@misc{Ehrmann2024, author = {Ehrmann, Max}, title = {Die Regulierung der EU zu nachhaltigen Finanzprodukten : Die europ{\"a}ische Sustainable Finance Strategie als Grundlage wirtschaftlicher Transformation im Ringen mit dem Relationsbegriff „Nachhaltigkeit"}, doi = {10.25972/OPUS-34857}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348578}, pages = {33, XIX}, year = {2024}, abstract = {Das Leitmotiv „Nachhaltigkeit" durchdringt mit ungebrochener Dynamik das Recht in seiner nationalen, supranationalen und internationalen Ausgestaltung und erweist sich als bestimmendes Momentum der Rechtsetzung. So auch im Rahmen der europ{\"a}ischen Regulierung zu Sustainable Finance, welche die klimaneutrale Transformation der Realwirtschaft {\"u}ber das Vehikel nachhaltiger Finanzprodukte zum Ziel hat. Dieser Aufsatz untersucht nach einem kurzen Abriss zur Zielsetzung und Ausgangslage des Rechtsrahmens dessen einzelne Maßnahmen, namentlich die Offenlegungs-Verordnung (VO), Taxonomie-VO, Benchmark-VO und Green-Bond-VO, unter Ber{\"u}cksichtigung der regulatorischen Leitprinzipien und der rechtlichen Ausgestaltung des Nachhaltigkeitsbegriffs im Verh{\"a}ltnis zu ESG und Sustainable Finance. Dabei wird sich zeigen, dass zwar die Summe der Rechtsakte ein substanzielles Umdenken auf dem Kapitalmarkt zu etablieren vermag, die zugrunde liegende rechtliche Ausgestaltung von „Nachhaltigkeit" jedoch weder trennscharf noch kongruent gelingt. Alternativ hierzu wird ein kontextabh{\"a}ngiger Definitionsansatz pr{\"a}sentiert, um der {\"u}berbordenden Regulierung verm{\"o}ge eines genuin europ{\"a}ischen Nachhaltigkeitskontext entgegenzuwirken und den mit nachhaltigen Finanzprodukten verbundenen Erwartungslagen besser Rechnung zu tragen.}, subject = {Nachhaltigkeit}, language = {de} } @book{Schwemer2024, author = {Schwemer, Daniel}, title = {Keilschrifttexte aus Boghazk{\"o}i 71: Nachlese und Textfunde seit 2017 (Lieferungen 1-7)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348231}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {XXXIX, 50}, year = {2024}, abstract = {Band 71 der Keilschrifttexte aus Boghazk{\"o}i setzt die Publikation der keilschriftlichen Funde aus der Hethiterhauptstadt Boğazk{\"o}y-Ḫattuša fort. Lieferungen 1-6 enthalten die Textfunde der Grabungskampagnen 2017 (Nr. 26-36), 2018 (Nr. 39-82), 2019 (Nr. 86-95), 2020 (Nr. 96-101), 2021 (Nr. 102-10), 2022 (Nr. 125-41), 2023 (Nr. 142-72) sowie Nachtr{\"a}ge zu fr{\"u}heren Heften (Nr. 1-25, 37-38, 83-85, 111-24, 173-74).}, subject = {Hethiter}, language = {de} } @phdthesis{Huber2024, author = {Huber, Christoph-Toni Stefan Ludwig}, title = {Ver{\"a}nderungen des elektromyographischen Profils der Kaumuskulatur bei Patientinnen unterschiedlichen Bruxismus-Grades nach sensomotorischem Training}, doi = {10.25972/OPUS-34744}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347442}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Ziel dieser klinisch-experimentellen Studie war die Untersuchung elektromyographischer Kaumuskelprofile von beschwerdefreien Probandinnen unterschiedlichen Bruxismusgrades nach sensomotorischem Training. Die aufgestellte Hypothese postulierte signifikante Unterschiede der EMG-Parameter nach sensomotorischem Training. Nach einer Ruhephase ohne Intervention sollten die Unterschiede in den Ausgangszustand zur{\"u}ckkehren. Hierzu wurden 40 Probandinnen mit einem Durchschnittsalter von 24,58 ± 2,72 Jahren {\"u}ber einen Zeitraum von f{\"u}nf Wochen untersucht. Die Probandinnen wurden mittels zuf{\"a}lliger Verteilung und altersentsprechend gematcht in zwei gleichgroße Gruppen eingeteilt. Sowohl die Teilnehmerinnen der Kontrollgruppe, als auch die der Interventionsgruppe absolvierten im Verlauf der Studie drei elektromyographische Messungen. Nach einer einw{\"o}chigen Voruntersuchungsphase fand die erste Messung (T1) statt. Nach drei Wochen und nach f{\"u}nf Wochen erfolgten die zweite (T2) und die dritte Messung (T3). W{\"a}hrend der Messungen f{\"u}hrten die Probandinnen kraftkontrollierte {\"U}bungen mit drei submaximalen Kraftleveln und maximalen Kr{\"a}ften aus. Zus{\"a}tzlich absolvierte die Interventionsgruppe zwischen T1 und T2 ein sensomotorisches Training mit dem RehaBite®-Ger{\"a}t. Die bipolaren Oberfl{\"a}chen-EMG-Ableitungen erfolgten f{\"u}r beide Mm. masseteres und Mm. temporales. Insgesamt wurden acht Muskelareale aufgezeichnet. Sechs f{\"u}r die Mm. masseteres und zwei f{\"u}r die Mm. temporales. Die submaximalen Kr{\"a}fte wurden als RMS \%MVC und die maximalen Kr{\"a}fte als RMS MVC verglichen. Die statistischen Vergleiche erfolgten anhand von T-Tests und Mixed ANOVAs. Nach Beurteilung der Ergebnisse konnte kein signifikanter Effekt des sensomotorischen Trainings identifiziert werden. Die aufgestellte Hypothese muss daher abgelehnt werden. F{\"u}r das erste der drei submaximalen Kraftlevel konnte f{\"u}r die Initialmessung (T1) ein signifikanter Unterschied zwischen Probandinnen mit und ohne Schlafbruxismus in zwei der acht Muskelareale festgestellt werden. F{\"u}r zuk{\"u}nftige Folgeuntersuchungen zur Wirksamkeit des sensomotorischen Trainings bei Bruxismus ist die Verl{\"a}ngerung des Interventionsintervalls sowie eine Vergr{\"o}ßerung des Studienkollektivs samt Einschluss m{\"a}nnlicher Probanden empfehlenswert.