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Achieving functional neuronal dendrite structure through sequential stochastic growth and retraction
(2020)
Class I ventral posterior dendritic arborisation (c1vpda) proprioceptive sensory neurons respond to contractions in the Drosophila larval body wall during crawling. Their dendritic branches run along the direction of contraction, possibly a functional requirement to maximise membrane curvature during crawling contractions. Although the molecular machinery of dendritic patterning in c1vpda has been extensively studied, the process leading to the precise elaboration of their comb-like shapes remains elusive. Here, to link dendrite shape with its proprioceptive role, we performed long-term, non-invasive, in vivo time-lapse imaging of c1vpda embryonic and larval morphogenesis to reveal a sequence of differentiation stages. We combined computer models and dendritic branch dynamics tracking to propose that distinct sequential phases of targeted growth and stochastic retraction achieve efficient dendritic trees both in terms of wire and function. Our study shows how dendrite growth balances structure–function requirements, shedding new light on general principles of self-organisation in functionally specialised dendrites.
SARS-CoV-2 infections are rapidly spreading around the globe. The rapid development of therapies is of major importance. However, our lack of understanding of the molecular processes and host cell signaling events underlying SARS-CoV-2 infection hinder therapy development. We employed a SARS-CoV-2 infection system in permissible human cells to study signaling changes by phospho-proteomics. We identified viral protein phosphorylation and defined phosphorylation-driven host cell signaling changes upon infection. Growth factor receptor (GFR) signaling and downstream pathways were activated. Drug-protein network analyses revealed GFR signaling as key pathway targetable by approved drugs. Inhibition of GFR downstream signaling by five compounds prevented SARS-CoV-2 replication in cells, assessed by cytopathic effect, viral dsRNA production, and viral RNA release into the supernatant. This study describes host cell signaling events upon SARS-CoV-2 infection and reveals GFR signaling as central pathway essential for SARS-CoV-2 replication. It provides with novel strategies for COVID-19 treatment.
The survivin suppressant YM155 is a drug candidate for neuroblastoma. Here, we tested YM155 in 101 neuroblastoma cell lines (19 parental cell lines, 82 drug-adapted sublines). 77 cell lines displayed YM155 IC50s in the range of clinical YM155 concentrations. ABCB1 was an important determinant of YM155 resistance. The activity of the ABCB1 inhibitor zosuquidar ranged from being similar to that of the structurally different ABCB1 inhibitor verapamil to being 65-fold higher. ABCB1 sequence variations may be responsible for this, suggesting that the design of variant-specific ABCB1 inhibitors may be possible. Further, we showed that ABCC1 confers YM155 resistance. Previously, p53 depletion had resulted in decreased YM155 sensitivity. However, TP53-mutant cells were not generally less sensitive to YM155 than TP53 wild-type cells in this study. Finally, YM155 cross-resistance profiles differed between cells adapted to drugs as similar as cisplatin and carboplatin. In conclusion, the large cell line panel was necessary to reveal an unanticipated complexity of the YM155 response in neuroblastoma cell lines with acquired drug resistance. Novel findings include that ABCC1 mediates YM155 resistance and that YM155 cross-resistance profiles differ between cell lines adapted to drugs as similar as cisplatin and carboplatin.
SARS-CoV-2 is a novel coronavirus currently causing a pandemic. We show that the majority of amino acid positions, which differ between SARS-CoV-2 and the closely related SARS-CoV, are differentially conserved suggesting differences in biological behaviour. In agreement, novel cell culture models revealed differences between the tropism of SARS-CoV-2 and SARS-CoV. Moreover, cellular ACE2 (SARS-CoV-2 receptor) and TMPRSS2 (enables virus entry via S protein cleavage) levels did not reliably indicate cell susceptibility to SARS-CoV-2. SARS-CoV-2 and SARS-CoV further differed in their drug sensitivity profiles. Thus, only drug testing using SARS-CoV-2 reliably identifies therapy candidates. Therapeutic concentrations of the approved protease inhibitor aprotinin displayed anti-SARS-CoV-2 activity. The efficacy of aprotinin and of remdesivir (currently under clinical investigation against SARS-CoV-2) were further enhanced by therapeutic concentrations of the proton pump inhibitor omeprazole (aprotinin 2.7-fold, remdesivir 10-fold). Hence, our study has also identified anti-SARS-CoV-2 therapy candidates that can be readily tested in patients.
SARS-CoV-2 is the causative agent of COVID-19. Severe COVID-19 disease has been associated with disseminated intravascular coagulation and thrombosis, but the mechanisms underlying COVID-19-related coagulopathy remain unknown. Since the risk of severe COVID-19 disease is higher in males than in females and increases with age, we combined proteomics data from SARS-CoV-2-infected cells with human gene expression data from the Genotype-Tissue Expression (GTEx) database to identify gene products involved in coagulation that change with age, differ in their levels between females and males, and are regulated in response to SARS-CoV-2 infection. This resulted in the identification of transferrin as a candidate coagulation promoter, whose levels increases with age and are higher in males than in females and that is increased upon SARS-CoV-2 infection. A systematic investigation of gene products associated with the GO term “blood coagulation” did not reveal further high confidence candidates, which are likely to contribute to COVID-19-related coagulopathy. In conclusion, the role of transferrin should be considered in the course of COVID-19 disease and further examined in ongoing clinic-pathological investigations.
Einleitung: Begehen zwei Menschen infolge einer gemeinsamen Entscheidung Suizid, wird dies als Doppelsuizid oder gemeinschaftlicher Suizid definiert. Die rechtsmedizinische Begutachtung hängt von den Umständen des konkreten Einzelfalls ab und kann für die rechtliche Würdigung insbesondere bei Konstellationen, bei denen ein Beteiligter überlebt hat, wichtige Hinweise liefern.
Material und Methoden: Für einen 25-Jahres-Zeitraum von 1995 bis 2019 wurden retrospektiv alle Sektionsfälle mit vollendeten und versuchten Doppelsuiziden analysiert und, soweit erhältlich, mit den Ermittlungsakten abgeglichen.
Ergebnisse: Unter den erhobenen 23 Doppelsuizidfällen fanden sich 16 vollendete sowie 7 Fälle mit jeweils einem Überlebenden. In 83 % der Fälle handelte es sich um Ehepaare bzw. eingetragene Lebensgemeinschaften, in 13 % um Personen, die sich zuvor in einer psychiatrischen Einrichtung, und in 4 % um Personen, die sich in einem „Suizidforum“ im Internet kennengelernt hatten. Der Mittelwert des Sterbealters betrug bei den Männern 57,8 und bei den Frauen 63,4 Jahre. In etwa zwei Drittel der Fälle wurden Erkrankungen als vorherrschendes Suizidmotiv angegeben. Als häufigste Methode wurde eine Intoxikation gewählt. Am zweithäufigsten fanden Schusswaffen Anwendung, wobei ausnahmslos der Mann zuerst einen oder mehrere Kopfschüsse auf seine Frau abgab, bevor er sich suizidierte. Der häufigste Sterbe- und Auffindeort war das gemeinsame Bett der Suizidenten.
Diskussion: Im Gegensatz zu Suiziden i. Allg. wurden die Doppelsuizide am häufigsten mittels einer Intoxikation als sogenannte weiche Methode verübt. In Anlehnung an die rechtsmedizinische Literatur werden für einen Doppelsuizid typische Merkmale herausgearbeitet.
Schlussfolgerung: Doppelsuizide stellen seltene Fälle in der rechtsmedizinischen Praxis dar, wobei die Abgrenzung zu einem erweiterten Suizid (Homizid-Suizid) schwierig werden kann und zugleich unabdingbar ist. Hierfür ist eine ganzheitliche Berücksichtigung der Vorgeschichte, der rechtsmedizinisch erhobenen Befunde und der kriminalistischen Umstände erforderlich.
Bei Suizidformen mit mehreren Suizidenten und Opfern werden teilweise in Literatur und Rechtsprechung eine unterschiedliche Nomenklatur und Interpretation der Begrifflichkeiten vorgenommen. Der Beitrag analysiert die Begrifflichkeiten und befasst sich im Speziellen mit dem Phänomen des Doppelsuizids. Historische Fälle von Doppelsuiziden werden angeführt. Anhand von Fallkonstellationen werden rechtliche Bewertungen vorgenommen, die beim einseitig fehlgeschlagenen Doppelsuizid praxisrelevant werden können. Dabei werden die mitunter konträren Auffassungen in der einschlägigen Literatur und der Rechtsprechung dargestellt und Lösungsansätze aufgezeigt. Zudem verdeutlichen die Fallkonstellationen die Relevanz einer umfassenden Tatortarbeit und einer tatnahen Klärung der Motivationslage bei dem Überlebenden bzw. den Verstorbenen.
The aim of this study is to provide a systematic assessment of the influence of the position on the arterial input function (AIF) for perfusion quantification. In 39 patients with a wide range of left ventricular function the AIF was determined using a diluted contrast bolus of a cardiac magnetic resonance imaging in three left ventricular levels (basal, mid, apex) as well as aortic sinus (AoS). Time to peak signal intensities, baseline corrected peak signal intensity and upslopes were determined and compared to those obtained in the AoS. The error induced by sampling the AIF in a position different to the AoS was determined by Fermi deconvolution. The time to peak signal intensity was strongly correlated (r2 > 0.9) for all positions with a systematic earlier arrival in the basal (− 2153 ± 818 ms), the mid (− 1429 ± 928 ms) and the apical slice (− 450 ± 739 ms) relative to the AoS (all p < 0.001). Peak signal intensity as well as upslopes were strongly correlated (r2 > 0.9 for both) for all positions with a systematic overestimation in all positions relative to the AoS (all p < 0.001 and all p < 0.05). Differences between the positions were more pronounced for patients with reduced ejection fraction. The error of averaged MBF quantification was 8%, 13% and 27% for the base, mid and apex. The location of the AIF significantly influences core parameters for perfusion quantification with a systematic and ejection fraction dependent error. Full quantification should be based on obtaining the AIF as close as possible to the myocardium to minimize these errors.
Der Tumormarker Sialinsäure
(2020)
Die vorliegende Übersicht zum Tumormarker Sialinsäure wird im Rahmen der Serie „Tumormarker“ des Zentralblatts für Arbeitsmedizin, Arbeitsschutz und Ergonomie publiziert, die sich mit dem immer häufigeren Gebrauch der Bestimmung von spezifischen Markern bei sog. Manager-Vorsorgen und Check-up-Untersuchungen beschäftigt. Sialinsäure eignet sich grundsätzlich nicht für solche Vorsorgen, sondern ist ein Marker zur Therapie‑, Verlaufs- und Rezidivkontrolle von Mundhöhlenkarzinomen. Hier zeigt dieser eine hohe Sensitivität und Spezifität, wobei der Marker aber auf keinen Fall als Screeningparameter zur Frühdiagnostik eingesetzt werden soll.
The sudden infant death syndrome (SIDS) is one of the leading causes of postneonatal infant death. It has been shown that there exists a complex relationship between SIDS and inherited cardiac disease. Next-generation sequencing and surveillance of cardiac channelopathy and cardiomyopathy genes represent an important tool for investigating the cause of death in SIDS cases. In the present study, targeted sequencing of 80 genes associated with genetic heart diseases in a cohort of 31 SIDS cases was performed. To determine the spectrum and prevalence of genetic heart disease associated mutations as a potential monogenic basis for SIDS, a stringent variant classification was applied and the percentage of rare (minor allele frequency ≤ 0.2%) and ultra-rare variants (minor allele frequency ≤ 0.005%) in these genes was assessed. With a minor allele frequency of ≤ 0.005%, about 20% of the SIDS cases exhibited a variant of uncertain significance (VUS), but in only 6% of these cases, gene variants proved to be “potentially informative.” The present study shows the importance of careful variant interpretation. Applying stringent criteria misinterpretations are avoided, as the results of genetic analyses may have an important impact of the family members involved.
Hintergrund: Die Analyse krankheitsspezifischer Kosten gewinnt in einem zunehmend ökonomisch ausgerichteten Gesundheitssystem an Relevanz, wobei vor allem chronische Erkrankungen aufgrund der langen Krankheitsdauer sowie häufiger Hospitalisierung und Arztbesuche von besonderem Interesse sind. Epilepsien stellen eine häufige neurologische Erkrankung dar, welche mit paroxysmal auftretenden epileptischen Anfällen und häufig hiermit assoziierten Verletzungen einhergeht und alle Altersgruppen betrifft.
Ziel: Ziel der Arbeit ist die Aufarbeitung der stationären Behandlungskosten anfallsbedingter Verletzungen sowie die Analyse hinsichtlich relevanter kostenverursachender Faktoren. Mittels alternativer Kalkulation der Versorgungskosten soll zusätzlich der Frage nach potenziellen Vergütungsproblemen im aktuellen DRG-System („diagnosis related groups“) nachgegangen werden.
Methoden: Grundlage dieser monozentrischen, retrospektiven Analyse ist der tatsächliche Erlös der stationären Behandlung von 62 Patienten, die zwischen 01/2010 und 01/2018 im Universitätsklinikum Frankfurt aufgrund von Verletzungen im Rahmen epileptischer Anfälle erfolgte. Die Analyse potenzieller kostenverursachender Faktoren bezog sich auf relevante soziodemographische und klinische Aspekte, die alternative Kalkulation der Versorgungskosten wurde mit gängigen gesundheitsökonomischen Methoden durchgeführt.
Ergebnisse: Der mittlere DRG-Erlös betrug 7408 € (±8993 €, Median 5086 €, Spanne 563–44.519 €), die mittleren kalkulierten Kosten 9423 € (±11.113 €, 5626 €, Spanne 587–49.830 €). Als signifikant kostenverursachender Faktor konnte eine Liegedauer ≥7 Tage (p = 0,014) identifiziert werden. Aufgrund des signifikanten Unterschieds (p < 0,001) zwischen Erlös und kalkulierten Kosten erfolgte eine Analyse nach Faktoren für potenzielle Vergütungsprobleme, welche für eine Aufenthaltsdauer von ≥7 Tagen (p = 0,014) sowie für eine Behandlung auf Intensivstation (p = 0,019) signifikant verblieb.
Schlussfolgerung: Die stationären Versorgungskosten von Patienten mit Frakturen aufgrund epileptischer Anfälle sind hoch und daher gesundheitsökonomisch relevant. Generell scheint die auf Fallpauschalen basierende Vergütung nach G‑DRG die tatsächlichen Kosten zu decken, bei Patienten mit einer langen Liegedauer oder einen Aufenthalt auf Intensivstation können jedoch Vergütungsprobleme bestehen.
Purpose: The primary treatment goals for advanced-stage thumb carpometacarpal (CMC) joint osteoarthritis are complete pain relief and restoration of thumb strength. The purpose of the present study was to introduce a variation of the abductor pollicis longus (APL) suspension arthroplasty using a single looping of a radial slip from the APL tendon around the flexor carpi radialis (FCR) tendon combined with RegJoint™ interposition and to determine its efficacy in the treatment of thumb CMC joint osteoarthritis.
Methods: Between 2015 and 2017, 21 patients were included. The average age was 60.8 years (range 48–79). The mean follow-up was 27.7 months (range 8–50). Evaluation included pain, radial and palmar abduction, tip pinch and grip strength, and Disabilities of the Arm, Shoulder, and Hand (DASH) score.
Results: Pain averaged 0.3 (range 0–4) at rest and 1.4 (range 0–4) on exertion. The radial and palmar abduction were 97% and 99% compared to the contralateral side. The tip pinch and grip strength were 4.1 kg (range 3–6.5) and 22 kg (range 13.3–40), respectively. The DASH score accounted for 18.5 (range 0.8–41.7).
Conclusion: The modified APL suspension interposition arthroplasty was an efficient and simplified option for the treatment of thumb CMC joint osteoarthritis, with results comparable or better than other published procedures. The APL suspension technique was easy to perform avoiding difficult bone tunneling and incision of the FCR tendon. The RegJoint™ interposition as spacer prevented impingement of the first metacarpal base on the second metacarpal base or the trapezoid bone.
Purpose: Trauma is the leading cause of death in children. In adults, blood transfusion and fluid resuscitation protocols changed resulting in a decrease of morbidity and mortality over the past 2 decades. Here, transfusion and fluid resuscitation practices were analysed in severe injured children in Germany.
Methods: Severely injured children (maximum Abbreviated Injury Scale (AIS) ≥ 3) admitted to a certified trauma-centre (TraumaZentrum DGU®) between 2002 and 2017 and registered at the TraumaRegister DGU® were included and assessed regarding blood transfusion rates and fluid therapy.
Results: 5,118 children (aged 1–15 years) with a mean ISS 22 were analysed. Blood transfusion rates administered until ICU admission decreased from 18% (2002–2005) to 7% (2014–2017). Children who are transfused are increasingly seriously injured. ISS has increased for transfused children aged 1–15 years (2002–2005: mean 27.7–34.4 in 2014–2017). ISS in non-transfused children has decreased in children aged 1–15 years (2002–2005: mean 19.6 to mean 17.6 in 2014–2017). Mean prehospital fluid administration decreased from 980 to 549 ml without affecting hemodynamic instability.
Conclusion: Blood transfusion rates and amount of fluid resuscitation decreased in severe injured children over a 16-year period in Germany. Restrictive blood transfusion and fluid management has become common practice in severe injured children. A prehospital restrictive fluid management strategy in severely injured children is not associated with a worsened hemodynamic state, abnormal coagulation or base excess but leads to higher hemoglobin levels.
hintergrund: Männer in Deutschland sterben früher als Frauen und nehmen weniger häufig Krebsvorsorgeuntersuchungen wahr.
Fragestellung: Ziel war die prospektive Evaluation einer „Movember-Gesundheitsinitiative“ am Universitätsklinikum Frankfurt (UKF) im November 2019.
Methoden: Im Rahmen der „Movember-Gesundheitsinitiative“ wurde allen männlichen Mitarbeitern des UKF ab dem 45. Lebensjahr und bei erstgradiger familiärer Vorbelastung eines Prostatakarzinoms ab dem 40. Lebensjahr im November 2019 gemäß S3-Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Urologie (DGU) eine Prostatakarzinom-Vorsorgeuntersuchung angeboten.
Ergebnisse: Insgesamt nahmen 14,4 % der Mitarbeiter teil. Eine familiäre Vorbelastung gaben insgesamt 14,0 % Teilnehmer an. Das mediane Alter betrug 54 Jahre. Der mediane PSA(prostataspezifisches Antigen)-Wert lag bei 0,9 ng/ml, der mediane PSA-Quotient bei 30 %. Bei 5 % (n = 6) zeigte sich ein suspekter Tastbefund in der DRU (digital-rektale Untersuchung). Nach Altersstratifizierung (≤ 50 vs. > 50 Lebensjahre) zeigten sich signifikante Unterschiede im medianen PSA-Wert (0,7 ng/ml vs. 1,0 ng/ml, p < 0,01) und der bereits zuvor durchgeführten urologischen Vorsorge (12,1 vs. 42,0 %, p < 0,01). Vier Teilnehmer (3,3 %) zeigten erhöhte Gesamt-PSA-Werte. Bei 32,2 % der Teilnehmer zeigte sich mindestens ein kontrollbedürftiger Befund. Insgesamt wurden 6 Prostatabiopsien durchgeführt. Hierbei zeigte sich in einem Fall ein intermediate-risk Prostatakarzinom (Gleason 3 + 4, pT3a, pPn1, pNx, R0).
Schlussfolgerungung: Im Rahmen der UKF-Movember-Gesundheitsinitiative 2019 konnten durch ein Vorsorgeangebot 121 Männer für eine Prostatakrebs-Vorsorge inklusive PSA-Testung gewonnen werden. Auffällige/kontrollbedürftige Befunde zeigten sich bei 32,2 %. Bei einem Mitarbeiter wurde ein therapiebedürftiges Prostatakarzinom entdeckt und therapiert.
Purpose: The management of patients with suspected appendicitis remains a challenge in daily clinical practice, and the optimal management algorithm is still being debated. Negative appendectomy rates (NAR) continue to range between 10 and 15%. This prospective study evaluated the accuracy of a diagnostic pathway in acute appendicitis using clinical risk stratification (Alvarado score), routine ultrasonography, gynecology consult for females, and selected CT after clinical reassessment.
Methods: Patients presenting with suspected appendicitis between November 2015 and September 2017 from age 18 years and above were included. Decision-making followed a clear management pathway. Patients were followed up for 6 months after discharge. The hypothesis was that the algorithm can reduce the NAR to a value of under 10%.
Results: A total of 183 patients were included. In 65 of 69 appendectomies, acute appendicitis was confirmed by histopathology, corresponding to a NAR of 5.8%. Notably, all 4 NAR appendectomies had other pathologies of the appendix. The perforation rate was 24.6%. Only 36 patients (19.7%) received a CT scan. The follow-up rate after 30 days achieved 69%, including no patients with missed appendicitis. The sensitivity and specificity of the diagnostic pathway was 100% and 96.6%, respectively. The potential saving in costs can be as much as 19.8 million €/100,000 cases presenting with the suspicion of appendicitis.
Conclusion: The risk-stratified diagnostic algorithm yields a high diagnostic accuracy for patients with suspicion of appendicitis. Its implementation can safely reduce the NAR, simultaneously minimizing the use of CT scans and optimizing healthcare-related costs in the treatment of acute appendicitis.
Purpose: To investigate cortical thickness and cortical quantitative T2 values as imaging markers of microstructural tissue damage in patients with unilateral high-grade internal carotid artery occlusive disease (ICAOD).
Methods: A total of 22 patients with ≥70% stenosis (mean age 64.8 years) and 20 older healthy control subjects (mean age 70.8 years) underwent structural magnetic resonance imaging (MRI) and high-resolution quantitative (q)T2 mapping. Generalized linear mixed models (GLMM) controlling for age and white matter lesion volume were employed to investigate the effect of ICAOD on imaging parameters of cortical microstructural integrity in multivariate analyses.
