zum „Nationalen Referenzzentrum für Retroviren“ berufen worden. Mit Retroviren sind zu 95 Prozent HI-Viren (Humanes Immundefizienz-Virus) gemeint – die restlichen fünf Prozent umfassen die HTL-Viren (Humanes T-lymphotropes-Virus), mit denen weltweit etwa 20 Millionen Menschen infiziert sind, das jedoch kaum in Deutschland vorkommt. Das Institut ist damit das deutsche Referenzlabor für die Routine- und Spezialdiagnostik von Retroviren, Schwerpunkt HIV-Infektionen, sowie für Stellungnahmen zu Fragen der Krankheitsentstehung und Behandlung.
Sprach- und Sprechstörungen kommen bei zahlreichen Kindern vor und werden in der ICD-11 analog zur ICD-10 als Entwicklungsstörungen im Kapitel 6 (Psychische, Verhaltens- und Entwicklungsstörungen) klassifiziert. International sind bislang die ICD-10-Kriterien nicht von allen Professionen, die sich mit Sprach- und Sprechstörungen klinisch oder im Rahmen der Forschung beschäftigen, akzeptiert. Sie werden einerseits als zu wenig differenziert hinsichtlich der unterschiedlichen Sprachkomponenten vonseiten der Linguistik, Sprachtherapie oder Logopädie erlebt. Zum anderen wird die unklare Abgrenzung organisch bedingter Sprach- und Sprechprobleme von der Sprachentwicklungsstörung vonseiten der Medizin teilweise kritisch bewertet. In dem vorliegenden Artikel wird deshalb einerseits die Klassifikation von Sprach- und Sprechproblemen und -störungen in der ICD-11 im Vergleich zur ICD-10 vorgenommen. Wesentlich erscheint hier die in der ICD-11 neu eingeführte Differenzierung in „primäre“ und „sekundäre“ Neuroentwicklungsstörungen. Zum anderen erfolgt aber auch eine Auseinandersetzung mit dem DSM-5 sowie anderen Klassifikationsvorschlägen vonseiten der englischsprachigen Sprachtherapie (CATALISE-2) und der deutschsprachigen Pädaudiologie („phonologische Wahrnehmungsstörung“) sowie der Vorschlag einer Ergänzung der aktuellen ICD-11-Klassifikation hinsichtlich konkreter sprachlicher Einschränkungen bei einem Kind mit Sprachentwicklungsstörung, basierend auf einer ausführlichen Diagnostik. Wir hoffen, mit dem Artikel so den Weg für eine berufsübergreifende Klassifikation von Sprach- und Sprechstörungen nach ICD-11 zu bahnen, damit perspektivisch alle Berufsgruppen, die Diagnostik und Therapie der betroffenen Personen anbieten, eine vergleichbare Terminologie verwenden. Diese vergleichbare Terminologie soll sowohl die klinische Versorgung verbessern als auch die unterschiedlichen Forschungsansätze und -richtungen vergleichbarer machen.
The regulation of bone vasculature by chronic diseases, such as heart failure is unknown. Here, we describe the effects of myocardial infarction and post-infarction heart failure on the bone vascular cell composition. We demonstrate an age-independent loss of type H endothelium in heart failure after myocardial infarction in both mice and humans. Using single-cell RNA sequencing, we delineate the transcriptional heterogeneity of human bone marrow endothelium, showing increased expression of inflammatory genes, including IL1B and MYC, in ischemic heart failure. Endothelial-specific overexpression of MYC was sufficient to induce type H bone endothelial cells, whereas inhibition of NLRP3-dependent IL-1β production partially prevented the post-myocardial infarction loss of type H vasculature in mice. These results provide a rationale for using anti-inflammatory therapies to prevent or reverse the deterioration of bone vascular function in ischemic heart disease.
Coronavirus disease 2019 (COVID-19) spawned a global health crisis in late 2019 and is caused by the novel coronavirus SARS-CoV-2. SARS-CoV-2 infection can lead to elevated markers of endothelial dysfunction associated with higher risk of mortality. It is unclear whether endothelial dysfunction is caused by direct infection of endothelial cells or is mainly secondary to inflammation. Here, we investigate whether different types of endothelial cells are susceptible to SARS-CoV-2. Human endothelial cells from different vascular beds including umbilical vein endothelial cells, coronary artery endothelial cells (HCAEC), cardiac and lung microvascular endothelial cells, or pulmonary arterial cells were inoculated in vitro with SARS-CoV-2. Viral spike protein was only detected in HCAECs after SARS-CoV-2 infection but not in the other endothelial cells tested. Consistently, only HCAEC expressed the SARS-CoV-2 receptor angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2), required for virus infection. Infection with the SARS-CoV-2 variants B.1.1.7, B.1.351, and P.2 resulted in significantly higher levels of viral spike protein. Despite this, no intracellular double-stranded viral RNA was detected and the supernatant did not contain infectious virus. Analysis of the cellular distribution of the spike protein revealed that it co-localized with endosomal calnexin. SARS-CoV-2 infection did induce the ER stress gene EDEM1, which is responsible for clearance of misfolded proteins from the ER. Whereas the wild type of SARS-CoV-2 did not induce cytotoxic or pro-inflammatory effects, the variant B.1.1.7 reduced the HCAEC cell number. Of the different tested endothelial cells, HCAECs showed highest viral uptake but did not promote virus replication. Effects on cell number were only observed after infection with the variant B.1.1.7, suggesting that endothelial protection may be particularly important in patients infected with this variant.
