@article{WestermaierLinsenmannHomolaetal.2016, author = {Westermaier, Thomas and Linsenmann, Thomas and Homola, Gy{\"o}rgy A. and Loehr, Mario and Stetter, Christian and Willner, Nadine and Ernestus, Ralf-Ingo and Soymosi, Laszlo and Vince, Giles H.}, title = {3D rotational fluoroscopy for intraoperative clip control in patients with intracranial aneurysms - assessment of feasibility and image quality}, series = {BMC Medical Imaging}, volume = {16}, journal = {BMC Medical Imaging}, number = {30}, doi = {10.1186/s12880-016-0133-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146381}, year = {2016}, abstract = {Background Mobile 3D fluoroscopes have become increasingly available in neurosurgical operating rooms. In this series, the image quality and value of intraoperative 3D fluoroscopy with intravenous contrast agent for the evaluation of aneurysm occlusion and vessel patency after clip placement was assessed in patients who underwent surgery for intracranial aneurysms. Materials and methods Twelve patients were included in this retrospective analysis. Prior to surgery, a 360° rotational fluoroscopy scan was performed without contrast agent followed by another scan with 50 ml of intravenous iodine contrast agent. The image files of both scans were transferred to an Apple PowerMac® workstation, subtracted and reconstructed using OsiriX® free software. The procedure was repeated after clip placement. Both image sets were compared for assessment of aneurysm occlusion and vessel patency. Results Image acquisition and contrast administration caused no adverse effects. Image quality was sufficient to follow the patency of the vessels distal to the clip. Metal artifacts reduce the assessability of the immediate vicinity of the clip. Precise image subtraction and post-processing can reduce metal artifacts and make the clip-site assessable and depict larger neck-remnants. Conclusion This technique quickly supplies images at adequate quality to evaluate distal vessel patency after aneurysm clipping. Significant aneurysm remnants may be depicted as well. As it does not require visual control of all vessels that are supposed to be evaluated intraoperatively, this technique may be complementary to other intraoperative tools like indocyanine green videoangiography and micro-Doppler, especially for the assessment of larger aneurysms. At the momentary state of this technology, it cannot replace postoperative conventional angiography. However, 3D fluoroscopy and image post-processing are young technologies. Further technical developments are likely to result in improved image quality.}, language = {en} } @phdthesis{Leinders2016, author = {Leinders, Mathias}, title = {microRNAs in chronic pain}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144395}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Chronic pain is a common problem in clinical practice, not well understood clinically, and frequently tough to satisfactorily diagnose. Because the pathophysiology is so complex, finding effective treatments for people with chronic pain has been overall less than successful and typically reduced to an unsatisfactory trial-and-error process, all of which translates into a significant burden to society. Knowledge of the mechanisms underlying the development of chronic pain, and moreover why some patients experience pain and others not, may aid in developing specific treatment regimens. Although nerve injuries are major contributors to pain chronification, they cannot explain the entire phenomenon. Considerable research has underscored the importance of the immune system for the development and maintenance of chronic pain, albeit the exact factors regulating inflammatory reactions remain unclear. Understanding the putative molecular and cellular regulator switches of inflammatory reactions will open novel opportunities for immune modulatory analgesics with putatively higher specificity and less adverse effects. It has become clear that small, non- coding RNA molecules known as microRNAs are in fact potent regulators of many thousands of genes and possibly cross-communicate between cellular pathways in