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Correlated activity of cortical neurons survives extensive removal of feedforward sensory input
(2016)
A fundamental property of brain function is that the spiking activity of cortical neurons is variable and that some of this variability is correlated between neurons. Correlated activity not due to the stimulus arises from shared input but the neuronal circuit mechanisms that result in these noise correlations are not fully understood. Here we tested in the visual system if correlated variability in mid-level area V4 of visual cortex is altered following extensive lesions of primary visual cortex (V1). To this end we recorded longitudinally the neuronal correlations in area V4 of two behaving macaque monkeys before and after a V1 lesion while the monkeys fixated a grey screen. We found that the correlations of neuronal activity survived the lesions in both monkeys. In one monkey, the correlation of multi-unit spiking signals was strongly increased in the first week post-lesion, while in the second monkey, correlated activity was slightly increased, but not greater than some week-by-week fluctuations observed. The typical drop-off of inter-neuronal correlations with cortical distance was preserved after the lesion. Therefore, as V4 noise correlations remain without feedforward input from V1, these results suggest instead that local and/or feedback input seem to be necessary for correlated activity.
Ziel dieser Arbeit ist es, Art, Häufigkeit und Dauer der Komplikationen nach sekundärer Kieferspaltosteoplastik mit Beckenkammtransplantation bei Patienten mit Lippen-, Kiefer-, Gaumenspalten aufzuzeigen. Dazu wurden in dieser retrospektiven Studie die Daten von 236 Patienten, die im Zeitraum zwischen Juli 1986 und August 1997 im Klinikum „Rechts der Isar“ der Technischen Universität München eine Spanentnahme am vorderen Beckenkamm zur autologen Transplantation im Mund-Kiefer-Gesichtsbereich erhielten, ausgewertet. Die Datenerhebung erfolgte durch Analyse der OP-Berichte, Krankenblätter, persönliche Befragung und körperliche Untersuchung aller 236 Patienten. Der Focus dieser Arbeit liegt bei der Darstellung der Ergebnisse der 182 LKG-Patienten, welche mit den anderen Indikationsgruppen verglichen wurden. Das durchschnittliche OP-Alter der LKGPatienten betrug 13,8 Jahre, die Daten wurden im Mittel 5,3 Jahre nach der Entnahme-OP erfasst. Chirurgische Frühkomplikationen konnten bei 15 LKG-Patienten (8,2 %) beobachtet werden, die bei zwei Patienten (1,1 %) einer chirurgischen Nachbehandlung (Hämatomausräumung) bedurften. Die Komplikationsrate war bei den Patienten mit der Diagnose LKG (8,2 %) geringer als bei den übrigen Indikationsgruppen zur Knochenentnahme. Diese reichte von 11 % bei Tumorpatienten bis 26 % bei Patienten mit Dysgnathie. Eine Gehbehinderung war mit 91,7 % die häufigste nichtchirurgische Komplikation. Die Gehbehinderung war bei 13,7 % der LKG-Patienten so stark, dass sie auf Gehhilfen angewiesen waren. 78 % waren ebenfalls gehbehindert, benötigten jedoch keine Gehhilfe. Starke postoperative Schmerzen in der Entnahmeregion nannten 48,4 %. Über postoperative Sensibilitätsstörungen klagten 28,6 % der LKG-Patienten. Zum Untersuchungszeitpunkt, im Durchschnitt 5,3 Jahre nach dem operativen Eingriff, wurden immerhin noch bei 6,0 % der LKG-Patienten persistierende Schmerzen als Spätfolge gefunden. Sensibilitätsstörungen persistierten bei 9,9 % aller Spalt-Patienten. Bei der subjektiven Bewertung fanden sich desweiteren bei 7,8 % nichtschmerzhafte bleibende Beschwerden wie Wetterfühligkeit. Mit der Ästhetik der Narbe im Entnahmebereich waren 86,3 % zufrieden, unzufrieden nur 7,1 %. Bei entsprechender Indikation würden sich 91,8% der LKG-Patienten wieder für die gleiche Therapieform (Beckenkammtransplantation) entscheiden, immerhin 14 Patienten (7,9 %) würden diesen Eingriff unter keinen Umständen wiederholen bzw. nur Fremdmaterial als Augmentat verwenden, als sich erneut einer Entnahme-OP zu unterziehen. Beim isolierten Vergleich der Schmerzhaftigkeit werteten 60,4% die Becken-Operation und 18,1 % die Operation im Mund-Kiefer-Gesichtsbereich als schmerzhafter. Beim Vergleich der Gesamtbefindlichkeit des postoperativen Zustandes hingegen wurden der Mund-Kiefer-Gesichtsbereich von 56,0 % und der Beckenbereich nur von 19,8 % als der insgesamt unangenehmere Befund bezeichnet. Für 29,7 % war die Entnahme-Operation schlimmer als erwartet, für 25,3 % deckte sich die Erfahrung durch die Operation mit ihrer Erwartungshaltung und 13,7 % erwarteten stärkere Beschwerden, als sie letztendlich auftraten. 31,3 % hatten keine Erwartungshaltung oder machten keine Angabe. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass mit der autologen Beckenkammtransplantation für Patienten mit Lippen-Kiefer-Gaumenspalten eine Therapieform zur Verfügung steht, die ästhetisch und funktionell sehr gute Ergebnisse ermöglicht. Dennoch sind mit der Entnahmeoperation Komplikationen und Langzeitschäden verbunden, über die der Patient aufgeklärt werden muss und die insgesamt das Operationsergebnis schmälern. Um zukünftig die Entnahme von Beckenkammspongiosa zu umgehen, sollten zukünftig vermehrt Knochenersatzstoffe zur Defektauffüllung zum Einsatz kommen. Dies ist Inhalt momentan laufender, intensiver Forschung.
