@phdthesis{Heilig2024, author = {Heilig, Maximilian}, title = {Experimentelle biomechanische Analyse von unterschiedlichen Knochenzementen bei der in-situ-Implantataugmentation}, doi = {10.25972/OPUS-31986}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-319868}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {F{\"u}r den Funktionserhalt nach einer Fragilit{\"a}tsfraktur ist eine stabile Osteosynthese, welche eine fr{\"u}hfunktionelle Nachbehandlung zur Vermeidung l{\"a}ngerer Immobilit{\"a}t erlaubt, mit suffizienter Reposition essenziell. Die stabile Osteosynthese kann in osteoporotischem Knochen jedoch durch dessen schwache biomechanische Eigenschaften limitiert sein. Indem die in-situ-Implantataugmentation mit Knochenzement die Belastbarkeit des Knochens in Implantatn{\"a}he verbessert, kann auch in osteoporotischem Knochen eine stabile Osteosynthese erreicht werden. Ziel dieser Studie war es, eine vielversprechende Formulierung eines Magnesiumphosphatzementes so weiterzuentwickeln, dass deren Anwendung bei der in-situ-Implantataugmentation m{\"o}glich wurde. In einem zweiten Schritt sollte die Formulierung gegen{\"u}ber kommerziell erh{\"a}ltlichen Knochenzementen durch die Materialpr{\"u}fung im Druckversuch und mithilfe eines biomechanischen Testmodells evaluiert werden. Die Vorversuche offenbarten die Nachteile der konventionellen, wasserbasierten Magnesiumphosphatzementformulierung bei der in-situ-Implantataugmentation: „Filter Pressing" und eine unpassende Viskosit{\"a}t limitierten die Anwendung. Erst die Formulierung als vorgemischte Magnesiumphosphat-Paste mit Propan-1,2,3,-triol als Bindemittel verbesserte die Injizierbarkeit und erm{\"o}glichte eine verl{\"a}ssliche in-situ- Implantataugmentation. Bei der Zementevaluation zeigte Traumacem™ V+ als PMMA-Zement die h{\"o}chste Kompressionsfestigkeit im Druckversuch, die h{\"o}chste Rotationsstabilit{\"a}t in der Torsionspr{\"u}fung und eine sehr gute Injizierbarkeit. Paste-CPC und MgPO-Paste zeigten sich in Druckversuch und Torsionspr{\"u}fung untereinander vergleichbar, wobei die MgPO-Paste tendenziell eine initial h{\"o}here Stabilit{\"a}t aufweist. F{\"u}r den Parameter Normalisiertes Drehmoment zeigten alle Zementgruppen einen statistisch signifikanten Unterschied zur Kontrollgruppe, was den stabilit{\"a}tssteigernden Effekt aller verwendeten Knochenzemente demonstriert. Es konnte kein Effekt der in-situ-Implantataugmentation auf Phimax, also auf den, bis zum maximalen Drehmoment gefahrenen Winkel, gefunden werden. Die Korrelation zwischen Drehmoment und Knochendichte zeigte den Zusammenhang zwischen Rotationsstabilit{\"a}t und Knochendichte f{\"u}r die Kontrollgruppe, welcher jedoch bei Zementaugmentation mit Traumacem™ V+ und MgPO-Paste verschwand. Zusammengefasst wurde in dieser Studie erstmals eine biologisch vorteilhafte MgPO- Paste f{\"u}r den Einsatz bei der in-situ-Implantataugmentation entwickelt und verwendet. Weiter konnte der stabilit{\"a}tssteigernde Effekt der Zementaugmentation mit dieser MgPO-Paste, sowie mit den Knochenzementen Traumacem™ V+ und Paste-CPC, f{\"u}r TFNA-Schenkelhalsklingen im isolierten Femurkopf-Modell gezeigt werden. Der Einsatz der MgPO-Paste bei der in-situ-Implantataugmentation bedarf bis zur eventuellen Marktreife einer Verbesserung der Injizierbarkeit sowie der Evaluation in klinischen Studien.