Results: There was a significant main effect (p < 0.05) of the group (patients/controls) on both cortical thickness and cortical qT2 values with cortical thinning and increased cortical qT2 in patients compared to controls, irrespective of the hemisphere. The presence of upstream carotid stenosis had a significant main effect on cortical qT2 values (p = 0.01) leading to increased qT2 in the poststenotic hemisphere, which was not found for cortical thickness. The GLMM showed that in general cortical thickness was decreased and cortical qT2 values were increased with increasing age (p < 0.05).
Conclusion: Unilateral high-grade carotid occlusive disease is associated with widespread cortical thinning and prolongation of cortical qT2, presumably reflecting hypoperfusion-related microstructural cortical damage similar to accelerated aging of the cerebral cortex. Cortical thinning and increase of cortical qT2 seem to reflect different aspects and different pathophysiological states of cortical degeneration. Quantitative T2 mapping might be a sensitive imaging biomarker for early cortical microstructural damage.
Determination of the effective dose of bone marrow mononuclear cell therapy for bone healing in vivo
(2020)
Introduction: Cell-based therapy by bone marrow mononuclear cells (BMC) in a large-sized bone defect has already shown improved vascularization and new bone formation. First clinical trials are already being conducted. BMC were isolated from bone marrow aspirate and given back to patients in combination with a scaffold within some hours. However, the optimal concentration of BMC has not yet been determined for bone healing. With this study, we want to determine the optimal dosage of the BMC in the bone defect to support bone healing.
Material and methods: Scaffolds with increasing BMC concentrations were inserted into a 5 mm femoral defect, cell concentrations of 2 × 106 BMC/mL, 1 × 107 BMC/mL and 2 × 107 BMC/mL were used. Based on the initial cell number used to colonize the scaffolds, the groups are designated 1 × 106, 5 × 106 and 1 × 107 group. Bone healing was assessed biomechanically, radiologically (µCT), and histologically after 8 weeks healing time.
Results: Improved bone healing parameters were noted in the 1 × 106 and 5 × 106 BMC groups. A significantly higher BMD was observed in the 1 × 106 BMC group compared to the other groups. Histologically, a significantly increased bone growth in the defect area was observed in group 5 × 106 BMC. This finding could be supported radiologically.
Conclusion: It was shown that the effective dose of BMC for bone defect healing ranges from 2 × 106 BMC/mL to 1 × 107 BMC/mL. This concentration range seems to be the therapeutic window for BMC-supported therapy of large bone defects. However, further studies are necessary to clarify the exact BMC-dose dependent mechanisms of bone defect healing and to determine the therapeutically effective range more precisely.
Circulating monocytes contribute to inflammatory processes. We here validate abnormal expression of inflammation-related genes in monocytes of a large and well-characterised group of MDD patients, and relate the outcomes to pertinent clinical characteristics. Thirty-two genes of a previously established inflammation-related gene signature were assessed in 197 patients with MDD, and 151 controls collected during the EU-MOODINFLAME project. Monocyte gene- expression data were related to age, sex, BMI, depression severity, childhood adversity (CA) and suicide risk (SR). Three distinct gene profiles were identified within the MDD group (downregulated, mixed upregulated and strongly upregulated genes). Patients in the merged upregulated groups had a significantly higher prevalence of CA and high SR. Using hierarchical clustering of the genes, we found a cluster of mainly cytokine (production)-related genes; patients with SR had a significantly higher expression of this cluster than patients without SR (particularly for IL-6, IL1A and IL1B). Such difference did not emerge for patients with and without CA. A downregulated gene profile was found for patients not exposed to CA and without SR (particularly for glucocorticoid-signalling genes NR3C1a and HSPA1/B). No inflammatory changes were observed for healthy controls exposed to CA. Our data show that inflammatory activation in MDD is not uniform, and that immunologically discernible phenotypes of depression can be linked to CA and high SR. The absence of monocyte inflammatory activation in healthy controls exposed to CA suggests an inflammatory involvement in MDD-prone individuals exposed to early stressors, but not healthy controls.
Ataxia telangiectasia (A-T) is a devastating multi-system disorder characterized by progressive cerebellar ataxia and immunodeficiency. The neurological decline may be caused by multiple factors of which ongoing inflammation and oxidative stress may play a dominant role. The objective of the present investigation was to determine cerebrospinal fluid (CSF) proteins and possible low-grade inflammation and its relation to age and neurological deterioration. In the present study, we investigated 15 patients with A-T from 2 to 16 years. Our investigation included blood and CSF tests, clinical neurological examination, A-T score, and MRI findings. The albumin ratio (AR) was analyzed to determine the blood–brain-barrier function. In addition, inflammatory cytokines (IL-1α, IL-6, IL-8, IL-12 p40, IL-17A, IFN-γ, TNF-α) were measured by the multiplex cytometric bead array. We compared the results with those from an age-matched control group. Three of the A-T patients were analyzed separately (one after resection of a cerebral meningioma, one after radiation and chemotherapy due to leukemia, one after stem cell transplantation). Patient had significantly more moderate and severe side effects due to CSF puncture (vomiting, headache, need for anti-emetic drugs) compared with healthy controls. Total protein, albumin, and the AR increased with age indicating a disturbed blood barrier function in older children. There were no differences for cytokines in serum and CSF with the exception of IL-2, which was significantly higher in controls in serum. The AR is significantly altered in A-T patients, but low-grade inflammation is not detectable in serum and CSF.
Fasting Ramadan is known to influence patients’ medication adherence. Data on patients’ behavior to oral anticoagulant (OAC) drug intake during Ramadan is missing. We aimed to determine patient-guided modifications of OAC medication regimen during Ramadan and to evaluate its consequences. A multicenter cross-sectional study conducted in Saudi Arabia. Data were collected shortly after Ramadan 2019. Participants were patients who fasted Ramadan and who were on long-term anticoagulation. Patient-guided medication changes during Ramadan in comparison to the regular intake schedule before Ramadan were recorded. Modification behavior was compared between twice daily (BID) and once daily (QD) treatment regimens. Rates of hospital admission during Ramadan were determined. We included 808 patients. During Ramadan, 53.1% modified their intake schedule (31.1% adjusted intake time, 13.2% skipped intakes, 2.2% took double dosing). A higher frequency of patient-guided modification was observed in patients on BID regimen compared to QD regimen. During Ramadan, 11.3% of patients were admitted to hospital. Patient-guided modification was a strong predictor for hospital admission. Patient-guided modification of OAC intake during Ramadan is common, particularly in patients on BID regimen. It increases the risk of hospital admission during Ramadan. Planning of OAC intake during Ramadan and patient education on the risk of low adherence are advisable.
Objective: To evaluate the incidence and risk factors of generalized convulsive seizure (GCS)-related fractures and injuries during video-EEG monitoring.
Methods: We analyzed all GCSs in patients undergoing video-EEG-monitoring between 2007 and 2019 at epilepsy centers in Frankfurt and Marburg in relation to injuries, falls and accidents associated with GCSs. Data were gathered using video material, EEG material, and a standardized reporting form.
Results: A total of 626 GCSs from 411 patients (mean age: 33.6 years; range 3–74 years; 45.0% female) were analyzed. Severe adverse events (SAEs) such as fractures, joint luxation, corneal erosion, and teeth loosening were observed in 13 patients resulting in a risk of 2.1% per GCS (95% CI 1.2–3.4%) and 3.2% per patient (95% CI 1.8–5.2%). Except for a nasal fracture due to a fall onto the face, no SAEs were caused by falls, and all occurred in patients lying in bed without evidence of external trauma. In seven patients, vertebral body compression fractures were confirmed by imaging. This resulted in a risk of 1.1% per GCS (95% CI 0.5–2.2%) and 1.7% per patient (95% CI 0.8–3.3%). These fractures occurred within the tonic phase of a GCS and were accompanied by a characteristic cracking noise. All affected patients reported back pain spontaneously, and an increase in pain on percussion of the affected spine section.
Conclusions: GCSs are associated with a substantial risk of fractures and shoulder dislocations that are not associated with falls. GCSs accompanied by audible cracking, and resulting in back pain, should prompt clinical and imaging evaluations.
Since 2010, an intensified ambulatory cardiology care programme has been implemented in southern Germany. To improve patient management, the structure of cardiac disease management was improved, guideline-recommended care was supported, new ambulatory medical services and a morbidity-adapted reimbursement system were set up. Our aim was to determine the effects of this programme on the mortality and hospitalisation of enrolled patients with cardiac disorders. We conducted a comparative observational study in 2015 and 2016, based on insurance claims data. Overall, 13,404 enrolled patients with chronic heart failure (CHF) and 19,537 with coronary artery disease (CAD) were compared, respectively, to 8,776 and 16,696 patients that were receiving usual ambulatory cardiology care. Compared to the control group, patients enrolled in the programme had lower mortality (Hazard Ratio: 0.84; 95% CI: 0.77–0.91) and fewer all-cause hospitalisations (Rate Ratio: 0.94; 95% CI: 0.90–0.97). CHF-related hospitalisations in patients with CHF were also reduced (Rate Ratio: 0.76; 95% CI: 0.69–0.84). CAD patients showed a similar reduction in mortality rates (Hazard Ratio: 0.81; 95% CI: 0.76–0.88) and all-cause hospitalisation (Rate Ratio: 0.94; 95% CI: 0.91–0.97), but there was no effect on CAD-related hospitalisation. We conclude that intensified ambulatory care reduced mortality and hospitalisation in cardiology patients.
Purpose: We evaluated efficacy and safety profile of patients with anticoagulation therapy (AT) undergoing holmium laser enucleation of the prostate (HoLEP).
Methods: Within our prospective institutional database (11/2017 to 11/2019), we analyzed functional outcomes and 30-day complication rates of HoLEP patients according to Clavien–Dindo classification (CLD), stratified according to specific AT vs. no AT. Further analyses consisted of uni- and multivariate logistic regression models (LRM) predicting complications.
Results: Of 268 patients undergoing HoLEP, 104 (38.8%) received AT: 25.7% were treated with platelet aggregation inhibitors (PAI), 8.2% with new oral anticoagulants (NOAC) and 4.9% with AT-combinations or coumarins bridged with low molecular weight heparins (LMWH/combination). Patients receiving AT were significantly more comorbid (p < 0.01). Pre- and postoperative maximal flow rates, residual void urine and IPSS at 3 months after surgery were invariably improved after HoLEP for patients with/ without AT. Overall complication rate was 19.5% in patients with no AT vs. 26.1% vs. 27.3 vs. 46.2%, respectively, in patients with PAI, NOAC and LMWH/combination (p < 0.01). Major complications (CLD ≥ 3b) occurred in 6.1% of no AT patients vs. 4.3% vs. 4.5 vs. 0% in patients with PAI, NOAC and LMWH/combination, respectively (p < 0.01). In multivariate LRM, AT was not significantly associated with higher complication rates, whereas high ASA status (OR 2.2, p = 0.04), age (OR 1.04, p = 0.02) and bioptical or incidental prostate cancer (OR 2.5, p = 0.01) represented independent risk factors.
Conclusion: Despite higher overall complication rates in AT patients, major complications were not more frequent in AT patients. HoLEP is safe and effective in anticoagulated patients.
Zinc finger proteins (ZNF) are a large group of transcription factors with diverse functions. We recently discovered that endothelial cells harbour a specific mechanism to limit the action of ZNF354C, whose function in endothelial cells is unknown. Given that ZNF354C has so far only been studied in bone and tumour, its function was determined in endothelial cells. ZNF354C is expressed in vascular cells and localises to the nucleus and cytoplasm. Overexpression of ZNF354C in human endothelial cells results in a marked inhibition of endothelial sprouting. RNA-sequencing of human microvascular endothelial cells with and without overexpression of ZNF354C revealed that the protein is a potent transcriptional repressor. ZNF354C contains an active KRAB domain which mediates this suppression as shown by mutagenesis analysis. ZNF354C interacts with dsDNA, TRIM28 and histones, as observed by proximity ligation and immunoprecipitation. Moreover, chromatin immunoprecipitation revealed that the ZNF binds to specific endothelial-relevant target-gene promoters. ZNF354C suppresses these genes as shown by CRISPR/Cas knockout and RNAi. Inhibition of endothelial sprouting by ZNF354C is dependent on the amino acids DV and MLE of the KRAB domain. These results demonstrate that ZNF354C is a repressive transcription factor which acts through a KRAB domain to inhibit endothelial angiogenic sprouting.
Aim: Assessment of the effect of nonsurgical periodontal therapy on haematological parameters in patients with grades B (BP) and C periodontitis (CP).
Methods: Eight BP and 46 CP patients received full-mouth periodontal debridement within 48 h, if positive for Aggregatibacter actinomycetemcomitans with adjunctive systemic antibiotics (4 BP, 17 CP). Clinical data were collected prior and 12 weeks after periodontal therapy. Blood was sampled prior to and 1 day as well as 6 and 12 weeks after the first SD visit. Erythrocyte count, haemoglobin value, haematocrit (HCT), mean erythrocyte volume (MCV), mean corpuscular haemoglobin (MCH), MCH concentration (MCHC), platelets (PLT) and heat shock protein 27 (Hsp27) were assessed.
Results: Both groups showed significant clinical improvement (p < 0.05). Using univariate analysis, MCV was noticeably lower in CP than BP at all examinations, HCT only at baseline. For CP, MCHC was noticeably higher 12 weeks after SD than at baseline and 1 day (p ≤ 0.005) and Hsp27 increased noticeably at 1 day (p < 0.05). Repeated measures analysis of variance revealed African origin to be associated with lower MCV and female sex with lower MCHC.
Conclusion: Based on multivariate analysis, periodontal diagnosis (BP/CP) was not associated with haematological parameters measured in this study or serum Hsp27. In CP, nonsurgical periodontal therapy improved MCHC 12 weeks after SD. Also in CP Hsp27 was increased 1 day after SD.
Electrical stimulation (EStim) has been shown to promote bone healing and regeneration both in animal experiments and clinical treatments. Therefore, incorporating EStim into promising new bone tissue engineering (BTE) therapies is a logical next step. The goal of current BTE research is to develop combinations of cells, scaffolds, and chemical and physical stimuli that optimize treatment outcomes. Recent studies demonstrating EStim’s positive osteogenic effects at the cellular and molecular level provide intriguing clues to the underlying mechanisms by which it promotes bone healing. In this review, we discuss results of recent in vitro and in vivo research focused on using EStim to promote bone healing and regeneration and consider possible strategies for its application to improve outcomes in BTE treatments. Technical aspects of exposing cells and tissues to EStim in in vitro and in vivo model systems are also discussed.
Purpose: Perfusion-weighted MRI (PWI) and O-(2-[18F]fluoroethyl-)-l-tyrosine ([18F]FET) PET are both applied to discriminate tumor progression (TP) from treatment-related changes (TRC) in patients with suspected recurrent glioma. While the combination of both methods has been reported to improve the diagnostic accuracy, the performance of a sequential implementation has not been further investigated. Therefore, we retrospectively analyzed the diagnostic value of consecutive PWI and [18F]FET PET.
Methods: We evaluated 104 patients with WHO grade II–IV glioma and suspected TP on conventional MRI using PWI and dynamic [18F]FET PET. Leakage corrected maximum relative cerebral blood volumes (rCBVmax) were obtained from dynamic susceptibility contrast PWI. Furthermore, we calculated static (i.e., maximum tumor to brain ratios; TBRmax) and dynamic [18F]FET PET parameters (i.e., Slope). Definitive diagnoses were based on histopathology (n = 42) or clinico-radiological follow-up (n = 62). The diagnostic performance of PWI and [18F]FET PET parameters to differentiate TP from TRC was evaluated by analyzing receiver operating characteristic and area under the curve (AUC).
Results: Across all patients, the differentiation of TP from TRC using rCBVmax or [18F]FET PET parameters was moderate (AUC = 0.69–0.75; p < 0.01). A rCBVmax cutoff > 2.85 had a positive predictive value for TP of 100%, enabling a correct TP diagnosis in 44 patients. In the remaining 60 patients, combined static and dynamic [18F]FET PET parameters (TBRmax, Slope) correctly discriminated TP and TRC in a significant 78% of patients, increasing the overall accuracy to 87%. A subgroup analysis of isocitrate dehydrogenase (IDH) mutant tumors indicated a superior performance of PWI to [18F]FET PET (AUC = 0.8/< 0.62, p < 0.01/≥ 0.3).
Conclusion: While marked hyperperfusion on PWI indicated TP, [18F]FET PET proved beneficial to discriminate TP from TRC when PWI remained inconclusive. Thus, our results highlight the clinical value of sequential use of PWI and [18F]FET PET, allowing an economical use of diagnostic methods. The impact of an IDH mutation needs further investigation.
The current SARS-CoV-2 outbreak leads to a growing need of point-of-care thoracic imaging that is compatible with isolation settings and infection prevention precautions. We retrospectively reviewed 17 COVID-19 patients who received point-of-care lung ultrasound imaging in our isolation unit. Lung ultrasound was able to detect interstitial lung disease effectively; severe cases showed bilaterally distributed B-Lines with or without consolidations; one case showed bilateral pleural plaques. Corresponding to CT scans, interstitial involvement is accurately depicted as B-Lines on lung ultrasound. Lung ultrasound might be suitable for detecting interstitial involvement in a bedside setting under high security isolation precautions.
Recent studies suggest that synaptic lysophosphatidic acids (LPAs) augment glutamate-dependent cortical excitability and sensory information processing in mice and humans via presynaptic LPAR2 activation. Here, we studied the consequences of LPAR2 deletion or antagonism on various aspects of cognition using a set of behavioral and electrophysiological analyses. Hippocampal neuronal network activity was decreased in middle-aged LPAR2−/− mice, whereas hippocampal long-term potentiation (LTP) was increased suggesting cognitive advantages of LPAR2−/− mice. In line with the lower excitability, RNAseq studies revealed reduced transcription of neuronal activity markers in the dentate gyrus of the hippocampus in naïve LPAR2−/− mice, including ARC, FOS, FOSB, NR4A, NPAS4 and EGR2. LPAR2−/− mice behaved similarly to wild-type controls in maze tests of spatial or social learning and memory but showed faster and accurate responses in a 5-choice serial reaction touchscreen task requiring high attention and fast spatial discrimination. In IntelliCage learning experiments, LPAR2−/− were less active during daytime but normally active at night, and showed higher accuracy and attention to LED cues during active times. Overall, they maintained equal or superior licking success with fewer trials. Pharmacological block of the LPAR2 receptor recapitulated the LPAR2−/− phenotype, which was characterized by economic corner usage, stronger daytime resting behavior and higher proportions of correct trials. We conclude that LPAR2 stabilizes neuronal network excitability upon aging and allows for more efficient use of resting periods, better memory consolidation and better performance in tasks requiring high selective attention. Therapeutic LPAR2 antagonism may alleviate aging-associated cognitive dysfunctions.
Caspase-8 is an aspartate-specific cysteine protease, which is best known for its apoptotic functions. Caspase-8 is placed at central nodes of multiple signal pathways, regulating not only the cell cycle but also the invasive and metastatic cell behavior, the immune cell homeostasis and cytokine production, which are the two major components of the tumor microenvironment (TME). Ovarian cancer often has dysregulated caspase-8 expression, leading to imbalance between its apoptotic and non-apoptotic functions within the tumor and the surrounding milieu. The downregulation of caspase-8 in ovarian cancer seems to be linked to high aggressiveness with chronic inflammation, immunoediting, and immune resistance. Caspase-8 plays therefore an essential role not only in the primary tumor cells but also in the TME by regulating the immune response, B and T lymphocyte activation, and macrophage differentiation and polarization. The switch between M1 and M2 macrophages is possibly associated with changes in the caspase-8 expression. In this review, we are discussing the non-apoptotic functions of caspase-8, highlighting this protein as a modulator of the immune response and the cytokine composition in the TME. Considering the low survival rate among ovarian cancer patients, it is urgently necessary to develop new therapeutic strategies to optimize the response to the standard treatment. The TME is highly heterogenous and provides a variety of opportunities for new drug targets. Given the variety of roles of caspase-8 in the TME, we should focus on this protein in the development of new therapeutic strategies against the TME of ovarian cancer.
Die Bestimmung von Procalcitonin im Serum stellt einen wesentlichen Bestandteil der Diagnostik, Verlaufskontrolle und Therapieüberwachung septischer Infektionen dar. Das Procalcitonin ist ein Marker, der in der Diagnostik von Infektionen, schweren Entzündungen und Sepsis wertvolle und therapieentscheidende Aussagen ermöglicht. Er sollte allerdings nicht zum Screening asymptomatischer Personen im Rahmen arbeitsmedizinischer Vorsorgen oder sog. Manager-Untersuchungen genutzt werden, sondern lediglich beim klinischen Verdacht einer vorliegenden systemischen Infektion bei entsprechenden Symptomen.
Objectives: The aim of this study was to investigate the relationship between anamnestic, axiographic and occlusal parameters and postural control in healthy women aged between 41 and 50 years. Materials and methods: A total of 100 female participants aged between 41 and 50 (45.12 ± 2.96) years participated in the study. In addition to completing a general anamnesis questionnaire, lower jaw movements were measured axiographically, dental occlusion parameters were determined using a model analysis and postural parameters were recorded using a pressure measurement platform. The significance level was 5%. Results: An increasing weight and a rising BMI lead to a weight shifted from the rearfoot (p ≤ 0.01/0.04) to the forefoot (p ≤ 0.01/0.02). A limited laterotrusion on the right resulted in a lower forefoot load and an increased rearfoot load (p ≤ 0.01). Laterotrusion to the left (extended above the standard) showed a lower frontal sway (p ≤ 0.02) and a reduced elliptical area, height and width (p ≤ 0.01, 0.02, 0.03). Thus, the extent of deviation correlated with reduced right forefoot loading (p ≤ 0.03) and the extent of deflection correlated with increased left foot loading (p ≤ 0.01). The higher the extent of angle class II malocclusion, the larger the ellipse area (p ≤ 0.04) and the ellipse height (p ≤ 0.02) resulted. Conclusions: There is a connection between weight, BMI and laterotrusion, as well as between angle class II malocclusion and postural control in women aged between 41 and 50 years. Interdisciplinary functional examinations of mandibular movements treating possible limitations can be conducive for an improvement of postural control. Clinical relevance: Angle class II malocclusion has a negative influence on postural control.
