@phdthesis{Voss2021, author = {Voß, Lena Johanna}, title = {{\"A}nderungen der Membranspannung und der Osmolarit{\"a}t als Ausl{\"o}ser f{\"u}r Calciumsignale in Pflanzen - Studien an Schließzellen von Nicotiana tabacum und Polypodium vulgare}, doi = {10.25972/OPUS-21963}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-219639}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Stomata sind kleine Poren in der Blattoberfl{\"a}che, die Pflanzen eine Anpassung ihres Wasserhaushalts an sich {\"a}ndernde Umweltbedingungen erm{\"o}glichen. Die {\"O}ffnungsweite der Stomata wird durch den Turgordruck der Schließzellen bestimmt, der wiederum durch Ionenfl{\"u}sse {\"u}ber die Membranen der Zelle reguliert wird. Ein Netzwerk von Signaltransduktionswegen sorgt daf{\"u}r, dass Pflanzen die Stomabewegungen an die Umgebungsbedingungen anpassen k{\"o}nnen. Viele molekulare Komponenten dieser Signaltransduktionketten in Schließzellen von Angiospermen sind inzwischen bekannt und Calcium spielt darin als Signalmolek{\"u}l eine wichtige Rolle. Weitgehend unbekannt sind dagegen die Mechanismen, die zur Erzeugung von transienten Erh{\"o}hungen der Calciumkonzentration f{\"u}hren. Auch die molekularen Grundlagen der Regulierung der Stomaweite in Nicht-Angiospermen-Arten sind bisher nur wenig verstanden. Um zur Aufkl{\"a}rung dieser Fragestellungen beizutragen, wurden in dieser Arbeit Mechanismen zur Erh{\"o}hungen der cytosolischen Calciumkonzentration sowie elektrophysiologische Eigenschaften von Schließzellen untersucht. Der Fokus lag hierbei insbesondere auf der Visualisierung cytosolischer Calciumsignale in Schließzellen. Im ersten Teil der Arbeit wurde durch die Applikation hyperpolarisierender Spannungspulse mittels TEVC (Two Electrode Voltage Clamp) gezielt eine Erh{\"o}hung der cytosolischen Calciumkonzentration in einzelnen Schließzellen von Nicotiana tabacum ausgel{\"o}st. Um die Dynamik der cytosolischen Calciumkonzentration dabei zeitlich und r{\"a}umlich hoch aufgel{\"o}st zu visualisieren, wurde simultan zu den elektrophysiologischen Messungen ein Spinning-Disc-System f{\"u}r konfokale Aufnahmen eingesetzt. W{\"a}hrend der Applikation hyperpolarisierender Spannungspulse wurde eine transiente Vergr{\"o}ßerung des cytosolischen Volumens beobachtet. Diese l{\"a}sst sich durch einen osmotisch getriebenen Wasserfluss erkl{\"a}ren, der durch die Ver{\"a}nderung der Ionenkonzentration im Cytosol verursacht wird. Diese wiederum wird durch die spannungsabh{\"a}ngige Aktivierung einw{\"a}rtsgleichrichtender Kaliumkan{\"a}le in der Plasmamembran der Schließzellen und durch den Kompensationsstrom der eingestochenen Mikroelektrode hervorgerufen. Mit Hilfe des calciumsensitiven Farbstoffs Fura-2 konnte gezeigt werden, dass die Erh{\"o}hung der freien cytosolischen Calciumkonzentration w{\"a}hrend der Applikation hyperpolarisierender Spannungspulse durch zwei Mechanismen verursacht wird. Der erste Mechanismus ist die Aktivierung hyperpolarisationsaktivierter, calciumpermeabler Kan{\"a}le (HACCs) in der Plasmamembran, die schon 1998 von Grabov \& Blatt beschrieben wurde. Zus{\"a}tzlich zu diesem Mechanismus der Calciumfreisetzung, konnte ein zweiter bislang unbekannter Mechanismus aufgedeckt werden, bei dem Calcium aus intrazellul{\"a}ren Speichern in das Cytosol