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Ege2023, author = {Ege, Carolin}, title = {Einfluss der Phosphodiesterase 10A auf cAMP-abh{\"a}ngige Signalwege und deren Effekt auf osteogene Differenzierung und Mechanotransduktion von mesenchymalen Stromazellen}, doi = {10.25972/OPUS-32832}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-328327}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Humane mesenchymale Stromazellen sind in der Lage in osteogene Zellen zu differenzieren, und f{\"u}r diese osteogene Differenzierung ist mechanische Belastung ein relevanter Kostimulus. Mechanotransduktion hat zur Folge, dass second messenger wie cAMP und cGMP gebildet werden und sich die Ca2+-Konzentration erh{\"o}ht, welche wiederum Transkriptionsfaktoren aktivieren, die die Regulation von Genen osteogener Marker vermitteln. Die second messenger cAMP und cGMP werden abgebaut durch Phosphodiesterasen, jedoch ist die Rolle dieser Phosphodiesterasen w{\"a}hrend der osteogenen Differenzierung oder Mechanotransduktion weiterhin unklar. Das Ziel dieser Arbeit war es, herauszufinden, inwieweit im Besonderen die Phosphodiesterase 10A einen Einfluss nimmt auf die osteogene Differenzierung und die Mechanotransduktion von mesenchymalen Stromazellen und inwiefern sie dabei die cAMP-abh{\"a}ngigen Signalwege moduliert. Langfristig soll hiermit herausgefunden wer-den, welche Bedeutung die PDE10A auf altersinduzierte Krankheiten hat, wobei der Fokus zun{\"a}chst auf der Osteoporose liegen soll. Um dies zu erreichen, wurden experimentelle Versuche zun{\"a}chst mit HEK293- und hMSC-TERT-Zellen als Modell f{\"u}r mesenchymale Stromazellen durchgef{\"u}hrt, dann auch mit den mesenchymalen Stromazellen selbst. Untersucht wurde der Einfluss des PDE10A-Inhibitors Papaverin auf die Zellen und auf deren mechanische Induzierbarkeit, sowieso auf die osteogene Differenzierung der hMSC. Außerdem wurden weitere mechanische Versuche durchgef{\"u}hrt, zur {\"U}berpr{\"u}fung des Effekts der Phosphodiesterase 10A. Es wurde beobachtet, dass die Inhibierung von PDE10A mit Papaverin die osteogene Differenzierung und Mineralisierung vermindert. Außerdem gab es einen ersten Hinweis, dass eine {\"U}berexpression von PDE10A schw{\"a}chenden Einfluss nimmt auf die Expression mechanoresponsiver Gene. Nachfolgend auf diese Arbeit wurde erkannt, dass die Expression von mechanoresponsiven Genen durch die PDE10A-Inhibition unterdr{\"u}ckt wird.}, subject = {Mesenchymzelle}, language = {de} } @phdthesis{Lindstroem2023, author = {Lindstr{\"o}m, Sarah Ingrid}, title = {Evaluation von Analysemethoden zur Validierung der Effektivit{\"a}t alltagstauglicher Trainingsmethoden bei {\"a}lteren M{\"a}nnern mit osteoporotischen Ver{\"a}nderungen}, doi = {10.25972/OPUS-34643}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346431}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Aufgrund der immer {\"a}lterwerdenden Bev{\"o}lkerung kommt der Pr{\"a}vention von altersbedingten muskuloskelettalen Erkrankungen wie der Osteoporose und der Sarkopenie eine herausragende Bedeutung zu. Insbesondere f{\"u}r die Sarkopenie gibt es heute und auf absehbare Zeit keine kausale medikament{\"o}se Therapie. Somit stellt der Erhalt einer intakten Muskulatur durch k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t die zentrale S{\"a}ule f{\"u}r eine langfristig muskuloskelettale Gesundheit dar. Die aktuelle, wissenschaftliche Datenlage zeigt hierbei f{\"u}r progressives Krafttraining im Alter valide Ergebnisse. Durch die gezielte Beanspruchung der Muskulatur kann bis ins hohe Alter dem nat{\"u}rlichen Verlust der Muskelmasse und -qualit{\"a}t entgegengewirkt werden. Ein gezieltes Training der Wirbels{\"a}ule-umgebenden Muskulatur ist vor allem bei Menschen mit Osteoporose sinnvoll. Durch starke R{\"u}ckenmuskeln werden wichtige Alltagsbewegungen unterst{\"u}tzt und das Sturzrisiko kann reduziert werden. Ein klassisches progressives Krafttraining ist jedoch bei {\"a}lteren Menschen nicht immer durchf{\"u}hrbar, da diese oft an zus{\"a}tzlichen Erkrankungen leiden, welche ein intensives Krafttraining verbieten, oder allgemein zu schwach f{\"u}r eine solche Trainingsmodalit{\"a}t sind. Ziel dieser Studie war zus{\"a}tzlich zum Krafttraining alternative Trainingsmethoden zu testen, welche einfach und sicher im Alter integrierbar sind und keine sportlichen Vorkenntnisse der Teilnehmer erfordern. Im Fokus stand dabei die Kr{\"a}ftigung der Rumpfmuskulatur. Alternativ zum klassischen, progressivem Krafttraining (KT) wurden daher sogenannte