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Exogenous adenosine and its metabolite inosine exert anti-inflammatory effects in synoviocytes of osteoarthritis (OA) and rheumatoid arthritis (RA) patients. We analyzed whether these cells are able to synthesize adenosine/inosine and which adenosine receptors (ARs) contribute to anti-inflammatory effects. The functionality of synthesizing enzymes and ARs was tested using agonists/antagonists. Both OA and RA cells expressed CD39 (converts ATP to AMP), CD73 (converts AMP to adenosine), ADA (converts adenosine to inosine), ENT1/2 (adenosine transporters), all AR subtypes (A1, A2A, A2B and A3) and synthesized predominantly adenosine. The CD73 inhibitor AMPCP significantly increased IL-6 and decreased IL-10 in both cell types, while TNF only increased in RA cells. The ADA inhibitor DAA significantly reduced IL-6 and induced IL-10 in both OA and RA cells. The A2AAR agonist CGS 21680 significantly inhibited IL-6 and induced TNF and IL-10 only in RA, while the A2BAR agonist BAY 60-6583 had the same effect in both OA and RA. Taken together, OA and RA synoviocytes express the complete enzymatic machinery to synthesize adenosine/inosine; however, mainly adenosine is responsible for the anti- (IL-6 and IL-10) or pro-inflammatory (TNF) effects mediated by A2A- and A2BAR. Stimulating CD39/CD73 with simultaneous ADA blockage in addition to TNF inhibition might represent a promising therapeutic strategy.
The purpose of the study was to investigate the bacterial viability of the initial biofilm on the surface of experimental modified dental resin composites. Twenty-five healthy individuals with good oral hygiene were included in this study. In a split-mouth design, they received acrylic splints with five experimental composite resin specimens. Four of them were modified with either a novel polymeric hollow-bead delivery system or methacrylated polymerizable Irgasan (Antibacterial B), while one specimen served as an unmodified control (ST). A delivery system based on Poly-Pore® was loaded with one of the active agents: Tego® Protect 5000 (Antiadhesive A), Dimethicone (Antiadhesive B), or Irgasan (Antibacterial A). All study subjects refrained from toothbrushing during the study period. Specimens were detached from the splints after 8 h and given a live/dead staining before fluorescence microscopy. A Friedman test and a post hoc Nemenyi test were applied with a significance level at p < 0.05. In summary, all materials but Antibacterial B showed a significant antibacterial effect compared to ST. The results suggested the role of the materials’ chemistry in the dominance of cell adhesion. In conclusion, dental resin composites with Poly-Pore-loaded active agents showed antibacterial effectiveness in situ.
Für Patienten mit lebensbedrohlichen Herzkrankheiten ist die Extracorporeal-Life-Support-Behandlung (ECLS) eine sinnvolle Therapiemöglichkeit. Sie bietet für Patienten im kardiogenen Schock ein Zeitfenster, um eine myokardiale Erholung zu erreichen. Hierbei kann in Abhängigkeit vom Krankheitsbild die zusätzliche Anwendung von IABP die Heilungschancen begünstigen. In der durchgeführten retrospektiven Studie wurden 118 Patienten betrachtet, die in der Klinik für Thorax-, Herz- und thorakale Gefäßchirurgie der Universität Frankfurt am Main im Zeitraum von Dezember 2001 bis Ende 2013 eine ECLS-Therapie erhalten haben. Bei 59 Patienten wurde die ECLS-Unterstützung in Kombination mit IABP durchgeführt. Die beiden Patientenkollektive - mit und
ohne IABP- sind hinsichtlich ihrer Risikofaktoren vergleichbar. Ausgehend von der Zielsetzung dieser Arbeit wurde analysiert, ob der gleichzeitige Einsatz der IABP bei ECLS – Therapie von Vor- oder sogar von Nachteil ist. Hierfür wurden für die beiden Therapiegruppen Überlebenszeitanalysen nach Kaplan-Meier durchgeführt. Der statistische Vergleich der Überlebensraten und des Weaningerfolgs erfolgte mit Hilfe des Log-Rank-Tests.
Die Auswertung der erhobenen Daten hat ergeben, dass kein signifikanter Unterschied bei der 30-Tages-Überlebensrate und dem Weaningerfolg für die beiden Patientenkollektive mit und ohne zusätzliche IABP-Anwendung vorhanden ist. Risikofaktoren wie ein hohes Lebensalter oder eine bereits vor Einlieferung stattgefundene Intubation verringern außerdem die Überlebenschancen nach ECLS - Therapie. Ein fortgeschrittenes NYHA-Stadium konnte nicht als negativer prädiktiver Faktor identifiziert werden.