Prospective evaluation of interrater agreement between EEG technologists and neurophysiologists
(2021)
We aim to prospectively investigate, in a large and heterogeneous population, the electroencephalogram (EEG)-reading performances of EEG technologists. A total of 8 EEG technologists and 5 certified neurophysiologists independently analyzed 20-min EEG recordings. Interrater agreement (IRA) for predefined EEG pattern identification between EEG technologists and neurophysiologits was assessed using percentage of agreement (PA) and Gwet-AC1. Among 1528 EEG recordings, the PA [95% confidence interval] and interrater agreement (IRA, AC1) values were as follows: status epilepticus (SE) and seizures, 97% [96–98%], AC1 kappa = 0.97; interictal epileptiform discharges, 78% [76–80%], AC1 = 0.63; and conclusion dichotomized as “normal” versus “pathological”, 83.6% [82–86%], AC1 = 0.71. EEG technologists identified SE and seizures with 99% [98–99%] negative predictive value, whereas the positive predictive values (PPVs) were 48% [34–62%] and 35% [20–53%], respectively. The PPV for normal EEGs was 72% [68–76%]. SE and seizure detection were impaired in poorly cooperating patients (SE and seizures; p < 0.001), intubated and older patients (SE; p < 0.001), and confirmed epilepsy patients (seizures; p = 0.004). EEG technologists identified ictal features with few false negatives but high false positives, and identified normal EEGs with good PPV. The absence of ictal features reported by EEG technologists can be reassuring; however, EEG traces should be reviewed by neurophysiologists before taking action.
Ischemic lesion location based on the ASPECT score for risk assessment of neurogenic dysphagia
(2020)
Dysphagia is common in patients with middle cerebral artery (MCA) infarctions and associated with malnutrition, pneumonia, and mortality. Besides bedside screening tools, brain imaging findings may help to timely identify patients with swallowing disorders. We investigated whether the Alberta stroke program early CT score (ASPECTS) allows for the correlation of distinct ischemic lesion patterns with dysphagia. We prospectively examined 113 consecutive patients with acute MCA infarctions. Fiberoptic endoscopic evaluation of swallowing (FEES) was performed within 24 h after admission for validation of dysphagia. Brain imaging (CT or MRI) was rated for ischemic changes according to the ASPECT score. 62 patients (54.9%) had FEES-proven dysphagia. In left hemispheric strokes, the strongest associations between the ASPECTS sectors and dysphagia were found for the lentiform nucleus (odds ratio 0.113 [CI 0.028–0.433; p = 0.001), the insula (0.275 [0.102–0.742]; p = 0.011), and the frontal operculum (0.280 [CI 0.094–0.834]; p = 0.022). A combination of two or even all three of these sectors together increased relative dysphagia frequency up to 100%. For right hemispheric strokes, only non-significant associations were found which were strongest for the insula region. The distribution of early ischemic changes in the MCA territory according to ASPECTS may be used as risk indicator of neurogenic dysphagia in MCA infarction, particularly when the left hemisphere is affected. However, due to the exploratory nature of this research, external validation studies of these findings are warranted in future.
Serine-ubiquitination regulates Golgi morphology and the secretory pathway upon Legionella infection
(2021)
SidE family of Legionella effectors catalyze non-canonical phosphoribosyl-linked ubiquitination (PR-ubiquitination) of host proteins during bacterial infection. SdeA localizes predominantly to ER and partially to the Golgi apparatus, and mediates serine ubiquitination of multiple ER and Golgi proteins. Here we show that SdeA causes disruption of Golgi integrity due to its ubiquitin ligase activity. The Golgi linking proteins GRASP55 and GRASP65 are PR-ubiquitinated on multiple serine residues, thus preventing their ability to cluster and form oligomeric structures. In addition, we found that the functional consequence of Golgi disruption is not linked to the recruitment of Golgi membranes to the growing Legionella-containing vacuoles. Instead, it affects the host secretory pathway. Taken together, our study sheds light on the Golgi manipulation strategy by which Legionella hijacks the secretory pathway and promotes bacterial infection.
Hintergrund: Aufgrund des Nachwuchsmangels muss die Chirurgie vermehrt für die Weiterbildung zum Chirurgen begeistern. Studierende bemängeln, dass ihr Unterricht nachrangig zur Patientenversorgung und durch die Faktoren Zeit und ärztliches Personal limitiert ist. Obwohl es viele Arbeiten mit Fokus auf die Studierenden gibt, fehlen Arbeiten mit dem Fokus auf die Sicht der Lehrenden. Ziel der Arbeit: Die Lehre im Fach Chirurgie im Stationsalltag und Ursachen von Problemen hierbei sollen aus Sicht der Lehrenden analysiert werden. Material und Methoden: Im Rahmen der prospektiven Studie wurde ein Leitfaden für semistrukturierte Interviews mit ausformulierten, offenen Fragen erstellt, die mit weiteren Spezifizierungsfragen versehen wurden. Alle Interviews wurden anhand des Leitfadens geführt und aufgezeichnet. Die Anzahl der Interviews ergab sich aus dem Prinzip der inhaltlichen Sättigung. Ergebnisse: Alle der 22 befragten Ärzte messen der Lehre im klinischen Alltag einen hohen Stellenwert bei. Dennoch beschreiben sie, dass die Lernziele im klinischen Alltag nicht immer erreicht werden. Als Hauptgrund hierfür wird die mangelnde Zeit genannt. Mit zunehmender klinischer Erfahrung kommen jedoch weitere Faktoren hinzu: Ober- und Chefärzte beklagen die zu geringen Vorkenntnisse und die zu geringe Motivation einiger Studierender. Die meisten Befragten beschreiben, keine Anerkennung für ihre Lehre zu erhalten. Insgesamt wird die studentische Lehre als zusätzliche Belastung wahrgenommen, die aber alle Befragten für lohnenswert halten. Diskussion: Neben Personalmangel ist die fehlende Anerkennung das wichtigste Hemmnis für eine effektive Lehre. Es ist daher wichtig, die Wertigkeit der Lehre durch die Belohnung guter Lehrleistungen und Schaffung einer dahingehenden Transparenz zu erhöhen.
Ziel: Das Ziel der vorliegenden Studie ist die vergleichende Bewertung von fusionierten T2-gewichteten und Kontrastmittel-(KM)-gestützten T1-gewichteten Magnetization-prepared Rapid Gradient-(MPRAGE)-Sequenzen im Hinblick auf die Diagnose und Lokalisation von vestibulären Schwannomen (VS) und / oder intralabyrinthären Schwannomen (ILS). Dabei werden die Parameter benötigte Zeitdauer bis zur Diagnose, Diagnosegenauigkeit, die Qualität des Bildmaterials und die Zahl der Artefakte evaluiert.