Low-Impact-Methoden getestet, konkret handelte es sich dabei um Ganzk{\"o}rpervibrationstraining (WBV), das t{\"a}gliche Tragen einer federnden R{\"u}ckenorthese (OT) und Qi Gong (QG) als atmungs- und bewegungsorientiertes Konzept. Das Krafttraining zeigte dabei die gr{\"o}ßten Verbesserungen in der Rumpfkraft, dem prim{\"a}ren Endpunkt der Studie. Bei der Extensionskraft zeigte sich eine Zunahme von 28,0\%. (p=0,008) und bei der Flexionskraft von 17,2\% (p=0,008). Doch auch das WBV-Training und das Tragen der R{\"u}ckenorthese zeigten Verbesserungen der Rumpfkraft. Das QG-Training zeigte kaum Ver{\"a}nderungen der Rumpfkraft. Im Gruppenvergleich war die KT-Gruppe der QG-Gruppe in der Entwicklung der Extensionskraft signifikant {\"u}berlegen. Auch wenn die alternativen Trainingsmethoden keine signifikanten Ergebnisse im prim{\"a}ren Endpunkt dieser Studie zeigten, kam es zu signifikanten Verbesserungen in den sekund{\"a}ren Endpunkten. In der WBV-Gruppe kam es zu einem signifikanten Anstieg der Handkraft (p=0,023) und im CRT (p=0,007). In der OT-Gruppe war der CRT signifikant besser geworden (p=0,003). In der QG-Gruppe kam es zu tendenziellen Verbesserungen einiger Leistungsparameter, jedoch waren diese statistisch {\"u}berwiegend nicht signifikant. Ein wesentlicher Aspekt dieser Arbeit war jedoch, dass unabh{\"a}ngig von der jeweiligen Trainingsmodalit{\"a}t, vor allem die Teilnehmer, die ein erh{\"o}htes Risiko f{\"u}r muskul{\"a}re Defizite hatten, also Probanden ≥80 Jahre, Menschen mit pr{\"a}sarkopenem Muskelstatus, oder multimorbide Teilnehmer, am meisten von den Trainingsinterventionen profitierten. Hier fiel vor allem die signifikante Zunahme der Rumpfflexion in allen drei Subgruppen auf. Bei den Probanden ≥80 Jahren kam es in der Rumpfflexion zu einer Zunahme von 10,3\% (p=0,017), bei den pr{\"a}sarkopenen Probanden von 2,9\% (p=0,035) und bei den Multimorbiden von 16,3\% (p=0,001). Eine starke Rumpfvorderseite f{\"u}hrt zu einer aufrechten Haltung, erm{\"o}glicht Alltagsaktivit{\"a}ten wie Treppensteigen oder das Aufstehen von einem Stuhl und kann durch eine verbesserte Balance das Sturzrisiko vermindern. Bedeutsam ist auch, dass die Muskelmasse bei den pr{\"a}sarkopenen Probanden, unabh{\"a}ngig vom Training, signifikant gestiegen war und somit Sport auch bei einer reduzierten Muskelmasse sehr effektiv sein kann. Zudem verbesserte sich der CRT bei den pr{\"a}sarkopenen und multimorbiden Probanden signifikant, was umso erfreulicher ist, bedenkt man die Assoziation mit einer reduzierten F{\"a}higkeit von einem Stuhl aufzustehen und einer erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t. Schlussendlich zeigen die Ergebnisse dieser Studie, dass Trainingsmodalit{\"a}ten, die gezielt die Rumpfmuskulatur adressieren, wie z.B. ein speziell zusammengestelltes Krafttraining, auch in h{\"o}herem Alter und bei Vorliegen eines erh{\"o}hten Frakturrisikos positive Effekte erzielen und zu signifikanten Verbesserungen der Rumpfkraft f{\"u}hren k{\"o}nnen. Allerdings zeigen auch weniger spezifische low-impact Trainingskonzepte durchaus positive Entwicklungen und stellen vor allem eine sichere Alternative mit nur geringem Anforderungsprofil dar. Besonders erfreulich scheint vor allem die Verbesserung der Parameter der Probanden mit einem erh{\"o}hten Risiko f{\"u}r muskul{\"a}re Defizite unabh{\"a}ngig von der zugelosten Trainingsintervention. Diese Ergebnisse stellen eine wertvolle Grundlage f{\"u}r zuk{\"u}nftige Forschungsvorhaben dar, welchen unter Ber{\"u}cksichtigung der globalen demographischen Entwicklungen sicherlich erhebliche Bedeutung zukommen wird.