In der Literatur kommt man bezüglich der Mortalität unter alleiniger ECLS-Therapie oder dem zusätzlichen Einsatz einer IABP zu unterschiedlichen Ergebnissen. Diese besagen teilweise, dass ECLS und IABP einander ergänzende Methoden sind, die sich durchaus synergistisch auf den Behandlungserfolg auswirken können und dass die Mortalität beim zusätzlichen Einsatz einer IABP signifikant niedriger ist. Die Durchführung weiterer prospektiver Studien mit vergleichbaren Patientenkollektiven zur Untersuchung des Outcomes bei den unterschiedlichen Behandlungsmethoden ist jedoch erforderlich, um ein aussagekräftiges Fazit ziehen zu können.
Cancer is the major cause of death besides cardiovascular disease. Leukaemia represents the most prevalent malignancy in children with a frequency of 30 % and is one of the ten leading types of cancer in adults. Philadelphia Chromosome-positive B-ALL (Ph+ B-ALL) is driven by the cytogenetic aberration of the reciprocal chromosomal translocation t(9;22)(q34;q11) leading to the formation of the Philadelphia chromosome with a BCR-ABL1 fusion gene. This fusion gene encodes a BCR-ABL1 oncoprotein which is characterized by a constitutively enhanced tyrosine kinase activity promoting amplified proliferation, differentiation arrest and resistance to cell death. Ph+ B-ALL is considered the most aggressive ALL subtype with a long-term survival rate in the range of only 30 % despite intensive standard of care including chemotherapy in combination with a tyrosine kinase inhibitor (TKI) followed by allogeneic stem cell transplantation after remission for clinically fit patients.
The efficacy of chemotherapy has long been mainly attributed to tumour cell toxicity while immune modulating effects have been overlooked, especially in light of known immunosuppressive properties. Accumulative evidence, however, emphasizes the ability of chemotherapeutic agents, including TKIs, to normalise or re-educate a dysfunctional tumour microenvironment (TME) resulting in enhanced anti-tumour immunity. One of the underlying mechanisms of immune modulation is the induction of immunogenic cell death (ICD). ICD is an anti-tumour agent-induced cell death modality determined by the capacity to convert cancer cells into anti-cancer vaccines. The induction of ICD relies on the release of damage-associated molecular patterns (DAMPs) from dying tumour cells succumbing to ICD. Translocation of CALR to the cell surface, extracellular secretion of ATP and release of HMGB1 from the nucleus are key hallmarks of ICD that mediate anti-tumour immunity upon binding to antigen presenting cells resulting in a tumour antigen-specific immune response. Besides these molecular determinants, ICD is functionally defined by the inhibition of tumour growth in a vaccination assay in which mice are injected with tumour cells exposed to the potential ICD inducer in-vitro and then re-challenged with live tumour cells of the same cancer type. Both molecular and functional criteria determine the gold standard approach to assess ICD. By increasing the immunogenicity of cancer cells, ICD contributes to the restoration of immunosurveillance as an essential feature of tumour rejection, which is clinically reflected by improved therapeutic efficacy and disease outcome in patients. Therefore, identifying novel ICD inducers is an objective of interest in the context of cancer therapy.
In respect of these considerations, the aim addressed in the present work is the examination of the second-generation TKI Nilotinib for the ability to induce ICD. The thesis is set in the context of the group's research on the role of Gas6/TAM signalling within the TME regarding the pathogenesis of acute leukaemia. In in-vivo experiments of our research group it has been consistently observed that the use of Nilotinib enhances the anti-leukaemic immunity mediated by a deletion of Gas6. Against the background of increasing importance of chemotherapeutic agents as potent modulators of a dysregulated TME, it was hypothesized that Nilotinib may synergize with a Gas6-deficient environment by inducing ICD in Ph+ B-ALL cells.
In growth inhibition and Annexin V/Propidium iodide cell death assays Nilotinib was shown to induce cell death in concentration-dependent manner that occurs bimodally in terms of cell death modality ranging between apoptosis and necrosis. By ICD marker analysis, comprising flow-cytometric detection of CALR exposure, chemoluminescence-based ATP measurement and immunoblotting for HMGB1, it was found that Nilotinib-induced cell death is not accompanied by CALR exposure and ATP secretion, but is associated with the release of HMGB1. In macrophages co-culture experiments with Nilotinib-treated leukaemic cells, no relevant shift in terms of macrophages activation and polarisation was observed in either a juxtacrine or paracrine setup. In consistency with the results obtained in the in-vitro experiments, Nilotinib was not potent to elicit a protective immune response in mice within a vaccination assay.
Conclusively, Nilotinib was identified to not qualify as bona fide ICD inducer. The role of Nilotinib-induced cell death and HMGB1 release are proposed as objective for further investigation concerning the synergistic interplay between Nilotinib and a Gas6-deficient environment. Efforts addressing exploration and optimisation of the immunological potential of chemotherapeutic agents are a promising approach aimed at providing cancer patients with the best possible treatment in future.