Rationale: Dysregulation of dopaminergic neurotransmission, specifically altered reward processing assessed via the reward anticipation in the MID task, plays a central role in the etiopathogenesis of neuropsychiatric disorders. Objectives: We hypothesized to find a difference in the activity level of the reward system (measured by the proxy reward anticipation) under drug administration versus placebo, in that amisulpride reduces, and L-DOPA enhances, its activity. Methods: We studied the influence of dopamine agonist L-DOPA and the antagonist amisulpride on the reward system using functional magnetic resonance imaging (fMRI) during a monetary incentive delay (MID) task in n = 45 healthy volunteers in a randomized, blinded, cross-over study. Results: The MID paradigm elicits strong activation in reward-dependent structures (such as ventral striatum, putamen, caudate, anterior insula) during reward anticipation. The placebo effect demonstrated the expected significant blood oxygen level–dependent activity in reward-dependent brain regions. Neither amisulpride nor L-DOPA led to significant changes in comparison with the placebo condition. This was true for whole-brain analysis as well as analysis of a pre-defined nucleus accumbens region-of-interest mask. Conclusion: The present results cast doubt on the sensitivity of reward anticipation contrast in the MID task for assessing dopamine-specific changes in healthy volunteers by pharmaco-fMRI. While our task was not well-suited for detailed analysis of the outcome phase, we provide reasonable arguments that the lack of effect in the anticipation phase is not due to an inefficient task but points to unexpected behavior of the reward system during pharmacological challenge. Group differences of reward anticipation should therefore not be seen as simple representatives of dopaminergic states.
Einleitung: Die Obduktion nimmt einen wichtigen Stellenwert in der Medizin ein, da sie nicht nur der Klärung der Todesart und -ursache eines Verstorbenen dient, sondern auch zum Verständnis der Pathophysiologie von Erkrankungen beiträgt. In diesem zweiten Teil der Studie wurden aktuelle Normwerte für das Gewicht für die folgenden adulten Organe entwickelt: Leber, Lunge, Milz, Nieren. Zudem wurden Zusammenhänge zwischen Organgewichten und der Todesart untersucht. Material und Methoden: Die im Dreijahreszeitraum von 2011 bis 2013 im Institut für Rechtsmedizin in Frankfurt am Main durchgeführten Obduktionen wurden retrospektiv ausgewertet. Die statistischen Berechnungen erfolgten mithilfe des Programmes „BiAS. für Windows“ (epsilon-Verlag GbR, Hochheim-Darmstadt, Deutschland). Ergebnisse: Folgende Normwerte bzw. -bereiche wurden an der Studienpopulation erhoben: Leber 1047,0–2740,0 g (♂, n = 191) bzw. 749,0–2182,0 g (♀, n = 115), linke Lunge 230,0–840,0 g (♂, n = 119) bzw. 186,8–891,3 g (♀, n = 97), rechte Lunge 249,3–1005,8 g (♂, n = 116) bzw. 215,3–907,5 g (♀, n = 100), Milz 55,0–373,2 g (♂, n = 306) bzw. 50,0–355,0 g (♀, n = 204), linke Niere 110,0–255,0 g (♂, n = 258) bzw. 71,8–215,0 g (♀, n = 137), rechte Niere 100,0–270,0 g (♂, n = 266) bzw. 75,0–212,1 g (♀, n = 140). Für die am stärksten mit Organgewichten korrelierenden Körpermaße, nämlich Body-Mass-Index (BMI), Körperoberfläche („body surface area“, BSA) und Körpergewicht, wurden nach Subgruppen getrennte Normwerte ermittelt. Ein signifikanter Unterschied des Organgewichtes je nach Todesart lag bei Männern bei der Milz und bei den Nieren vor. Bei Frauen war bei keinem der Organe ein von der Todesart abhängiger signifikanter Gewichtsunterschied feststellbar. Außerdem wurden Organindizes entwickelt, mittels derer der Anwender berechnen kann, ob ein Organgewicht, Körpermaßen bzw. Alter entsprechend, im Normbereich liegt. Diskussion: Organgewichte unterliegen wie Körpermaße einem säkularen Trend, welcher jedoch nicht linear und für jedes Organ individuell verläuft. Für die Auswertung von Organgewichten im Rahmen der Obduktion werden deshalb aktuelle, an einer vergleichbaren Population erhobene Normtabellen benötigt. Bei deren Erstellung können sowohl Fälle mit natürlichem als auch mit nichtnatürlichem Tod unter weitestgehendem Ausschluss pathologisch veränderter Organe herangezogen werden.
22q11.2 Deletion Syndrome (22q11.2DS) is the most common microdeletion in humans, with a heterogenous clinical presentation including medical, behavioural and psychiatric conditions. Previous neuroimaging studies examining the neuroanatomical underpinnings of 22q11.2DS show alterations in cortical volume (CV), cortical thickness (CT) and surface area (SA). The aim of this study was to identify (1) the spatially distributed networks of differences in CT and SA in 22q11.2DS compared to controls, (2) their unique and spatial overlap, as well as (3) their relative contribution to observed differences in CV. Structural MRI scans were obtained from 62 individuals with 22q11.2DS and 57 age-and-gender-matched controls (aged 6–31). Using FreeSurfer, we examined differences in vertex-wise estimates of CV, CT and SA at each vertex, and compared the frequencies of vertices with a unique or overlapping difference for each morphometric feature. Our findings indicate that CT and SA make both common and unique contributions to volumetric differences in 22q11.2DS, and in some areas, their strong opposite effects mask differences in CV. By identifying the neuroanatomic variability in 22q11.2DS, and the separate contributions of CT and SA, we can start exploring the shared and distinct mechanisms that mediate neuropsychiatric symptoms across disorders, e.g. 22q11.2DS-related ASD and/or psychosis/schizophrenia.
Purpose: Despite the high number of patients with phalangeal fractures, evidence-based recommendations for the treatment of specific phalangeal fractures could not be concluded from the literature. The purpose of the present study was to assess current epidemiological data, classification of the fracture type, and mode of treatment.
Methods: This study presents a retrospective review of 261 patients with 283 phalangeal fractures ≥ 18 years of age who were treated in our level I trauma centre between 2017 and 2018. The data were obtained by the analysis of the institution’s database, and radiological examinations.
Results: The average age of the patients was 40.4 years (range 18–98). The ratio of male to female patients was 2.7:1. The two most typical injury mechanisms were crush injuries (33%) and falls (23%). Most phalangeal fractures occurred in the distal phalanx (P3 43%). The 4th ray (D4 29%) was most frequently affected. The P3 tuft fractures, and the middle phalanx (P2) base fractures each accounted for 25% of fracture types. A total of 74% of fractures were treated conservatively, and 26% required surgery, with Kirschner wire(s) (37%) as the preferred surgical treatment. The decision for surgical treatment correlated with the degree of angular and/or rotational deformity, intraarticular step, and sub-/luxation of specific phalangeal fractures, but not with age and gender.
Conclusions: Our findings demonstrated the popularity of conservative treatment of phalangeal fractures, while surgery was only required in properly selected cases. The correct definition of precise fracture pattern in addition to topography is essential to facilitate treatment decision-making.
Introduction: Quinolone prophylaxis is recommended for patients with advanced cirrhosis at high risk of spontaneous bacterial peritonitis (SBP) or with prior SBP. Yet, the impact of long-term antibiotic prophylaxis on the microbiome of these patients is poorly characterized.
Methods: Patients with liver cirrhosis receiving long-term quinolone prophylaxis to prevent SBP were prospectively included and sputum and stool samples were obtained at baseline, 1, 4 and 12 weeks thereafter. Both bacterial DNA and RNA were assessed with 16S rRNA sequencing. Relative abundance, alpha and beta diversity were calculated and correlated with clinical outcome.
Results: Overall, 35 stool and 19 sputum samples were obtained from 11 patients. Two patients died (day 9 and 12) all others were followed for 180 days. Reduction of Shannon diversity and bacterial richness was insignificant after initiation of quinolone prophylaxis (p > 0.05). Gut microbiota were significantly different between patients (p < 0.001) but non-significantly altered between the different time points before and after initiation of antibiotic prophylaxis (p > 0.05). A high relative abundance of Enterobacteriaceae > 20% during quinolone prophylaxis was found in three patients. Specific clinical scenarios (development of secondary infections during antibiotic prophylaxis or the detection of multidrug-resistant Enterobacteriaceae) characterized these patients. Sputum microbiota were not significantly altered in individuals during prophylaxis.
Conclusion: The present exploratory study with small sample size showed that inter-individual differences in diversity of gut microbiota were high at baseline, yet quinolone prophylaxis had only a moderate impact. High relative abundances of Enterobacteriaceae during follow-up might indicate failure of or non-adherence to quinolone prophylaxis. However, our results may not be clinically significant given the limitations of the study and therefore future studies are needed to further investigate this phenomenon.
In murine models, the expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) in myocardial infarction (MI) has been reported to be the result of tissue injury and inflammation. In the present study, mRNA expression of iNOS, hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α), and vascular endothelial growth factor (VEGF) was investigated in postmortem human infarction hearts. Since HIF-1α is the inducible subunit of the transcription factor HIF-1, which regulates transcription of iNOS and VEGF, the interrelation between the three genes was observed, to examine the molecular processes during the emergence of MI. iNOS and VEGF mRNAs were found to be significantly upregulated in the affected regions of MI hearts in comparison to healthy controls. Upregulation of HIF-1α was also present but not significant. Correlation analysis of the three genes indicated a stronger and significant correlation between HIF-1α and iNOS mRNAs than between HIF-1α and VEGF. The results of the study revealed differences in the expression patterns of HIF-1 downstream targets. The stronger transcription of iNOS by HIF-1 in the affected regions of MI hearts may represent a pathological process, since no correlation of iNOS and HIF-1α mRNA was found in non-affected areas of MI hearts. Oxidative stress is considered to cause molecular changes in MI, leading to increased iNOS expression. Therefore, it may also represent a forensic marker for detection of early changes in heart tissue.
Zielsetzung: Die Daten für das Jahr 2018 des Registers „Abdominelles Aortenaneurysma“ (AAA) des Deutschen Instituts für Gefäßmedizinische Gesundheitsforschung (DIGG) der Deutschen Gesellschaft für Gefäßchirurgie und Gefäßmedizin werden vorgestellt.
Methodik: Im Jahr 2018 beteiligten sich an dem Register insgesamt 135 Kliniken. Für die offene Versorgung (OR) des intakten AAA (iAAA) gaben 118 (87,4 %) Kliniken, für die endovaskuläre Versorgung (EVAR) des iAAA 133 (98,5 %) Kliniken Daten ein. Für das rupturierte AAA (rAAA) wurden von 80 Kliniken (59,3 %) (EVAR) bzw. 65 (48,1 %) Kliniken (OR) Patienten gemeldet. Ausgewertet wurden die Daten von 4051 stationär behandelten Patienten.
Ergebnisse: 2800 iAAA (75,8 %) wurden endovaskulär und 895 (24,2 %) offen versorgt. Bei den endovaskulär versorgten Patienten mit iAAA verlief der Eingriff in 86,4 % der Fälle komplikationslos. Es verstarben insgesamt 32 Patienten (1,1 %) bis zur Entlassung. Bei den offen versorgten Patienten wiesen 73,4 % der Patienten keine Komplikationen auf. Verstorben sind insgesamt 42 Patienten (4,7 %). Von den 356 Patienten mit rAAA wurden 192 (53,9 %) endovaskulär und 164 (46,1 %) offen versorgt. Nur 11,0 % der mit OR versorgten Patienten, aber 23,4 % bei EVAR wiesen freies Blut in der Bauchhöhle auf. Bei EVAR sind 30,7 % der Patienten während des stationären Aufenthalts verstorben, bei OR 20,1 %.
Schlussfolgerung: Die Ergebnisse des Jahres 2018 zu Klinikletalität und Morbidität bei endovaskulärer und offener Versorgung des iAAA bestätigen weitestgehend die publizierten Ergebnisse für die Jahre 2013 bis 2017. Beim rAAA wurde 2018 erstmals über mehr endovaskuläre als offene Versorgungen berichtet – mit Ergebnissen, die denen der Vorjahre diametral entgegengesetzt waren. Patienten mit EVAR wiesen die höhere Komorbidität als Patienten mit OR auf und die Klinikletalität war höher. Es bleiben die Ergebnisse der Folgejahre abzuwarten, um diesen Trend genauer bewerten zu können.
Onkologische Erkrankungen im Kindesalter und jungen Erwachsenenalter haben nicht selten eine gute Prognose. Entsprechend wird für Betroffene früher oder später die Frage relevant, inwieweit nach einer onkologischen Behandlung die Fertilität beeinträchtigt ist. Nicht nur der Zeitraum der Fertilität, sondern auch die Wahrscheinlichkeit eines vorzeitigen Ovarialversagens mit allen Risiken eines längerfristigen Östrogenmangels ist für die Lebensplanung der Frauen wichtig. Mittlerweile können vor Behandlung fertilitätserhaltende Maßnahmen angeboten werden. Sie bieten manchmal die einzige Chance, auf ovarielle Reserven nach Behandlung zurückgreifen zu können, sind aber nicht immer nötig und von späterem Nutzen. Das Anti-Müller-Hormon (AMH) hat sich als validester Marker für die Beurteilung der ovariellen Reserve herausgestellt. Mithilfe dessen sind Prognosen über die Ovarreserve vor und nach der onkologischen Therapie möglich. Dies erleichtert die Entscheidung für die Indikation für fertilitätserhaltende Maßnahmen und kann wegweisend in der Lebensplanung der Frauen und Familien sein.
Objective: To assess the influence of biphasic calcium phosphate materials with different surface topographies on bone formation and osseointegration of titanium implants in standardized alveolar ridge defects.
Materials and methods: Standardized alveolar ridge defects (6 × 6 mm) were created in the mandible of 8 minipigs and filled with three biphasic calcium phosphate materials (BCP1–3, 90% tricalcium phosphate/10% hydroxyapatite) with different surface properties (micro- and macroporosities) as well as a bovine-derived natural bone mineral (NBM) as a control. At 12 weeks, implants were placed into the augmented defects. After further 8 weeks of healing, dissected blocks were processed for histological analysis (e.g., mineralized (MT), residual bone graft material (BS), bone-to-implant contact (BIC)).
Results: All four biomaterials showed well-integrated graft particles and new bone formation within the defect area. MT values were comparable in all groups. BS values were highest in the NBM group (21.25 ± 13.52%) and markedly reduced in the different BCP groups, reaching statistical significance at BCP1-treated sites (9.2 ± 3.28%). All test and control groups investigated revealed comparable and statistically not significant different BIC values, ranging from 73.38 ± 20.5% (BCP2) to 84.11 ± 7.84% (BCP1), respectively.
Conclusion* All bone graft materials facilitated new bone formation and osseointegration after 12 + 8 weeks of healing.
Endocannabinoids are important lipid-signaling mediators. Both protective and deleterious effects of endocannabinoids in the cardiovascular system have been reported but the mechanistic basis for these contradicting observations is unclear. We set out to identify anti-inflammatory mechanisms of endocannabinoids in the murine aorta and in human vascular smooth muscle cells (hVSMC). In response to combined stimulation with cytokines, IL-1β and TNFα, the murine aorta released several endocannabinoids, with anandamide (AEA) levels being the most significantly increased. AEA pretreatment had profound effects on cytokine-induced gene expression in hVSMC and murine aorta. As revealed by RNA-Seq analysis, the induction of a subset of 21 inflammatory target genes, including the important cytokine CCL2 was blocked by AEA. This effect was not mediated through AEA-dependent interference of the AP-1 or NF-κB pathways but rather through an epigenetic mechanism. In the presence of AEA, ATAC-Seq analysis and chromatin-immunoprecipitations revealed that CCL2 induction was blocked due to increased levels of H3K27me3 and a decrease of H3K27ac leading to compacted chromatin structure in the CCL2 promoter. These effects were mediated by recruitment of HDAC4 and the nuclear corepressor NCoR1 to the CCL2 promoter. This study therefore establishes a novel anti-inflammatory mechanism for the endogenous endocannabinoid AEA in vascular smooth muscle cells. Furthermore, this work provides a link between endogenous endocannabinoid signaling and epigenetic regulation.
Background: Autism spectrum disorder (“autism”) is a highly heterogeneous neurodevelopmental condition with few effective treatments for core and associated features. To make progress we need to both identify and validate neural markers that help to parse heterogeneity to tailor therapies to specific neurobiological profiles. Atypical hemispheric lateralization is a stable feature across studies in autism, but its potential as a neural stratification marker has not been widely examined. Methods: In order to dissect heterogeneity in lateralization in autism, we used the large EU-AIMS (European Autism Interventions—A Multicentre Study for Developing New Medications) Longitudinal European Autism Project dataset comprising 352 individuals with autism and 233 neurotypical control subjects as well as a replication dataset from ABIDE (Autism Brain Imaging Data Exchange) (513 individuals with autism, 691 neurotypical subjects) using a promising approach that moves beyond mean group comparisons. We derived gray matter voxelwise laterality values for each subject and modeled individual deviations from the normative pattern of brain laterality across age using normative modeling. Results: Individuals with autism had highly individualized patterns of both extreme right- and leftward deviations, particularly in language, motor, and visuospatial regions, associated with symptom severity. Language delay explained most variance in extreme rightward patterns, whereas core autism symptom severity explained most variance in extreme leftward patterns. Follow-up analyses showed that a stepwise pattern emerged, with individuals with autism with language delay showing more pronounced rightward deviations than individuals with autism without language delay. Conclusions: Our analyses corroborate the need for novel (dimensional) approaches to delineate the heterogeneous neuroanatomy in autism and indicate that atypical lateralization may constitute a neurophenotype for clinically meaningful stratification in autism.
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.
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.
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.
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.
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.
Bei Kindern mit akuter lymphoblastischer Leukämie ist eine möglichst frühe und genaue Diagnostik der Infiltration des Zentralen Nervensystems für die Festlegung der weiteren Therapie von essenzieller Bedeutung. Ziel dieser Studie war es, die diagnostische Wertigkeit der Schädel-MRT im Vergleich zum Standarddiagnostikum Lumbalpunktion bezüglich einer leukämischen Beteiligung des ZNS zu untersuchen. Außerdem sollte die Häufigkeit relevanter Zufallsbefunde festgestellt werden, um den Nutzen einer zusätzlich zur Lumbalpunktion durchgeführten MRT zu beurteilen. Es erfolgte eine retrospektive Analyse der Daten von 277 Patienten mit Erstdiagnose und 56 Patienten mit Rezidiv einer ALL, die zwischen 1998 und 2016 an der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin des Universitätsklinikums Frankfurt am Main behandelt worden waren. Sie hatten im Rahmen der initialen Diagnostik zusätzlich zur Lumbalpunktion eine Schädel-MRT mit Kontrastmittel erhalten.
Der durchschnittliche zeitliche Abstand zwischen Diagnosestellung und MRT betrug 11 Tage (39,5 Tage bei Rezidivpatienten). Die Sensitivitäten und Spezifitäten der beiden diagnostischen Mittel MRT und Liquor wurden berechnet.
Dazu diente als Goldstandard die endgültige Diagnose des ZNS-Status, die entweder durch die Liquordiagnostik, die Bildgebung oder die Klinik (RetinaInfiltration, Fazialisparese) gestellt wurde.
Insgesamt fanden sich bei 14 der 277 Patienten mit Erstdiagnose Leukämie eine Infiltration des ZNS. Davon waren 2 Patienten in der MRT, 11 Patienten in der Lumbalpunktion und 2 Patienten durch eine Retina-Infiltration als positiv diagnostiziert worden. Nur ein Patient, der in der MRT positiv befundet worden war, hatte in der Liquordiagnostik ein negatives Ergebnis. Bei den 56 Patienten mit Rezidiv ergab die MRT 6 positive Befunde und die Liquordiagnostik zeigte 13 positive Befunde. 3 Patienten waren zudem klinisch mit Fazialisparese (n=2) und retinaler Infiltration (n=1) positiv zu werten. Diese 3 hatten jedoch auch in der Lumbalpunktion ein positives Ergebnis. Von den Patienten, die in der MRT positiv befundet wurden, hatte 1 Patient ein negatives Ergebnis in der Lumbalpunktion.
Dieser zeigte allerdings Symptome und hätte somit die Bildgebung ohnehin erhalten. Für die MRT ergibt sich bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sensitivität von 14,3%, bei den Rezidivpatienten eine Sensitivität von 43%. Die Spezifität liegt bei den Patienten mit Erstdiagnose ALL bei 99,6% und bei den Rezidivpatienten bei 100%. Für die Lumbalpunktion errechnet sich bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sensitivität von 78,6% und bei den Rezidivpatienten eine Sensitivität von 92,9%, mit einer Falsch-negativ-Rate von 21,4% und 7,1%. Die Spezifität der Lumbalpunktion liegt in beiden Gruppen bei 100%.
Bezüglich relevanter Zufallsbefunde ist bei den Patienten mit Erstdiagnose eine Sinusvenenthrombose bei einer klinisch unauffälligen Patientin zu nennen.
Weitere Nebenbefunde, die keine Auswirkungen auf die Therapie hatten, waren Schleimhautschwellungen der Nasennebenhöhlen (n=188), Verlegung der Mastoidzellen (n=45), Hirnvolumenminderung (n=27), Blutungen ohne Therapiebedürftigkeit (n=5), Zysten (n=11) und angeborene Fehlbildungen (n=7). Außerdem wurde bei 6 Rezidivpatienten eine chronische therapieassoziierte Leukenzephalopathie diagnostiziert.