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Streit2022, author = {Streit, Anne}, title = {Pr{\"a}valenz von medikamentenassoziierten Kiefernekrosen und deren Risikofaktoren bei Patienten mit Erkrankungen aus dem rheumatischen Formenkreis}, doi = {10.25972/OPUS-28026}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-280267}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Einleitung: Das Ziel dieser Studie war die Einsch{\"a}tzung der Pr{\"a}valenz der medikamentenassoziierten Kieferosteonekrose (MRONJ) in einem Kollektiv von Patienten mit Osteoporose und rheumatischer Grunderkrankung. Zudem wurden Risikofaktoren sowie pr{\"a}ventive Maßnahmen betrachtet. Methoden: Insgesamt wurden 198 Patienten in der Rheumatologischen Ambulanz in Zusammenarbeit mit der Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie (MKG) des Universit{\"a}tsklinikums in W{\"u}rzburg in einem Zeitraum von 14 Monaten rekrutiert. Es wurden Telefoninterviews mit allen Patienten gef{\"u}hrt. Auff{\"a}llige Patienten wurden in der MKG untersucht, zahn{\"a}rztliche Unterlagen wurden angefordert und evaluiert. Zus{\"a}tzlich erfolgte eine retrospektive Analyse der elektronischen Patientenakten. Ergebnisse: Die Pr{\"a}valenz der MRONJ betrug in unserem Patientenkollektiv 1,5 \% (n=3). Alle Patientinnen mit MRONJ bekamen das Bisphosponat (BP) oral, eine Patientin bekam es zus{\"a}tzlich intraven{\"o}s und eine weitere Patientin bekam zus{\"a}tzlich Denosumab. Die Patientengruppe mit Kieferosteonekrose hatte im Vergleich zu den Patienten ohne Kieferosteonekrose innerhalb des Kollektivs eine statistisch signifikant h{\"o}here Gesamttherapiedauer der Osteoporose (p≤0,0001), einen niedrigeren durchschnittlichen FFbH (p=.031) und eine niedrigere Knochendichte (Femur) (p=.009). Nur 38,4 \% der Patienten im Gesamtkollektiv f{\"u}hlten sich {\"u}ber das Risiko einer MRONJ aufgekl{\"a}rt. Nur 25,3 \% der Patienten gaben an, zu Beginn der BP-Therapie bei einer zahn{\"a}rztlichen Kontrolluntersuchung gewesen zu sein. Schlussfolgerung: Die Pr{\"a}valenz von 1,5 \% f{\"u}r diese dramatische unerw{\"u}nschte Arztneimittelwirkung unterstreicht das hohe Risiko rheumatologisch erkrankter Patienten. Ein prospektives Register zur Erfassung von MRONJ bei diesem besonderen Risikokollektiv w{\"a}re empfehlenswert. Die Daten zur Pr{\"a}vention der MRONJ zeigen, dass die geforderten Maßnahmen zur Vermeidung einer MRONJ bisher nur unzureichend umgesetzt werden.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Kramer2021, author = {Kramer, Lisa Sophie}, title = {Charakterisierung des Einflusses von Estrogenrezeptoren auf mechanoresponsive Reporter}, doi = {10.25972/OPUS-22270}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-222709}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Osteoporose wird definiert als erworbene, generalisierte Skeletterkrankung, die durch eine verminderte Knochenfestigkeit und einen pathologischen Knochenverlust charakterisiert wird. Durch die St{\"o}rung der Mikroarchitektur kommt es zu strukturellen und funktionellen Defiziten im Sinne von Fragilit{\"a}tsfrakturen. Mechanische Stimulation erh{\"a}lt die Gewebemasse und stimuliert deren kontinuierliche Anpassung. {\"O}strogene spielen bei der Entwicklung, dem Wachstum und der Regeneration des Knochens eine bedeutende Rolle und wirken {\"u}ber Bindung an die {\"O}strogenrezeptoren ER und ER in bestimmten Zielgeweben. {\"O}strogenrezeptoren sind unver{\"a}ndert sehr geeignete Targets f{\"u}r die Entwicklung von Medikamenten im Rahmen der Osteoporosetherapie wie z.B. die selektiven {\"O}strogen-Rezeptor-Modulatoren (SERMs). Die molekulare Kl{\"a}rung der Einfl{\"u}sse von ER und ER ist unver{\"a}ndert von großer klinischer Bedeutung. Die Herstellung stabiler Zelllinien mit {\"U}berexpression von Reportergenkonstrukten und Rezeptoren kann dabei hilfreich sein. In dieser Arbeit wurde eine stabile Zelllinie mit {\"U}berexpression von ERβ etabliert, die unterschiedliche Wirkung von ER und ER wurden analysiert und die Effekte von zyklischer Dehnung auf Reportergenexpression unter der Kontrolle von mechanosensitiven responsiven Elementen wurden charakterisiert.