Material und Methoden: Insgesamt werden die Magnetresonanztomografie-(MRT) -Daten von 53 Patienten, davon 10 mit einer VS-, 20 mit einer VS / - ILS Kombination und 4 mit einer reinen ILS- Erkrankung, evaluiert. Es wurden zwei Kontrollgruppen, bestehend aus 16 Patienten ohne Auffälligkeiten und 3 Patienten mit detektierten Pathologien, in die Datenerhebung integriert. Zwei Radiologen mit 10 und 12jähriger Berufserfahrung evaluierten die konventionellen und fusionierten Sequenzen (Konsensusbefunder 1 und 2). Weiterhin untersuchten zwei Gruppen von Radiologen mit 1-2 und 3 – 4 Jahre Weiterbildung die konventionellen MRT-Sequenzen oder die Fusionsbildung. Die Zeit der Diagnosefestlegung wurde gemessen. Die Bildqualität und die Zahl der Artefakte wurden anhand einer 5-Punkte-Bewertungsskala festgelegt.
Die Ergebnisse der beiden Gruppen wurden mittels geeigneter statistischer Verfahren analysiert und verglichen.
Ergebnisse: Die Befunder, denen die fusionierten Bilder zur Verfügung standen, konnten die Diagnose in allen Fällen schneller stellen. Die Diagnoseerstellung erfolgte durch die Befunder fast doppelt so schnell (33,4 s versus 63,5 s). Die Interrater-Reliabilität bezüglich der Erkennung von VS/ILS-Läsionen war – unabhängig vom Bildmaterial – exzellent (Cohens-Kappa (κ) 0,914–1,000). Mit den fusionierten Sequenzen ist eine präzise (Sensitivität: 100 %; Spezifität, 88,9–100 %) Diagnose möglich.
Die Erstellung einer Fusionssequenz an der Konsole beansprucht 33,8 ± 2,6 s.
Die Bildqualität der Fusion wurde von den Ratern als hervorragend eingestuft.
Nach drei Monaten erzielten zwei Befunder, die zunächst die Fälle mit Hilfe konventioneller MRT-Sequenzen beurteilt hatten, in einer erneuten Bewertung anhand der Fusionsbildgebung kürzere Befundungszeiten (32,0 s vs. 67,5 s) sowie eine bessere ILS-Erkennung (κ = 0,564 vs. κ = 0,845) und ILS-Klassifikation (κ = 0,573 vs. κ = 0,801).
Fazit: Die Fusionsbildgebung aus T2- und T1-gewichteten MR-Sequenzen MPRAGE erlaubt eine bessere, schnellere und präzisere Diagnose von VS und ILS.
Klinische Relevanz: Die Darstellung der flüssigkeitsgefüllten Architektur des KHBW und des inneren Gehörgangs mithilfe der Fusionsbildgebung (3D-T2- und KM-unterstützte T1-gewichtete Sequenzen) bietet dem Radiologen die Möglichkeit seine Diagnosefähigkeit zu verbessern und seinen Klinikalltag zu erleichtern. Vor allem kleine Läsionen, die in der radiologischen Routinediagnostik schwer zu erkennen sind, lassen sich mithilfe der Fusion besser diagnostizieren und abgrenzen.
Hintergrund: Die leichte kognitive Störung (engl. Mild cognitive impariment, MCI) ist ein wichtiges nicht-motorisches Symptom der Parkinson-Krankheit (PD) und ein Hochrisiko-Zustand für die Entwicklung einer Parkinson-Demenz (PDD).
Die Etablierung von Biomarkern für ein MCI bei PD-Patienten (PD-MCI) könnte sowohl die Diagnosestellung als auch das Therapiemonitoring verbessern.
Ziel: Es ist bekannt, dass PDD-Patienten im Vergleich zu PD-Patienten ohne kognitive Beeinträchtigung (engl. PD normal cognition, PD-NC) in der strukturellen Magnetresonanztomographie (MRT) eine ausgeprägte kortikale und subkortikale Hirnatrophie aufweisen. Die Datenlage für Patienten mit PD-MCI ist deutlich heterogener, zudem wurden bisher vor allem de novo-Patienten untersucht. Mittels longitudinaler struktureller MRT soll in dieser multizentrischen Studie herausgefunden werden, ob der beginnende kognitive Abbau von Parkinson-Patienten im mittleren Krankheitsstadium ebenfalls mit Volumenänderungen kritischer Hirnstrukturen assoziiert ist. Die Hypothese ist, dass Patienten mit PD-MCI sich durch eine reduzierte mittlere kortikale Dicke sowie durch die Atrophie des Hippocampus und ggf. weiterer subkortikaler Strukturen von PD-NC-Patienten und von gesunden Kontrollen (engl. healthy controls, HC) unterscheiden.
Methode: 59 Patienten mit PD-NC, 49 Patienten mit PD-MCI sowie 59 HC erhielten zu Beginn der Studie und nach 12 Monaten eine ausführliche neuropsychologische Testung und eine strukturelle MRT-Untersuchung. Die MRT-Daten wurden mit der Freesurfer-Software automatisiert segmentiert, die mittlere kortikale Dicke sowie subkortikale Volumina und deren Atrophieraten berechnet und Gruppenvergleiche angestellt.
Ergebnisse: Verglichen mit HC zeigte sich bei Patienten mit PD-MCI eine signifikant geringere mittlere kortikale Dicke sowie ein reduziertes Volumen des linken Thalamus, des Hippocampus und des Nucleus caudatus. Zwischen Patienten mit PD-MCI und PD-NC fanden sich dagegen keine signifikanten Volumenunterschiede. Für kognitiv beeinträchtigte PD-Patienten zeigte sich über 12 Monate eine signifikant höhere Atrophierate des rechten Thalamus, sowohl verglichen mit kognitiv unauffälligen PD-Patienten als auch verglichen mit HC.
Für alle anderen untersuchten Strukturen unterschieden sich die Atrophieraten zwischen allen drei Gruppen nicht signifikant.