Die vorliegende Studie stellt unseres Wissens nach die bisher umfangreichste Schädel-MRT-Studie bei Kindern mit ALL unter dieser Fragestellung dar. Ihre Nachteile ergeben sich durch die retrospektive Betrachtung und dadurch bedingte eingeschränkte Einheitlichkeit.
Aus unseren Ergebnissen lässt sich schlussfolgern, dass die Schädel-MRT keinen zusätzlichen Nutzen zur alleinigen Lumbalpunktion bringt. Nur ein einziger Patient hatte in der MRT ein positives Ergebnis, welches weder durch die Lumbalpunktion noch durch die Klinik erkannt worden war. Auch in Hinblick auf die geringe Rate an relevanten Nebenbefunden bei asymptomatischen Patienten ergibt sich keine grundsätzliche Notwendigkeit zur Durchführung dieser Bildgebung. Die zusätzliche Belastung einer kontrastmittelgestützten MRT, für die bei kleinen Kindern zudem häufig eine Sedierung erforderlich ist, kann klinisch neurologisch unauffälligen Patienten mit ALL also erspart werden.
Hepatic inflammasome activation as origin of Interleukin-1α and Interleukin-1β in liver cirrhosis
(2020)
Background and purpose: Superficial siderosis of the central nervous system is a sporadic finding in magnetic resonance imaging, resulting from recurrent bleedings into the subarachnoid space. This study aimed to determine the frequency of spinal dural cerebrospinal fluid (CSF) leaks amongst patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern. Methods: In all, 97,733 magnetic resonance images performed between 2007 and 2018 in our neurocenter were screened by a keyword search for “hemosiderosis” and “superficial siderosis.” Siderosis patterns on brain imaging were classified according to a previously published algorithm. Potential causative intracranial bleeding events were also assessed. Patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern but without causative intracranial bleeding events in history were prospectively evaluated for spinal pathologies. Results: Forty-two patients with isolated supratentorial siderosis, 30 with symmetric infratentorial siderosis and 21 with limited (non-symmetric) infratentorial siderosis were identified. Amyloid angiopathy and subarachnoid hemorrhage were causes for isolated supratentorial siderosis. In all four patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern but without a causative intracranial bleeding event in history, spinal dural abnormalities were detected. Dural leaks were searched for in patients with symmetric infratentorial siderosis and a history of intracranial bleeding event without known bleeding etiology, considering that spinal dural CSF leaks themselves may also cause intracranial hemorrhage, for example by inducing venous thrombosis due to low CSF pressure. Thereby, one additional spinal dural leak was detected. Conclusions: Persisting spinal dural CSF leaks can frequently be identified in patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern. Diagnostic workup in these cases should include magnetic resonance imaging of the whole spine.
Diese Dissertation soll die Frage beantworten, ob die Forderung der Krankenkassen, die Nabelhernie und die epigastrische Hernie als ambulante Operation zu realisieren, gerechtfertigt bzw. sinnvoll ist. Sie soll ferner Steuergrößen und Maßnahmen identifizieren, die die Überführung des Eingriffs in den ambulanten Rahmen begünstigen können.
Seit den achtziger Jahren des letzten Jahrhunderts wird versucht, durch die kurzstationäre und ambulante Operation verschiedener Krankheitsbilder der Forderung nach Kostenersparnis im Gesundheitswesen nachzukommen. Von den Krankenkassen wird gefordert, den Verschluss einer Hernia umbilicalis: Ohne Plastik: Mit Exstirpation einer Nabelzyste, den Verschluss einer Hernie epigastrica: Ohne Plastik sowie den Verschluss einer Hernia umbilicalis: Mit Plastik im Rahmen einer ambulanten Operation zu korrigieren. Entsprechend wurden diese Eingriffe 2005 in die Liste der ambulant zu erbringenden und stationsersetzenden Maßnahmen aufgenommen. Dennoch liegt die durchschnittliche stationäre Verweildauer nach diesem Eingriff weiterhin bei 3,5 Tagen.
Phylogenetisch ist die Entstehung von Nabelhernien durch anatomisch präformierte Schwachstellen der Bauchwand bedingt, an denen Muskulatur fehlt und nur Aponeurosen und Faszien vorhanden sind. Die Entstehung wird aber auch durch Begleiterkrankungen und Risikofaktoren begünstigt.
In die vorliegende Untersuchung wurden nach Anwendung verschiedener Ausschlusskriterien 95 Patienten aufgenommen, die im Zeitraum zwischen dem 24. August 2009 und dem 24. Juni 2012 mit der Hauptdiagnose einer Nabelhernie bzw. epigastrischen Hernie - Diagnose nach ICD10 - K42.0, K42.1, K42.9, K43.0, K43.1 und K43.9 in der Klinik für Allgemein- und Viszeralchirurgie der Hochtaunuskliniken Bad Homburg operiert wurden. Die selektierten Patienten, welche betrachtet wurden, teilten sich in 61 primäre Nabelhernien, fünf Rezidivnabelhernien, elf epigastrische Hernien, drei Rezidive epigastrischer Hernien und 15 Kombinationseingriffe mit simultaner Operation einer Nabelhernie und einer Leistenhernie auf.
Als Operationsverfahren kam entweder eine Naht Stoß-auf-Stoß (NSAS), die Technik nach Mayo mit einer Fasziendoppelung oder die Implantation von alloplastischem Fremdmaterial entweder mittels eines Ventralex™ Patch oder Proceed™ Patch in Sublay-Technik oder bei ausgedehnten Befunden eine retromuskuläre Mesh Plastik (RMMP) zum Einsatz. Als laparoskopisches Verfahren wurde das Intraperitoneale Onlay Mesh (IPOM) verwendet.
Die Auswertung für die deskriptive Statistik erfolgte mit Microsoft® Excel® 2013. Anschließend wurde die Auswertung der explorativen wie auch der mathematisch/induktiven Statistik mit Hilfe von BiAS. für Windows™ Version 11/2015 durchgeführt.
Nach Analyse des Patientengutes konnte anhand von Korrelationsanalysen herausgearbeitet werden, dass das Alter, die Anzahl der Begleiterkrankungen, die Anzahl der Risikofaktoren und die ASA-Klassifikation (American Society of Anesthesiologists), die Größe der Bruchlücke in Zentimetern und die Schmerzen am zweiten postoperativen Tag einen schwachen Zusammenhang rho (ρ) zwischen 0,23 und 0,39 mit der Liegedauer bei jedoch signifikanten p-Wert p ≤ 0,05 aufwiesen. Einen stärkeren Zusammenhang mit einem Korrelationskoeffizienten ρ von 0,42 und 0,40 im Hinblick auf die Liegedauer zeigten hierbei die Operationsdauer und die Schmerzen am ersten postoperativen Tag. Den stärksten signifikanten Zusammenhang mit einem ρ von 0,64 zeigten die Schmerzen am dritten postoperativen Tag.
Die Verweildauer wurde auch durch die Wahl des Operationsverfahrens beeinflusst. Hier ergab sich eine signifikante Verlängerung der Verweildauer durch unterschiedliche Operationsverfahren sowohl in der Begutachtung des Gesamtkollektivs als auch in der Subgruppe NSAS, Mayo und Patch.
Im Anschluss konnte anhand multivariater Analysen festgestellt werden, dass die Operationsdauer, das Operationsverfahren und die ASA-Klassifikation mit p-Werten ≤ 0,05 mit der Liegedauer signifikant korrelierten. Auch konnte mit Hilfe der multivariaten Analyse aufgezeigt werden, dass die Größe der Bruchlücke in Zentimetern und die Schmerzen am ersten und zweiten postoperativen Tag mit Signifikanzwerten ≤ 0,05 mit der Liegedauer korrelierten.
Nach der durchgeführten Analyse, wie auch nach Betrachtung der Literatur, ist die Grundlage zur Durchführbarkeit einer ambulanten Operation die Erfüllung der medizinischen Voraussetzungen, die Erfüllung der Kriterien für ambulante Operationen und die Erfüllung der Entlassungskriterien. Zudem sollten Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen, insbesondere bei Vorliegen einer Herzinsuffizienz, aber auch bei COPD, Asthma und Schlafapnoesyndrom und einem BMI größer 30 nicht für eine ambulante Operation in Betracht gezogen werden. Auch gelten ein ASA Status größer als 2, Nebenwirkungen der (Allgemein-)Narkose wie PONV, Schwindel, Schläfrigkeit und ein erhöhtes postoperatives Schmerzniveau sowie eine große Defektgröße als hinderlich für die ambulante Durchführung der Operationen.
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Background: Fabry disease (FD), the second most prevalent lysosomal storage disorder, is classified as a rare disease. It often leads to significant quality of life impairments and premature death. Many cases remain undiagnosed due to the rarity and heterogeneity. Further, costs related to treatment often constitute a substantial financial burden for patients and health systems. While its epidemiology is still unclear, newborn screenings suggest that its actual prevalence rate is significantly higher than previously suspected. Methods: Based on well-established methodologies, this study gives an overview about the background of the development of FD-related research and provides a critical view of future needs. Results: On the grounds of benchmarking findings, an increasing research activity on FD can be observed. Most publishing countries are the USA, some European countries, Japan, Taiwan, and South Korea. In general, high-income countries publish comparably more on FD than low- or middle-income economies. The countries' financial and infrastructural background are unveiled as crucial factors for the FD research activity. Conclusions: Overall, there is a need to foster FD research infrastructure in developing and emerging countries with focus on cost-intensive genetic research that is independent from economic interests of big pharmaceutical companies.
Objective: Deep brain stimulation (DBS) of the ventral intermediate nucleus (VIM) is a mainstay treatment for severe and drug-refractory essential tremor (ET). Although stimulation-induced dysarthria has been extensively described, possible impairment of swallowing has not been systematically investigated yet. Methods: Twelve patients with ET and bilateral VIM-DBS with self-reported dysphagia after VIM-DBS were included. Swallowing function was assessed clinically and using by flexible endoscopic evaluation of swallowing in the stim-ON and in the stim-OFF condition. Presence, severity, and improvement of dysphagia were recorded. Results: During stim-ON, the presence of dysphagia could be objectified in all patients, 42% showing mild, 42% moderate, and 16 % severe dysphagia. During stim-OFF, all patients experienced a statistically significant improvement of swallowing function. Interpretation: VIM-DBS may have an impact on swallowing physiology in ET-patients. Further studies to elucidate the prevalence and underlying pathophysiological mechanisms are warranted.
Background: Breast cancer is the leading cause of cancer-related deaths in women, demanding new treatment options. With the advent of immune checkpoint blockade, immunotherapy emerged as a treatment option. In addition to lymphocytes, tumor-associated macrophages exert a significant, albeit controversial, impact on tumor development. Pro-inflammatory macrophages are thought to hinder, whereas anti-inflammatory macrophages promote tumor growth. However, molecular markers to identify prognostic macrophage populations remain elusive. Methods: We isolated two macrophage subsets, from 48 primary human breast tumors, distinguished by the expression of CD206. Their transcriptomes were analyzed via RNA-Seq, and potential prognostic macrophage markers were validated by PhenOptics in tissue microarrays of patients with invasive breast cancer. Results: Normal human breast tissue contained mainly CD206+ macrophages, while increased relative amounts of CD206− macrophages were observed in tumors. The presence of CD206+ macrophages correlated with a pronounced lymphocyte infiltrate and subsets of CD206+ macrophages, expressing SERPINH1 and collagen 1, or MORC4, were unexpectedly associated with improved survival of breast cancer patients. In contrast, MHCIIhi CD206− macrophages were linked with a poor survival prognosis. Conclusion: Our data highlight the heterogeneity of tumor-infiltrating macrophages and suggest the use of multiple phenotypic markers to predict the impact of macrophage subpopulations on cancer prognosis. We identified novel macrophage markers that correlate with the survival of patients with invasive mammary carcinoma.
Aims: Systemic inflammatory response, identified by increased total leucocyte counts, was shown to be a strong predictor of mortality after transcatheter aortic valve implantation (TAVI). Yet the mechanisms of inflammation-associated poor outcome after TAVI are unclear. Therefore, the present study aimed at investigating individual inflammatory signatures and functional heterogeneity of circulating myeloid and T-lymphocyte subsets and their impact on 1 year survival in a single-centre cohort of patients with severe aortic stenosis undergoing TAVI. Methods and results: One hundred twenty-nine consecutive patients with severe symptomatic aortic stenosis admitted for transfemoral TAVI were included. Blood samples were obtained at baseline, immediately after, and 24 h and 3 days after TAVI, and these were analysed for inflammatory and cardiac biomarkers. Myeloid and T-lymphocyte subsets were measured using flow cytometry. The inflammatory parameters were first analysed as continuous variables; and in case of association with outcome and area under receiver operating characteristic (ROC) curve (AUC) ≥ 0.6, the values were dichotomized using optimal cut-off points. Several baseline inflammatory parameters, including high-sensitivity C-reactive protein (hsCRP; HR = 1.37, 95% CI: 1.15–1.63; P < 0.0001) and IL-6 (HR = 1.02, 95% CI: 1.01–1.03; P = 0.003), lower counts of Th2 (HR = 0.95, 95% CI: 0.91–0.99; P = 0.009), and increased percentages of Th17 cells (HR = 1.19, 95% CI: 1.02–1.38; P = 0.024) were associated with 12 month all-cause mortality. Among postprocedural parameters, only increased post-TAVI counts of non-classical monocytes immediately after TAVI were predictive of outcome (HR = 1.03, 95% CI: 1.01–1.05; P = 0.003). The occurrence of SIRS criteria within 48 h post-TAVI showed no significant association with 12 month mortality (HR = 0.57, 95% CI: 0.13–2.43, P = 0.45). In multivariate analysis of discrete or dichotomized clinical and inflammatory variables, the presence of diabetes mellitus (HR = 3.50; 95% CI: 1.42–8.62; P = 0.006), low left ventricular (LV) ejection fraction (HR = 3.16; 95% CI: 1.35–7.39; P = 0.008), increased baseline hsCRP (HR = 5.22; 95% CI: 2.09–13.01; P < 0.0001), and low baseline Th2 cell counts (HR = 8.83; 95% CI: 3.02–25.80) were significant predictors of death. The prognostic value of the linear prediction score calculated of these parameters was superior to the Society of Thoracic Surgeons score (AUC: 0.88; 95% CI: 0.78–0.99 vs. 0.75; 95% CI: 0.64–0.86, respectively; P = 0.036). Finally, when analysing LV remodelling outcomes, ROC curve analysis revealed that low numbers of Tregs (P = 0.017; AUC: 0.69) and increased Th17/Treg ratio (P = 0.012; AUC: 0.70) were predictive of adverse remodelling after TAVI. Conclusions: Our findings demonstrate an association of specific pre-existing inflammatory phenotypes with increased mortality and adverse LV remodelling after TAVI. Distinct monocyte and T-cell signatures might provide additive biomarkers to improve pre-procedural risk stratification in patients referred to TAVI for severe aortic stenosis.
In der vorliegenden Studie wurden Patienten mit struktureller Epilepsie bedingt durch eine fokale kortikale Dysplasie (FCD) mittels moderner Magnetresonanztomographie (MRT)-Verfahren untersucht.
Bei FCDs handelt es sich um Fehlbildungen der Großhirnrinde, die mit einer hohen epileptogenen Aktivität vergesellschaftet sind. Einige dieser Patienten unterziehen sich einer epilepsiechirurgischen Resektion, sind jedoch hiernach hinsichtlich ihrer Anfallsfrequenz dennoch nicht ausreichend kontrollierbar, weshalb Grund zur Annahme besteht, dass es neben der fokalen kortikalen Dysplasie andere Faktoren geben könnte, die epileptische Anfälle verursachen.
Basierend auf dieser Überlegung wurde mittels T2-Relaxometrie untersucht, ob bei Patienten mit FCDs mikrostrukturelle Veränderungen in Teilen des Kortex vorhanden sind, die mittels konventioneller MRT-Verfahren normal bzw. gesund erscheinen. Es wird angenommen, dass bei diesen Patienten auch außerhalb der FCD mikrostrukturelle Veränderungen, beispielsweise bedingt durch Schädigung im Rahmen von Anfällen oder durch Therapieeffekte, vorzufinden sind.
Für die Studie wurden 16 Patienten mit einer neuroradiologisch gesicherten FCD und 16 hinsichtlich des Alters und des Geschlechts gematchte gesunde Probanden rekrutiert.
Die Daten wurden an einem 3 Tesla (T) MRT-Scanner erhoben. Um die T2-Relaxationszeit zu messen, wurden Spin-Echo Datensätze mit verschiedenen Echozeiten (TE) aufgezeichnet. Zur Erfassung der Ausdehnung der FCD wurden konventionelle fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR)-Datensätze akquiriert. Zur Segmentierung des Gewebes wurden synthetische T1-gewichtete magnetization-prepared rapid acquisition of gradient echos (MP-RAGE)-Datensätze aus quantitativen T1-Karten berechnet. Der Kortex und dessen Grenzflächen wurden mittels FreeSurfer anhand der MP-RAGE-Datensätze identifiziert und die kortikale Dicke wurde gemessen. Die FCD-Areale wurden in den FLAIR-Datensätzen manuell markiert und aus den T2-Karten exkludiert, um die FCD-assoziierten Veränderungen nicht in die Analyse einzubeziehen.
Anschließend wurden kortikale T2-Werte ausgelesen und in Oberflächendatensätzen gespeichert, um dann durchschnittliche kortikale T2-Werte für jeden Probanden zu ermitteln und mittels ungepaartem t-Test zwischen den Gruppen zu vergleichen. Zudem wurde der Pearson-Korrelationskoeffizient zwischen den kortikalen T2 Werten und klinischen Parametern berechnet. Außerdem wurde eine oberflächenbasierte Gruppenanalyse kortikaler T2-Werte und der kortikalen Dicke durchgeführt. Hierbei wurden Permutationssimulationen durchgeführt, um kortikale Cluster zu erkennen, die fokale Gruppenunterschiede anzeigen, und um für Mehrfachvergleiche zu korrigieren.
Die Analyse ergab, dass die durchschnittlichen kortikalen T2-Werte außerhalb der FCD in der Patientenkohorte im Vergleich zu den gesunden Probanden signifikant erhöht waren. Diese T2-Veränderungen zeigten weder eine signifikante Korrelation mit der Anzahl der Anfälle der letzten drei Monate, noch mit der Anzahl der jemals eingenommenen antiepileptischen Medikamente. Insbesondere wurden T2-Erhöhungen in den frontalen, parietalen und manchen temporalen Regionen festgestellt. Die oberflächenbasierte Analyse der Kortexdicke zeigte keine signifikanten Gruppenunterschiede.
Mittels T2-Relaxometrie und oberflächenbasierten Analyse-Techniken wurden demnach T2-Veränderungen des mittels konventioneller MRT-Bildgebung unauffällig erscheinenden zerebralen Kortex bei Patienten mit FCD und Epilepsie festgestellt.
Die Ergebnisse deuten auf das Vorhandensein von mikrostrukturellen Veränderungen hin, die sich mit konventionellen MRT-Verfahren nicht erfassen lassen. Potentielle Ursachen dieser Veränderungen sind neben Effekten der antikonvulsiven Medikation möglicherweise auch gliotischer Gewebeumbau bedingt durch stattgehabte epileptische Anfälle. Die Studie legt nahe, dass strukturelle Epilepsien mehr als ein Symptom bedingt durch eine fokale Läsion sind und stattdessen das Gehirn als Ganzes betreffen.
Cerumen was found to be a promising alternative specimen for the detection of drugs. In a pilot study, drugs of abuse were identified at a higher detection rate and a longer detection window in cerumen than in urine. In this study, cerumen from subjects was analyzed after they ingested the designer stimulant 4-fluoroamphetamine (4-FA) in a controlled manner. Methods: Twelve subjects ingested placebo and 100 mg of 4-FA. Five of them were also given 150 mg of 4-FA in 150 mL Royal Club bitter lemon drink at least after 7 days. Cerumen was sampled using cotton swabs at baseline, 1 h after the ingestion of the drug and at the end of the study day (12 h). After extraction with ethyl acetate followed by solid-phase extraction, the extracts were analyzed using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC–MS/MS). Results and discussion: In the cerumen of all 12 subjects, 4-FA was detected 12 h after its ingestion; in most subjects, cerumen was detected after 1 h of ingestion, ranging from 0.06 to 13.90 (median 1.52) ng per swab. The detection of 4-FA in cerumen sampled 7 days or more after the first dose suggested a long detection window of cerumen. Conclusions: Cerumen can be successfully used to detect a single drug ingestion even immediately after the ingestion when a sufficient amount of cerumen is used.
Background: Approximately one in three patients suffers from preoperative anaemia. Even though haemoglobin is measured before surgery, anaemia management is not implemented in every hospital. Objective: Here, we demonstrate the implementation of an anaemia walk-in clinic at an Orthopedic University Hospital. To improve the diagnosis of iron deficiency (ID), we examined whether reticulocyte haemoglobin (Ret-He) could be a useful additional parameter. Material and Methods: In August 2019, an anaemia walk-in clinic was established. Between September and December 2019, major orthopaedic surgical patients were screened for preoperative anaemia. The primary endpoint was the incidence of preoperative anaemia. Secondary endpoints included Ret-He level, red blood cell (RBC) transfusion rate, in-hospital length of stay and anaemia at hospital discharge. Results: A total of 104 patients were screened for anaemia. Preoperative anaemia rate was 20.6%. Intravenous iron was supplemented in 23 patients. Transfusion of RBC units per patient (1.7 ± 1.2 vs. 0.2 ± 0.9; p = 0.004) and hospital length of stay (13.1 ± 4.8 days vs. 10.6 ± 5.1 days; p = 0.068) was increased in anaemic patients compared to non-anaemic patients. Ret-He values were significantly lower in patients with ID anaemia (33.3 pg [28.6–40.2 pg]) compared to patients with ID (35.3 pg [28.9–38.6 pg]; p = 0.015) or patients without anaemia (35.4 pg [30.2–39.4 pg]; p = 0.001). Conclusion: Preoperative anaemia is common in orthopaedic patients. Our results proved the feasibility of an anaemia walk-in clinic to manage preoperative anaemia. Furthermore, our analysis supports the use of Ret-He as an additional parameter for the diagnosis of ID in surgical patients.