}, subject = {{\"O}strogene}, language = {de} } @phdthesis{Munkert2017, author = {Munkert, Tobias}, title = {Knochenmarker bei Osteoporose und Analyse von Serumparametern}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155168}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2017}, abstract = {Die Diagnose der Osteoporose st{\"u}tzt sich auch heute noch auf die radiologische Messung der Knochendichte (National Institutes of Health, 2000, National Osteoporosis Foundation, 2013, Dachverband Osteologie e. V., 2009a). Seine klinische Wertigkeit erreicht aber auch dieses Verfahren nur in gemeinsamer Betrachtung mit anderen klinischen Risikofaktoren. Mit dieser Methode ist es m{\"o}glich Frakturrisiken abzusch{\"a}tzen, die aktuelle Knochendichte zu bestimmen und Therapieverl{\"a}ufe zu dokumentieren. Radiologisch werden diese Ver{\"a}nderungen jedoch erst nach 12 bis 24 Monaten sichtbar (Delmas et al., 2000). Ein wichtiges Ergebnis dieser Arbeit ist die Best{\"a}tigung der Tatsache, dass ein relevanter Anteil von Frakturen sich bereits bei PatientInnen mit Osteopenie oder sogar mit normaler Knochendichte ereignet, was sowohl f{\"u}r Frauen als auch f{\"u}r M{\"a}nner gilt. Pathologische Knochendichtever{\"a}nderungen finden sich jedoch nicht nur bei Osteoporose, sondern auch bei Erkrankungen wie beispielsweise Hyper- und Hypoparathyreoidismus, Hypophosphatasie, TIO, Rachitis und Morbus Paget. Ziel dieser Arbeit war zun{\"a}chst die Erstellung einer Datenbank aus vorliegenden Serumproben und die Analyse statistischer Zusammenh{\"a}nge zwischen den ermittelten Parametern. Es konnten f{\"u}r Osteoporosen typische signifikante Zusammenh{\"a}nge zwischen dem Alter und den T-Werten an Wirbels{\"a}ule und H{\"u}fte ermittelt werden. Durch ver{\"a}nderte PTH-, AP- und 25(OH)-Vitamin D3-Konzentrationen kann erh{\"o}hter Knochenumbau erkannt werden (Jakob, 2007). In dieser Arbeit errechnete signifikante Zusammenh{\"a}nge wie beispielsweise zwischen AP und NTx deuten auf erh{\"o}hten Knochenumbau hin, wodurch R{\"u}ckschl{\"u}sse auf Erkrankungen wie beispielsweise Morbus Paget oder Knochenmetastasen gezogen werden k{\"o}nnen. Diese und andere Ergebnisse dieser Arbeit erscheinen f{\"u}r das Kollektiv einer osteoporotischen Spezialsprechstunde schl{\"u}ssig. Der hier ermittelte Prozentsatz pathologischer Laborwerte im Gesamtkollektiv beweist auch, dass es sinnvoll und {\"o}konomisch ist, bei entsprechend osteologischer Fragestellung die betreffenden Parameter zu untersuchen, da sich sehr h{\"a}ufig relevante differentialdiagnostische Fragestellungen ergeben. In weiterf{\"u}hrenden Untersuchungen soll auf diese Datenbank zur{\"u}ckgegriffen und Serumkollektive extrahiert bzw. analysiert werden. Diese k{\"o}nnen anschließend f{\"u}r genauere Untersuchungen (ELISA) auf weitere Parameter verwendet werden, um Zusammenh{\"a}nge zwischen knochenrelevanten Parametern und Knochenerkrankungen darzustellen. Um dies jedoch zu belegen, sind zus{\"a}tzliche Untersuchungen mit weiteren Knochenmarkern wie OC, CTX, BAP in {\"a}hnlichen Kollektiven n{\"o}tig. Es sollten hierf{\"u}r zudem Serumproben und Knochendichtemessungen {\"u}ber l{\"a}ngere Zeitr{\"a}ume (idealerweise zehn Jahre) analysiert werden, um m{\"o}glichst genaue Ergebnisse zu erhalten und um m{\"o}gliche Fremdeinfl{\"u}sse erkennen zu k{\"o}nnen (Delmas et al., 2000). Zuk{\"u}nftig w{\"a}re es mit dieser Methode m{\"o}glich, fr{\"u}hzeitig sensitives Risikoassessment zu betreiben, pathologische Knochenver{\"a}nderungen und deren Ursachen zu diagnostizieren und vor Auftreten klinischer Symptome gezielt pr{\"a}ventive Therapiemaßnahmen einzuleiten.