Schlussfolgerung: PD-MCI ist im mittleren Stadium der Parkinson-Krankheit mit einer reduzierten kortikalen Dicke sowie einer die Altersnorm überschreitenden Atrophie des Thalamus, des Hippocampus und des Striatums assoziiert.
Aufgrund der geringen Volumenunterschiede zwischen den einzelnen Gruppen und der hohen interindividuellen Variabilität ist die Sensitivität der Methode allerdings nicht ausreichend, um MR-basiert zwischen Parkinson-Patienten mit MCI und solchen mit normaler Kognition zu unterscheiden.
Einleitung: Die Aufgabe der zahnmedizinischen Fakultäten ist unter anderem sicherzustellen, dass die Studierenden die Kenntnisse und Fähigkeiten besitzen, einfache endodontische Eingriffe durchzuführen. Für die Evaluation der zahnmedizinischen präklinischen Ausbildung in der Endodontologie liegt jedoch weder ein aktuelles Bewertungsinstrument vor noch existiert für diese eine zeitgenössische Standortbestimmung an deutschsprachigen zahnmedizinischen Fakultäten. Aus diesem Grund liegt die Zielsetzung der vorliegenden Studie in der Erstellung und Validierung eines standardisierten Fragebogens, der sich mit dieser Forschungslücke wissenschaftlich auseinandersetzt. Zahnmedizinische Fakultäten in Österreich, Deutschland und der Schweiz nahmen an der onlinebasierten Umfrage teil.
Methodik: Der Umfragebogen GEndoQ wurde auf der Grundlage früherer Fragebögen in fünf Phasen mit Hilfe der Delphi-Methode und think-aloud-Methode erstellt. Der in neun Kategorien unterteilte Fragebogen wurde vor Ausbreitung der COVID-19-Pandemie mit der SurveyMonkey Software an 37 zahnmedizinische Fakultäten gesendet. Er umfasst 50 Fragen zur Bewertung der präklinischen endodontischen Ausbildung. Unter anderem wurden das Lehrenden-Studierenden-Verhältnis, die Lehrinhalte und die zugrundeliegenden Materialien evaluiert. Die Bearbeitungszeit wurde auf insgesamt acht Wochen terminiert. Die zahnmedizinischen Fakultäten erhielten Erinnerungsmails und wurden zudem telefonisch kontaktiert, um die Vollständigkeit zu gewährleisten.
Ergebnisse: Die Rücklaufquote der Fragebögen beläuft sich auf 89%. Die Auswertung dieser ergibt, dass eine klare Diskrepanz an den beteiligten deutschsprachigen Universitäten in der präklinischen endodontischen Ausbildung vorliegt: Der theoretische Unterricht reicht von 1 bis 70 Stunden (15 Stunden im Mittel), der praktische Unterricht von 3 bis 78 Stunden (39 Stunden im Mittel). Das Verhältnis der Lehrenden zu Studierenden variiert zwischen 1:4 und 1:38 (1:15 im Mittel). 45% der Universitäten beschäftigen SpezialistInnen der Endodontologie für den Theorieunterricht. Dentalmikroskope stehen in 82% der Universitäten für präklinische Lehrzwecke zur Verfügung. Die Mehrheit (82%) der Universitäten unterrichtet die Wurzelkanalaufbereitung mit rotierenden oder reziproken NiTi-Instrumenten.
Schlussfolgerung: GEndoQ ist ein valides Bewertungsinstrument zur Beurteilung der präklinischen zahnmedizinischen Ausbildung in der Endodontologie. Darüber hinaus können zukünftige Forschungsarbeiten zur weiteren Verfeinerung und Validierung des Bewertungsinstruments beitragen. Von wissenschaftlichem Interesse wäre hierbei die Fragestellung, ob die COVID-19-Pandemie messbare Auswirkungen auf die präklinische Ausbildung in der Endodontologie hatte. Die präklinische endodontische Ausbildung hat sich in der Gegenüberstellung mit Sonntag et al. (2008) weiterentwickelt: Verbesserungen zeigen sich unter anderem im Lehrenden-Studierenden-Verhältnis und in der theoretischen Unterrichtszeit. Zudem können Fortschritte in der höheren Qualifikation der Lehrenden sowie in der Verwendung moderner Materialien und Instrumente, wie Vergrößerungshilfen oder NiTi-Instrumente, festgestellt werden. Allerdings gibt es zwischen den Fakultäten nach wie vor große Unterschiede hinsichtlich des Zeitaufwands für den theoretischen und praktischen Unterricht. Darüber hinaus ist eine Konvergenz bei der Verwendung von Wurzelkanalbehandlungstechniken und - materialien festzustellen.
Schlüsselwörter: Zahnmedizinische Fakultäten, endodontischer Lehrplan, endodontische Ausbildung, Endodontie, Online-Umfrage
Objectives: To analyze the performance of radiological assessment categories and quantitative computational analysis of apparent diffusion coefficient (ADC) maps using variant machine learning algorithms to differentiate clinically significant versus insignificant prostate cancer (PCa). Methods: Retrospectively, 73 patients were included in the study. The patients (mean age, 66.3 ± 7.6 years) were examined with multiparametric MRI (mpMRI) prior to radical prostatectomy (n = 33) or targeted biopsy (n = 40). The index lesion was annotated in MRI ADC and the equivalent histologic slides according to the highest Gleason Grade Group (GrG). Volumes of interest (VOIs) were determined for each lesion and normal-appearing peripheral zone. VOIs were processed by radiomic analysis. For the classification of lesions according to their clinical significance (GrG ≥ 3), principal component (PC) analysis, univariate analysis (UA) with consecutive support vector machines, neural networks, and random forest analysis were performed. Results: PC analysis discriminated between benign and malignant prostate tissue. PC evaluation yielded no stratification of PCa lesions according to their clinical significance, but UA revealed differences in clinical assessment categories and radiomic features. We trained three classification models with fifteen feature subsets. We identified a subset of shape features which improved the diagnostic accuracy of the clinical assessment categories (maximum increase in diagnostic accuracy ΔAUC = + 0.05, p < 0.001) while also identifying combinations of features and models which reduced overall accuracy. Conclusions: The impact of radiomic features to differentiate PCa lesions according to their clinical significance remains controversial. It depends on feature selection and the employed machine learning algorithms. It can result in improvement or reduction of diagnostic performance.