}, subject = {Bruxismus}, language = {de} } @phdthesis{Frommer2024, author = {Frommer, Vivien Isabel}, title = {Korrelation von Bruxismus mit psychosozialen und anamnestischen Parametern}, doi = {10.25972/OPUS-34687}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346874}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Zweck: Obwohl Bruxismus im Wesentlichen als Verhalten mit multifaktorieller Genese gilt, konnten bisher nicht eindeutig die damit assoziierten Komorbidit{\"a}ten aufgekl{\"a}rt werden. Die Zielsetzung war, anamnestische und psychosoziale Unterschiede zwischen Proband(inn)en mit und ohne m{\"o}glichem bzw. definitivem Bruxismus zu ermitteln. Dar{\"u}ber hinaus sollte die {\"U}bereinstimmung verschiedener Instrumente zur Bruxismus-Diagnostik und der Effekt von zwei Interventionen (bedingte elektrische Stimulation (CES) und Kautraining) analysiert werden. Methoden: In dieser klinischen, explorativen Studie wurden 76 Proband(inn)en untersucht. Die Proband(inn)en wurden in die drei Gruppen Kontrollgruppe, aktive Interventionsgruppe und Rehabite Interventionsgruppe eingeteilt. Die Kontrollgruppe trug ein portables EMG-Ger{\"a}t (GrindCare) jede Nacht {\"u}ber einen Beobachtungszeitraum von 5 Wochen inaktiv. Die aktive Interventionsgruppe trug es die erste Woche inaktiv, dann 2 Wochen aktiv mit CES und anschließend erneut 2 Wochen inaktiv. Die RehaBite Interventionsgruppe verwendete das GrindCare eine Woche inaktiv, darauf folgte ein zweiw{\"o}chiges Kautraining mit einer Bissgabel namens RehaBite aber ohne EMG-Begleitung und die letzten zwei Wochen verliefen ohne Rehabite und GrindCare. Zu Beginn und am Ende des Beobachtungszeitraums f{\"u}llten alle drei Gruppen die gleichen Frageb{\"o}gen, u.a. die Oral Behavior Checklist (OBC) und verschiedene Frageb{\"o}gen zu k{\"o}rperlichen und psychologischen Parametern, aus. Das GrindCare misst die Episoden und erm{\"o}glicht damit die Diagnose eines definitiven Schafbruxismus (SB). Ergebnisse: Es existierten signifikante Unterschiede zwischen Proband(inn)en mit und ohne Bruxismus (m{\"o}glicher und definitiver SB, m{\"o}glicher Wachbruxismus (WB), m{\"o}glicher kombinierter SB und WB) in diversen anamnestischen und psychosozialen Parametern. Außerdem bestand ein signifikanter Zusammenhang zwischen erh{\"o}hter Kieferaktivit{\"a}t (diagnostiziert mittels OBC) und SB- sowie WB-Selbstangabe sowie zwischen den Selbstangaben von SB und WB untereinander, nicht jedoch zwischen Frageb{\"o}gen und apparativer Diagnostik. Die CES bewirkte keine Reduktion der Episoden, daf{\"u}r verbesserten sich jedoch einzelne k{\"o}rperliche und psychosoziale Parameter in der aktiven bzw. in der Rehabite Gruppe im Laufe des Beobachtungszeitraums. Fazit: Personen mit und ohne m{\"o}glichem bzw. definitivem Bruxismus unterschieden sich in verschiedenen anamnestischen, k{\"o}rperlichen und psychosozialen Eigenschaften voneinander. Außerdem bestehen signifikante Korrelationen zwischen SB und WB laut Selbstangabe, nicht jedoch bez{\"u}glich der apparativen Bruxismus-Diagnostik mit dem GrindCare. W{\"a}hrend die Episoden nicht durch die CES gesenkt wurden, verringerten sich -eventuell durch RehaBite bzw. CES bedingt- bestimmte Beschwerden. Weiterer Forschungsbedarf besteht, um auf der Basis gr{\"o}ßerer Stichproben die gefundenen Auff{\"a}lligkeiten statistisch abzusichern.}, subject = {Bruxismus}, language = {de} } @techreport{StawskiLauth2024, type = {Working Paper}, author = {Stawski, Theresa Paola and Lauth, Hans-Joachim}, title = {The Stateness Index (StIx) - Conceptual Design and Empirical Results}, doi = {10.25972/OPUS-34761}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347616}, pages = {32}, year = {2024}, abstract = {Exploring and explaining diversity and patterns of stateness is crucial for understanding causes of efficiency, duration, or the collapse of a state. The new Stateness Index (StIx) contributes to the conceptual and analytical debate on stateness and state fragility. StIx is a tool for measuring stateness and state quality since 1950 that includes country-ranking through aggregated and disaggregated data to advance performance comparison and policy analysis. This article first sums up the main theoretical aspects, followed by descriptive results.}, subject = {Begrenzte Staatlichkeit}, language = {en} } @phdthesis{Benndorf2024, author = {Benndorf, Sophia Bianca}, title = {Die Darstellung von {\"a}rztlichem Denken und Handeln in den Filmen der DDR - Zwischen Fiktion und historischer Wirklichkeit}, doi = {10.25972/OPUS-34748}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347482}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Spielfilme gelten im Sinne einer „Visual History" als wertvolle medizinhistorische Quellen. Dass die Arztfilme der DDR-Zeit ebenfalls als solche zu betrachten sind, da sie realhistorische Parallelen aufweisen, soll dieses Projekt zeigen. Anhand dreier Spielfilme aus den verschiedenen Jahrzehnten, in denen die DDR Bestand hatte, werden f{\"u}r die damalige Zeit typische Konflikte und Themen des Arztseins in der DDR n{\"a}her beleuchtet. Die drei Hauptfilme dieses Projekts - „{\"A}rzte" (1960), „Dr. med. Sommer II" (1970) und „{\"A}rztinnen" (1983/84) - wurden hinsichtlich ihrer Hauptfiguren, Filmtechnik und -musik analysiert und mittels Filmkritiken, Werbematerial und Aufs{\"a}tzen aus der damaligen Zeit in einen realhistorischen Kontext gesetzt. Außerdem wurden zur besseren filmgeschichtlichen Einordnung weitere Arztfilme aus der DDR in die Arbeit miteinbezogen. Das Medium Film spielte in Zeiten der DDR auch zur allgemeinen gesellschaftlichen Beeinflussung eine wichtige Rolle. Durch die Analyse der Filme unter Einbeziehung von historischen Zeitungsartikeln und Werbematerial wird das Bild eines sozialistischen Idealmenschen und -arztes, wie von der SED propagiert, dargestellt und untersucht.