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Schellenberger2014, author = {Schellenberger, Michael}, title = {Mineralisation im proximalen Humerus - Messungen im Q-CT mit dreidimensionaler Rekonstruktion}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-112255}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Verteilung der Knochenmineraldichte im proximalen Humerus bezogen auf m{\"o}gliche Regionen, die als Verankerungsfl{\"a}che f{\"u}r Implantate dienen, zu untersuchen. Diese Erkenntnisse sollten dazu beitragen, das Design der Implantate (z. B. Fadenanker, Schraube) zu optimieren. Außerdem sollen die Untersuchungsergebnisse als Grundlage f{\"u}r weitere Finite Elemente Berechnungen dienen, indem die gewonnenen Daten in digitalisierter Form in weitere biomechanische Studien einfließen k{\"o}nnen. F{\"u}r die Untersuchung wurden vom anatomischen Institut der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg insgesamt 23 Humerusk{\"o}pfe, von denen acht keine Markierungsplakette besaßen, zur Verf{\"u}gung gestellt. Somit konnte nur bei 15 Pr{\"a}paraten das Geschlecht und das Sterbealter der dazugeh{\"o}rigen Leichen zur{\"u}ckverfolgt werden. Es handelte sich um 11 weibliche und vier m{\"a}nnliche Verstorbene mit einem mittleren Sterbealter von 81,5 Jahren ± 10,2 (55 - 93 Jahre). Die Pr{\"a}parate wurden in einer Alkohol-Formalin-L{\"o}sung konserviert. Eine etwaige Schulteranamnese konnte post mortem nicht eruiert werden. Die Humerusk{\"o}pfe wurden mit einem pQCT-Scanner (Stratec 2000), welcher eine selektive, volumenbezogene Bestimmung der Bereiche des Knochens erlaubt, untersucht. 30 definierte Schnittbilder pro Humerus wurden anschließend auf einem UNIX-System der Firma HERMES in digitale 3D-Modelle umgewandelt. Die Auswertung der Daten sowie die Berechnung der Knochendichte erfolgte mit Hilfe des Programms AVS-Express der Firma Advanced Visual Systems. F{\"u}r die Knochendichtemessung wurde das Caput humeri in drei transversale Schnittebenen gedrittelt. Hier wurde jeweils die Dichte im Bereich der dorsalen, medialen sowie ventralen Gelenkfl{\"a}chenregion, im Bereich des Tuberculum minus, des Sulcus intertubercularis und des Tuberculum majus gemessen. Weiter distal wurde eine vierte Ebene im Schaftbereich festgelegt, auf deren H{\"o}he die Knochendichte der dorsalen, ventralen, medialen und lateralen Kortikalis bestimmt wurde. Abgesehen von drei ROI`s fand sich beim m{\"a}nnlichen Kollektiv die gemessene Knochendichte signifikant h{\"o}her als bei den Frauen, was mit der Zunahme osteoporotischer Frakturen bei {\"a}lteren Frauen korreliert. Die regionale Verteilung der Knochendichte korreliert gut bis auf den Sulcus intertubercularis mit den klinischen Frakturtypen nach Neer, wobei dieses Areal in Bezug auf den Verlauf der Frakturlinien eher den gemessenen Werten als dieser h{\"a}ufig verwendeten Klassifikation folgt. Mit zunehmender Tiefe vermindert sich insbesondere in den Tuberkula die Mineralisationsdichte, so dass die meisten Anker oberfl{\"a}chennah im Kortex die beste Substanz f{\"u}r eine Fixierung finden.}, subject = {Proximaler Humerus}, language = {de} } @phdthesis{Rendl2013, author = {Rendl, Susanne}, title = {Therapieentscheidung bei Osteoporose nach WHO-FRAX und DVO-Algorithmus}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-105301}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Zielsetzung: Zur Therapieentscheidung bei Osteoporose stehen mehrere Algorithmen basierend auf klinischen Risikofaktoren mit oder ohne Ber{\"u}cksichtigung der Knochendichte zur Verf{\"u}gung. Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Vergleich zwischen dem WHO FRAX-Algorithmus und einem von der DVO (Dachverband Osteologie) entwickelten Algorithmus hinsichtlich der Entscheidung f{\"u}r eine Osteoporose-spezifische Therapie. Methoden: Insgesamt wurden 300 konsekutive Patienten (231 Frauen, 69 M{\"a}nner, im Alter von 40-88 Jahren) in die Studie eingeschlossen, bei denen mit dualer-R{\"o}ntgen-Absorptiometrie (DXA) am Femurhals und der lumbalen Wirbels{\"a}ule und mit peripherer quantitativer Computertomographie (pQCT) am distalen Radius die Knochendichte gemessen wurde. Mit dem FRAX-Rechner wurde unter Ber{\"u}cksichtigung von 12 klinischen Risikofaktoren und der Knochendichte am Femurhals die 10-Jahres-Frakturwahrscheinlichkeit f{\"u}r eine H{\"u}ftfraktur und eine gr{\"o}ßere