Purpose: We aim to describe the sonographic uterine anatomy after a cesarean section (CS), test the reproducibility of predefined measurements from the BSUM study, and report the distribution of these measurements. Methods: This is a descriptive observational study where 200 women with a history of only one CS were recruited 12–24 months postoperatively. A 5–13 MHz micro-convex transvaginal transducer was used for the acquisition of volumetric datasets for evaluating the CS scars. We defined 15 distinct measurements including the residual myometrial thickness (RMT). RMT ratio was calculated as a percentage of RMT to the assumed pre-cesarean anterior uterine wall thickness. A P value below 0.05 is utilized for significant statistical analysis. Results: Patients were included on average 18.5 months post-cesarean. The uterus was anteflexed in 82.5% and retroflexed in 17.5%. Myometrial defects at the site of CS manifest in two forms, either as a niche or as fibrosis. Patients are classified into four groups: those with isolated niches (45%), combined niches and fibrosis (38.5%), isolated fibrosis (11%), and lacking both (5%). The median RMT ratio for these groups was 63.09, 40.93, 59.84, and 100% with a standard deviation of 16.73, 12.95, 16.59, and 0, respectively. The interclass correlation coefficient (ICC) remained above 0.9 for all distinct measurements among these groups except for those of RMT, where ICC varied between 0.47 and 0.96. The RMT ratio shows a constant ICC at 0.94 regardless of the group. Conclusion: The post-cesarean uterus is often anteflexed, and a myometrial loss of about 50% is normally expected. The pattern of this loss is in the form of a predominantly sharp-edged and echogenic niche, fibrosis, or a combination of both. The proposed RMT ratio takes these changes into consideration and results in a reproducible quantification. We hypothesize that different adverse outcomes could be attributed to the different scar patterns.
The major depressive disorder is one of the most common mental illnesses worldwide. Current treatment standards recommend a combined therapy with medication and psychotherapy. As an additive component and to further improvements in treatment, physical activity such as yoga may be integrated into conventional treatment. This study investigates the impact of a 3-month body-oriented yoga in patients with major depressive disorder (MDD). In total, n = 83 patients were included. An intervention group received a vigorous Ashtanga-Yoga three times a week. The waiting-list control group obtained a treatment as usual (TAU). As a primary outcome depression scores (Beck Depression Inventory-II (BDI-II), Montgomery Asberg Depression Rating Scale (MADRS)) were tested at three time points. Secondary outcome was the positive and negative affect [Positive and Negative Affect Scale (PANAS)] and remission rates. To analyze the data, multilevel models and effect sizes were conducted. The results showed an improvement in BDI-II scores for both groups over time [γ = − 3.46, t(165) = − 7.99, p < 0.001] but not between groups [γ = 0.98, t(164) = 1.12, p = 0.263]. An interaction effect (time x group) occurred for MADRS [γ = 2.10, t(164) = 2.10, p < 0.038]. Positive affects improved over time for both groups [γ = 1.65, t(165) = 4.03, p < 0.001]. Negative affects decreased for all over time [γ = − 1.00, t(165) = − 2.51, p = 0.013]. There were no significant group differences in PANAS. Post hoc tests revealed a greater symptom reduction within the first 6 weeks for all measurements. The effect sizes for depression scores showed a positive trend. Remission rates indicated a significant improvement in the yoga group (BDI-II: 46.81%, MADRS: 17.02%) compared to the control group (BDI: 33.33%, MADRS: 8.33%). The findings suggest that there is a trendsetting additive effect of Ashtanga-Yoga after 3 months on psychopathology and mood with a greater improvement at the beginning of the intervention. Further research in this field can help to achieve more differentiated results.
Die Schilddrüsenfunktion spielt eine wichtige Rolle nicht nur in der Entwicklung des Fetus, sondern bereits präkonzeptionell. Eine Kontrolle des TSH-Werts vor Schwangerschaftsbeginn ist insbesondere bei unerfülltem Kinderwunsch sowie bekannter Schilddrüsenhormonsubstitution sinnvoll, um einen möglicherweise bestehenden Substitutionsbedarf zu erkennen und entsprechend auszugleichen. Bei erfolgreicher Konzeption lässt sich ein typischer, trimenonspezifischer Verlauf der Schilddrüsenaktivität beobachten, welcher beeinflusst ist durch schwangerschaftsbedingte Hormonveränderungen. Physiologisch sind ein TSH-Abfall im 1. Trimenon, der selten in eine transiente Gestationshyperthyreose übergehen kann, sowie ein geringgradiger Abfall der fT4-Konzentration im 3. Trimenon. Abzugrenzen von physiologischen Veränderungen der Schilddrüsenhormonkonstellation in der Schwangerschaft sind die eine Behandlung erforderlich machende Hypo- und Hyperthyreose. Sowohl eine Schilddrüsenüber- als auch eine Schilddrüsenunterfunktion hat potenziell schädigende Auswirkungen auf das Ungeborene. Eine therapiebedürftige Hypothyreose in der Schwangerschaft ist mit abhängig vom vorliegenden Antikörperstatus und sollte in Abhängigkeit vom TSH-Wert über die Schwangerschaft hinweg kontrolliert und angepasst werden. Eine weitere besondere Herausforderung besteht bei Notwendigkeit einer thyreostatischen Therapie, beispielsweise im Rahmen eines Morbus Basedow. Hier gilt es, aufgrund der Nebenwirkungsprofile zur Verfügung stehender Thyreostatika trimenonspezifische Medikamentenwechsel zu vollziehen. Der folgende Artikel soll anhand aktueller Daten einen Überblick über aktuelle schilddrüsenbezogene Therapie- und Diagnostikempfehlungen in der Schwangerschaft geben.