}, subject = {Spielfilm}, language = {de} } @phdthesis{Stumpf2024, author = {Stumpf, Anna}, title = {Die Drittbeteiligung im Verfahren vor dem EGMR}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-228-7}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-229-4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-326593}, school = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {XI, 178}, year = {2024}, abstract = {Die vorliegende Arbeit widmet sich der wissenschaftlichen Untersuchung der Drittbeteiligung im Verfahren vor dem EGMR. Die Arbeit unterscheidet dabei zwischen vier potentiellen Drittbeteiligungsakteuren und setzt sich spezifisch mit den verschiedenen, bislang wenig behandelten Fragestellungen der Drittbeteiligung anderer Personen als derjenigen des Beschwerdef{\"u}hrers und dem gegnerischen Konventionsstaat auf der Grundlage des Art. 36 Abs. 2 EMRK auseinander. Als Herzst{\"u}ck der Arbeit wird der Einfluss der Stellungnahmen Drittbeteiligter auf die Judikatur des EGMR untersucht. Im Wege eines Vergleichs mit der verfahrensrechtlichen Ausgestaltung der Drittbeteiligung vor anderen internationalen Spruchk{\"o}rpern erfolgt abschließend eine wertende Betrachtung des derzeitigen Rechtsrahmens der Drittbeteiligung vor dem EGMR.}, subject = {Europ{\"a}ischer Gerichtshof f{\"u}r Menschenrechte}, language = {de} } @phdthesis{Goeken2024, author = {G{\"o}ken, Fabian}, title = {Verfassungs- und europarechtliche Rahmenbedingungen f{\"u}r die Belastung der Eigenerzeugung mit der EEG-Umlage}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-214-0}, issn = {2941-2854}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-215-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-329510}, school = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {XVIII, 351}, year = {2024}, abstract = {Mit der EEG-Umlage wurden bis zum Jahr 2023 die F{\"o}rderkosten f{\"u}r den {\"O}kostromausbau auf die Stromverbraucher umgelegt. Urspr{\"u}nglich kn{\"u}pfte die Umlagepflicht an eine Stromlieferung an, weshalb der eigenerzeugte Strom nicht erfasst war. Das sog. Eigenstromprivileg wurde mit dem EEG 2014 grunds{\"a}tzlich abgeschafft. Allerdings f{\"u}hrten diverse Ausnahmetatbest{\"a}nde dazu, dass ein Großteil der Eigenverbrauchsmengen weiterhin privilegiert waren. Die Arbeit untersucht, in welchem Maße dieser Flickenteppich an unterschiedlichen Regelungen auf die verfassungs- und europarechtlichen Rahmenbedingungen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Neben einer systematischen Erfassung des einfachgesetzlichen Rechtsrahmens erfolgt eine Analyse, inwiefern das Verfassungs- und Europarecht den gesetzlichen Gestaltungsspielraum f{\"u}r staatlich veranlasste, jedoch privatrechtlich ausgestaltete Umlagesysteme einschr{\"a}nkt.}, subject = {EEG}, language = {de} } @phdthesis{Kleineisel2024, author = {Kleineisel, Jonas}, title = {Variational networks in magnetic resonance imaging - Application to spiral cardiac MRI and investigations on image quality}, doi = {10.25972/OPUS-34737}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347370}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Acceleration is a central aim of clinical and technical research in magnetic resonance imaging (MRI) today, with the potential to increase robustness, accessibility and patient comfort, reduce cost, and enable entirely new kinds of examinations. A key component in this endeavor is image reconstruction, as most modern approaches build on advanced signal and image processing. Here, deep learning (DL)-based methods have recently shown considerable potential, with numerous publications demonstrating benefits for MRI reconstruction. However, these methods often come at the cost of an increased risk for subtle yet critical errors. Therefore, the aim of this thesis is to advance DL-based MRI reconstruction, while ensuring high quality and fidelity with measured data. A network architecture specifically suited for this purpose is the variational network (VN). To investigate the benefits these can bring to non-Cartesian cardiac imaging, the first part presents an application of VNs, which were specifically adapted to the reconstruction of accelerated spiral acquisitions. The proposed method is compared to a segmented exam, a U-Net and a compressed sensing (CS) model using qualitative and quantitative measures. While the U-Net performed poorly, the VN as well as the CS reconstruction showed good output quality. In functional cardiac imaging, the proposed real-time method with VN reconstruction substantially accelerates examinations over the gold-standard, from over 10 to just 1 minute. Clinical parameters agreed on average. Generally in MRI reconstruction, the assessment of image quality is complex, in particular for modern non-linear methods. Therefore, advanced techniques for precise evaluation of quality were subsequently demonstrated. With two distinct methods, resolution and amplification or suppression of noise are quantified locally in each pixel of a reconstruction. Using these, local maps of resolution and noise in parallel imaging (GRAPPA), CS, U-Net and VN reconstructions were determined for MR images of the brain. In the tested images, GRAPPA delivers uniform and ideal resolution, but amplifies noise noticeably. The other methods adapt their behavior to image structure, where different levels of local blurring were observed at edges compared to homogeneous areas, and noise was suppressed except at edges. Overall, VNs were found to combine a number of advantageous properties, including a good trade-off between resolution and noise, fast reconstruction times, and high overall image quality and fidelity of the produced output. Therefore, this network architecture seems highly promising for MRI reconstruction.