Purpose This study aims to define the extent of additional surgical procedures after abdominal wall closure (AWC) in patients with gastroschisis (GS) and omphalocele (OC) with special focus on gastrointestinal related operations. Methods A retrospective chart review was performed including all operations in GS and OC patients in the first year after AWC (2010–2019). The risk for surgery was calculated using the one-year cumulative incidence (CI). Results 33 GS patients (18 simple GS, 15 complex) and 24 OC patients (12 without (= OCL), 12 OC patients with liver pro-trusion (= OCL +)) were eligible for analysis. 43 secondary operations (23 in GS, 20 in OC patients) occurred after a median time of 84 days (16–824) in GS and 114.5 days (12–4368) in OC. Patients with complex versus simple GS had a significantly higher risk of undergoing a secondary operation (one-year CI 64.3% vs. 24.4%; p = 0.05). 86.5% of surgical procedures in complex GS and 36.3% in OCL + were related to gastrointestinal complications. Complex GS had a significantly higher risk for GI-related surgery than simple GS. Bowel obstruction was a risk factor for surgery in complex GS (one-year CI 35.7%). Conclusion Complex GS and OCL + patients had the highest risk of undergoing secondary operations, especially those with gastrointestinal complications
Im Rahmen der Serie „Biomarker“, die im Zentralblatt für Arbeitsmedizin und Ergonomie publiziert wird, ist das Angiotensin-Converting Enzyme (ACE) zugehörig als häufiger Marker in der Diagnostik von pulmonalen und extrapulmonalen Erkrankungen. Die Bestimmung von ACE stellt einen wesentlichen Bestandteil der Diagnostik von pulmonalen und extrapulmonalen Erkrankungen dar. Der Einfluss von Tabakkonsum, Medikamenten, Zink-Chelatoren auf die ACE-Konzentration wird eruiert. ACE erwies sich als Marker mit einer hohen Sensitivität und Spezifität bei Lungenerkrankungen.
Hintergrund und Ziel der Studie: Steigende Erwartungen der Kataraktpatienten führen zu stetigen Weiterentwicklungen in der Linsenchirurgie. Der Wunsch nach einem perfekten Sehvermögen und nach Brillenfreiheit ist ein häufiges Anliegen insbesondere jüngerer Patienten. Die Einführung von Multifokallinsen hat die Therapie der Katarakt revolutioniert. Mit ihnen kann der Patient sowohl in der Nähe und Ferne als auch im Intermediärbereich scharf sehen. Für die präoperative Berechnung der Linsenstärke sind verschiedene Formeln verfügbar. Bis jetzt wurde keine Studie publiziert, die die Präzision dieser Formeln für die Kalkulation der Stärke von Tri- oder Quadrifokallinsen untersucht hat. Das Ziel dieser Studie war die Evaluation neun moderner Formeln für die Berechnung der Linsenstärke der quadrifokalen AcrySof IQ PanOptix TFNT00.
Methoden:
Die vorliegende Studie ist eine retrospektive konsekutive Fallserie, die an der Augenklinik der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main durchgeführt wurde. Es wurden alle Patienten eingeschlossen, die sich einer Femtosekundenlaser-assistierten Operation mit Implantation der quadrifokalen Intraokularlinse unterzogen. Mit dem IOLMaster 500 wurden die präoperativen Biometrie- und Keratometriemessungen durchgeführt. Das Scheimpflug-System Pentacam wurde zur Bestimmung der zentralen Hornhautdicke genutzt. Drei Monate nach der Operation fand eine subjektive Refraktionsbestimmung statt.
Die folgenden Formeln wurden untersucht: Holladay 1, Sanders-Retzlaff-Kraff/ theoretical (SRK/T), Hoffer Q, T2, Holladay 2, Haigis, Barrett Universal II, Olsen und Hill-radiale Basisfunktion (RBF). Aus den präoperativ gemessenen Parametern und der implantierten Linsenstärke wurde für jedes Auge die postoperative Refraktion berechnet. Der Vorhersagefehler (PE) ist definiert als die Differenz zwischen dem tatsächlich erreichten postoperativen sphärischen Äquivalent und dem vorhergesagten postoperativen sphärischen Äquivalent. Zur Reduktion systematischer Fehler und somit des mittleren PE wurden die Linsenkonstanten optimiert. Primäre Endpunkte waren die Unterschiede der mittleren absoluten Vorhersagefehler (MAE) zwischen den Formeln. Die Standardabweichung sowie mediane und maximale absolute PE wurden ebenso untersucht wie die Prozent-zahlen der Augen, deren PE innerhalb von ± 0,25 Dioptrien (dpt), ± 0,5 dpt, ± 1,0 dpt und ± 2,0 dpt lagen.