Zielsetzung: Die Aufmerksamkeitsdefizit- / Hyperaktivitätsstörung (ADHS) gehört zu den häufigsten psychischen Störungen im Kindesalter. Eine entscheidende Rolle in der Genese des Krankheitsbildes kommt einer genetischen Prädisposition zu, ohne dass die bisherigen Studien einen einheitlichen Befund spezifischer Genvariationen ergaben. Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht darin, zu überprüfen, inwieweit die Ausprägung bestimmter phänotypischer Erscheinungsbilder von ADHS-Patienten, Defizite neuropsychologischer Funktionen, Aspekte von Aufmerksamkeit und Impulskontrolle sowie komorbide aggressive und dissoziale Verhaltensweisen, mit dem Vorkommen bestimmter Genotypen in Anfälligkeitsgenen einhergeht. Methode: 70 Kinder mit ADHS wurden mit Fragebogenverfahren (Impulsivitätsfragebogen IVE, Achenbachskalen) und neuropsychologischen Verhaltenstests (WCST, FAIR, Go/NoGo) untersucht. Mittels Mediansplit wurde die Stichprobe hinsichtlich sämtlicher untersuchter Items dichotomisiert, jeweils in zwei Gruppen mit niedrigen und hohen Wertebereichen. Anschließend wurde die Verteilung einzelner Genpolymorphismen zwischen beiden Gruppen verglichen. Als molekulargenetische Indikatoren wurden folgende Polymorphismen untersucht: DRD4 Exon III VNTR, SLC6A3 (DAT1) 40bp VNTR, COMT Val108/158Met, MAOA 30bp VNTR sowie SLC6A4 (5-HTTLPR, SNP rs25531, Intron II VNTR). Ergebnisse: Im Einzelnen ergaben sich die folgenden relevanten Befunde: Die 10/10-Repeat-Variante in SLC6A3 war signifikant mit einer erhöhten Anzahl von Perseverationsfehlern im WCST assoziiert (p=.046). Der 4 bzw. 4/4- und 4/3- Genotyp im MAOA-Gen waren im Vergleich zur 3 bzw. 3/3-Variante hochsignifikant mit niedrigeren Qualitätswerten im FAIR assoziiert (p=.005), gingen gleichzeitig signifikant mit mehr Omission-Errors in Treat 2 der Go/NoGo Aufgabe einher (p=.03). Der 4 bzw. 4/4-Genotyp zeigte außerdem einen Trend für vermehrte Perseverationsfehler im WCST (p=.063). Der 3 bzw. 3/3-Genotyp, isoliert betrachtet, zeigte einen tendenziellen Effekt für die Skala „delinquentes Verhalten“ der CBCL (p=.07). Die L/L-Variante des 5-HTTLPR-Polymorphismus in SLC6A4 war in Treat 1 der Go/NoGo Aufgabe signifikant häufiger in der Gruppe mit wenig Commission-Errors (p=.04). 5-HTTLPR-Polymorphismus und SNP rs25531 zeigten in Treat 1 der Go/NoGo Aufgabe einen hochsignifikanten Zusammenhang der LA/LA-Variante und der Gruppe mit wenig Commission-Errors (p=.004). Weiter war der 12/12-Genotyp des Intron II VNTR-Polymorphismus in SLC6A4 signifikant mit einem erhöhten Schweregrad aggressiver Verhaltensweisen in der CBCL assoziiert (p=.018). Schlussfolgerung: Es ist davon auszugehen, dass an der Ausprägung von ADHS zahlreiche Gene mit jeweils geringem Effekt beteiligt sind. Unsere Befunde legen nahe, dass bestimmte Allelvarianten mitunter einen stärkeren Einfluss auf die Ausprägung spezieller Subsymptome haben. Obwohl bei bestimmten Genotypen unterschiedlicher Anfälligkeitsgene teilweise ähnliche Auswirkungen auf Neurotransmitterebene diskutiert wurden, zeigten sich in der vorliegenden Studie nicht immer vergleichbare Übereinstimmungen hinsichtlich der phänotypischen Merkmale. In der Literatur werden bisweilen inkonsistente Phänotypen ein und derselben Allelvariante berichtet. Neben einer Präzisierung des Phänotyps sollten künftige Untersuchungen daher insbesondere auch die funktionelle Interaktion einzelner Genvarianten, additive Geneffekte sowie Gen- Umwelt-Interaktionen berücksichtigen.