}, subject = {Kernspintomografie}, language = {en} } @phdthesis{Berberich2024, author = {Berberich, Oliver}, title = {Lateral Cartilage Tissue Integration - Evaluation of Bonding Strength and Tissue Integration \(in\) \(vitro\) Utilizing Biomaterials and Adhesives}, doi = {10.25972/OPUS-34602}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346028}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Articular cartilage defects represent one of the most challenging clinical problem for orthopedic surgeons and cartilage damage after trauma can result in debilitating joint pain, functional impairment and in the long-term development of osteoarthritis. The lateral cartilage-cartilage integration is crucial for the long-term success and to prevent further tissue degeneration. Tissue adhesives and sealants are becoming increasingly more popular and can be a beneficial approach in fostering tissue integration, particularly in tissues like cartilage where alternative techniques, such as suturing, would instead introduce further damage. However, adhesive materials still require optimization regarding the maximization of adhesion strength on the one hand and long-term tissue integration on the other hand. In vitro models can be a valuable support in the investigation of potential candidates and their functional mechanisms. For the conducted experiments within this work, an in vitro disc/ring model obtained from porcine articular cartilage tissue was established. In addition to qualitative evaluation of regeneration, this model facilitates the implementation of biomechanical tests to quantify cartilage integration strength. Construct harvesting for histology and other evaluation methods could be standardized and is ethically less questionable compared to in vivo testing. The opportunity of cell culture technique application for the in vitro model allowed a better understanding of cartilage integration processes. Tissue bonding requires chemical or physical interaction of the adhesive material and the substrate. Adhesive hydrogels can bind to the defect interface and simultaneously fill the gap of irregularly shaped defect voids. Fibrin gels are derived from the physiological blood-clot formation and are clinically applied for wound closure. Within this work, comparisons of different fibrin glue formulations with the commercial BioGlue® were assessed, which highlighted the need for good biocompatibility when applied on cartilage tissue in order to achieve satisfying long-term integration. Fibrin gel formulations can be adapted with regard to their long-term stability and when applied on cartilage disc/ring constructs improved integrative repair is observable. The kinetic of repairing processes was investigated in fibrin-treated cartilage composites as part of this work. After three days in vitro cultivation, deposited extracellular matrix (ECM) was obvious at the glued interface that increased further over time. Interfacial cell invasion from the surrounding native cartilage was detected from day ten of tissue culture. The ECM formation relies on molecular factors, e.g., as was shown representatively for ascorbic acid, and contributes to increasing integration strengths over time. The experiments performed with fibrin revealed that the treatment with a biocompatible adhesive that allows cartilage neosynthesis favors lateral cartilage integration in the long term. However, fibrin has limited immediate bonding strength, which is disadvantageous for use on articular cartilage that is subject to high mechanical stress. The continuing aim of this thesis was to further develop adhesive mechanisms and new adhesive hydrogels that retain the positive properties of fibrin but have an increased immediate bonding strength. Two different photochemical approaches with the advantage of on-demand bonding were tested. Such treatment potentially eases the application for the professional user. First, an UV light induced crosslinking mechanism was transferred to fibrin glue to provide additional bonding strength. For this, the cartilage surface was functionalized with highly reactive light-sensitive diazirine groups, which allowed additional covalent bonds to the fibrin matrix and thus increased the adhesive strength. However, the disadvantages of this approach were the multi-step bonding reactions, the need for enzymatic pretreatment of the cartilage, expensive reagents, potential UV-light damage, and potential toxicity hazards. Due to the mentioned disadvantages, no further experiments, including long-term culture, were carried out. A second photosensitive approach focused on blue light induced crosslinking of fibrinogen (RuFib) via a photoinitiator molecule instead