osteoporotische Fraktur ermittelt. Analog dazu erfolgte mit dem DVO-Algorithmus anhand von 21 klinischen Risikofaktoren und des T-Scores am Femurhals oder der lumbalen Wirbels{\"a}ule die Bestimmung einer Therapieempfehlung ja/nein. Odds-Ratios zur Beurteilung der relativen Einflussst{\"a}rke der einzelnen Risikofaktoren (CRFs) wurden mit Hilfe der multivariaten logistischen Regressionsanalyse berechnet. Der McNemar-Test kam zur Anwendung, um signifikante Unterschiede in der H{\"a}ufigkeitsverteilung von Patienten mit positiver Therapieempfehlung bei FRAX und DVO zu ermitteln. Ergebnisse: Beim Vergleich des Gesamtkollektivs zeigte sich ein statistisch signifikanter Unterschied (p<0.01) hinsichtlich der Anzahl der Patienten mit Empfehlung zur Therapie: FRAX 12\% (36 absolut), DVO 30,3\% (91 absolut). Das Gleiche gilt f{\"u}r die relative Einflussst{\"a}rke der CRFs, ausgedr{\"u}ckt als Odds Ratio (OR): CRFs mit dem st{\"a}rkstem Einfluss auf die Therapieentscheidung bei FRAX: Vorausgehende Fraktur (OR 48), H{\"u}ftfraktur der Eltern (OR 36,6) und Glukokortikoide (OR 34,4). Die entsprechenden CRFs bei DVO unter Einschluss des T-Scores am Femur: Glukokortikoide (OR 120), Rheumatoide Arthritis (29,3) und h{\"a}ufige St{\"u}rze (OR 16). Die einflussreichsten CRFs bei DVO unter Ber{\"u}cksichtigung des T-Scores an der LWS: TSH< 0,3mU/I (OR 660,6), Rheumatoide Arthritis (OR 440) und multiple St{\"u}rze (OR 250,8). Schlussfolgerung: FRAX und DVO liefern signifikant unterschiedliche Ergebnisse sowohl im Hinblick auf die Anzahl der Patienten mit Therapieempfehlung als auch was die Einflussst{\"a}rke der ber{\"u}cksichtigten CRFs betrifft. Beim DVO-Algorithmus werden Risikofaktoren wie ein supprimierter TSH-Wert (Schilddr{\"u}senstimulierendes Hormon) einbezogen, deren Evidenz nicht eindeutig gekl{\"a}rt ist, die aber starken Einfluss auf die Therapieentscheidung gewinnen, wenn man beim DVO-Algorithmus den T-Score an der LWS mitber{\"u}cksichtigt.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Raaijmakers2013, author = {Raaijmakers, Nadja}, title = {Osteoporoseprophylaxe mit pflanzlichen Wirkstoffen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-83341}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Osteoporose ist einer der h{\"a}ufigsten Knochenerkrankungen im fortschreitenden Alter und z{\"a}hlt, aufgrund der damit verbundenen hohen direkten und indirekten Behandlungskosten, zu einer der zehn wichtigsten volkswirtschaftlichen Krankheiten. Die Behandlung der Osteoporose ist langj{\"a}hrig und umfasst eine medikament{\"o}se Therapie auf der Basis einer „knochengesunden" Lebensweise hinsichtlich Ern{\"a}hrung und Bewegung. Im Rahmen von Untersuchungen zur Linderung von postmenopausalen Beschwerden, zeigte ein Extrakt der Pflanze Cimicifuga racemosa Potential zu osteoprotektiver Wirksamkeit und r{\"u}ckte somit in den Fokus f{\"u}r eine m{\"o}gliche Anwendung in der Therapie und Prophylaxe von Osteoporose. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, in enger Zusammenarbeit mit der Bionorica SE, welche f{\"u}r die Aufreinigung und Fraktionierung des Pflanzenextraktes zust{\"a}ndig war, und mit der Arbeitsgruppe um Prof. Wuttke, welche parallele Rattenstudien durchf{\"u}hrte, Methoden anzuwenden, mit denen osteoprotektive Wirksamkeiten nachgewiesen und auf einzelne Fraktionen des Extraktes limitiert werden k{\"o}nnen. ...