Damage control resuscitation may lead to postoperative intra-abdominal hypertension or abdominal compartment syndrome. These conditions may result in a vicious, self-perpetuating cycle leading to severe physiologic derangements and multiorgan failure unless interrupted by abdominal (surgical or other) decompression. Further, in some clinical situations, the abdomen cannot be closed due to the visceral edema, the inability to control the compelling source of infection or the necessity to re-explore (as a “planned second-look” laparotomy) or complete previously initiated damage control procedures or in cases of abdominal wall disruption. The open abdomen in trauma and non-trauma patients has been proposed to be effective in preventing or treating deranged physiology in patients with severe injuries or critical illness when no other perceived options exist. Its use, however, remains controversial as it is resource consuming and represents a non-anatomic situation with the potential for severe adverse effects. Its use, therefore, should only be considered in patients who would most benefit from it. Abdominal fascia-to-fascia closure should be done as soon as the patient can physiologically tolerate it. All precautions to minimize complications should be implemented.
Nowadays, several options are available to treat patients with conductive or mixed hearing loss. Whenever surgical intervention is not possible or contra-indicated, and amplification by a conventional hearing device (e.g., behind-the-ear device) is not feasible, then implantable hearing devices are an indispensable next option. Implantable bone-conduction devices and middle-ear implants have advantages but also limitations concerning complexity/invasiveness of the surgery, medical complications, and effectiveness. To counsel the patient, the clinician should have a good overview of the options with regard to safety and reliability as well as unequivocal technical performance data. The present consensus document is the outcome of an extensive iterative process including ENT specialists, audiologists, health-policy scientists, and representatives/technicians of the main companies in this field. This document should provide a first framework for procedures and technical characterization to enhance effective communication between these stakeholders, improving health care.
Background: Advanced liver diseases are associated with profound alterations of the coagulation system increasing the risk not only of bleeding, but also of thromboembolic complications. A recent milestone study has shown that prophylactic anticoagulation in liver cirrhosis patients results in a reduced frequency of hepatic decompensation. Yet, INR measurement, one of the most widely applied tests to assess liver function, only inaccurately predicts the risk of hepatic decompensation related to alterations of the coagulation system. To assess the relationship between selected coagulation factors / natural anticoagulants with INR, MELD score, and hepatic decompensation, we performed the present pilot study. A total number of 92 patients with various stages of liver cirrhosis were included and prospectively followed for at least 6 months. We found that important natural anticoagulants, namely antithrombin and protein C, as well as factor XI (which may also serve as an anticoagulant) decreased earlier and by a larger magnitude than one would expect from classical coagulation test results. The correlation between these factors and INR was only moderate. Importantly, reduced plasma activities of natural anticoagulants but not INR or MELD score were independent predictors of hepatic encephalopathy (P = 0.013 and 0.003 for antithrombin and protein C, respectively).
Conclusion: In patients with liver cirrhosis plasma activities of several natural anticoagulants are earlier and stronger affected than routine coagulation tests. Reduced activities of natural anticoagulants may be predictive for the development of hepatic encephalopathy.
Background: The elderly population deals with multimorbidity (three chronic conditions) and increasinged drug use with age. A comprehensive characterisation of the medication – including prescription and over-the-counter (OTC) drugs – of elderly patients in primary care is still insufficient.
Objectives: This study aims to characterise the medication (prescription and OTC) of multimorbid elderly patients in primary care and living at home by identifying drug patterns to evaluate the relationship between drugs and drug groups and reveal associations with recently published multimorbidity clusters of the same cohort.