Objectives: To correlate the radiological assessment of the mastoid facial canal in postoperative cochlear implant (CI) cone-beam CT (CBCT) and other possible contributing clinical or implant-related factors with postoperative facial nerve stimulation (FNS) occurrence. Methods: Two experienced radiologists evaluated retrospectively 215 postoperative post-CI CBCT examinations. The mastoid facial canal diameter, wall thickness, distance between the electrode cable and mastoid facial canal, and facial-chorda tympani angle were assessed. Additionally, the intracochlear position and the insertion angle and depth of electrodes were evaluated. Clinical data were analyzed for postoperative FNS within 1.5-year follow-up, CI type, onset, and causes for hearing loss such as otosclerosis, meningitis, and history of previous ear surgeries. Postoperative FNS was correlated with the measurements and clinical data using logistic regression. Results: Within the study population (mean age: 56 ± 18 years), ten patients presented with FNS. The correlations between FNS and facial canal diameter (p = 0.09), wall thickness (p = 0.27), distance to CI cable (p = 0.44), and angle with chorda tympani (p = 0.75) were statistically non-significant. There were statistical significances for previous history of meningitis/encephalitis (p = 0.001), extracochlear-electrode-contacts (p = 0.002), scala-vestibuli position (p = 0.02), younger patients’ age (p = 0.03), lateral-wall-electrode type (p = 0.04), and early/childhood onset hearing loss (p = 0.04). Histories of meningitis/encephalitis and extracochlear-electrode-contacts were included in the first two steps of the multivariate logistic regression. Conclusion: The mastoid-facial canal radiological assessment and the positional relationship with the CI electrode provide no predictor of postoperative FNS. Histories of meningitis/encephalitis and extracochlear-electrode-contacts are important risk factors.
Dual-energy CT (DECT) has emerged into clinical routine as an imaging technique with unique postprocessing utilities that improve the evaluation of different body areas. The virtual non-calcium (VNCa) reconstruction algorithm has shown beneficial effects on the depiction of bone marrow pathologies such as bone marrow edema. Its main advantage is the ability to substantially increase the image contrast of structures that are usually covered with calcium mineral, such as calcified vessels or bone marrow, and to depict a large number of traumatic, inflammatory, infiltrative, and degenerative disorders affecting either the spine or the appendicular skeleton. Therefore, VNCa imaging represents another step forward for DECT to image conditions and disorders that usually require the use of more expensive and time-consuming techniques such as magnetic resonance imaging, positron emission tomography/CT, or bone scintigraphy. The aim of this review article is to explain the technical background of VNCa imaging, showcase its applicability in the different body regions, and provide an updated outlook on the clinical impact of this technique, which goes beyond the sole improvement in image quality.
Background: Fumaric acid esters (FAEs; Fumaderm®) are the most frequently prescribed first-line systemic treatment for moderate-to-severe plaque psoriasis in Germany. Risankizumab (Skyrizi®) is a humanized IgG1 monoclonal antibody that specifically binds to the p19 subunit of interleukin 23. Objectives: To compare risankizumab treatment to FAEs in patients with psoriasis. Methods: This phase III randomized, active-controlled, open-label study with blinded assessment of efficacy was conducted in Germany. Patients were randomized (1 : 1) to subcutaneous risankizumab 150 mg (weeks 0, 4 and 16) or oral FAEs at increasing doses from 30 mg daily (week 0) up to 720 mg daily (weeks 8–24). Enrolled patients were adults naïve to and candidates for systemic therapy, with chronic moderate-to-severe plaque psoriasis. Phototherapy was not allowed within 14 days before or during the study. Results: Key efficacy endpoints were met at week 24 for risankizumab (n = 60) vs. FAEs (n = 60) (P < 0·001): achievement of a ≥ 90% improvement in Psoriasis Area and Severity Index (PASI; primary endpoint 83·3% vs. 10·0%), ≥ 100% improvement in PASI (50·0% vs. 5·0%), ≥ 75% improvement in PASI (98·3% vs. 33·3%), ≥ 50% improvement in PASI (100% vs. 53·3%) and a Static Physician’s Global Assessment of clear/almost clear (93·3% vs. 38·3%). The rates of gastrointestinal disorders, flushing, lymphopenia and headache were higher in the FAE group. One patient receiving risankizumab reported a serious infection (influenza, which required hospitalization). There were no malignancies, tuberculosis or opportunistic infections in either treatment arm. Conclusions: Risankizumab was found to be superior to FAEs, providing earlier and greater improvement in psoriasis outcomes that persisted with continued treatment, and more favourable safety results, which is consistent with the known safety profile. No new safety signals for risankizumab or FAEs were observed.
Durch die weltweite Verbreitung von bakteriellen Resistenzgenen wie der Carbapenemase New-Delhi-Metallo-β-Laktamase (NDM), die nahezu alle Beta-Laktamantibiotika spalten kann, und die langwierige Entwicklung neuer Antibiotika, hat die Erforschung von Resistenzdeterminanten eine hohe Priorität. In der vorliegenden Arbeit wurde die neu entdeckte Variante NDM 16b unter epidemiologischen Gesichtspunkten, mit einem in vivo Infektionsmodell sowie die Interaktion von NDM-Varianten mit dem menschlichen Komplementsystem untersucht.
Im ersten Teil der Arbeit erfolgte eine epidemiologische Datenerhebung für 60 blaNDM tragende Patientenisolate des Zeitraums 2007 - 2017 auf Basis klinikinterner Datenbanken zu multiresistenten Erregern und zudem eine quantitative Empfindlichkeitstestung für 13 (Reserve-)Antibiotika. Es fiel eine kontinuierliche Zunahme an NDM-Isolaten und insbesondere von NDM-Varianten mit der Punktmutation M154L auf, da diese Mutation eine erhöhte Hydrolaseaktivität vermittelt. Deutlich erkennbar war eine Korrelation der M154L-Varianten und E. coli. Im Resistenzprofil der blaNDM-positiven Isolate zeigten sich hohe Resistenzraten (> 94%) gegen alle Beta-Laktam-Antibiotika und Fluorchinolone. Fosfomycin und Colistin waren in über 75% der Fälle noch wirksam.