}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Benisch2011, author = {Benisch, Peggy}, title = {Molekulare Analysen zur Knochenregeneration im Alter und bei Osteoporose}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-64701}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Mesenchymale Stammzellen (MSC) stellen die Grundlage der Knochenformation dar, indem sie als multipotente Zellen in viele, f{\"u}r die Knochenhom{\"o}ostase ben{\"o}tigte Zelltypen differenzieren k{\"o}nnen, wie z.B. Osteoblasten. W{\"a}hrend der Alterung des Menschen kommt es zu einem Ungleichgewicht zwischen Knochenaufbau und Knochenabbau, resultierend in einer verringerten Knochenmasse. Noch ist unklar, ob MSC an dem verminderten Knochenaufbau direkt beteiligt sind, indem sie z.B.im Laufe der Zeit Funktionsst{\"o}rungen akkumulieren oder in die Seneszenz eintreten, und somit nicht mehr als Stammzellpool f{\"u}r die Osteoblastendifferenzierung zur Verf{\"u}gung stehen. In der vorliegenden Arbeit wurde das Genexpressionsmuster gealterter Zellen mittels Mikroarray-Analysen untersucht, um die Alters-bedingten Ver{\"a}nderungen detektieren zu k{\"o}nnen. Hierf{\"u}r wurde ein in-vitro-Alterungsmodell von humanen MSC (hMSC) etabliert, um die seneszenten Zellen mit hMSC fr{\"u}her Kultivierungspassagen zu vergleichen. Auch Zellen aus Spendern hohen Alters wurden untersucht, um einen Vergleich zwischen ex-vivo- und in-vitro-gealterten hMSC anstellen zu k{\"o}nnen. Da Osteoporose eine polygenetische Erkrankung des gealterten Knochens darstellt, wurden auch mit hMSC aus Osteoporose-Patienten Genexpressionsanalysen durchgef{\"u}hrt. Die Mikroarray-Analysen und anschließende systembiologische Auswertung zeigten, dass in-vitro-gealterte, seneszente hMSC starke Ver{\"a}nderungen im Transkriptom aufweisen, die auf Defizite in der Proliferation, Differenzierungskapazit{\"a}t und Migration schließen lassen. Neben bekannten Markern f{\"u}r replikative Seneszenz konnten in hMSC auch neue detektiert werden, wie z.B. HELLS, POU5F1 (OCT4) und FGFR2, deren Expression mit der Seneszenz abnimmt, oder CDH1 und PSG5, deren Expression zunimmt. Gene f{\"u}r Akute-Phase-SAA wurden stark erh{\"o}ht exprimiert vorgefunden. Bei der funktionellen Charakterisierung konnte jedoch gezeigt werden, dass SAA1 und SAA1 durch Stress induziert werden, der der Seneszenz vorausgeht, und dass sie die Mineralisierung bei der osteogenen Differenzierung von hMSC f{\"o}rdern. Akute-Phase-SAA k{\"o}nnten somit eine Verbindung zwischen Alterung bzw. Inflammation und extra-skelettaler Verkalkung darstellen, die im Alter h{\"a}ufig auftritt, z.B. in Form von Arteriosklerose. In-vivo-gealterte hMSC wiesen ebenfalls Defizite im Expressionsmuster von Proliferations- und Migrations- relevanten Genen auf. Des Weiteren konnten nur wenige Gemeinsamkeiten zwischen in-vivo-gealterten hMSC und in-vitro-gealterten hMSC festgestellt werden. Dies l{\"a}sst vermuten, dass die in-vivo-Alterung nicht zwangsl{\"a}ufig zu seneszenten Stammzellen f{\"u}hrt, da Alterung eines Organismus ein multizellul{\"a}rer Prozess ist, der durch viele Faktoren beeinflusst wird, wie z.B. Akkumulation von Mutationen und Krebsabwehr. Auch osteoporotische hMSC wiesen Ver{\"a}nderungen im Genexpressionsmuster auf, die mit den Daten zur in-vivo-Alterung verglichen wurden, um die rein Alters-assoziierten {\"A}nderungen herausfiltern zu k{\"o}nnen. Die {\"u}brig gebliebenen Gene repr{\"a}sentierten Ver{\"a}nderungen allein aufgrund der Krankheit. Osteoporose bewirkte somit distinkte Genexpressions-{\"a}nderungen in hMSC, die auf F{\"o}rderung der Osteoklastogenese und Defizite in Proliferation, Migration und Differenzierungskapazit{\"a}t schließen lassen. Es konnten vielversprechende Kandidaten-gene f{\"u}r osteoporotische hMSC gefunden werden. Die pr{\"a}mature Expression des WNT-Inhibitors SOST (Sclerostin) und die {\"U}berexpression des BMP-Signalweg-Inhibitors MAB21L2 deuten auf eine Autoinhibition der Stammzellen hin, die letztlich die gest{\"o}rte Knochenformation bei Alters-assoziierter Osteoporose begr{\"u}nden k{\"o}nnte. Zusammenfassend zeigt die vorliegende Arbeit, dass intrinsische Defizite von Stammzellen an der Pathophysiologie von Alterung und Osteoporose beteiligt sind. Sie er{\"o}ffnet tiefgreifende Einblicke in die systembiologischen Ver{\"a}nderungen in Stammzellen aufgrund von Alterung oder Osteoporose, und setzt somit einen soliden Grundstein f{\"u}r weiterf{\"u}hrende Analysen.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} }