freigesetzt wird. Dieser Mechanismus h{\"a}ngt mit der oben beschriebenen Vergr{\"o}ßerung des cytosolischen Volumens zusammen und ist wahrscheinlich durch die {\"A}nderungen der mechanischen Spannung der Membran bzw. der Osmolarit{\"a}t innerhalb der Zelle bedingt. Diese k{\"o}nnten zu einer Aktivierung mechanosensitiver, calciumpermeabler Kan{\"a}le f{\"u}hren. Der zweite Teil der Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den molekularen Grundlagen der Regulierung von Stomata in Nicht-Angiospermen. In Schließzellen von Polypodium vulgare konnten durch die Anwendung der TEVC-Technik {\"a}hnliche spannungsabh{\"a}ngige Str{\"o}me {\"u}ber die Plasmamembran gemessen werden wie in Angiospermen. Ebenso wurden durch die Applikation hyperpolarisierender Spannungspulse an Schließzellen von Polypodium und Asplenium Erh{\"o}hungen der cytosolischen Calciumkonzentration ausgel{\"o}st, die auf die Existenz spannungsabh{\"a}ngiger, calciumpermeabler Kan{\"a}le in der Plasmamembran hinweisen. Die Diffusion von Fluoreszenzfarbstoffen in die Nachbarschließzellen nach der iontophoretischen Beladung in Polypodium, Asplenium, Ceratopteris und Selaginella zeigte, dass in diesen Arten eine symplastische Verbindung zwischen benachbarten Schließzellen besteht, die an Schließzellen von Angiospermen bisher nicht beobachtet werden konnte. Anhand elektronenmikroskopischer Aufnahmen von Polypodium glycyrrhiza Schließzellen konnte gezeigt werden, dass diese Verbindung wahrscheinlich durch Plasmodesmata zwischen benachbarten Schließzellen gebildet wird. Durch die Analyse der Calciumdynamik in benachbarten Schließzellen nach hyperpolarisierenden Spannungspulsen stellte sich heraus, dass die Calciumhom{\"o}ostase trotz symplastischer Verbindung in beiden Schließzellen unabh{\"a}ngig voneinander reguliert zu werden scheint. Im Rahmen der Untersuchungen an Farnschließzellen wurde desweiteren eine Methode zur Applikation von ABA etabliert, die es erlaubt mithilfe von Mikroelektroden das Phytohormon iontophoretisch in den Apoplasten zu laden. Im Gegensatz zu den Schließzellen von Nicotiana tabacum, die auf eine so durchgef{\"u}hrte ABA-Applikation mit dem Stomaschluss reagierten, wurde in Polypodium vulgare auf diese Weise kein Stomaschluss ausgel{\"o}st. Da die ABA-Antwort der Farnstomata aber auch von anderen Faktoren wie Wachstumsbedingungen abh{\"a}ngig ist (H{\~o}rak et al., 2017), kann eine ABA-Responsivit{\"a}t in dieser Farnart trotzdem nicht vollkommen ausgeschlossen werden. Die Freisetzung von Calcium aus intrazellul{\"a}ren Speichern, wie sie in dieser Arbeit gezeigt wurde, k{\"o}nnte eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Stomaweite spielen. Zur Aufkl{\"a}rung dieser Fragestellung w{\"a}re die Identifizierung der Kan{\"a}le, die an der osmotisch/mechanisch induzierten Calciumfreisetzung aus internen Speichern beteiligt sind, von großem Interesse. Weiterf{\"u}hrende Studien an Schließzellen von Farnen k{\"o}nnten die physiologische Bedeutung der aus Angiospermen bekannten Ionenkan{\"a}le f{\"u}r die Stomabewegungen in evolution{\"a}r {\"a}lteren Landpflanzen aufkl{\"a}ren und so maßgeblich zum Verst{\"a}ndnis der Evolution der Regulierunsgmechanismen von Stomata beitragen. Außerdem stellt sich die Frage, welche Rolle die hier gezeigte symplastische Verbindung der Nachbarschließzellen durch Plasmodesmata f{\"u}r die Funktion der Stomata spielt.