Im zweiten Teil wurden Infektionsversuche mit dem Modellorganismus Galleria mellonella (Larve der großen Wachsmotte) durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass die NDM-Produktion der injizierten Erreger keinen Einfluss auf die Pathogenität hatte. Zudem konnte in Therapieversuchen mit Imipenem im lebenden Organismus gezeigt werden, dass über die bakterielle NDM-Produktion die Resistenz gegen Imipenem vermittelt wird.
Im dritten Teil der Arbeit wurden die NDM-Varianten NDM 1Δ28, NDM 4Δ28 und NDM 16bΔ28 hinsichtlich ihres inhibitorischen Potentials auf Komplement untersucht. Mit den erzielten Ergebnissen der funktionellen Tests konnte für den klassischen und den Lektinweg eine signifikante Hemmung durch alle drei NDM Varianten nachgewiesen werden. Ein direkter Vergleich der einzelnen NDM-Varianten ergab, dass NDM 1Δ28 die stärkste und NDM 16bΔ28 die schwächste Inhibition auf den klassischen Komplementweg ausübte. Bindungsanalysen mit einzelnen Komplementkomponenten (C3, C3b, C3c, C4 und C4b) ließen auf eine Interaktion von NDM 1Δ28 mit C4b schließen.
Zusammenfassend leistet diese Arbeit einen Beitrag zur Fortführung epidemiologischer Untersuchungen von NDM Varianten und erbringt den in vivo Nachweis für Resistenzvermittlung durch NDM. Weiterhin wurde gezeigt, dass NDM neben der Carbapenemasefunktion auch eine immunmodulierende Wirkung erfüllt, indem der klassische und Lektinweg des Komplementsystems gehemmt wird. Damit liegt die Vermutung nahe, dass die globale Ausbreitung von NDM-produzierenden Erregern nicht nur durch die Vermittlung der Antibiotikaresistenz, sondern auch durch eine Immunevasion bedingt ist. Zukünftig könnte somit die Erforschung des Mechanismus der Immunevasion ebenso interessant sein wie die Suche nach wirksamen Inhibitoren der NDM.
Beim ischämischen Schlaganfall finden weitreichende systemische immunmodulatorische Anpassungsvorgänge statt. Da Sphingosin-1-Phosphat (S1P)-Signalwege für die Immunzellrekrutierung von hoher Relevanz sind, war angesichts der bekannten immunologischen Veränderungen nach zerebraler Ischämie das Ziel dieser Dissertation die genauen Veränderungen dieses Signalweges zu charakterisieren.
Für diese Charakterisierung wurde ein transientes Fadenokklusionsmodell der A. cerebri media an der Maus verwendet. Die Sphingolipidkonzentrationen wurden drei oder 24 Stunden nach Okklusion in der Milz, im Plasma sowie im Hirngewebe gemessen. Parallel hierzu wurde die Immunzellrekrutierung in die von der Ischämie betroffenen Hemisphäre analysiert.
Zunächst konnte diese Dissertation zeigen, dass in der Akutphase des Schlaganfalls ein S1P-Konzentrationsgradient vorherrscht. Die Milz zeigt hier die niedrigsten Konzentrationen, gefolgt von Plasma und Gehirn. Darüber hinaus besteht auch in der betroffenen Hemisphäre ein S1P-Gradient mit hohen Konzentrationen im Infarktkern, jedoch verminderten Konzentrationen im Periinfarktkortex (PIC).
Zweitens führt eine fokale zerebrale Ischämie zu einer Infiltration von T- und B-Lymphozyten in die ischämische Hemisphäre. Im Gegensatz hierzu kommt es zu einer Schlaganfall-induzierten Lymphopenie im Blut. Hierzu passend konnte ich eine signifikante Abnahme des Gewichts und der B- und T-Lymphozyten der Milz 24 Stunden nach Ischämie nachweisen. Weitere von Immunzellen produzierte Zytokine (IL-6) sowie deren Transkriptionsfaktoren (SPI1, STAT3, FoxP3) zeigten in der Akutphase nach Ischämie ebenfalls eine deutliche Reduktion und wiesen auf die Rekrutierung peripherer Immunzellen (pIZ) aus dem sekundären lymphatischen Organ hin. Folgerichtig waren Leukozyten im Plasma sowohl drei als auch 24 Stunden nach Ischämie signifikant vermehrt, welche insbesondere neutrophilen Granulozyten entsprachen.
Basierend auf der nachgewiesenen Reduktion von T-Helferzellen sowie regulatorischer T-Zellen sowohl in der Milz als auch in der Zirkulation, wurde drittens die Hypothese einer zerebralen Rekrutierung dieser T-Zellpopulationen gemäß dem vorliegenden S1P-Gradienten untersucht. Dabei gelang die Darstellung einer signifikanten Infiltration von CD45+-Zellen in beide Hemisphären, welche insbesondere von T-Helferzellen geprägt war.
Viertens nimmt die S1P-Rezeptor (S1PR)-Expression auf Leukozyten eine bedeutende Stellung in der pIZ-Rekrutierung ein. In diesem Sinne konnte ich zeigen, dass nach zerebraler Ischämie S1P1 signifikant in der Milz vermindert exprimiert wurde. Dieses Ergebnis deutete auf einen Austritt S1P1+ Immunzellen aus der Milz dem etablierten S1P-Gradienten folgend hin. In der ischämischen Hemisphäre hingegen ließ sich ebenfalls eine Herunterregulation der exprimierten mRNA für S1P1 nachweisen, wohingegen S1P2 und S1P3 vermehrt transkribiert wurden. Dieses Ergebnis könnte Folge der mikroglialen Aktivierung sein, die bekanntermaßen mit einer Hochregulation von S1P2 und S1P3 einhergeht.
Abschließend habe ich die Rolle von weiteren Sphingolipiden, u.a. von Ceramiden, untersucht, die einen signifikanten Anstieg in der Milz 24 Stunden nach Ischämie zeigten. Im Gegensatz dazu konnte ich im Gehirn keine Unterschiede der untersuchten Ceramidspezies abgrenzen, sodass in dem hier verwendeten Modell eine Beteiligung an lokalen pathophysiologischen Vorgängen eher unwahrscheinlich erscheint.