USP22 controls necroptosis by regulating receptor-interacting protein kinase 3 ubiquitination
(2020)
Dynamic control of ubiquitination by deubiquitinating enzymes is essential for almost all biological processes. Ubiquitin-specific peptidase 22 (USP22) is part of the SAGA complex and catalyzes the removal of mono-ubiquitination from histones H2A and H2B, thereby regulating gene transcription. However, novel roles for USP22 have emerged recently, such as tumor development and cell death. Apart from apoptosis, the relevance of USP22 in other programmed cell death pathways still remains unclear. Here, we describe a novel role for USP22 in controlling necroptotic cell death in human tumor cell lines. Loss of USP22 expression significantly delays TNFα/Smac mimetic/zVAD.fmk (TBZ)-induced necroptosis, without affecting TNFα-mediated NF-κB activation or extrinsic apoptosis. Ubiquitin remnant profiling identified receptor-interacting protein kinase 3 (RIPK3) lysines 42, 351, and 518 as novel, USP22-regulated ubiquitination sites during necroptosis. Importantly, mutation of RIPK3 K518 reduced necroptosis-associated RIPK3 ubiquitination and amplified necrosome formation and necroptotic cell death. In conclusion, we identify a novel role of USP22 in necroptosis and further elucidate the relevance of RIPK3 ubiquitination as crucial regulator of necroptotic cell death.
Background and purpose: Superficial siderosis of the central nervous system is a sporadic finding in magnetic resonance imaging, resulting from recurrent bleedings into the subarachnoid space. This study aimed to determine the frequency of spinal dural cerebrospinal fluid (CSF) leaks amongst patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern. Methods: In all, 97,733 magnetic resonance images performed between 2007 and 2018 in our neurocenter were screened by a keyword search for “hemosiderosis” and “superficial siderosis.” Siderosis patterns on brain imaging were classified according to a previously published algorithm. Potential causative intracranial bleeding events were also assessed. Patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern but without causative intracranial bleeding events in history were prospectively evaluated for spinal pathologies. Results: Forty-two patients with isolated supratentorial siderosis, 30 with symmetric infratentorial siderosis and 21 with limited (non-symmetric) infratentorial siderosis were identified. Amyloid angiopathy and subarachnoid hemorrhage were causes for isolated supratentorial siderosis. In all four patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern but without a causative intracranial bleeding event in history, spinal dural abnormalities were detected. Dural leaks were searched for in patients with symmetric infratentorial siderosis and a history of intracranial bleeding event without known bleeding etiology, considering that spinal dural CSF leaks themselves may also cause intracranial hemorrhage, for example by inducing venous thrombosis due to low CSF pressure. Thereby, one additional spinal dural leak was detected. Conclusions: Persisting spinal dural CSF leaks can frequently be identified in patients with a symmetric infratentorial siderosis pattern. Diagnostic workup in these cases should include magnetic resonance imaging of the whole spine.
Linking epigenetic signature and metabolic phenotype in IDH mutant and IDH wildtype diffuse glioma
(2020)
Aims: Changes in metabolism are known to contribute to tumour phenotypes. If and how metabolic alterations in brain tumours contribute to patient outcome is still poorly understood. Epigenetics impact metabolism and mitochondrial function. The aim of this study is a characterisation of metabolic features in molecular subgroups of isocitrate dehydrogenase mutant (IDHmut) and isocitrate dehydrogenase wildtype (IDHwt) gliomas. Methods: We employed DNA methylation pattern analyses with a special focus on metabolic genes, large-scale metabolism panel immunohistochemistry (IHC), qPCR-based determination of mitochondrial DNA copy number and immune cell content using IHC and deconvolution of DNA methylation data. We analysed molecularly characterised gliomas (n = 57) for in depth DNA methylation, a cohort of primary and recurrent gliomas (n = 22) for mitochondrial copy number and validated these results in a large glioma cohort (n = 293). Finally, we investigated the potential of metabolic markers in Bevacizumab (Bev)-treated gliomas (n = 29). Results: DNA methylation patterns of metabolic genes successfully distinguished the molecular subtypes of IDHmut and IDHwt gliomas. Promoter methylation of lactate dehydrogenase A negatively correlated with protein expression and was associated with IDHmut gliomas. Mitochondrial DNA copy number was increased in IDHmut tumours and did not change in recurrent tumours. Hierarchical clustering based on metabolism panel IHC revealed distinct subclasses of IDHmut and IDHwt gliomas with an impact on patient outcome. Further quantification of these markers allowed for the prediction of survival under anti-angiogenic therapy. Conclusion: A mitochondrial signature was associated with increased survival in all analyses, which could indicate tumour subgroups with specific metabolic vulnerabilities.
Die Multiple Sklerose (MS) gehört zu den häufigsten chronisch-entzündlichen Erkrankungen des zentralen Nervensystems in Deutschland und kann durch Sehstörungen, Paresen oder Sensibilitätsstörungen symptomatisch werden.
Konventionelle Magnetresonanztomographie (MRT)-Verfahren leisten in der Diagnostik der MS einen wichtigen Beitrag, da diese die Läsionslast der weißen Substanz gut darstellen können. Frühere Studien deuten an, dass kognitive und psychomotorische Symptome wie Fatigue sowie Konzentrations- und Gedächtnisstörungen bei der MS mit Schädigungen des zerebralen Kortex in Beziehung stehen könnten. Mit konventionellen MRT-Bildgebungsverfahren lässt sich zwar kortikale Atrophie, nicht jedoch die zugrundeliegenden mikrostrukturellen kortikalen Umbauprozesse erfassen. In der vorliegenden Studie wurden daher quantitative MRT(qMRT)-Verfahren verwendet, die eben diese diffusen kortikalen Gewebsveränderungen messen und quantifizieren können. Mithilfe der dabei genutzten Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) als qMRT-Verfahren konnten Diffusionsanomalien analysiert und charakterisiert werden. Dabei wurden zwei Gewebsparameter im Gehirn bestimmt: die mittlere Diffusivität(MD) und die fraktionelle Anisotropie (FA). Da vorherige Studien uneinheitliche Ergebnisse hinsichtlich Änderungen von DTI-Parametern in der grauen Substanz bei der MS erbrachten, beschäftigten wir uns mit der Frage, ob kortikale MD- und FA-Veränderungen bei Patienten mit schubförmig-remittierender MS (RRMS) mithilfe optimierter DTI-Messtechniken zu detektieren sind, wie diese charakterisiert sind und wie sich diese im Kortex verteilen.
An der vorliegenden Studie nahmen 24 Patienten mit RRMS und 25 gesunde Kontrollprobanden teil. Der Schweregrad der Erkrankung wurde mithilfe des Expanded Disability Status Scale (EDSS) eingestuft.
Bei der MRT-Datenerfassung wurde eine optimierte DTI-Methode mit intrinsischer „Eddy-Current“-Kompensation verwendet. Die MD und die FA wurden für jeden Bildpunkt bestimmt. Kortikale Parameterwerte wurden ausgelesen und in Oberflächendatensätzen gespeichert. Es erfolgte ein oberflächenbasierter statistischer Gruppenvergleich. Kortikale Mittelwerte wurden für die MD und die FA bestimmt und zwischen den Gruppen verglichen.
Für Parameter mit nachgewiesenen globalen Gruppenunterschieden wurde die Korrelation mit dem klinischen Status (quantifiziert durch den EDSS) bestimmt.
Die Analyse kortikaler Mittelwerte zeigte eine Erhöhung der MD in der Patientengruppe. Die MD-Veränderungen waren räumlich ausgedehnt und es fanden sich Cluster mit erhöhten MD-Werten in der Patientengruppe, insbesondere in temporalen, okzipitalen und parietalen Regionen. Des Weiteren konnte eine signifikante positive Korrelation zwischen dem EDSS-Score und der kortikalen MD festgestellt werden. Außerdem ließen sich fokale FA-Erniedrigungen im Temporal- und Okzipitallappen nachweisen. Die MD quantifiziert das Ausmaß und die FA die Gerichtetheit der Diffusion.
Somit bietet die MD möglicherweise Hinweise auf die Intaktheit mikrostruktureller Barrieren und die FA auf die Integrität von Faserverbindungen. Unsere Ergebnisse könnten demnach darauf hinweisen, dass im Kortex von MS-Patienten der Abbau mikrostruktureller Barrieren räumlich ausgedehnter stattfindet als eine Störung axonaler Strukturen. Die Korrelation der MD mit dem klinischen Status legt die Möglichkeit der Quantifizierung klinisch relevanter kortikaler Gewebsveränderungen und somit eine mögliche Relevanz dieser Techniken für klinische Studien nahe.
Purpose: Auditory functional MRI (fMRI) often uses silent inter-volume delays for stimulus presentation. However, maintaining the steady-state of the magnetization usually requires constant delays. Here, a novel acquisition scheme dubbed “pre-Saturated EPI using Multiple delays in Steady-state” (SEPIMS) is proposed, using spin saturation at a fixed delay before each volume to maintain steady-state conditions, independent of previous spin history. This concept allows for variable inter-volume delays and thus for flexible stimulus design in auditory fMRI. The purpose was to compare the signal stability of SEPIMS and conventional sparse EPI (CS-EPI). Methods: The saturation module comprises two non-selective adiabatic saturation pulses. The efficiency of the saturation and its effect on the SEPIMS signal stability is tested in vitro and in vivo. Results: Data show that SEPIMS yields the same signal stability as CS-EPI, even for extreme variations between inter-volume delay durations. However, dual saturation pulses are required to achieve sufficiently high saturation efficiency in compartments with long T1 values. Importantly, spoiler gradient pulses after the EPI readout have to be optimized to avoid eddy-current-induced image distortions. Conclusion: The proposed SEPIMS sequence maintains high signal stability in the presence of variable inter-volume durations, thus allowing for flexible stimulus design.
Background and Objective: Long-term tooth retention is the ultimate goal of periodontal therapy. Aim of this study was to evaluate tooth loss (TL) during 10 years of supportive periodontal therapy (SPT) in periodontal compromised patients and to identify factors influencing TL on patient level. Material and Methods: Patients were re-examined 120 ± 12 months after active periodontal therapy. TL and risk factors [smoking, initial diagnosis, SPT adherence, interleukin-1 polymorphism, cardiovascular diseases, age at baseline, bleeding on probing (BOP), change of practitioner, insurance status, number of SPT, marital and educational status] influencing TL on patient level were assessed. Results: One-hundred patients (52 female, mean age 65.6 ± 11 years) lost 121 of 2428 teeth (1.21 teeth/patient; 0.12 teeth/patient/y) during 10 years of SPT. Forty-two of these were lost for periodontal reasons (0.42 teeth/patient; 0.04 teeth/patient/y). Significantly more teeth were lost due to other reasons (P < .001). Smoking, baseline severity of periodontitis, non-adherent SPT, positive interleukin-1 polymorphism, marital and educational status, private insurance, older age at baseline and BOP, small number of SPT were identified as patient-related risk factors for TL (P < .05). Conclusion: During 120 ± 12 months of SPT, only a small number of teeth was lost in periodontally compromised patients showing the positive effect of a well-established periodontal treatment concept. The remaining risk for TL should be considered using risk-adopted SPT allocation.
CD4+ T cell lymphopenia predicts mortality from Pneumocystis pneumonia in kidney transplant patients
(2020)
Background: Pneumocystis jirovecii pneumonia (PcP) remains a life-threatening opportunistic infection after solid organ transplantation, even in the era of Pneumocystis prophylaxis. The association between risk of developing PcP and low CD4+ T cell counts has been well established. However, it is unknown whether lymphopenia in the context of post-renal transplant PcP increases the risk of mortality. Methods: We carried out a retrospective analysis of a cohort of kidney transplant patients with PcP (n = 49) to determine the risk factors for mortality associated with PcP. We correlated clinical and demographic data with the outcome of the disease. For CD4+ T cell counts, we used the Wilcoxon rank sum test for in-hospital mortality and a Cox proportional-hazards regression model for 60-day mortality. Results: In univariate analyses, high CRP, high neutrophils, CD4+ T cell lymphopenia, mechanical ventilation, and high acute kidney injury network stage were associated with in-hospital mortality following presentation with PcP. In a receiver-operator characteristic (ROC) analysis, an optimum cutoff of ≤200 CD4+ T cells/µL predicted in-hospital mortality, CD4+ T cell lymphopenia remained a risk factor in a Cox regression model. Conclusions: Low CD4+ T cell count in kidney transplant recipients is a biomarker for disease severity and a risk factor for in-hospital mortality following presentation with PcP.
Background: Cerebral O2 saturation (ScO2) reflects cerebral perfusion and can be measured noninvasively by near-infrared spectroscopy (NIRS). Objectives: In this pilot study, we describe the dynamics of ScO2 during TAVI in nonventilated patients and its impact on procedural outcome. Methods and Results: We measured ScO2 of both frontal lobes continuously by NIRS in 50 consecutive analgo-sedated patients undergoing transfemoral TAVI (female 58%, mean age 80.8 years). Compared to baseline ScO2 dropped significantly during RVP (59.3% vs. 53.9%, p < .01). Five minutes after RVP ScO2 values normalized (post RVP 62.6% vs. 53.9% during RVP, p < .01; pre 61.6% vs. post RVP 62.6%, p = .53). Patients with an intraprocedural pathological ScO2 decline of >20% (n = 13) had higher EuroSCORE II (3.42% vs. 5.7%, p = .020) and experienced more often delirium (24% vs. 62%, p = .015) and stroke (0% vs. 23%, p < .01) after TAVI. Multivariable logistic regression revealed higher age and large ScO2 drops as independent risk factors for delirium. Conclusions: During RVP ScO2 significantly declined compared to baseline. A ScO2 decline of >20% is associated with a higher incidence of delirium and stroke and a valid cut-off value to screen for these complications. NIRS measurement during TAVI procedure may be an easy to implement diagnostic tool to detect patients at high risks for cerebrovascular complications and delirium.
Cortical changes in epilepsy patients with focal cortical dysplasia: new insights with T2 mapping
(2020)
Background: In epilepsy patients with focal cortical dysplasia (FCD) as the epileptogenic focus, global cortical signal changes are generally not visible on conventional MRI. However, epileptic seizures or antiepileptic medication might affect normal-appearing cerebral cortex and lead to subtle damage. Purpose: To investigate cortical properties outside FCD regions with T2-relaxometry. Study Type: Prospective study. Subjects: Sixteen patients with epilepsy and FCD and 16 age-/sex-matched healthy controls. Field Strength/Sequence: 3T, fast spin-echo T2-mapping, fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR), and synthetic T1-weighted magnetization-prepared rapid acquisition of gradient-echoes (MP-RAGE) datasets derived from T1-maps. Assessment: Reconstruction of the white matter and cortical surfaces based on MP-RAGE structural images was performed to extract cortical T2 values, excluding lesion areas. Three independent raters confirmed that morphological cortical/juxtacortical changes in the conventional FLAIR datasets outside the FCD areas were definitely absent for all patients. Averaged global cortical T2 values were compared between groups. Furthermore, group comparisons of regional cortical T2 values were performed using a surface-based approach. Tests for correlations with clinical parameters were carried out. Statistical Tests: General linear model analysis, permutation simulations, paired and unpaired t-tests, and Pearson correlations. Results: Cortical T2 values were increased outside FCD regions in patients (83.4 ± 2.1 msec, control group 81.4 ± 2.1 msec, P = 0.01). T2 increases were widespread, affecting mainly frontal, but also parietal and temporal regions of both hemispheres. Significant correlations were not observed (P ≥ 0.55) between cortical T2 values in the patient group and the number of seizures in the last 3 months or the number of anticonvulsive drugs in the medical history. Data Conclusion: Widespread increases in cortical T2 in FCD-associated epilepsy patients were found, suggesting that structural epilepsy in patients with FCD is not only a symptom of a focal cerebral lesion, but also leads to global cortical damage not visible on conventional MRI. Evidence Level: 21. Technical efficacy Stage: 3 J. MAGN. RESON. IMAGING 2020;52:1783–1789.
Background and Objectives: Patient blood (more accurately: haemoglobin, Hb) management (PBM) aims to optimize endogenous Hb production and to minimize iatrogenic Hb loss while maintaining patient safety and optimal effectiveness of medical interventions. PBM was adopted as policy for patients by the World Health Organization (WHO), and, all the more, should be applied to healthy donors. Materials and Methods: Observational data from 489 bone marrow (BM) donors were retrospectively analysed, and principles of patient blood management were applied to healthy volunteer BM donations. Results and Conclusion: We managed to render BM aspiration safe for donors, notably completely avoiding the collection of autologous blood units and blood transfusions through iron management, establishment and curation of high-yield aspiration technique, limitation of collection volume to 1·5% of donor body weight and development of volume prediction algorithms for the requested cell dose.
Sphingosine 1-phosphate (S1P) signaling influences numerous cell biological mechanisms such as differentiation, proliferation, survival, migration, and angiogenesis. Intriguingly, our current knowledge is based solely on the role of S1P with an 18-carbon long-chain base length, S1P d18:1. Depending on the composition of the first and rate-limiting enzyme of the sphingolipid de novo metabolism, the serine palmitoyltransferase, other chain lengths have been described in vivo. While cells are also able to produce S1P d20:1, its abundance and function remains elusive so far. Our experiments are highlighting the role of S1P d20:1 in the mouse central nervous system (CNS) and human glioblastoma. We show here that S1P d20:1 and its precursors are detectable in both healthy mouse CNS-tissue and human glioblastoma. On the functional level, we focused our work on one particular, well-characterized pathway, the induction of cyclooxygenase (COX)-2 expression via the S1P receptor 2 (S1P2). Intriguingly, S1P d20:1 only fairly induces COX-2 expression and can block the S1P d18:1-induced COX-2 expression mediated via S1P2 activation in the human glioblastoma cell line LN229. This data indicates that S1P d20:1 might act as an endogenous modulator of S1P signaling via a partial agonism at the S1P2 receptor. While our findings might stimulate further research on the relevance of long-chain base lengths in sphingolipid signaling, the metabolism of S1P d20:1 has to be considered as an integral part of S1P signaling pathways in vivo.
The mammalian target of rapamycin and the integrated stress response are central cellular hubs regulating translation upon stress. The precise proteins and pathway specificity of translation targets of these pathways remained largely unclear. We recently described a new method for quantitative translation proteomics and found that both pathways control translation of the same sets of proteins.
Minimal residual disease (MRD) is the strongest predictor of relapse in B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia (BCP-ALL). In BLAST study (NCT01207388), adults with BCP-ALL in remission with MRD after chemotherapy received blinatumomab, a CD19 BiTE® immuno-oncotherapy, 15 µg/m2/day for up to four 6-week cycles (4 weeks continuous infusion, 2 weeks off). Survival was evaluated for 110 patients, including 74 who received HSCT in continuous complete remission. With a median follow-up of 59·8 months, median survival (months) was 36·5 (95% CI: 22.0–not reached [NR]). Median survival was NR (29.5–NR) for complete MRD responders (n = 84) and 14.4 (3.8–32.3) for MRD non-responders (n = 23; p = 0.002); after blinatumomab and HSCT, median survival was NR (25.7–NR) (n = 61) and 16.5 (1.1–NR) (n = 10; p = 0.065), respectively. This final analysis suggests complete MRD response during blinatumomab treatment is curative. Post-hoc analysis of study data suggests while post blinatumomab HSCT may be beneficial in appropriate patients, long-term survival without HSCT is also possible.
Introduction: Cancer patients tend to prefer oral instead of parenteral chemotherapy. To date, there is little evidence on the medication adherence in cancer patients. We investigated medication adherence to tyrosine kinase inhibitors in patients suffering from non-small cell lung cancer. Methods: Tyrosine kinase inhibitor adherence was measured electronically by MEMS® (medication event monitoring system) over at least six months. Adherence rates were calculated in terms of Dosing Compliance, Timing Compliance, Taking Compliance, and Drug Holidays. Patients were dichotomized as adherent when Dosing Compliance and Timing Compliance were ≥80%, Taking Compliance ranged between 90 and 110%, and <1 Drug Holiday was registered. Quality of life was assessed by two questionnaires (EORTC QLQ-C30 version 3.0, EORTC QLQ-LC13) at three time points. Adverse drug events were reported via patient diaries. Results: Out of 32 patients enrolled, data from 23 patients were evaluable. Median Dosing Compliance, Taking Compliance, and Timing Compliance adherence rates of tyrosine kinase inhibitor intake amounted to 100%, 98%, and 99%, respectively; Drug Holidays were observed in three patients. Four patients were dichotomized as non-adherent. Three of them had a twice-daily tyrosine kinase inhibitor regimen. Median quality of life scores amounted to 67 (max. 100) and remained unchanged over the study period. Fatigue and rash were the most frequently reported adverse drug events. Conclusion: Medication adherence of non-small cell lung cancer patients treated with tyrosine kinase inhibitors was extraordinarily high and is likely to support the effectiveness of tyrosine kinase inhibitor treatment and a good quality of life over a long period of time. Adherence facilitating information and education is especially relevant for patients taking tyrosine kinase inhibitors in a twice-daily regimen.