Ergebnisse: 75 Augen von 38 Patienten wurden in die vorliegende Studie eingeschlossen. Es gab signifikante Unterschiede zwischen den Formeln bezüglich des MAE (p Wert < 0,001). Die Rangfolge der Formeln entsprechend ihrer MAE lautet wie folgt: Barrett Universal II (0,294 dpt), Hill-RBF (0,332 dpt), Olsen (0,339 dpt), T2 (0,351 dpt), Holladay 1 (0,381 dpt), Haigis (0,382 dpt), SRK/T (0,393 dpt), Holladay 2 (0,399 dpt) und Hoffer Q (0,410 dpt). Den niedrigsten maximalen absoluten PE erreichte die Barrett Universal II. Bei der Verwendung der Haigis, Barrett Universal II, Olsen und Hill-RBF hatten 80% der Augen einen PE innerhalb von ± 0,5 dpt. In der Subgruppe der kurzen Augen wurde der niedrigste PE mit der Hill-RBF erreicht, in der Subgruppe der langen Augen mit der Barrett Universal II und mit der Olsen. Die Unterschiede zwischen den Formeln in den Subgruppenanalysen waren jedoch nicht signifikant.
Schlussfolgerung:Die exaktesten Vorhersagen der postoperativen Refraktion konnten mit der Barrett Universal II erzielt werden. Diese Formel sollte daher künftig für die Berechnung der Linsenstärke der quadrifokalen PanOptix genutzt werden. Die T2, Olsen und Hill-RBF führten ebenfalls zu niedrigen PE. Weitere Studien sollten durchgeführt werden, um insbesondere die neuen Formeln im Zusammenhang mit verschiedenen Multifokallinsen zu untersuchen. Um die Vorhersagegenauigkeit der Formeln in Augen mit extremen Achsenlängen zu bewerten, sind Studien mit größeren Fallzahlen nötig.
Purpose: Bilateral vocal cord dysfunction (bVCD) is a rare but feared complication of thyroid surgery. This long term retrospective study determined the effect of intraoperative neuromonitoring (IONM) of the recurrent laryngeal nerve (RLN) during thyroid surgeries with regard to the rate of bVCD and evaluated the frequency as well as the outcome of staged operations. Methods: Retrospective analysis of prospectively documented data (2000–2019) of a tertiary referral centers’ database. IONM started in 2000 and, since 2010, discontinuation of surgery was encouraged in planned bilateral surgeries to prevent bVCD, if non-transient loss of signal (ntLOS) occurred on the first side. Datasets of the most recent 40-month-period were assessed in detail to determine the clinical outcome of unilateral ntLOS in planned bilateral thyroid procedures. Results: Of 22,573 patients, 65 had bVCD (0.288%). The rate of bVCD decreased from 0.44 prior to 2010 to 0.09% after 2010 (p < 0.001, Chi2). Case reviews of the most recent 40 months period identified ntLOS in 113/3115 patients (3.6%, 2.2% NAR), of which 40 ntLOS were recorded during a planned bilateral procedure (n = 952, 2.1% NAR). Of 21 ntLOS occurring on the first side of the bilateral procedure, 15 procedures were stopped, subtotal contralateral resections were performed, and thyroidectomy was continued in 3 patients respectively, with the use of continuous vagal IONM. Eighteen cases of VCD were documented postop, and all but one patient had a full recovery. Seven patients had staged resections after 1 to 18 months (median 4) after the first procedure. Conclusion: IONM facilitates reduced postoperative bVCD rates. IONM is, therefore, recommendable in planned bilateral procedures. The rate of non-complete bilateral surgery after intraoperative non-transient LOS was 2%.
Posterior fossa tumor surgery is challenging due to the proximity and exposure of cerebellar structures. A favorable operative approach is unknown. Following lesions to the dentato–rubro–olivary-pathway, a neurodegenerative disease called hypertrophic olivary degeneration (HOD) can occur. This study for the first time demonstrates that paravermal trans-cerebellar approaches are associated with a significantly higher likelihood of HOD on MRI when compared to other approaches. This finding can well be attributed to dentate nucleus (DN) injury. Furthermore, cerebellar mutism syndrome (CMS) was discussed in the literature to be correlated with HOD due to a functional overlap of pathways involved. We found no such correlation in this study, but HOD was shown to be a reliable indicator for surgical disruption of efferent cerebellar pathways involving the DN. Henceforth, neurosurgeons should consider more midline or lateral approaches in posterior fossa surgery to spare the DN whenever feasible, and focus on cerebellar functional anatomy in their preoperative planning.