Zusammenfassend beschreiben die in dieser Dissertation dargestellten Ergebnisse lokale und systemische Veränderungen des S1P-Signalwegs nach zerebraler Ischämie. Konkordante Veränderungen des Immunsystems deuten auf eine relevante Rolle veränderter S1P-Konzentrationen hin. Weitergehende, funktionelle Untersuchungen der hier beobachteten Ergebnisse müssen die potentielle therapeutische Relevanz für Patienten mit zerebraler Ischämie aufklären.
Integrity of dural closure after autologous platelet rich fibrin augmentation: an in vitro study
(2020)
Background: Watertight closure of the dura mater is fundamental in neurosurgery. Besides the classical suturing techniques, a variety of biomaterials have been proposed as sealants. Platelet rich fibrin (PRF) is an autologous biomaterial which can readily be obtained through low-speed centrifugation of patient’s own blood. It is rich in fibrin, growth factors, leucocytes and cytokines and has shown adhesive properties while promoting the physiological wound healing process. In this study, we investigated the effect of applying PRF in reinforcing the watertight dura mater closure. Methods: We created an in vitro testing device, where the watertight dura mater closure could be hydrostatically assessed. On 26 fresh harvested bovine dura maters, a standardised 20-mm incision was closed with a running suture, and the leak pressure was measured first without (primary leak pressure) and then with PRF augmentation (secondary leak pressure). The two groups of measurements have been statistically analysed with the Student’s paired t test. Results: The “running suture only group” had a leak pressure of 10.5 ± 1.2 cmH2O (mean ± SD) while the “PRF-augmented group” had a leak pressure of 47.2 ± 2.6 cm H2O. This difference was statistically significant (p < 0.001; paired t test). Conclusions: Autologous platelet rich fibrin augmentation reliably reinforced watertight closure of the dura mater to a > 4-fold increased leak pressure after failure of the initial standard running suture technique.
Correction to: Translational Psychiatry https://doi.org/10.1038/s41398-021-01609-y, published online 24 September 2021
Since the publication of the article the authors have noticed mistakes in the text, figures, tables and supplementary materials. The authors apologize for these errors, which have now been corrected in the original article. Please note that these changes do not affect the results of the paper or their interpretation.
Adverse events during supervised exercise interventions in pediatric oncology - a nationwide survey
(2021)
Objectives: Exercise interventions during and after treatment for pediatric cancer are associated with beneficial physical, psychological, and social effects. However, valid data about adverse events (AEs) of such interventions have rarely been evaluated. This retrospective study evaluates AEs that occurred during supervised oncological exercise programs for pediatric cancer patients and survivors. Methods: This Germany-wide study used a self-administered online survey focusing on general program characteristics and AEs retrospectively for 2019. The questionnaire included (a) basic data on the offered exercise program, (b) AEs with consequences (Grade 2–5) that occurred in 2019 during an exercise intervention, (c) number of Grade 1 AEs, (d) safety procedures as part of the exercise programs, and (e) possibility to give feedback and describe experience with AEs in free text. Results: Out of 26 eligible exercise programs, response rate of program leaders was 92.3% (n = 24). Representatives working for Universities (n = 6), rehabilitation clinics (n = 3), acute cancer clinics (n = 12), and activity camps (n = 3) participated. In total, 35,110 exercise interventions with varying duration were recorded for 2019. Six AEs with consequences (Grade 2–3) occurred during exercise interventions after cancer treatment resulting in an incidence of 17 per 100,000 exercise interventions (0.017%). No life-threatening consequences or death were reported and no serious AE occurred during acute cancer treatment. Grade 1 AE occurred with a frequency of 983, corresponding to an incidence of 2,800 per 100,000 interventions (2.8%). Most frequent Grade 1 AE were muscle soreness, circulatory problems, and abdominal pain. The most frequent preventive safety procedures at the institutions were regular breaks, consultations with the medical treatment team, and material selection with low injury potential. Conclusions: Supervised exercise interventions for pediatric cancer patients and survivors seem to be safe and AEs with consequences comparatively rare when compared to general childhood population data. Occurrence of grade 1 AEs was common, however, causality was probably not evident between AEs and the exercise intervention. Future research should standardize assessment of AEs in clinical practice and research, and prospectively register and evaluate AEs that occur in the context of exercise interventions in pediatric cancer patients and survivors.
Background: Liver cirrhosis is a relevant comorbidity with increasing prevalence. Postoperative decompensation and development of complications in patients with cirrhosis remains a frequent clinical problem. Surgery has been discussed as a precipitating event for decompensation and complications of cirrhosis, but the underlying pathomechanisms are still obscure. The aim of this study was to analyze the role of abdominal extrahepatic surgery in cirrhosis on portal pressure and fibrosis in a preclinical model. Methods: Compensated liver cirrhosis was induced using tetrachlormethane (CCL4) inhalation and bile duct ligation (BDL) models in rats, non-cirrhotic portal hypertension by partial portal vein ligation (PPVL). Intestinal manipulation (IM) as a model of extrahepatic abdominal surgery was performed. 2 and 7 days after IM, portal pressure was measured in-vivo. Hydroxyproline measurements, Sirius Red staining and qPCR measurements of the liver were performed for evaluation of fibrosis development and hepatic inflammation. Laboratory parameters of liver function in serum were analyzed. Results: Portal pressure was significantly elevated 2 and 7 days after IM in both models of cirrhosis. In the non-cirrhotic model the trend was the same, while not statistically significant. In both cirrhotic models, IM shows strong effects of decompensation, with significant weight loss, elevation of liver enzymes and hypoalbuminemia. 7 days after IM in the BDL group, Sirius red staining and hydroxyproline levels showed significant progression of fibrosis and significantly elevated mRNA levels of hepatic inflammation compared to the respective control group. A progression of fibrosis was not observed in the CCL4 model. Conclusion: In animal models of cirrhosis with continuous liver injury (BDL), IM increases portal pressure, and development of fibrosis. Perioperative portal pressure and hence inflammation processes may be therapeutic targets to prevent post-operative decompensation in cirrhosis.