Locomotor activity patterns of laboratory mice are widely used to analyze circadian mechanisms, but most investigations have been performed under standardized laboratory conditions. Outdoors, animals are exposed to daily changes in photoperiod and other abiotic cues that might influence their circadian system. To investigate how the locomotor activity patterns under outdoor conditions compare to controlled laboratory conditions, we placed 2 laboratory mouse strains (melatonin-deficient C57Bl and melatonin-proficient C3H) in the garden of the Dr. Senckenbergische Anatomie in Frankfurt am Main. The mice were kept singly in cages equipped with an infrared locomotion detector, a hiding box, nesting material, and with food and water ad libitum. The locomotor activity of each mouse was recorded for 1 year, together with data on ambient
temperature, light, and humidity. Chronotype, chronotype stability, total daily activity, duration of the activity period, and daily diurnality indices were determined from the actograms. C3H mice showed clear seasonal differences in the chronotype, its stability, the total daily activity, and the duration of the activity period. These pronounced seasonal differences were not observed in the C57Bl. In both strains, the onset of the main activity period was mainly determinedby the evening dusk, whereas the offset was influenced by the ambient temperature. The actograms did not reveal infra-, ultradian, or lunar rhythms or a weekday/weekend pattern. Under outdoor conditions, the 2 strains retained their nocturnal locomotor identity as observed in the laboratory. Our results indicate that the chronotype displays a seasonal plasticity that may depend on the melatoninergic system. Photoperiod and ambient temperature are the most potent abiotic entraining cues. The timing of the evening dusk mainly affects the onset of the activity period; the ambient temperature during this period influences the latter’s duration. Humidity, overall light intensities, and human activities do not affect the locomotor behavior.
Traumatische Verletzungen fordern jährlich über fünf Millionen Todesopfer. Sie sind bei unter 45-Jährigen die häufigste Ursache für Tod und körperliche Behinderung dar. Ein Polytrauma verursacht eine schwere Belastung für das Immunsystem und ist häufig von schweren Störungen der Immunregulation gekennzeichnet. Die Immunreaktion übersteigt bei schweren Traumata das für lokale Reparaturmechanismen notwendige Maß, und so kommt es je nach Ausmaß der Verletzungen innerhalb der ersten Minuten bis Stunden zu einer systemischen Hyperinflammation, dem sogenannten Systemischen Inflammatorischen Response- Syndrom (SIRS). Auch in nicht verletzten Organen verursacht SIRS Störungen in der Endothel-Funktion, wodurch die Mikrozirkulation in diesen Organgen beeinträchtigt ist. In der Folge kommt es zu interstitieller Ödembildung, zur Gewebsinfiltration durch Leukozyten und zu Zelluntergang. Diese Prozesse können zur Fehlfunktion von Organen bis hin zum Organversagen, und, da sie häufig in mehreren Organen gleichzeitig ablaufen, auch zum klinisch dann oft schwer beherrschbaren Multiorganversagen (MOV) führen. Auf der anderen Seite stoßen schwere Verletzungen antiinflammatorische Prozesse an, die zu einer ausgeprägten Immunsuppression führen können, dem Kompensatorischen Antiinflammatorischen Response-Syndrom (CARS), mit der Folge, dass polytraumatisierte Patienten erhöht anfällig für infektiöse Komplikationen sind. Die beschriebenen Funktionsstörungen des Immunsystems sind ein wichtiger Mortalitätsfaktor von polytraumatisierten Patienten. Während wir SIRS und seine Folgen über die letzten Jahre immer besser verstehen, mit signifikanten Fortschritten auch für die klinische Handhabung dieser Komplikationen des Polytraumas, ist CARS weit schlechter untersucht.
Während der post-traumatschen Immunantwort spielen nicht nur Zellen der angeborenen, sondern auch solche der erworbenen Immunabwehr eine wichtige Rolle. So sind regulatorische T-Zellen (Treg) entscheidend an der posttraumatischen Immunsuppression beteiligt. Treg beeinflussen die immunologische Homöostase Treg mit einem Arsenal immunsuppressiver Werkzeuge. Sie töten oder beeinflussen beispielsweise antigenpräsentierende Zellen oder T-Effektorzellen und verändern das Zytokinmilieu und metabolische Signalwege. Nach einem Trauma kann eine überschießende Aktivität von Treg die immunologische Balance so beeinträchtigen, dass eine posttraumatische Immunsuppression entsteht oder intensiviert wird. Die hier vorgestellte Studie Ziel dient daher dem besseren Verständnis der Dynamik von Treg nach einer stattgehabten traumatischen Verletzung. Dafür untersuchten wir die Verläufe verschiedener Subpopulationen von Treg im Blut schwer verletzter Patienten. Da der Forschung am Menschen in vivo enge ethische und methodologische Grenzen gesetzt sind, nehmen Tiermodelle in der Traumaforschung einen hohen Stellenwert ein. Daher verglichen wir die an Patienten erhobenen Daten über die posttraumatische Dynamik von Treg mit den Verläufen in einem adäquaten Tiermodell.
Aufgrund der guten anatomischen, physiologischen und genetischen Ähnlichkeit zum Menschen werden Tiermodelle am Schwein zunehmend beliebter. Ein Polytraumamodell am Schwein existiert erst seit wenigen Jahren. Über Treg wurde in diesem Rahmen bisher nicht geforscht. Die Charakterisierung ihres Immunphänotyps und ihrer Dynamik könnte die Anwendbarkeit des Schweine-Modells für Fragen der Trauma-Forschung verbessern und gleichzeitig unser Verständnis der Pathophysiologie posttraumatischer Komplikationen wir SIRS oder Sepsis erhöhen.
Bei 20 Traumapatienten (TP) mit einem Injury Severity Score (ISS) ≥ 16 wurde bei Ankunft in der Notaufnahme, nach einem und nach drei Tagen venöses Blut entnommen. Zehn gesunde Freiwillige (HV) fungierten in der Studie als Kontrollgruppe. Das Polytrauma im Großtiermodell am Schwein bestand aus einer Femurfraktur, einer Leberlazeration, einer Lungenkontusion und einem hämorrhagischen Schock, was einen ISS von 27 ergab. Auf die Traumainduktion folgte die Reanimationsphase und die chirurgische Versorgung der Femurfraktur nach dem damage-control-Prinzip. Die Blutentnahmen erfolgten bei den Versuchstieren vor und sofort nach Trauma, sowie nach 24 und 72 Stunden. Wir verglichen die Dynamik der Verläufe der Treg von TP mit denen von HV und mit Daten aus den Tierversuchen. Es herrscht noch kein wissenschaftlicher Konsens darüber, welche Kombination aus immunologischen Oberflächenmarkern die Identifikation von Treg zuverlässig gewährleisten kann. Dies liegt auch daran, dass Treg eine Gruppe verschiedener Unterpopulationen darstellen. Folglich analysierten wir verschiedene Kombinationen. Wir färbten Cluster of differentiation (CD) 4-positive und CD25-positive (CD4+CD25+), CD4+CD25+forkhead box P3 (FoxP3)+, CD4+CD25+CD127-negative (CD127−) und CD4+CD25+CD127−FoxP3+ Zellen mit Antikörpern und charakterisierten die jeweilige Gruppe mithilfe der Durchflusszytometrie. CD4+CD25+CD127− Treg sind beim Menschen bekannt. Beim Schwein werden sie in dieser Studie erstmalig beschrieben.
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Differentialdiagnostik der frühen primären Myelofibrose (präPMF) gemäß der neuen WHO-Klassifikation
(2020)
Die vorliegende Arbeit stützt sich auf die retrospektive Begutachtung von 348 Knochenmarkbiopsien, welche anhand der WHO-Klassifikation von 2016 erneut reevaluiert wurden. Insbesondere widmeten wir uns der Differentialdiagnostik der „echten ET“ und der thrombozythämisch verlaufenden Form der PMF (präPMF). Die Einteilung erfolgte anhand morphologischer Kriterien, wie sie in der WHO-Klassifikation von 2016 aufgeführt sind.
Zusammengefasst ist eine richtungsweisende diagnostische Entscheidung der Patienten mit ET und präPMF nur möglich, wenn man sowohl die molekulargenetischen und klinischen Parameter in Kombination mit histologischen Kriterien und deren charakteristischen Mustern betrachtet. Eine repräsentative Knochenmarkbiopsie und deren standardisierte Befundung ist daher von absoluter diagnostischer Wichtigkeit für die Subtypisierung der MPN. Augenmerk sollte auf das typisch dargebotene morphologische Muster gelegt werden und nicht auf einzelne Merkmale. Die vorliegende Knochenmarkbiopsie muss nicht, wie früher praktiziert, anhand vieler einzelner Merkmale detailliert betrachtet und bewertet werden. Durch eine kombinierte Betrachtung von nur wenigen morphologischen Schlüsselparametern ist bereits eine Diagnose mit hoher Reproduzierbarkeit möglich. Mit dieser Arbeit wird der Stellenwert der WHO-Klassifikation unterstrichten, da die hier vorgegebenen Kriterien absolut essentiell und trotzdem in ihrem Umfang ausreichend sind, um die Differentialdiagnostik der MPN in Zukunft zu verbessern.
Aim: The aim of this study is to utilize the niche measurement guidelines outlined by Jordans et al. in order to establish normal values and accurate description of caesarean section scars in a normal population. After defining the normal distribution, abnormal pregestational scar characteristics will be identified for predicting adverse pregnancy outcomes. Methods: This is a prospective observational multicenter clinical study where women with a history of only one caesarean section and yet open family planning are enrolled. The uterine length, cervical length, niche length, niche depth, niche width, residual myometrial thickness, endometrial thickness, scar to internal os distance, anterior myometrial thickness superior and inferior to the scar and the posterior myometrial thickness opposite the scar, superior and inferior to it are measured in a pregestational uterus. The lower uterine segment is measured over a length of 3 cm during subsequent pregnancy and followed up until delivery. Results: Data from 500 patients will yield normal distribution curves for all predefined measurements. Establishing a correlation between deviations from the normal measures and adverse events would be instrumental for counseling women regarding subsequent pregnancy and mode of delivery.
Conclusion: This study will demonstrate the changes of the post-caesarean scar from a non-pregnant uterus until delivery and can confirm the importance of the scar characteristics in predicting pregnancy outcome.
Background: Brodalumab is a fully human monoclonal immunoglobulin IgG2 antibody that binds to the human IL-17 receptor subunit A and by that inhibits the biologic action of IL-17A, IL-17F, IL-17C and IL-17E. Therapy with fumaric acid esters (FAE) is a well established and widely used first-line systemic treatment for subjects with moderate-to-severe plaque psoriasis. Objectives: To compare brodalumab to FAE in terms of clinical efficacy, patient-reported outcomes and safety in subjects with moderate-to-severe plaque psoriasis who were naïve to systemic treatment. Methods: Eligible subjects were randomized 1 : 1 to 210 mg brodalumab injections or oral FAE according to product label in this 24-week, open-label, assessor-blinded, multi-centre, head-to-head phase 4 trial. The primary endpoints were having PASI75 and having sPGA score of 0 or 1 (sPGA 0/1). Subjects with missing values for the primary endpoints were considered non-responders. Results: A total of 210 subjects were randomized. 91/105 subjects completed brodalumab treatment and 58/105 subjects completed FAE treatment. At Week 24, significantly more subjects in the brodalumab group compared to the FAE group had PASI75 (81.0% vs. 38.1%, P < 0.001) and sPGA 0/1 (64.8% vs. 20.0%, P < 0.001). In the brodalumab group, the median time to both PASI75 and to PASI90 was significantly shorter than in the FAE group (4.1 weeks vs. 16.4 weeks, and 7.4 weeks vs. 24.4 weeks, respectively, P < 0.0001 for both). The rate of adverse events was lower in subjects treated with brodalumab compared to subjects treated with FAE (616.4 vs. 1195.8 events per 100 exposure years). No new safety signals were detected for brodalumab. Conclusions: Brodalumab was associated with rapid and significant improvements in signs and symptoms of moderate-to-severe plaque psoriasis, with a superior efficacy profile to what was observed with FAE in systemic-naïve subjects over 24 weeks.
Die Sonografie wird als primäre Untersuchungsmethode zur Abklärung vielfältiger Krankheitsbilder eingesetzt und hat sich auch in Leitlinien etabliert. Die Rolle der Sonografie in der Geriatrie ist weniger bekannt und nicht systematisch untersucht.
Ziel der Studie war die Evaluierung der Sonografie als routinemäßig eingesetztes Verfahren und erweiterte körperliche Untersuchung bei geriatrischen Patienten in der medizinischen Akutversorgung. Alle sogenannten geriatrischen Assessments und auch die Sonografie als Screening-Untersuchung erfolgten unabhängig von der Symptomatik des geriatrischen Patienten. Die Befunde wurden mit einem hand-held ultrasound device (HHUSD) und einem high-end ultrasound (HEUS) erhoben und dann verglichen. Die HEUS-Ergebnisse wurden als Goldstandard angesehen. Die Untersuchungen mit HEUS erfolgten meist zu einem späteren Zeitpunkt als mit HHUSD; in der Regel in einem Zeitraum von bis zu sieben Tagen.
Es handelt sich um eine prospektive Studie, die 86 Patienten in einem Zeitraum von 10 Monaten eingeschlossen hat. Die Untersucherin und Doktorandin stellte Folgendes dar: Das Abdomen und die basalen Abschnitte des Thorax sowie die Schilddrüse. Zusätzlich erfolgte eine elastografische Untersuchung der Leber mittels FibroScan.
Die Ultraschalluntersuchung war bei 22/86 (25,6 %) Patienten aufgrund der Symptomatik indiziert und erfolgte bei 64/86 (74,4 %) Patienten als Screening, also ohne klinische Fragestellung. Die Indikationen der Untersuchungen waren: Tumorsuche (8/86 (9,3 %)), Anämie (5/86 (5,8 %)), Leberwert-Erhöhung (5/86 (5,8 %)), Dyspnoe (5/86 (5,8 %)), Frage nach Milzpathologien (2/86 (2,3 %)), Gewichtsverlust (1/86 (1,2 %)), Infektfokussuche (1/86 (1,2 %)), Durchfall (1/86 (1,2 %)), Frage nach intraabdominalem Hämatom (1/86 (1,2 %)) und Kontrolle bei bekanntem Bauchaortenaneurysma (1/86 (1,2 %)). Bei einigen Patienten kamen mehrere Fragestellungen vor.
Die Befunde, die am häufigsten gefunden wurden, waren: Cholezystolithiasis (28/86 (32,6 %); mit HHUSD 5 falsch negative Ergebnisse), rechtsseitiger Pleuraerguss (27/86 (31,4 %); 5 falsch positive Ergebnisse mit HHUSD), Schilddrüsenknoten (26/86 (30,2 %); 2 falsch negative und 1 falsch positiver Befunde mit HHUSD), Nierenzysten (24/86 (27,9 %); 6 falsch negative Ergebnisse mit HHUSD) und Fettleber (23/86 (26,7 %); 3 falsch negative Befunde mit HHUSD). Von 64/86 (74,4 %) untersuchten Patienten ergab sich bei 8/86 (9,3 %) eine therapeutische Konsequenz. Die wichtigsten Befunde, die mit HHUSD übersehen wurden waren: 2 zystische Formationen im Pankreas (2/86 (2,3 %); mit HEUS insgesamt (6/86 (7,0 %)), eine Lebezirrhose (mit HEUS 2/86 (2,3 %)), eine Choledocholithiasis (1/86 (1,2 %); mit HEUS 2/86 (2,3 %)) und ein Lungeninfiltrat (1/86 (1,2 %); mit HEUS 2/86 (2,3 %)). Alle übersehenen Befunde hatten keine dringende therapeutische Konsequenz, so dass die point of care Sonografie (POCUS) hier ausreichend war, um die „ja/nein“-Fragen zu klären.
Bei 65/86 (75,6 %) Patienten war eine Messung der Lebersteifigkeit mittels FibroScan erfolgreich.
Es gab keine Interobserver-Variabilität. Die Untersucherin war eine Fachärztin für Innere Medizin aber keine DEGUM-ausgebildete Ultraschallerin.
Insgesamt zeigte sich eine ausreichende bis gute Übereinstimmung der erhobenen Befunde zwischen HHUSD und HEUS. Die POCUS-Untersuchung lieferte in den meisten Fällen eine Antwort auf die häufigsten Fragestellungen in der Geriatrie (wie Hydratationsstatus, Harnverhalt). Weiterhin konnte die Behandlung bei zufällig gescreenten Patienten optimiert werden. Zur Bestimmung der Organgröße konnte ebenfalls eine gute Korrelation der beiden Geräte festgestellt werden, so dass sich die alleinige Untersuchung mit HHUSD in diesen Fällen ausreichend gezeigt hätte. Ein routinemäßiger Einsatz der Sonografie in der Geriatrie muss in weiteren Studien untersucht werden. Da es sich bei geriatrischen Patienten um multimorbide Patienten mit entsprechend angepassten therapeutischen Zielen handelt, hatten mehrere der erhobenen Befunde in dieser Studie zum Zeitpunkt der geriatrischen Behandlung keine therapeutische Konsequenz.
Zielstellung: Es sollte im Rahmen dieser Arbeit geprüft werden ob (1) ein Zusammenhang zwischen einer radiologischen Beinlängendifferenz und einer veränderten Hüft- bzw. Kniegelenksbelastung bei Coxarthrosepatienten besteht. Des Weiteren galt es zu prüfen (2) ob die radiologisch-anatomische Beinachse bei Coxarthrosepatienten einen Einfluss auf die Gelenksbelastung von Hüfte und Knie habe und (3) ob sich in diesem Zusammenhang Unterschiede zwischen unilateral und bilateral betroffenem Patientenkollektiv darstellen ließe.
Hintergründe: Es konnte bereits gezeigt werden, dass Coxarthrosepatienten ein verändertes Gangbild aufweisen. Diese Veränderungen sind mitverantwortlich für eine veränderete Gelenkbelastung sowohl in Knie als auch Hüfte, sowohl im Vergleich zwischen betroffener und nicht betroffener Seite als auch im Vergleich zu hüftgesunden Normprobanden. Insbesondere bezüglich der Kniegelenksbelastung konnte bei den Betroffenen ein reduziertes Knieadduktionsmoment (KAM) während der Standphase nachgewiesen werden. Dies steht im Einklang mit der Beobachtung, dass Coxarthrosepatienten vermehrt eine laterale Kniearthrose auf der ipsilateralen Seite entwickeln. Coxarthrosepatienten zeigten darüber hinaus eine veränderte Beinachse, mit einer Tendenz hin zu einer Valgusfehlstellung. In wieweit insbesondere die proximale Beinachse einen Einfluss auf die alterierten Gelenkmomente hat, bleibt bislang jedoch offen. Zu bilateralen Patienten sind darüber hinaus nur wenige Daten vorliegend.
Methoden: Um die oben genannten Hypothesen zu prüfen wurden bei insgesamt 29 Patienten, bei welchen die Indikation für eine Hüfttotalendoprothese aufgrund einer fortgeschrittenen Coxarthrose gestellt wurde, eine instrumentelle Bewegungsanalyse sowie eine biplanare EOSRöntgenaufnahme, welche in diesem Zusammenhang die konventionelle präoperative Planungsaufnahme ersetzte, durchgeführt. Anschließend wurden die Daten, die aus der 3D EOS Rekonstruktion über die Beinachse gewonnen wurden, sowie die Ergebnisse der Bewegungsanalyse mit bereits zuvor erhobenen Normdaten sowie untereinander verglichen und statistisch analysiert.
Ergebnisse: Es zeigte sich, dass die Patienten eine bis auf MFA nicht von der Norm abweichende Beinachse hatten. Die bilateralen zeigten eine signifikant größere Beinlängendifferenz als die Norm, die unilateralen Patienten jedoch diesbezüglich keine Abweichung. Insgesamt zeigten die Patienten ein verändertes Gangbild, welches weitgehend den bereits in der Literatur beschriebenen Veränderungen entsprach.
Bezüglich der Gelenkmomente zeigte sich ein im Vergleich zur Norm erniedrigtes KAM 2, die übrigen Gelenkmomente zeigten keine Abweichungen von der Norm.
Es zeigten sich weder für die Beinachse noch für die Gelenkmomente signifikante Unterschiede zwischen unilateralem und bilateralem Patientenkollektiv.
Die unilateralen Patienten als gesamtes zeigten keine Korrelationen mit der absoluten Beinlängendifferenz. In einer unilateralen Subgruppe, in der die betroffene Seite länger war, konnte eine inverse Korrelation mit HAM 1 und HAM 2 gefunden werden.
KAM 1 und KAM 2 korrelierten signifikant mit allen Beinachsenparametern. In einer schrittweisen Regressionsanalyse mit HKA, FO und MFA konnten damit 68% der KAM 1 Alterationen und 57,5 % der Veränderungen von KAM 2 erklärt werden. HAM 1 und HAM 2 zeigten jeweils eine signifikante Korrelation mit MFA.
Schlussfolgerung: Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die Beinachse, insbesondere das Offset, einen Teil der Veränderungen der Kniegelenksbelastung erklären. Eine intraoperative Vergrößerung des Offsets und damit eine Varisierung der Beinachse könnte möglicherweise so zu einer Normalisierung der Kniegelenksbelastung führen.
Zielsetzung: Ziel dieser Studie war die Überprüfung der Machbarkeit einer softwaregestützten radiologischen Evaluation der Cageposition und Quantifizierung einer möglichen Cagemigration und -sinterung anhand computertomographisch gewonnener DICOM-Daten im Rahmen des Heilungsprozesses interkorporell fusionierter Patienten. Zusätzlich dazu wurde eine mögliche Korrelation zum Fusionsverhalten des Cages sowie zum klinischen Outcome der Patienten analysiert.
Material und Methoden: In den postoperativen CT Datensätzen von 67 Patienten nach monosegmentaler, dorsal instrumentierter TLIF wurde mithilfe der Software VGStudio Max die Cageposition bestimmt. Eine im postoperativen Verlauf eingetretene Lageänderung ≥ 1 mm bzw. ≥ 3° wurde hierbei als minimale Migration / Sinterung, eine Lageänderung ≥ 3 mm bzw. ≥ 10° als deutliche Migration / Sinterung des Cages gewertet. Um zu prüfen, ob das Migrations- und Sinterungsverhalten einen Einfluss auf die Osteogenese hat, erfolgte auf Basis der von Bridwell et al publizierten Fusionskriterien in den 12 Monate postoperativen CT-Aufnahmen eine Evaluation des Fusionstatus‘. Zur klinischen Beurteilung wurden der Oswestry Disability Index, die Visuelle Analogskala, der Schmerzmittelbedarf und der modifizierte Pationnaire Questionnaire der Patienten ausgewertet.