}, subject = {Schließzelle}, language = {de} } @phdthesis{Helf2021, author = {Helf, Daniel}, title = {Beschreibung des Bowditch-Effektes in Abh{\"a}ngigkeit der Auspr{\"a}gung einer Herzinsuffizienz am Tiermodell}, doi = {10.25972/OPUS-21918}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-219181}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Bei den prim{\"a}r herzgesunden Tieren wurde durch Frequenz-{\"U}berstimulation mit Hilfe eines implantierten biventrikul{\"a}ren Herzschrittmachers eine chronische Herzinsuffizienz induziert. Im Rahmen der Verlaufsbeobachtungen wurde in-vivo die Druckanstiegsgeschwindigkeit dP/dtmax, der enddiastolische sowie endsystolische Druck durch einen implantierten Drucksensor gemessen. Anhand der gemessen dP/dtmax-, EDP- und ESP-Werte konnte der Bowditcheffekt dargestellt werden. Mit Auspr{\"a}gung einer chronischen Herzinsuffizienz fiel dieser im Verlauf deutlich geringer aus, blieb aber stets nachweisbar.}, subject = {Treppenph{\"a}nomen}, language = {de} } @phdthesis{Fleischmann2021, author = {Fleischmann, Carolin}, title = {Eine Analyse der Verlegungen von der Palliativstation in die station{\"a}re Hospizversorgung: Ist der Einsatz von Prognosescores hilfreich?}, doi = {10.25972/OPUS-21973}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-219731}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hintergrund: Die zeitgerechte Integration des Entlassmanagements ist ein wesentlicher Bestandteil des umfassenden Therapiekonzepts auf Palliativstation. Speziell zur Entlassung in ein station{\"a}res Hospiz sollte die verbleibende {\"U}berlebenszeit gegen den Benefit eines stressbehafteten Versorgungswechsels diskutiert werden. Ziel der Studie: Aus der Vielzahl der vorhandenen und international validierten palliativmedizinischen Prognosescores wurden f{\"u}r diese Studie die Palliative Performance Scale (PPS) und der Palliative Prognostic Index (PPI) ausgew{\"a}hlt. Ziel war erstens die {\"U}berpr{\"u}fung ihrer Anwendbarkeit auf eine deutsche Palliativpopulation. Zweitens wurden sie neben Symptomen der Terminalphase auf ihre F{\"a}higkeit zur Kurzzeitprognose getestet, um Patienten mit kurzer {\"U}berlebenszeit in der station{\"a}ren Hospizversorgung nach Entlassung identifizieren zu k{\"o}nnen. Methodik: Am Zentrum f{\"u}r Palliativmedizin des Universit{\"a}tsklinikums W{\"u}rzburg wurden retrospektiv PPS, PPI, ausgew{\"a}hlte Symptome der Sterbephase sowie die {\"U}berlebensdauer bei 112 Patienten erhoben, die von 2012 bis 2016 in ein Hospiz entlassen worden waren. Mittels ANOVA und Kaplan-Meier-Statistik wurden {\"U}berlebensdauer und H{\"o}he der Prognosescores in Beziehung gesetzt und Risikogruppen gebildet. Zur Identifizierung von Risikopatienten mit einer Hospizverweildauer ≤ 7 Tagen wurden diese mit der Gruppe der Langverweiler (> 7 Tage) hinsichtlich H{\"o}he der PPS, des PPI und das Vorhandensein von Terminalsymptomen verglichen. Ergebnisse: Mittels ANOVA und Kaplan-Meier-Kurven konnte die signifikante Korrelation zwischen H{\"o}he des Prognosescores und der {\"U}berlebenszeit f{\"u}r die untersuchte Kohorte belegt werden. Risikopatienten mit einer Hospizverweildauer ≤ 7 Tagen wiesen einen signifikant