multiple systems acting as so-called "master-switches". Aberrant expression of miRNAs is now implicated in numerous disorders, including nerve injuries as well as in inflammatory processes. Moreover, compelling evidence supports the idea that miRNAs also regulate pain, and in analogy to the oncology field aid in the differential diagnosis of disease subtypes. In fact, first reports describing characteristic miRNA expression profiles in blood or cerebrospinal fluid of patients with distinct pain conditions are starting to emerge, however evidence linking specific miRNA expression profiles to specific pain disorders is still insufficient. The present thesis aimed at first, identifying specific miRNA signatures in two distinct chronic pain conditions, namely peripheral neuropathies of different etiologies and fibromyalgia syndrome. Second, it aimed at identifying miRNA profiles to better understand potential factors that differentiate painful from painless neuropathies and third, study the mechanistic role of miRNAs in the pathophysiology of pain, to pave the way for new druggable targets. Three studies were conducted in order to identify miRNA expression signatures that are characteristic for the given chronic pain disorder. The first study measured expression of miR-21, miR-146a and miR-155 in white blood cells, skin and nerve biopsies of patients with peripheral neuropathies. It shows that peripheral neuropathies of different etiologies are associated with increased peripheral miR-21 and miR-146a, but decreased miR-155 expression. More importantly, it was shown that painful neuropathies have increased sural nerve miR-21 and miR-155 expression, but reduced miR-146a and miR-155 expression in distal skin of painful neuropathies. These results point towards the potential use of miRNAs profiles to stratify painful neuropathies. The seconds study extends these findings and first analyzed the role of miR-132-3p in patients and subsequently in an animal model of neuropathic pain. Interestingly, miR-132-3p was upregulated in white blood cells and sural nerve biopsies of patients with painful neuropathies and in animals after spared nerve injury. Pharmacologically modulating the expression of miR-132-3p dose-dependently reversed pain behavior and pain aversion, indicating the pro-nociceptive effect of miR-132-3p in chronic pain. This study thus demonstrates the potential analgesic impact by modulating miRNA expression. Fibromyalgia is associated with chronic widespread pain and, at least in a subgroup, impairment in small nerve fiber morphology and function. Interestingly, the disease probably comprises subgroups with different underlying pathomechanisms. In accordance with this notion, the third study shows that fibromyalgia is associated with both aberrant white blood cell and cutaneous miRNA expression. Being the first of its kind, this study identified miR-let-7d and its downstream target IGF-1R as potential culprit for impaired small nerve fiber homeostasis in a subset of patients with decreased intra-epidermal nerve fiber density. The work presented in this thesis is a substantial contribution towards the goal of better characterizing chronic pain based on miRNA expression signatures and thus pave the way for new druggable targets.}, subject = {miRNS}, language = {en} } @phdthesis{HoppKraemer2016, author = {Hopp-Kr{\"a}mer, Sarah}, title = {Untersuchungen zur Pathophysiologie und therapeutischer Relevanz des Blutgerinnungsfaktors XII nach experimentellem Sch{\"a}del-Hirn-Trauma}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144421}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Sch{\"a}del-Hirn-Trauma (SHT) entsteht durch {\"a}ußere Gewalteinwirkung auf den Kopf und verursacht mechanisch eine Sch{\"a}digung des Hirngewebes. Zus{\"a}tzlich tragen sekund{\"a}re Pathomechanismen, wie Entz{\"u}ndungsprozesse und die Sch{\"a}digung der Blut-Hirn-Schranke (BHS), dazu bei, dass sich das initial gesch{\"a}digte L{\"a}sionsareal im Laufe der Zeit vergr{\"o}ßert. Vor allem bei jungen Erwachsenen ist das SHT eine der h{\"a}ufigsten Ursachen f{\"u}r bleibende Behinderungen und Todesf{\"a}lle. Aufgrund