of using thrombin as a crosslinking mediator like in normal fibrin glue. The used ruthenium complex allowed inter- and intramolecular dityrosine binding of fibrinogen molecules. The advantage of this method is a one-step curing of fibrinogen via visible light that further achieved higher adhesive strengths than fibrin. In contrast to diazirine functionalization of cartilage, the ruthenium complex is of less toxicological concern. However, after in vitro cultivation of the disc/ring constructs, there was a decrease in integration strength. Compared to fibrin, a reduced cartilage synthesis was observed at the defect. It is also disadvantageous that a direct adjustment of the adhesive can only be made via protein concentration, since fibrinogen is a natural protein that has a fixed number of tyrosine binding sites without chemical modification. An additional cartilage adhesive was developed that is based on a mussel-inspired adhesive mechanism in which reactivity to a variety of substrates is enabled via free DOPA amino acids. DOPA-based adhesion is known to function in moist environments, a major advantage for application on water-rich cartilage tissue surrounded by synovial liquid. Reactive DOPA groups were synthetically attached to a polymer, here POx, to allow easy chemical modifiability, e.g. insertion of hydrolyzable ester motifs for tunable degradation. The possibility of preparing an adhesive hybrid hydrogel of POx in combination with fibrinogen led to good cell compatibility as was similarly observed with fibrin, but with increased immediate adhesive strength. Degradation could be adjusted by the amount of ester linkages on the POx and a direct influence of degradation rates on the development of integration in the in vitro model could be shown. Hydrogels are well suited to fill defect gaps and immediate integration can be achieved via adhesive properties. The results obtained show that for the success of long-term integration, a good ability of the adhesive to take up synthesized ECM components and cells to enable regeneration is required. The degradation kinetics of the adhesive must match the remodeling process to avoid intermediate loss of integration power and to allow long-term firm adhesion to the native tissue. Hydrogels are not only important as adhesives for smaller lesions, but also for filling large defect volumes and populating them with cells to produce tissue engineered cartilage. Many different hydrogel types suitable for cartilage synthesis are reported in the literature. A long-term stable fibrin formulation was tested in this work not only as an adhesive but also as a bulk hydrogel construct. Agarose is also a material widely used in cartilage tissue engineering that has shown good cartilage neosynthesis and was included in integration assessment. In addition, a synthetic hyaluronic acid-based hydrogel (HA SH/P(AGE/G)) was used. The disc/ring construct was adapted for such experiments and the inner lumen of the cartilage ring was filled with the respective hydrogel. In contrast to agarose, fibrin and HA-SH/P(AGE/G) gels have a crosslink mechanism that led to immediate bonding upon contact with cartilage during curing. The enhanced cartilage neosynthesis in agarose compared to the other hydrogel types resulted in improved integration during in vitro culture. This shows that for the long-term success of a treatment, remodeling of the hydrogel into functional cartilage tissue is a very high priority. In order to successfully treat larger cartilage defects with hydrogels, new materials with these properties in combination with chemical modifiability and a direct adhesion mechanism are one of the most promising approaches.}, subject = {Knorpel}, language = {en} } @phdthesis{Shaikh2024, author = {Shaikh, Muhammad Haroon}, title = {Nicht-h{\"a}matopoetische lymphoide Stromazellen aktivieren alloreaktive CD4\(^+\) T-Zellen in der Initiierung der akuten Graft-versus-Host Disease}, doi = {10.25972/OPUS-25201}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-252015}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In der Initiationsphase der akuten Graft-versus-Host Erkrankung (GvHD) werden CD4+ T-Zellen in den lymphatischen Organen durch h{\"a}matopoietische Antigen-pr{\"a}sentierende Zellen aktiviert. Im Gegensatz dazu, werden in der Effektorphase CD4+ T-Zellen von nicht-h{\"a}matopoetischen Zellen im D{\"u}nndarm aktiviert. Wir stellten die Hypothese auf, dass alloreaktive CD4+ T-Zellen nach allogener h{\"a}matopoetischer Zelltransplantation, welche in der Initiationsphase der aGvHD vorwiegend in die sekund{\"a}ren lymphatischen Organe migrieren, dort durch nicht-h{\"a}matopoetische Lymphknoten-Stromazellen {\"u}ber die Erkennung von MHC-Klasse II aktiviert werden. Um diese Hypothese zu testen, setzten wir ein von allogenen CD4+ T-Zellen-abh{\"a}ngiges MHC Major Mismatch aGvHD Mausmodell ein, um diese Zusammenh{\"a}nge n{\"a}her zu erforschen. Mittels Biolumineszenz-Bildgebung und dreidimensionale Lichtblattmikroskopie und Durchflusszytometrie-Analysen von fr{\"u}heren Zeitpunkten nach einer alloHCT bzw. im Anfangsstadium der aGvHD konnten wir zeigen, dass allogene T-Zellen exklusiv in die Milz, Lymphknoten und die Peyerschen Plaques migrieren und nicht in die intestinale Lamina propria. Indem wir transgene Mauslinien verwendeten, die keine oder eine nur partielle komplette h{\"a}matopoietische