niedrigeren PPS (40 \% vs. 50 \%) respektive einen h{\"o}heren PPI-Wert (6,5 vs. 4,5 P.) als die Langverweiler auf. Die Terminalsymptome Dysphagie und eine reduzierte orale Nahrungsaufnahme waren unter Risikopatienten h{\"a}ufiger vertreten. Schlussfolgerung: Die Prognosef{\"a}higkeit der palliativmedizinischen Prognosescores PPS und PPI konnte f{\"u}r die untersuchte Kohorte belegt werden. Eine Kurzzeitprognose erwies sich allerdings aufgrund der geringen Trennsch{\"a}rfe der Cut-Off-Werte als praxisuntauglich. Sie k{\"o}nnen dennoch in speziellen F{\"a}llen als Orientierungshilfe im Entlassmanagement dienen.}, subject = {Prognosesch{\"a}tzung}, language = {de} } @phdthesis{Sickenberger2021, author = {Sickenberger, Christina}, title = {Retrospektive Analyse kutaner Mykobakteriosen im Zeitraum zwischen 1998 und 2018 am W{\"u}rzburger Universit{\"a}tsklinikum und der Missioklinik W{\"u}rzburg}, doi = {10.25972/OPUS-21945}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-219456}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die retrospektive Analyse von Patienten mit einer mykobakteriellen Hautinfektion, die sich an der Klinik und Poliklinik f{\"u}r Dermatologie, Venerologie und Allergologie des Universit{\"a}tsklinikums W{\"u}rzburg oder in der Fachabteilung f{\"u}r Tropenmedizin der Missioklinik W{\"u}rzburg in dem Zeitraum zwischen 1998 und 2018 vorgestellt haben. Es wurden verschiedene Aspekte wie die Anamnese, der mutmaßliche Infektionsweg, klinische und diagnostische Daten sowie die durchgef{\"u}hrte Therapie untersucht. Es konnten insgesamt 32 F{\"a}lle erfasst werden, die in 4 erregerspezifische Gruppen unterteilt wurden. Die Gruppe der Mycobacterium (M.) marinum-Infektionen war mit 18 F{\"a}llen am gr{\"o}ßten, gefolgt von 9 Infektionen mit weiteren nichttuberkul{\"o}sen Mykobakterien (NTM; M. chelonae, M. avium, M. fortuitum, M. wolinskyi/ mageritense sowie M. haemophilum), 3 F{\"a}llen mit dem Erreger M. leprae sowie 2 kutanen M. tuberculosis-Infektionen. Der Anteil immunsupprimierter Patienten mit einer M. marinum-Infektion lag bei 22 \%. In unserer Untersuchung stellte der Umgang mit Zierfischaquarien den gr{\"o}ßten Risikofaktor f{\"u}r eine Infektion mit M. marinum dar. Wie unsere Studie weiterhin zeigte, sollte auch bei knotigen Hautver{\"a}nderungen in f{\"u}r kutane Mykobakteriosen untypischen K{\"o}rperarealen, wie z.B. dem Gesicht, eine solche Infektion differentialdiagnostisch erwogen werden. Der kulturelle Nachweis misslang lediglich bei 2 Patienten mit einer M. marinum-Infektion. Die Diagnose konnte in diesen beiden F{\"a}llen anhand einer charakteristischen Anamnese, Klinik und Histopathologie gestellt werden. In der vorliegenden Untersuchung erfolgte die Therapie bei allen Patienten mittels einer Antibiose. In der M. marinum-Gruppe erwies sich insbesondere der Wirkstoff Clarithromycin als effektiv. Unter der Gabe von Doxycyclin kam es dagegen in 80 \% der F{\"a}lle zu einer Therapieumstellung. In beiden Gruppen nichttuberkul{\"o}ser Mykobakteriosen konnten die Monotherapien im Durchschnitt fr{\"u}her erfolgreich beendet werden als die Kombinationstherapien. Letztere kamen allerdings zum Einsatz bei einer zugrundeliegenden Immunsuppression bzw. bei einem ausgedehnten Hautbefund.}, subject = {Mykobakterien}, language = {de} }