der schweren Auswirkungen des SHT und der bislang fehlenden Therapieoptionen ist die Identifizierung neuer Zielstrukturen f{\"u}r eine kausale Therapie von gr{\"o}ßter Bedeutung. Ausgehend von tierexperimentellen Studien ist das Kallikrein-Kinin-System (KKS) ein besonders erfolgversprechender Angriffspunkt zur Behandlung des SHT. Die Aktivierung des KKS {\"u}ber den Gerinnungsfaktor XII (FXII) und die darauf folgende Bildung von Bradykinin sind mit dem Entstehen von Hirn{\"o}demen und Entz{\"u}ndungsreaktionen assoziiert. Vorangegangene Studien haben weiterhin die Frage aufgeworfen, ob und in welchem Maße thrombotische Prozesse einen Einfluss auf die Pathophysiologie und die sekund{\"a}ren Hirnsch{\"a}digungen nach SHT haben. Da FXII sowohl das KKS als auch die intrinsische plasmatische Gerinnungskaskade initiiert und somit zur Fibrinbildung beitr{\"a}gt, stand FXII im Mittelpunkt der Untersuchungen dieser Dissertation. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den Fragen, (I) inwiefern FXII eine Rolle bei der sekund{\"a}ren Hirnsch{\"a}digung nach Trauma spielt und (II) ob thrombotische Prozesse ein pathophysiologisches Merkmal nach Trauma darstellen. In zwei unterschiedlichen Trauma-Modellen wurden FXII-defiziente Tiere und mit einem spezifischen Inhibitor des aktivierten FXII (FXIIa) behandelte Tiere gegen Kontrolltiere nach SHT verglichen. Die Analyse der funktionellen Ausfallerscheinungen und des Ausmaßes an neuronaler Degeneration zeigte, dass FXII-Defizienz und FXIIa-Inhibition vor den Auswirkungen eines SHT sch{\"u}tzen. Als zugrundeliegende Mechanismen wurden die Reduktion von thrombotisch verschlossenen Gef{\"a}ßen in der Mikrovaskulatur des Gehirns sowie der Schutz vor BHS-St{\"o}rungen und verringerte inflammatorische Prozesse identifiziert. Weiterhin wurde festgestellt, dass eine Blockade der intrinsischen Gerinnungskaskade {\"u}ber FXII keine intrazerebralen Blutungen ausl{\"o}st. In Gewebeproben von Patienten mit SHT wurde gezeigt, dass Thrombozytenaggregate auch im klinischen Verlauf auftreten und sich somit die tierexperimentellen Befunde auf die humane Situation {\"u}bertragen lassen. Insgesamt tragen die Ergebnisse dazu bei, die komplexen und vielf{\"a}ltigen Pathomechanismen nach SHT besser zu verstehen und vor allem die Relevanz thrombo-inflammatorischer Prozesse nach SHT aufzuzeigen. Die gezielte Blockade des FXII(a) k{\"o}nnte als therapeutisches Prinzip zur Abschw{\"a}chung der Sekund{\"a}rschaden nach SHT geeignet sein.}, subject = {Sch{\"a}del-Hirn-Trauma}, language = {de} } @phdthesis{Reymann2016, author = {Reymann, Stephan Andreas}, title = {Pathophysiologische Rolle und therapeutische Relevanz von Plasmakallikrein beim experimentellen Schlaganfall}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-135834}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Rolle thromboinflammatorischer Vorg{\"a}nge in der Pathogenese des isch{\"a}mischen Schlaganfalls ist in den letzten Jahren immer mehr in den wissenschaftlichen Fokus ger{\"u}ckt. Plasmakallikrein (PK) spaltet von hochmolekularem Kininogen (KNG) Bradykinin (BK) ab und ist dadurch Ausgangspunkt des proinflammatorischen Kallikrein-Kinin-Systems (KKS). Zum anderen kann es den Gerinnungsfaktor XII (FXII) aktivieren, den Ausgangspunkt der intrinsischen Gerinnungskaskade. Es initiiert also sowohl inflammatorische als auch thrombotische Vorg{\"a}nge. Daher wurde in dieser Arbeit der Effekt einer Blockade PKs in einem Mausmodell der fokalen zerebralen Isch{\"a}mie untersucht - und zwar sowohl durch genetische Depletion als auch durch pharmakologische Blockade. Beide Ans{\"a}tze brachten einen nachhaltigen protektiven Effekt in Bezug auf Infarktgr{\"o}ßen und funktionelles Outcome, ohne die Blutungsgefahr zu erh{\"o}hen.