Antigenpr{\"a}sentation aufwiesen, konnten wir eine sehr fr{\"u}h auf die alloHCT folgende allogene CD4+ T-Zellaktivierung in den lymphoiden Organen von MHCIIΔCD11c and MHCIIΔ Knochenmark-Chim{\"a}ren nachweisen. Aufgrund des, bei den MHCIIΔ Knochenmarks-Chim{\"a}ren auftretenden Versagens der negativen Thymusselektion und die daraus resultierende autoreaktive Immunreaktionen nach einer syngenen HCST stellte sich heraus, dass dies ein ungeeignetes Modell f{\"u}r die Untersuchung der Pr{\"a}sentation nicht-h{\"a}matopoetischer Antigene bei GvHD ist. Um diese Herausforderung zu bew{\"a}ltigen, generierten wir MHCIIΔVav1 M{\"a}use bei denen die MHC-Klasse-II-Expression auf allen h{\"a}matopoetischen Zellen fehlt. MHCIIΔVav1 M{\"a}use entwickelten eine aGvHD, wobei die Lymphknoten-Stromazellen dieser Tiere allogene CD4+ T-Zellen in gemischten Lymphozytenreaktionen aktivieren konnten. Ebenso konnten mesenteriale Lymphknoten von CD11c.DTR-M{\"a}usen, die zuvor in eine MHCIIΔ Maus transplantiert wurden, CD4+ T-Zellen in vivo aktivieren, wodurch die Lymphknoten-Stromazellen eindeutig als nicht-h{\"a}matopoetische Antigen-pr{\"a}sentierende Zellen der lymphoiden Organe nachgewiesen werden konnten. {\"U}ber das Cre/loxP-System konnten wir Knockout-M{\"a}use mit fehlender MHCII-Expression in Subpopulationen von Lymphknoten-Stromazellen generieren und verwendeten dann Einzelzell-RNA-Sequenzierung. Hier w{\"a}hlten wir Ccl19 und VE-Cadherin aus, um unsere Analyse spezifisch auf die fibroblastischen retikul{\"a}ren Zellen bzw. Endothelzellen der Lymphknoten zu konzentrieren. Bei MHCIIΔCcl19 M{\"a}usen war die Aktivierung alloreaktiver CD4+ T-Zellen in der Initiationsphase der aGvHD m{\"a}ßig reduziert, w{\"a}hrend das Fehlen von MHCII auf den fibroblastischen retikul{\"a}ren Zellen zu einer Hyperaktivierung allogener CD4+ T-Zellen f{\"u}hrte, was wiederum eine schlechtere {\"U}berlebensrate der M{\"a}use zur Folge hatte. Dieser Ph{\"a}notyp wurde durch regulatorische T-Zellen moduliert, die in der Lage waren, H2-Ab1fl M{\"a}use von den Folgen von GvHD zu retten, jedoch nicht die MHCIIΔCcl19. Ein Knock-out von MHCII auf Endothelzellen von MHCIIΔVE-Cadherin M{\"a}usen, f{\"u}hrte in der Initiationsphase der GvHD nur zu einer m{\"a}ßig reduzierten Aktivierung von CD4+ T-Zellen. Umgekehrt zeigten MHCIIΔVE-Cadherin M{\"a}use im Langzeit{\"u}berleben jedoch einen protektiven Ph{\"a}notyp verglichen mit wurfgeschwister H2-Ab1fl M{\"a}usen. Um die Bedeutung der MHCII-Antigenpr{\"a}sentation der Endothelzellen zu untersuchen, generierten wir außerdem MHCIIΔVE-CadherinΔVav1 M{\"a}use, bei welchen eine Antigenpr{\"a}sentation, weder im endothelialen noch im h{\"a}matopoetischen Kompartiment m{\"o}glich war. Lymphknoten-Stromazellen von MHCIIΔVE-CadherinΔVav1 M{\"a}usen waren nicht in der Lage, alloreaktive CD4+ T-Zellen in einer gemischten Lymphozytenreaktion zu aktivieren. Insgesamt konnten wir zum ersten Mal beweisen, dass die MHC-Klassse II auf den Lymphknoten-Stromazellen eine entscheidende Rolle bei der Modulation allogener CD4+ T-Zellen in der Initiations- und schließlich in der Effektorphase der Graft-versus-Host-Disease spielt.}, subject = {Transplantat-Wirt-Reaktion}, language = {en} } @techreport{GrunewaldKlockmannvonSchenketal.2024, type = {Working Paper}, author = {Grunewald, Andreas and Klockmann, Victor and von Schenk, Alicia and von Siemens, Ferdinand A.}, title = {Are Biases Contagious? The Influence of Communication on Motivated Beliefs}, doi = {10.25972/OPUS-34893}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348936}, pages = {1-38}, year = {2024}, abstract = {This paper examines the potential reinforcement of motivated beliefs when individuals with identical biases communicate. We propose a controlled online experiment that allows to manipulate belief biases and the communication environment. We find that communication, even among like-minded individuals, diminishes motivated beliefs if it takes place in an environment without previously declared external opinions. In the presence of external plural opinions, however, communication does not reduce but rather aggravates motivated beliefs. Our results indicate a potential drawback of the plurality of opinions - it may create communication environments wherein motivated beliefs not only persist but also become contagious within social networks.}, subject = {Bias}, language = {en} } @phdthesis{SchukraftgebScheffler2024, author = {Schukraft [geb. Scheffler], Nina}, title = {Integrated defensive states and their neuronal correlates in the Periaqueductal Gray}, doi = {10.25972/OPUS-34745}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347458}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In the face of threat, animals react with a defensive reaction to avoid or reduce harm. This defensive reaction encompasses apart from behavioral changes also physiological, analgetic, and endocrine adaptations. Nonetheless, most animal studies on fear and anxiety are based on behavioral observations only, disregarding other aspects of the defensive reaction, or integrating their inter-related dynamics only insufficiently. The first part of this thesis aimed in characterizing patterned associations of behavioral and physiological responses, termed integrated defensive states. Analyzing cardiac and behavioral responses in mice undergoing multiple fear and anxiety paradigms revealed a complex and dynamic