Ergebnisse: Die Messung der Cageposition mittels VGStudio Max ist eine präzise und reliable Methode zur Quantifizierung einer Cagemigration und -sinterung. Insgesamt war bei 85,1% der Patienten eine Migration (61,2% minimal, 23,9% deutlich) und bei 58,2% der Patienten eine Sinterung (32,8% minimal, 25,4% deutlich) des Cages nachweisbar. Radiologische Zeichen einer Pseudarthrose fanden sich bei 5 Patienten (7,5%). Die übrigen 92,5% der Patienten wiesen eine Grad I bzw. II Fusion auf.
Cagemigration und -sinterung hatten keinen signifikanten Einfluss auf das Fusionsverhalten und das klinische Outcome. Eine Korrelation zwischen Fusionsergebnis und klinischem Outcome bestand ebenfalls nicht.
Schlussfolgerung: Die Inzidenz der Cagemigration ist - unter Berücksichtigung auch geringfügiger Lageänderungen der Cages - deutlich höher als vorbeschrieben. Auf Basis des Migrations- bzw. Sinterungsverhaltens von Cages können jedoch keine Rückschlüsse auf das Fusionsergebnis gezogen werden. Als Kriterium in der Fusionsbeurteilung eignet sich der Nachweis einer Cagemigration bzw. -sinterung daher nicht in dem Ausmaß wie bisher vermutet.
Hintergrund:
Die Erlernung der Fähigkeit zur Befundbeschreibung im Dermatologie- Blockpraktikum ist trotz aller Bemühungen noch nicht optimal. Feedback hat sich in der Lehre als essenzielle Voraussetzung für den Lernprozess gezeigt, ist aber in der täglichen Lehrpraxis zuweilen schwer umsetzbar. Fragestellung
Lässt sich im Dermatologie-Blockpraktikum das bisher fehlende Feedback bezüglich der Befundbeschreibungen durch eine digitale Lösung in Form einer Webanwendung verbessern? Führt derartiges gegenseitiges Feedback durch die Peers zu einer Verbesserung der Ergebnisse in einem Wissenstest (Multiple-Choice-Fragen) bzw. bei der Bearbeitung eines Patientenfalls? Wie beurteilen die Studierenden diesen Ansatz?
Material und Methode:
Es wurden die Anforderungen an eine Webanwendung definiert, und diese mit Hilfe einer relationalen Datenbank programmiert und bezüglich vordefinierter Gütekriterien getestet, bis das System stabil lief. Im Sommersemester 2014 wurden 12 Gruppen (n=181 Studierende) des Blockpraktikums Dermatologie damit prospektiv untersucht. Es erfolgte eine 1:1 Randomisierung in Kontroll- und Experimentalgruppe. Durch einen organisatorischen Fehler wurde eine der Gruppen, welche als Kontrollgruppe randomisiert wurde, als Experimentalgruppe behandelt und auch so ausgewertet („As treated Analyse“). Für die Studierenden der Kontrollgruppe (n=76) erfolgte das 5-tägige Dermatologie-Blockpraktikum nach Standardablauf. Generell wurden in diesem Praktikum im Rahmen der Hospitation 2 kurze Epikrisen geschrieben. Bisher hatten die Studierenden kein Feedback bezüglich dieser Epikrisen erhalten.
Die Studierenden der Experimentalgruppe (n=105) mussten diese Epikrisen zusätzlich in die Webanwendung eintragen. Nach Ablauf einer Frist von 12 Stunden wurden die Epikrisen von der Webanwendung an zwei weitere Studierende zur Korrektur verteilt. Die korrigierte Fassung wurde den Studierenden wieder zurückgeschickt.
Neben der Abschlussklausur bearbeiteten alle Studierenden am letzten Praktikumstag einen virtuell präsentierten Fall und füllten einen Evaluationsbogen aus.
Ergebnisse:
Die Webanwendung funktionierte bezüglich Programmierung, Speicherung, Algorithmen und Hardware einwandfrei. Weder vom System noch von Studierenden wurden Fehler oder Probleme gemeldet.
Von den 105 eingeschlossen Studierenden der Experimentalgruppe hatten nur 60 Studierende eine Epikrise in der Webanwendung eingetragen. Zudem hatten nur 34 Studierende eine Korrektur für eine fremde Epikrise angefertigt. Keiner der Studierenden hatte wie vorgesehen zwei Korrekturen angefertigt. Die sekundären Studienziele (Ergebnisse der Abschlussklausur und des Abschlussfalls) setzten gemäß des Studienansatzes zwei Korrekturen einer fremden Epikrise voraus. Somit war leider keine aussagekräftige Interpretation dieser Daten möglich. Die Auswertung der vorliegenden Daten ergab geringe Unterschiede mit besserer Punktzahl der Studierenden der Experimentalgruppe.
Die Studierenden hatten keine Probleme mit der Webanwendung und gaben an, das Konzept verstanden zu haben. Es wurde aber durch Studierende der Experimentalgruppe beklagt, dass im Vergleich zum Standardkurs zusätzliche Aktivitäten gefordert wurden.
Schlussfolgerung:
Die entwickelte Webanwendung für das gegenseitige Feedback lief stabil und funktionierte gut. Ohne Kontrolle und Überprüfung wurde sie jedoch von den Studierenden nicht so genutzt wie gewünscht. Der eigentliche Nutzen muss daher in einer künftigen Untersuchung, welche diese Probleme berücksichtigt, festgestellt werden.
Interdisziplinäre Ansätze erhalten in der modernen Medizin immer mehr Bedeutung. Besonders in der Forschung stellen sich viele Themen als zu komplex dar, um nur von Spezialisten erfasst und bearbeitet werden zu können. Dabei werden oft
Verknüpfungen gefunden, die in den evidenzbasierten Kontext eingeordnet, bewertet und in den Praxisalltag implementiert werden müssen. Hierbei sind gegenseitige Einflüsse vom muskuloskelettalen und craniomandibulären System schon lange bekannt aber noch nicht hinreichend systematisch populationsbezogen untersucht.
Ein großer Anteil aktuell verfügbarer Daten über Oberkörperstatik und Okklusion sowie deren Zusammenhänge beruht auf klinischen Erhebungen, die in Zusammenhang von
Diagnostik oder Therapie von Erkrankungen durchgeführt werden.
Normwerte der Oberkörperstatik von gesunden Frauen oder auch Verbindungen zur Okklusion liegen nur für Frauen im Alter von 21-30 Jahren vor, aus diesem Grund war das Ziel dieser Studie diese Interdependenz näher zu betrachten.
Hierzu wurden 101 subjektiv gesunde freiwillige Frauen im Alter von 51-60 (55,16±2,89SD) Jahren untersucht, da zu dieser Altersgruppe keine aussagekräftige Studienlage vorliegt und diese Personengruppe, obwohl sie keinen wachstumsbedingten
Veränderungen unterliegt, weitreichende körperliche Veränderungen im Rahmen der Menopause durchläuft. Es wurden allgemeinanamnestische Daten abgefragt und Wirbelsäulenparameter mittels eines Rückenscanners (backmapper miniRot Kombi, ABW GmbH, Frickenhausen, Deutschland) erhoben, dabei wurden auch Rückenparameter während einer temporären Okklusionssperre mittels Watterollen aufgezeichnet. Zur Durchführung einer Modellanalyse nach Schopf wurden Gipsmodelle der Kiefer angefertigt und vermessen. Mithilfe des Zebris WinJawAnalyzers (Isny, Deutschland) wurde eine axiographische Analyse der Grenzbewegungen der Kiefer
durchgeführt.
Es konnten Normwerte der Oberkörperstatik für die untersuchte Probandinnengruppe erstellt werden. Diese zeigen eine ausbalancierte und nur schwach ausgeprägt asymmetrische Körperhaltung der untersuchten Frauen. Im Vergleich mit Personen anderer Altersgruppen und Geschlechter ergaben sich Unterschiede, die in einen Kontext altersbedingter oder hormoneller Konstitutionsänderungen gesetzt werden konnten.
Eine Untersuchung kurzfristiger, symmetrischer Okklusionsänderung mithilfe von Watterollen im Prämolarenbereich ergab keine Änderung von Parametern der
Wirbelsäule, des Schulter- oder Beckengürtels.
Im Anamnesebogen gesammelte Angaben zu kieferorthopädischer Behandlung, Häufigkeit sportlicher Betätigung, Vorhandensein migräneinduzierter oder anderweitiger Kopfschmerzen und Kiefergelenksgeräuschen ergaben ebenfalls keine signifikanten
Zusammenhänge zur Oberkörperstatik.
Assoziationen bestehen hingegen zwischen modellanalytischen sowie axiographischen Parametern und der Oberkörperstatik. Im Folgenden werden klinisch relevante Wechselbeziehungen aufgeführt:
Bei Betrachtung des Platzangebotes der Stützzonen im Oberkiefer sind die Dornfortsätze der Wirbelkörper bei symmetrischem Platzangebot nach rechts gedreht, wenn jedoch die linke Stützzone ein größeres Platzangebot aufweist als die rechts, so sind die Dornfortsätze eher nach links rotiert.
Im Bereich der Okklusion des linken ersten Molaren wird der Schulterblattabstand und die maximale Rotation der Wirbelkörperdornfortsätze nach rechts tendenziell stärker
wenn der Molar weiter distal okkludiert.
Bei Untersuchung der Protrusion steht bei Hypomobilität des Unterkiefers die linke Schulter cranialer als die rechte, bei Hypermobilität kehrt sich dies jedoch um und die rechte Schulter befindet sich tendenziell in einer höheren Position.
Diese Assoziationen und weitere in dieser Arbeit vorgestellten subklinische Verknüpfungen liefern vielfältige Anhaltspunkte für globale Zusammenhänge zwischen dem craniomandibulären und muskuloskelettalen System. Auf- und Absteigende
Funktionsketten, myofasciale Verbindungen und neuromuskuläre Mechanismen können diesen Ergebnissen zugrunde liegen. Darüber hinaus stellen die hier vorgestellten Messergebnisse Resultate von Momentaufnahmen dar. Deshalb werden zur exakteren Eruierung dieser Ergebnisse zusätzliche Daten zu Verhaltensweisen und Merkmalskombinationen benötigt.
Mithilfe dieser Informationen können dann auch interdisziplinäre Verfahrensweisen der Medizin unterstützt und klinische Therapieansätze verbessert werden. Zum Beispiel
könnten habituell bedingte Fehlbelastungen im Rahmen von craniomandibulären oder spinalen Krankheitsbildern besser verstanden werden und Therapiekonzepte mithilfe von
Orthopäden, Zahnärzten, Physiotherapeuten und Neurologen ausgearbeitet werden.
In Deutschland erkranken pro Jahr bis zu 12.000 Menschen neu an Leukämie. Leukämie ist eine schwere onkologische Erkrankung, bei der reifes Knochenmarkgewebe in Folge von Mutationen unreifer und defekter Vorläuferzellen (leukämischen Blasten) verdrängt wird. Dies führt zu einer zunehmend eingeschränkten Blutbildung. Akute Leukämieformen können unbehandelt innerhalb von wenigen Wochen zum Tode führen und erfordern deshalb eine umgehende Diagnostik sowie einen raschen Therapiebeginn. Heilungschancen bestehen dann, wenn durch die Transplantation von gesunden hämatopoetischen Stammzellen (HSZT) das erkrankte Knochenmark ausreichend ersetzt wird. Leider sind Abstoßungsreaktionen des Spendermaterials (engl.: Graft-versus-Host-Disease, GvHD) keine Seltenheit.
Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) stellen die kleinste Lymphozytenpopulation im menschlichen Blut dar und werden dem angeborenen Immunsystem zugerechnet. Sie wurden erstmals 1975 durch die Forscher Kiessling, Klein et al. entdeckt.17 Aufgrund ihrer Fähigkeit bestimmte Tumorzellen in vitro zu töten, wächst das Interesse an der Erforschung ihrer aktivierenden und inhibierenden Oberflächenrezeptoren. Die Killer-Zell-Immunoglobulin-ähnlichen Rezeptoren (KIRs) bilden dabei eine besonders diverse NKZell-Rezeptorfamilie. Lokalisiert auf Chromosom 19 liegen bis zu 17 hochpolymorphe KIRGene. Die genetische Ausstattung und Oberflächenexpression variiert von Individuum zu Individuum und bildet die Voraussetzung für die vorhandene Diversität KIR-exprimierender NK-Zellen. NK-Zellen besitzen die Fähigkeit, Gewebezellen in „körpereigen“ oder „fremd“ zu kategorisieren. Inhibitorische Killer-Immunoglobulin-ähnliche Rezeptoren (iKIR) nutzen dazu HLA-Klasse-I-Proteine (MHC-I) auf der Oberfläche gesunder Zellen. Diese schützen sie vor einem zytotoxischen NK-Zell-Angriff. NK-Zellen durchlaufen im Vorfeld einen komplexen Ausbildungssprozess48, an dessen Ende lizensierte Effektorzellen stehen. Diese können mittels gezielter Zytolyse krebstransformierte, zellulär-gestresste, sowie viralinfizierte Zellen im intakten Organismus erkennen und abtöten.
Die Spenderauswahl ist ein wichtiger Faktor für den Erfolg einer Stammzelltransplantation. Infundierte Spender NK-Zellen schützen das Transplantat, indem sie als wirksame Effektorzellen verbleibende Leukämiezellen aktiv eliminieren. Diese wünschenswerte Nebenwirkung wird als Graft-versus-Leukämie (GvL)-Effekt bezeichnet. Ruggeri et al. konnte zeigen, dass insbesondere Transplantationsstrategien, die auf KIR-Ligand-Fehlpaarungen (engl.: KIR-HLA-mismatch) basieren, zu weniger Rückfällen, weniger GvHD und einem besseren Gesamtüberleben bei Patienten mit akuter myeloischer Leukämie (AML) nach HSZT führt. Der KIR-HLA-mismatch wird mittlerweile aufgrund ausreichender Datenlage bei der Auswahl passender NK-Zell-Spender berücksichtigt und die Untersuchung auf die An- bzw. Abwesenheit bestimmter KIR-Gene (Haplotypisierung)
mittlerweile neben der HLA-Typisierung standardisiert in vielen Instituten durchgeführt. Daneben finden sich immer mehr Hinweise dafür, dass bereits einzelne allelische Polymorphismen innerhalb der KIR-Gene einzelner Spender großen Einfluss auf die Funktionalität ihrer NK-Zellen nehmen. Die allelische Subtypisierung von KIRs stellt aufgrund stetig steigender Zahlen neu entdeckter Allele eine Herausforderung dar. Im Januar 2019 sind für KIR2DL1 bereits 66 Allele beschrieben und für KIR3DL1 sogar 150 Allele in der Immuno Polymorphism Database (IPD) hinterlegt.
Die vorliegende Arbeit präsentiert ein praktikables Subtypisierungsverfahren, um allelische Unterschiede innerhalb der Genloci der NK-Zell-Rezeptoren KIR2DL1 und KIR3DL1 zu untersuchen. Für die Experimente wurden NK-Zellen von 20 gesunden Spendern funktionell untersucht und KIR-genetisch analysiert. Ziel war es innerhalb dieser Individuen besonders potente NK-Zellspender zu identifizieren und diese anhand bestimmter Polymorphismen und/ oder der Expression von KIR-Rezeptoren zu charakterisieren. Bei der Subtypisierung der KIR2DL1-Gene konnten 12 verschiedene, bereits bekannte KIR2DL1-Allele bestimmt werden. Die häufigsten Allele waren dabei 2DL1*001, *00201, *00302, *00401 und *00403. 5 der 20 Spender konnten der funktionell hochpotenten R245–Allelgruppe (AS Arginin an Pos. 245) zugeordnet werden. Spender 13 zeigte bei negativer KIR2DL1-SSP eine vermeintlich neue Nullallelvariante, Spender 20 eine neue heterozygote Variante, resultierend in der Kombination eines Arginin mit Alanin (R/A). Bei der allelischer Subtypisierung von KIR3DL1 wurden 25 verschiedene, bereits bekannte KIR3DL1-Allele bei den 20 Spendern bestimmt. Spender 2 zeigt zahlreiche, vorwiegend homozygote Abweichungen von der Referenzfrequenz, insbesondere im Exon 5, und wurde als neue Allelvariante gewertet. Die häufigsten KIR3DL1-Allele waren 3DL1*00101, *002 und *087. Mittels durchflusszytometrischer Messung konnte gezeigt werden, dass das bekannte Nullallel 3DL1*0040101 bei Spender 14 zu keiner Oberflächenexpression des Rezeptors führt215, während Spendern 11 und 16 als Träger des 3DL1*00402 Allels eine Oberflächenexpression von rund 10% präsentierten. Um die Spender NK-Zellen der gebildeten Gruppen funktionell zu testen, wurden die NK-Zellen experimentell mit vier unterschiedlichen transgenen L721.221-Zelllinien stimuliert. Die funktionelle Potenz der
gespendeten NK-Zellen wurde mittels eines CD107-Degranulationsassays gemessen. Nach aktuellem Stand sind nur für 53 der 150 KIR3DL1-Allele die allelischen Expressionsmuster untersucht worden. Dies bedeutet im Umkehrschluss, dass für rund 65% der bekannten KIR3DL1-Allele Daten zur Funktionalität fehlen, und damit der größte Anteil der ermittelten Allele von 6 Spendern der unknown-Expression (KIR3DL1u/u) Gruppe zugeordnet wurde. Die Spender 4 und 19 der high-Expressiongruppe (KIR3DL1h/h), sowie Spender 5 und 10 der KIR3DL1u/u-Gruppe mit den Allelen 3DL1*053, *087, *109 und Spender 2 als Träger zweier neuer KIR3DL1-Allele, zeigten in toto die besten funktionellen Ergebnisse in den Experimenten gegen die verwendete B-lymphoblastoide L721.221-Zellinien. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass bei der Spenderauswahl für NK-Zellbasierten Immuntherapie neben der Genotypisierung die allelische KIR-Subtypisierung als wertvolles Werkzeug entschiedener berücksichtigt werden sollte. Dafür ist es jedoch notwendig weiter an KIR-Subtypisierung und -Gruppierung Strategien zu arbeiten, um Natürlichen Killerzellen Wege in die klinische Standardpraxis zu bahnen.
Aims: The study aimed to evaluate the prevalence of mental distress in patients with newly diagnosed bladder cancer, the cancer-information search behavior, and the influence of information seeking on distress. Methods: One hundred and one bladder cancer patients answered 2 established questionnaires (“Hospital Anxiety and Depression Scale” [HADS] and the “Fragebogen zur Belastung von Krebskranken” [FBK-R23]) for evaluation of mental distress and a self-developed questionnaire with questions concerning information seeking and socioeconomic facts. Results: Regarding risk group stratification, 57.4% were classified as high-risk and 42.6% as low-risk tumor-bearing patients. Analysis of mental distress showed that 23.2% had a score above the HADS-A cutoff, 25.3% above the HADS-D cutoff, and 21.4% showed a pathologic FBK-R23 score. Overall, 75% felt well informed about their illness. Risk group stratification did not correlate with HADS-A, HADS-D, or FBK-R23 score. Furthermore, active search for information or the use of the Internet did not correlate with the HADS-A, HADS-D, or FBK-R23 score. However, the quality of the urologist’s information and the feeling of being informed correlated with the grade of mental distress. Conclusion: Besides the treatment of bladder cancer, informing the patient about the disease in a psychologically wholesome manner and working together with psycho-oncologically trained psychologists are essential tasks for the treating urologist.
Einleitung: OTSC Proctology ist ein Verfahren in der Analfistelchirurgie dessen Erfolgsaussichten auch 9 Jahre nach der ersten klinischen Anwendung nicht abschließend beurteilt werden können. Die wenigen bisher publizierten Studien zeigen sehr divergente Ergebnisse mit Heilungsraten von 10 bis 90%.
Material und Methoden: Wir führten eine retrospektive Auswertung der Behandlungsergebnisse aller konsekutiven Patienten, die in dem Zeitraum vom 01.03.2014 bis 31.03.2017 in der koloproktologischen Abteilung der DKD Helios Klinik Wiesbaden mittels OTSC-Verfahren wegen Analfisteln operiert wurden, durch. Erfasst wurden Alter, Geschlecht, OP- und Aufenthaltsdauer, Operateur, Fistelart und –lokalisation, Vorhandensein von Stoma und CED, plastischer Fistelverschluss (PFV) in der Anamnese, Clipverbleib nach der OP, Dauer des Follow-ups, Komplikationen sowie postoperative Schmerzsituation. Die Datenauswertung erfolgte mittels deskriptiver Statistik bei Subgruppenanalyse unter Verwendung der Statistiksoftware SPSS 20.
Ergebnisse: Es wurden insgesamt 68 Fälle eingeschlossen, davon 37% weiblich und 63% männlich. Das durchschnittliche Alter betrug 52 Jahre (25 – 81). 19 (28%) Patienten litten an CED, 11 (16%) Patienten hatten ein Stoma. 34 (50%) der Patienten hatten plastischen Fistelverschluss in der Anamnese. Die Verteilung nach Fisteltyp war wie folgt: 58 (85%) transsphinktär, 4 (6%) suprasphinktär, 3 (4%) intersphinktär, 1 (1,5%) rektovaginal, 1 (1,5%) rektourethral und 1 (1,5%) Pouchfistel. Die häufigsten Fistelokalisationen waren bei 6 h (N = 26, 38%), 12 h (N = 14, 21%), 7 h (N = 7, 10%) und 3h (N = 5, 7%) SSL. Die durchschnittlichen OP-Dauer und stationärer Aufenthalt betrugen 25 min (6 – 90) und 7 Tage (1 – 14 Tage) entsprechend. Die durchschnittliche Dauer des Follow-ups betrug 29 Monate (10 – 36).