Methods: MultiCare was a multicentre, prospective, observational cohort study of 3189 multimorbid patients aged 65 to 85 years in primary care in Germany. Patients and general practitioners were interviewed between 2008 and 2009. Drug patterns were identified using exploratory factor analysis. The relations between the drug patterns with the three multimorbidity clusters were analysed with Spearman-Rank-Correlation.
Results: Patients (59.3% female) used in mean 7.7 drugs; in total 24,535 drugs (23.7% OTC) were detected. Five drug patterns for men (drugs for obstructive pulmonary diseases (D-OPD), drugs for coronary heart diseases and hypertension (D-CHD), drugs for osteoporosis (D-Osteo), drugs for heart failure and drugs for pain) and four drug patterns for women (D-Osteo, D-CHD, D-OPD and drugs for diuretics and gout) were detected. Significant associations between multimorbidity clusters and drug patterns were detectable (D-CHD and CMD: male: ρ = 0.376, CI 0.322–0.430; female: ρ = 0.301, CI 0.624–0.340).
Conclusion: The drug patterns demonstrate non-random relations in drug use in multimorbid elderly patients and systematic associations between drug patterns and multimorbidity clusters were found in primary care.
Dialogue acts in Verbmobil 2
(1998)
This report describes the dialogue phases and the second edition dialogue acts which are used in the VERBMOBIL 2 project [...]. While in the first project phase the scenario was restricted to appointment scheduling dialogues, it has been extended to travel planning in the second phase with appointment scheduling being only a part of the new scenario.
Background: Antibody detection of SARS-CoV-2 requires an understanding of its variation, course, and duration.
Methods: Antibody response to SARS-CoV-2 was evaluated over 5–430 days on 828 samples across COVID-19 severity levels, for total antibody (TAb), IgG, IgA, IgM, neutralizing antibody (NAb), antibody avidity, and for receptor-binding-domain (RBD), spike (S), or nucleoprotein (N). Specificity was determined on 676 pre-pandemic samples.
Results: Sensitivity at 30–60 days post symptom onset (pso) for TAb-S/RBD, TAb-N, IgG-S, IgG-N, IgA-S, IgM-RBD, and NAb was 96.6%, 99.5%, 89.7%, 94.3%, 80.9%, 76.9% and 92.8%, respectively. Follow-up 430 days pso revealed: TAb-S/RBD increased slightly (100.0%); TAb-N decreased slightly (97.1%); IgG-S and IgA-S decreased moderately (81.4%, 65.7%); NAb remained positive (94.3%), slightly decreasing in activity after 300 days; there was correlation with IgG-S (Rs = 0.88) and IgA-S (Rs = 0.71); IgG-N decreased significantly from day 120 (15.7%); IgM-RBD dropped after 30–60 days (22.9%). High antibody avidity developed against S/RBD steadily with time in 94.3% of patients after 430 days. This correlated with persistent antibody detection depending on antibody-binding efficiency of the test design. Severe COVID-19 correlated with earlier and higher antibody response, mild COVID-19 was heterogeneous with a wide range of antibody reactivities. Specificity of the tests was ≥99%, except for IgA (96%).
Conclusion: Sensitivity of anti-SARS-CoV-2 assays was determined by test design, target antigen, antibody avidity, and COVID-19 severity. Sustained antibody detection was mainly determined by avidity progression for RBD and S. Testing by TAb and for S/RBD provided the highest sensitivity and longest detection duration of 14 months so far.
The adaptor molecule stimulator of IFN genes (STING) is central to production of type I IFNs in response to infection with DNA viruses and to presence of host DNA in the cytosol. Excessive release of type I IFNs through STING-dependent mechanisms has emerged as a central driver of several interferonopathies, including systemic lupus erythematosus (SLE), Aicardi–Goutières syndrome (AGS), and stimulator of IFN genes-associated vasculopathy with onset in infancy (SAVI). The involvement of STING in these diseases points to an unmet need for the development of agents that inhibit STING signaling. Here, we report that endogenously formed nitro-fatty acids can covalently modify STING by nitro-alkylation. These nitro-alkylations inhibit STING palmitoylation, STING signaling, and subsequently, the release of type I IFN in both human and murine cells. Furthermore, treatment with nitro-fatty acids was sufficient to inhibit production of type I IFN in fibroblasts derived from SAVI patients with a gain-of-function mutation in STING. In conclusion, we have identified nitro-fatty acids as endogenously formed inhibitors of STING signaling and propose for these lipids to be considered in the treatment of STING-dependent inflammatory diseases.