}, subject = {Plasmakallikrein}, language = {de} } @phdthesis{Hullin2016, author = {Hullin, Marcus}, title = {Zusammenhang zwischen Raumwahrnehmung, K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl und Puppenhandillusion bei gesunden {\"A}lteren und Patienten mit kortikobasalem Syndrom}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134291}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl (KSG) bezeichnet das Gef{\"u}hl, einen bestimmten K{\"o}r-perteil als dem eigenen K{\"o}rper zugeh{\"o}rig zu empfinden. Es erscheint stabil und nicht st{\"o}rbar, l{\"a}sst sich jedoch bei den meisten Menschen experimentell beein-flussen. Ein Beispiel hierf{\"u}r ist die Puppenhandillusion (PHI), bei der die nicht sichtbare eigene Hand des Probanden und eine sichtbare Plastikhand in glei-cher Stellung an den gleichen Fingerstellen synchron mit zwei Pinseln bestri-chen wird, wodurch die Wahrnehmung entsteht, die Plastikhand sei die eigene. Ver{\"a}nderungen des KSG k{\"o}nnen jedoch auch im Rahmen neurodegenerativer Erkrankungen vorkommen. So nimmt beim kortikobasalen Syndrom (CBS) etwa die H{\"a}lfte der Patienten im Krankheitsverlauf einen Arm und seine Bewegungen als fremd war ("Alien-limb"-Ph{\"a}nomen). Das CBS beginnt oft einseitig und ist durch eine rasch fortschreitende, akinetisch-rigide Parkinson-Symptomatik, aber auch durch kortikale Funktionsst{\"o}rungen gekennzeichnet, so dass es ne-ben einer St{\"o}rung des KSG auch zu einer St{\"o}rung der r{\"a}umlichen Aufmerk-samkeit (Hemineglect) kommt. Bislang wurde der Zusammenhang zwischen Raumwahrnehmung, KSG und PHI bei gesunden {\"a}lteren Menschen noch nicht systematisch untersucht. Ebenso wenig war bisher bekannt, inwieweit das KSG bei CBS-Patienten durch die PHI modulierbar ist. Wir untersuchten 65 gesunde {\"a}ltere Probanden (60 - 90 Jahre) ohne neurologi-sche Vorerkrankungen sowie zehn Patienten zwischen 59 und 77 Jahren mit wahrscheinlichem oder m{\"o}glichem CBS. Den kognitiven und orientierend seeli-schen Zustand eruierten wir mit Hilfe des PANDA- und des Uhrentests, die Raumwahrnehmung testeten wir mittels des Milner-Landmark-Tests sowie des Letter-Cancellation-Tests, das spontane K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl wurde mittels eines Fragebogens erfasst. Der PHI-Versuch wurde mit synchroner sowie asynchro-ner taktiler Stimulation durchgef{\"u}hrt, das Auftreten eines Selbstgef{\"u}hls f{\"u}r die Plastikhand wurde subjektiv {\"u}ber spontane {\"A}ußerungen und einen etablierten Fragebogen, objektiv {\"u}ber den sog. propriozeptiven Drift der stimulierten Hand erfasst. Unter den Kontrollprobanden fanden sich 12\% mit einer wahrscheinlichen De-menz, wohingegen dies bei 80\% der CBS-Patienten der Fall war. Im Milner-Landmark-Test zeigte sich bei den Kontrollprobanden eine {\"U}bersch{\"a}tzung des rechten Segmentes einer mittig geteilten Linie, entsprechend einem milden Hemineglect, bei den CBS-Patienten konnte keine einheitliche Tendenz festge-stellt werden. Das spontane K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl stellte sich bei nahezu allen Probanden als intakt dar, w{\"a}hrend sich bei vier Patienten mit CBS Hinweise auf aktuelle oder intermittierende St{\"o}rungen desselben ergaben. Die Puppenhandil-lusion war in der Gruppe gesunder {\"A}lterer bei synchroner Stimulation ausl{\"o}s-bar, nicht jedoch bei asynchroner Stimulation. Eine Lateralisierungstendenz zeigte sich nicht. Dar{\"u}ber hinaus konnte bei den Probanden eine positive Korre-lation zwischen dem propriozeptiven Drift der linken Hand nach synchroner Stimulation und dem Hemineglect nach links gefunden werden. Bei den CBS-Patienten fand sich unabh{\"a}ngig von der Stimulationsart (synchron oder asyn-chron) eine erh{\"o}hte Bereitschaft, die linke Puppenhand ins eigene K{\"o}rperbild zu integrieren. Das Auftreten der PHI bei gesunden {\"a}lteren Probanden ist vergleichbar mit den Daten j{\"u}ngerer Probandengruppen. Hinweise auf eine hemisph{\"a}rische Laterali-sierungstendenz der PHI ergaben sich nicht, jedoch scheint der in dieser Grup-pe festgestellte leichtgradige Hemineglect nach links den multisensorischen Prozess zu beeinflussen, eine k{\"u}nstliche Hand in das eigene K{\"o}rperschema zu integrieren. Bei den CBS-Patienten war die PHI unabh{\"a}ngig vom Stimulations-modus links besser ausl{\"o}sbar als rechts, was mit vorwiegend rechtshemisph{\"a}-rischen krankheitsbedingten Ver{\"a}nderungen des multisensorischen Integrati-onsprozesses vereinbar ist.}, subject = {Raumwahrnehmung}, language = {de} }