Die Fistelheilung im Gesamtkollektiv lag bei 48,5%, 1 (1,5%) Patient war lost-tofollow-up. In der weiblichen (N = 25) und männlichen (N = 43) Kohorte fand die Heilung in 40% und 53% der Fälle entsprechend statt. Die Heilungsraten bei intersphinktären (N = 3), transsphinktären (N = 58) und suprasphinktären (N = 4) Fisteln lagen bei 100%, 46,5% und 50% entsprechend, eine rektovaginale und eine rektourethrale Fistel sind nicht geheilt. Eine Pouchfistel ist geheilt.
Die Heilungsraten bei 6h und 12h SSL lagen bei 58% und 14% entsprechend mit deutlichem Vorteil bei posteriorer Fistellage. Dieser Vorteil blieb nach der Aufteilung der Fisteln in anteriore (N = 30) und posteriore (N = 38), mit
Heilungsraten von 33% und 60,5% entsprechend, bestehen. In den Subgruppen ohne CED (N = 49) und mit CED (N = 19) lagen die Heilungsraten bei 53% und 35% entsprechend. In den Subgruppen ohne PFV (N = 34) und mit PFV (N = 34) lagen die Heilungsraten bei 59% und 38% entsprechend. In der Subgruppe ohne Stoma (N = 57) wurde eine Heilung in 47% der Fälle, in der Subgruppe mit Stoma (N = 11) in 55% beobachtet. In der Subgruppe mit den kryploglandulären Fisteln (N = 47) war die Heilung in 55,3% zu sehen und in der Subgruppe mit
kryptoglandulären Fisteln ohne PFV (N = 27) bei 63%.
In 48 (70,6%) Fällen wurde der Clip aktiv entfernt, in 11 (16,2%) Fällen kam es zum Spontanverlust und in 8 (11,8%) Fällen blieb der Clip in situ. Die durchschnittliche Zeit bis zur Klammerentfernung betrug 4 Monate. Die Heilungsraten bei Clipentfernung, Clipverbleib und Clipspontanabgang lagen bei 42%, 100% und 45% entsprechend.
Der maximale Schmerz nach NRS 0 – 2 bei 61% der Patienten, NRS 3 – 4 bei 28% und NRS 5 – 7 nur bei 11%. Bei 50% der Fälle war kein Opiat erforderlich und bei 39% der Fälle erfolgte die Opiateinnahme nicht länger als 2 Tage.
Die Komplikationen waren sehr selten: eine Nachblutung mit Clipdislokation (1,5%), ein Analabszess (1,5%), 2 Fälle (3%) der neuaufgetretenen Stuhlschmieren und 1 (1,5%) Wundheilungsstörung intraanal, die spontan abheilte. In 4 (6%) Fällen kam es zur Klammerdislokation vom inneren
Fistelostium mit konsekutiver Fistelpersistenz.
Fazit: OTSC ist ein komplikationsarmes und schmerzarmes Verfahren mit kurzer OP-Zeit und könnte einen festen Platz in der Analfistelchirurgie einnehmen. Die bestmöglichen Ergebnisse lassen sich bei dorsal gelegenen Analfisteln in
nichtvoroperierten Patienten ohne CED erzielen.
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.
Die vorliegende Studie befasst sich mit dem Einfluss minimalinvasiver Zugangswege zur Mitralklappe auf den Herzrhythmus, den Erfolg einer perioperativ durchgeführten Ablation und die postoperative Notwendigkeit eines Herzschrittmachers.
Mitralklappenvitien und deren herzchirurgische Versorgung sind in vielen Fällen mit präoperativ bestehendem oder postoperativ neu auftretendem Vorhofflimmern assoziiert. In den vergangenen Jahrzehnten haben sich neben der medikamentösen Therapie des Vorhofflimmerns und der durch die Mitralklappeninsuffizienz induzierten Herzinsuffizienz verschiedene minimalinvasive chirurgische Zugangswege zur Mitralklappe sowie Ablationsverfahren etabliert und einen kurativen Therapieansatz gebildet.
Die Ablation im Zuge einer Mitralklappenchirurgie ist zu einem alltäglich durchgeführten Verfahren geworden.
Neu auftretendes Vorhofflimmern im Rahmen der Mitralklappenchirurgie kann perioperativ begrenzt sein und konvertiert häufig innerhalb der ersten 6 Wochen spontan in den Sinusrhythmus. Es geht aber mit einer erhöhten Mortalität und Hospitalisierungszeit einher. Das neu auftretende Vorhofflimmern kann jedoch auch persistieren oder erst im Langzeitverlauf entstehen. Auch die Notwendigkeit eines Herzschrittmachers kann durch Mitralklappeneingriffe insbesondere mit additiver Ablation aufgrund der anatomischen Gegebenheiten erhöht sein.
In unserer Arbeit ist von Interesse, ob sich die unten genannten Zugangswege im Hinblick auf das Neuauftreten von Vorhofflimmern im Langzeitverlauf, die Vorhofflimmerrezidivrate nach Ablation und die Schrittmacherrate mit und ohne durchgeführte Ablation unterscheiden.
Die vorliegende Studie umfasst alle Mitralklappenoperationen, die zwischen 1998 und 2015 in der Klinik für Thorax-, Herz- und thorakale Gefäßchirurgie der Universitätsklinik Frankfurt am Main über die folgenden drei minimalinvasiven Zugangswege, durchgeführt wurden: Gruppe A bildeten 300 Patienten, die im genannten Zeitraum über eine anterolaterale Minithorakotomie mittels Chitwood-Klemme operiert wurden. Gruppe B bestand aus 687 Patienten, die über eine partielle obere Sternotomie mit superiorem transseptalem Zugang operiert wurden. Die 219 Patienten, bei denen eine partielle obere Sternotomie mit transcavalem Zugang angewandt wurde, bildeten Gruppe C.
Die Auswertung erfolgte anhand von Patientenakten, internen und externen Untersuchungsbefunden und eines standardisierten Fragebogens im Follow-up. Es erfolgte eine zweite Auswertung nach Propensity Matching, um präoperative signifikante Unterschiede der Gruppen zu egalisieren.
Im Ergebnis konnte in unserer Studie gezeigt werden, dass die atriale Inzision einen entscheidenden Einfluss auf den Ablationserfolg sowie auf die Schrittmacherinzidenz hat. Bekannt war dabei ein höheres Risiko für postoperatives Vorhofflimmern und Schrittmacherimplantationen aufgrund der anatomischen Gegebenheiten bei Gruppe B. Dass jedoch Gruppe C ein signifikant noch höheres Risiko für Schrittmacherimplantationen mit sich bringt, war überraschend und ist derzeit nicht in der Literatur beschrieben.
In der multivariaten Analyse nach Matching waren Gruppe C, eine additive Ablation und das Alter signifikante unabhängige Prädiktoren für Schrittmacherimplantationen. In der logistischen Regression war Gruppe A ein unabhängiger Prädiktor für den Ablationserfolg zum Zeitpunkt der Entlassung. In der Langzeitbeobachtung trat Gruppe C an Stelle von Gruppe A, möglicherweise aufgrund der bei Gruppe A vorliegenden längsten Follow-up-Zeit. Wie schon in der vorliegenden Literatur diskutiert waren auch in unserer Auswertung hohes Alter und eine präoperative linksatriale Vergrößerung unabhängige Prädiktoren für den langfristigen Ablationserfolg.
Es bedarf weiterer vergleichender Studien mit einheitlichen Follow-up-Zeiten, um die hier gezeigten Ergebnisse zu überprüfen. Insbesondere der transcavale Zugang, der sich im negativen Sinne auf die Zahl der Schrittmacherimplantationen auszuwirken scheint, gibt Anlass für weitere Untersuchungen.
Diabetes is associated with platelet hyper-reactivity and enhanced risk of thrombosis development. Here we compared protein expression in platelets from healthy donors and diabetic patients to identify differentially expressed proteins and their possible function in platelet activation. Mass spectrometry analyses identified cyclin Y (CCNY) in platelets and its reduced expression in platelets from diabetic patients, a phenomenon that could be attributed to the increased activity of calpains. To determine the role of CCNY in platelets, mice globally lacking the protein were studied. CCNY-/- mice demonstrated lower numbers of circulating platelets but platelet responsiveness to thrombin and a thromboxane A2 analogue were comparable with that of wild-type mice, as was agonist-induced α and dense granule secretion. CCNY-deficient platelets demonstrated enhanced adhesion to fibronectin and collagen as well as an attenuated spreading and clot retraction, indicating an alteration in “outside in” integrin signalling. This phenotype was accompanied by a significant reduction in the agonist-induced tyrosine phosphorylation of β3 integrin. Taken together we have shown that CCNY is present in anucleated platelets where it is involved in the regulation of integrin-mediated outside in signalling associated with thrombin stimulation.
Hintergrund. Ziel dieser Studie war es, zu bewerten, ob die Datenübertragung während peripherer endovaskulärer Eingriffe durch ein sprachgesteuertes, optisches Head-Mounted Display verwirklicht, und ob hierdurch der Arbeitsablauf der Intervention verbessert werden kann.
Methoden. Wir benutzten die Google Glass® Explorer Edition in Verbindung mit einer eigens entwickelten Glass App, um vorhandene Grafiken über die Datenbrille durch Sprachbefehle zugänglich zu machen. 40 Medizinstudenten im letzten Drittel des Medizinstudiums wurden in zwei Gruppen randomisiert.
Jeder Proband erhielt die Aufgabe eine PTA der A. femoralis superficialis an einem High-Fidelity-VR-Simulator (ANGIO-Mentor®, 3D Systems) durchzuführen. Während Gruppe A hierfür nötige Informationen über einen zusätzlich installierten Monitor erhielt, verwendete Gruppe B Google Glass®, um jeweilige Informationen durch zuvor definierte Sprachbefehle aufzurufen. Die objektive Bewertung der erbrachten Leistung erfolgte durch standardisierte Bewertungsbögen in dichotomer Nominalskalierung und durch die Messung der für die Aufgaben benötigten Zeit. Am Ende jeder Simulation erfolgte die subjektive Bewertung seitens der Probanden durch standardisierte Fragebögen mit 5-Level-Likert-Skalierung.
Ergebnisse. Eine maximale Punktzahl von 10 Punkten war erreichbar. Der in Gruppe A und Gruppe B gefundene Median lag bei 9 Punkten mit nicht signifikanten Abweichungen (p = 0,91). Die Gesamtdauer des Eingriffs betrug zwischen 12 und 14 Minuten. Gruppe B war unter Verwendung von Google Glass®, aufgrund technischer Schwierigkeiten mit der getesteten App, im Schnitt um 1:07 Minuten signifikant langsamer (p = 0,01). Dennoch konnte nachgewiesen werden, dass Google Glass® bei dem Transfer einfacher Informationen schneller oder zumindest gleichwertig gegenüber dem klassischen Monitoring war.
In diesem Kontext erachteten 92,5% der Probanden die Digitalisierung im klinischen Alltag als sinnvoll. 17 von 20 Teilnehmern (85%) empfanden die Handhabung von Google Glass® als einfach bis sehr einfach. Alle Teilnehmer waren der Ansicht, dass Augmented Reality bei peripheren endovaskulären Eingriffen im Katheterlabor nützlich sein könnte.
Schlussfolgerung. Google Glass® war dem klassischen Monitoring im Katheterlabor hinsichtlich der Gesamtinterventionszeit nur geringfügig unterlegen und behinderte den Arbeitsablauf während einer simulierten PTA der A. femoralis superficialis nicht. Unsere Studie offenbarte hierbei technische Schwierigkeiten bei der Genauigkeit der Spracherkennung und der Bildqualität von Google Glass®. Trotzdem konnten einzelne Aufgaben durch die Nutzung der Google Glass® signifikant schneller durchgeführt werden. Wir erwarten, dass nach Überwindung dieser technischen Probleme der Arbeitsablauf während endovaskulären Eingriffen mit einem optischen Head-Mounted Display verbessert werden kann.
Aims: In primary central nervous system tumours, epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) gene expression is associated with increased malignancy. However, it has also been shown that EMT factors in gliomas are almost exclusively expressed by glioma vessel-associated pericytes (GA-Peris). In this study, we aimed to identify the mechanism of EMT in GA-Peris and its impact on angiogenic processes.
Methods; In glioma patients, vascular density and the expression of the pericytic markers platelet derived growth factor receptor (PDGFR)-β and smooth muscle actin (αSMA) were examined in relation to the expression of the EMT transcription factor SLUG and were correlated with survival of patients with glioblastoma (GBM). Functional mechanisms of SLUG regulation and the effects on primary human brain vascular pericytes (HBVP) were studied in vitro by measuring proliferation, cell motility and growth characteristics.
Results: The number of PDGFR-β- and αSMA-positive pericytes did not change with increased malignancy nor showed an association with the survival of GBM patients. However, SLUG-expressing pericytes displayed considerable morphological changes in GBM-associated vessels, and TGF-β induced SLUG upregulation led to enhanced proliferation, motility and altered growth patterns in HBVP. Downregulation of SLUG or addition of a TGF-β antagonising antibody abolished these effects.
Conclusions: We provide evidence that in GA-Peris, elevated SLUG expression is mediated by TGF-β, a cytokine secreted by most glioma cells, indicating that the latter actively modulate neovascularisation not only by modulating endothelial cells, but also by influencing pericytes. This process might be responsible for the formation of an unstructured tumour vasculature as well as for the breakdown of the blood–brain barrier in GBM.
Ein professioneller Orchestermusiker verbringt die meiste Zeit in körperlich ungünstiger Sitzhaltung beim Spielen. Die Folge ist ein Anstieg des Risikos für die Entwicklung von muskuloskelettalen Beschwerden [44, 127, 128]. Eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen lässt sich u.a. durch den Einsatz von ergonomischen Stühlen erzielen, da sie einen Einfluss auf die Körperhaltung des Orchestermusikers besitzen. Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit standen daher sechs unterschiedliche von der Firma Mey für Orchestermusiker konzipierte Stühle. Die Studie beinhaltete eine Untersuchung des Einflusses der Stühle auf die Oberkörperstatik und die Sitzdruckverteilung von Orchestermusikern und den Einfluss auf ihr Instrumentalspiel im Vergleich zur habituellen Sitzhaltung. Das Probandenkollektiv umfasste 24 Berufsmusiker des Polizeiorchesters Mainz (Rheinland-Pfalz, Deutschland) und bestand zum größten Teil aus Blasinstrumentalisten (3 Frauen, 21 Männer). Das Durchschnittsalter betrug 45 Jahre. Die Überprüfung der Oberkörperstatik erfolgte durch einen 3D-Rückenscanner (ABW GmbH, Frickenhausen, Deutschland), eine Evaluation der Druckverhältnisse im Gesäß durch eine Druckmessmatte (GeBioM GmbH, Münster, Deutschland), womit sich bei jedem Stuhl ein bestimmtes Druckmuster kennzeichnen ließ. Die Messung erfolgte pro Stuhl und Messgerät stets im Wechsel zwischen der statischen Position ohne Instrument (oI) und der statischen Position mit Instrument (mI). Bei der statistischen Auswertung kam es zur Verwendung nicht parametrischer Tests (Friedman-, Wilcoxon Matched- Pairs-Test), wobei das Signifikanzniveau bei ≤0,05 lag. Es erfolgte eine Unterteilung in einen Inter- und einen Intrastuhlvergleich.
Die Ergebnisse des Interstuhlvergleichs zeigten bezüglich der Schulterregion keine signifikanten Veränderungen, wohingegen im Hinblick auf die WS-Parameter Signifikanzen zwischen Stuhl 2 und 5 verzeichnet wurden: in der habituellen Position offenbarte die Rumpflänge D die größte Abweichung mit einem Längenunterschied von 14mm (p≤0,001), so auch die Rumpflänge S (16 mm; p≤0,001). Bezüglich dieser Stühle wiesen die restlichen WS-Parameter Abweichungen von max. 4° bzw. 3mm auf. Zwischen Stuhl 2 und 3 ergaben sich m.I. im Hinblick auf den thorakalen (p≤0,01) und lumbalen Biegungswinkel (p≤0,001) max. Diskrepanzen von 2,5°. Die größten Unterschiede in der Beckenregion zeigten sich beim Beckenabstand zwischen Stuhl 3 und 5 o.I. (7mm) und m.I. (4mm), (beide Bedingungen p≤0,001). Im Hinblick auf die Druckparameter fand sich eine Abhängigkeit zwischen belasteter Fläche und Sitzbeinhöckerdruck (SBH): eine kleine Fläche bedeutete eine schlechte Druckverteilung und umgekehrt. Stühle 1 und 4 besaßen den geringsten SBH (p≤0,001). Im Intrastuhlvergleich zeigten die Bereiche der WS, Schultern und Becken jeweils mindestens einen signifikanten Parameter auf, wie z.B. Schulterblattabstand, sagittale Rumpfneigung und Beckenabstand. Korrelationen zwischen den Parametern waren nicht zu erkennen. M.I. kommt es hinsichtlich des SBH auf der linken Hälfte im Schnitt auf allen Stühlen zu einer Druckerhöhung von 8,46%, auf der rechten zu einer von 11,11%. Im Hinblick auf den Oberschenkeldruck (OS) vollzieht sich die größte Veränderung (7,4bar) der rechten Gesäßhälfte auf Stuhl 2 mit p≤0,001. Der Interstuhlvergleich zeigt also, dass die Wahl eines Stuhls keine Auswirkung auf die Körperhaltung hat. Ursache für Diskrepanzen hinsichtlich des SBH ist die unterschiedliche Polsterung und Größe der Sitzfläche, welche eine hohe Relevanz in Bezug auf die Umverteilung des Drucks und den subjektiven Komfort besitzt. Eine gepolsterte und große Oberfläche ist gleichzusetzen mit einer günstigen Druckverteilung und einem angenehmen individuellen Sitzgefühl. Der Intrastuhlvergleich offenbart ebenfalls keine klinisch relevanten Veränderungen im Oberkörper. Ausschließlich in der Druckverteilung ist eine signifikante Variabilität hinsichtlich des OS rechts bei Stuhl 2 vorhanden (p≤0,001). Die Sitzposition der Probanden ist symmetrisch. Die Symmetrie bezieht sich sowohl auf den Schulter-, WS- und Beckenbereich, als auch auf die Druckverhältnisse im Gesäßbereich.
In der vorliegenden Studie konnte belegt werden, dass gepolsterte und breite Sitzoberflächen mit gleichmäßiger Druckverteilung und gleichzeitig hohem Komfort einhergehen. Im Hinblick auf das Musizieren über einen längeren Zeitraum ist das Vorhandensein eines hohen Komforts für den Orchestermusiker von Bedeutung. Diese Erkenntnisse sind bei der Weiterentwicklung von ergonomischen Stühlen zu berücksichtigen. Eine Analyse der Schulter- und Rumpfmuskulatur und Messung des Beckenwinkels ist in weiteren Studien zusätzlich erforderlich, um zu erforschen, inwieweit die Stühle die Fehlfunktionen des Bewegungsapparates beeinflussen.
Die Therapie langstreckiger Knochendefekte stellt auch weiterhin eine große Herausforderung dar. Dies beruht unter anderem darauf, dass der therapeutische Goldstandard - die Verwendung von autogener Knochensubstanz aus dem Beckenkamm - neben der begrenzten Verfügbarkeit vor allem Komplikationen im Bereich der Entnahmestelle mit sich bringen kann. Es wurde bisher aber noch kein durchschlagendes Ergebnis in der Entwicklung neuer Scaffolds zum Einsatz bei langstreckigen Knochendefekten erreicht. Dies kann eine Vielzahl an Ursachen haben, die sich von der verwendeten Ausgangssubstanz, bis hin zum verwendeten Design erstrecken können. Neben dem Ausgangsmaterial spielen vor
allem die Formgebung und physikalische Eigenschaften, wie Porosität und Mikroarchitektur, eine wichtige Rolle.
Ein aktueller Ansatz zur Nutzung als alternatives Knochenersatzmaterial ist das Knochen-Tissue-Engineering. Hierbei werden körpereigene, knochen-regenerative Zellen mit einem dreidimensionalen Gerüststoff (Knochenersatzmaterial oder -scaffold) kombiniert und in den Knochendefekt implantiert. In dieser Arbeit wurde der Fokus auf die Designentwicklung eines neuen Kochenersatz-Scaffolds gelegt. Nach Vorbild schon vorgestellter Knochenersatzdesigns und unter Berücksichtigung einer Grundstruktur, die auch Phasen der Knochenheilung wie die Frakturhämatomausbreitung und initiale Nährstoffversorgung einbeziehen sollte, wurden mehrere Designs (Raster, Tempel, Zwiebel) entwickelt. Mithilfe des additiv extrusionsbasierten Schmelzschichtverfahrens (Fused Filament Fabrication) wurden die in Computer-Aided Design entworfenen Scaffolds realisiert.
Dieser Ansatz beinhaltet, unter Verwendung des resorbierbaren und biokompatiblen Trägerpolymers Polylaktat, mehrstufige Designs, die kleine biologisch funktionelle Einheiten in eine tragende, kompressionsfeste Rahmenstruktur einbetten. Hierdurch entsteht einerseits die nötige mechanische Belastbarkeit und andererseits eine offene Architektur mit Poren, die Diffusion von Sauerstoff und
Nährstoffen in die inneren Bereiche des Implantats ermöglicht. Es wurden verschiedene Designs entwickelt, gedruckt und mechanisch sowie in vitro in den Kernbereichen Zelladhäsion, Zellaktivität und osteogene Differenzierung nach Besiedelung mit Saos-2-Zellen charakterisiert.
Ein weiterer Entwicklungsschritt stellte das Einführen eines neuartigen, innerhalb der Designs kompatiblen Baukastensystems dar. Hierdurch wird nicht nur die Anpassbarkeit an den Knochendefekt verbessert, es sind auch weitere Funktionen ergänzbar und die unterschiedlichen Designs untereinander kombinierbar.
Die Ergebnisse dieser Dissertationsarbeit dienen als Basis für einen völlig neuen Ansatz von Knochenersatzmaterialien mit positiven biologischen sowie biophysikalischen Eigenschaften.