interaction of those readouts on both, short and long timescales. Microstates, stereotypical combinations of i.e. freezing and decelerating heart rates, are short-lasting and were, in turn, shown to be influenced by slow acting macrostate changes. One of those higher order macrostates, called `rigidity`, was defined as a latent process that constrains the range of momentary displayed heart rate values. Furthermore, integrated defensive states were found to be highly dependent on the cue and the context the animals are confronted with. Importantly, same behavioral observations, i.e. freezing, were associated with distinct cardiac responses, highlighting the importance of multivariate analysis of integrated defensive states. Defensive states are orchestrated by the brain, which has evolved evolutionary conserved survival circuits. A central brain area of these circuits is the periaqueductal gray (PAG) in the midbrain. It plays a pivotal role in mediating defensive states, as it receives signals about external and internal information from multiple brain regions and sends information to both, higher order brain areas as well as to the brainstem ultimately causing the execution of threat responses. In the second part of this thesis, different neuronal circuit elements in the PAG were optically manipulated in order to gain mechanistic insight into the defense network in the brain underlying the previously delineated cardio-behavioral defensive states. Optical activation of glutamatergic PAG neurons evoked heterogeneous, light-intensity dependent responses. However, a further molecular restriction of the glutamatergic neuronal population targeting only Chx10+ neurons, led to a cardio-behavioral state that resembled spontaneous freezing-bradycardia bouts. In summary, this thesis presents a multivariate description of defensive states, which includes the complex interaction of cardiac and behavioral responses on different timescales and, furthermore, functionally dissects different excitatory and inhibitory PAG circuit elements mediating these defensive states.}, subject = {Perianova, Irina}, language = {en} } @phdthesis{Rumpel2024, author = {Rumpel, Matthias}, title = {Development of Components for Solid-State Batteries and their Characterization}, doi = {10.25972/OPUS-34715}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347154}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {This Ph.D. thesis has addressed several main issues in current ASSB research within four studies. Ceramic ASSBs are meant to enable the implementation of Li-metal anodes and high voltage cathode materials, which would increase energy density, power density, life time as well as safety aspects in comparison with commercially available liquid electrolyte LiBs. In this thesis, several scientific questions arising on the cathode side of ASSBs have been focused on. With respect to the target system of a ternary composite bulk cathode consisting of ceramic active material, ceramic SSE and an electrically conductive component, studies about the thermal stabilities of these components and their impact on the electrochemical performance have been conducted. Particulate bulk cathode composites have to fulfil electrochemical, chemical, mechanical and structural requirements in order to compete with commercial LiBs. Particularly, the production process requires high-temperature sintering to obtain firmly bonded contacts in order to maximize the electrochemically active area, charge transfer and ionic conduction. However, interdiffusion, intermixing and decomposition of the initial components during sintering result in low-performing ASSBs so far. These side reactions during high-temperature treatment have been investigated in order to gain a better understanding of these mechanisms and to enable a better controlling of the manufacturing process as well as to simplify the choice of material combinations. The first two parts of this thesis deal with the thermal stability of the ceramic SSE LATP in combination with various active materials and with the validation of a probable improvement of the sintering process due to liquid phase sintering of LATP by adding Li3PO4. In the third and fourth parts, the impact of interdiffusion, intermixing and decomposition on the electrochemical performance of TF-SSBs based on the active material LMO and the ceramic SSE Ga-LLZO has been investigated.}, subject = {Elektrochemie}, language = {en} } @phdthesis{Janz2024, author = {Janz, Anna}, title = {Human induced pluripotent stem cells (iPSCs) in inherited cardiomyopathies: Generation and characterization of an iPSC-derived cardiomyocyte model system of dilated cardiomyopathy with ataxia (DCMA)}, doi = {10.25972/OPUS-24096}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-240966}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The emergence of human induced pluripotent stem cells (iPSCs) and the rise of the clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9 (CRISPR/Cas9) gene editing technology innovated the research platform for scientists based on living human pluripotent cells. The revolutionary combination of both Nobel Prize-honored techniques enables direct disease modeling especially for research focused on genetic diseases. To allow the study on mutation-associated pathomechanisms, we established robust human in vitro systems of three inherited cardiomyopathies: arrhythmogenic cardiomyopathy (ACM), dilated cardiomyopathy with juvenile cataract (DCMJC) and dilated cardiomyopathy with ataxia (DCMA). Sendai virus vectors encoding OCT3/4, SOX2, KLF4, and c-MYC were used to reprogram human healthy control or mutation-bearing dermal fibroblasts from patients to an embryonic state thereby allowing the robust and efficient generation of in total five transgene-free iPSC lines. The nucleofection-mediated CRISPR/Cas9 plasmid delivery in healthy control iPSCs enabled precise and efficient genome editing by mutating the respective disease genes to create isogenic mutant control iPSCs. Here, a PKP2 knock-out and a DSG2 knock-out iPSC line were established to serve as a model of ACM. Moreover, a DNAJC19 C-terminal truncated variant (DNAJC19tv) was established to mimic a splice acceptor site mutation in DNAJC19 of two patients with the potential of recapitulating DCMA-associated phenotypes. In total eight self-generated iPSC lines were assessed matching internationally defined quality control criteria. The cells retained their ability to differentiate into cells of all three germ layers in vitro and maintained a stable karyotype. All iPSC lines exhibited a typical stem cell-like morphology as well as expression of characteristic pluripotency markers with high population purities, thus validating the further usage of all iPSC lines in in vitro systems of ACM, DCMA and DCMJC. Furthermore, cardiac-specific disease mechanisms underlying DCMA were investigated using in vitro generated iPSC-derived cardiomyocytes (iPSC-CMs). DCMA is an autosomal recessive disorder characterized by life threatening early onset cardiomyopathy associated with a metabolic syndrome. Causal mutations were identified in the DNAJC19 gene encoding an inner mitochondrial membrane (IMM) protein with a presumed function in mitochondrial biogenesis and cardiolipin (CL) remodeling. In total, two DCMA patient-derived iPSC lines (DCMAP1, DCMAP2) of siblings with discordant cardiac phenotypes, a third isogenic mutant control iPSC line (DNAJC19tv) as well as two control lines (NC6M and NC47F) were directed towards the cardiovascular lineage upon response to extracellular specification cues. The monolayer cardiac differentiation approach was successfully adapted for all five iPSC lines and optimized towards ventricular subtype identity, higher population purities and enhanced maturity states to fulfill all DCMA-specific requirements prior to phenotypic investigations. To provide a solid basis for the study of DCMA, the combination of lactate-based metabolic enrichment, magnetic-activated cell sorting, mattress-based cultivation and prolonged cultivation time was performed in an approach-dependent manner. The application of the designated strategies was sufficient to ensure adult-like characteristics, which included at least 60-day-old iPSC-CMs. Therefore, the novel human DCMA platform was established to enable the study of the pathogenesis underlying DCMA with respect to structural, morphological and functional changes. The disease-associated protein, DNAJC19, is constituent of the TIM23 import machinery and can directly interact with PHB2, a component of the membrane bound hetero-oligomeric prohibitin ring complexes that are crucial for phospholipid and protein clustering in the IMM. DNAJC19 mutations were predicted to cause a loss of the DnaJ interaction domain, which was confirmed by loss of full-length DNAJC19 protein in all mutant cell lines. The subcellular investigation of DNAJC19 demonstrated a nuclear restriction in mutant iPSC-CMs. The loss of DNAJC19 co-localization with mitochondrial structures was accompanied by enhanced fragmentation, an overall reduction of mitochondrial mass and smaller cardiomyocytes. Ultrastructural analysis yielded decreased mitochondria sizes and abnormal cristae providing a link to defects in mitochondrial biogenesis and CL remodeling. Preliminary data on CL profiles revealed longer acyl chains and a more unsaturated acyl chain composition highlighting abnormities in the phospholipid maturation in DCMA. However, the assessment of mitochondrial function in iPSCs and dermal fibroblasts revealed an overall higher oxygen consumption that was even more enhanced in iPSC-CMs when comparing all three mutants to healthy controls. Excess oxygen consumption rates indicated a higher electron transport chain (ETC) activity to meet cellular ATP demands that probably result from proton leakage or the decoupling of the ETC complexes provoked by abnormal CL embedding in the IMM. Moreover, in particular iPSC-CMs presented increased extracellular acidification rates that indicated a shift towards the utilization of other substrates than fatty acids, such as glucose, pyruvate or glutamine. The examination of metabolic features via double radioactive tracer uptakes (18F-FDG, 125I-BMIPP) displayed significantly decreased fatty acid uptake in all mutants that was accompanied by increased glucose uptake in one patient cell line only, underlining a highly dynamic preference of substrates between mutant iPSC-CMs. To connect molecular changes directly to physiological processes, insights on calcium kinetics, contractility and arrhythmic potential were assessed and unraveled significantly increased beating frequencies, elevated diastolic calcium concentrations and a shared trend towards reduced cell shortenings in all mutant cell lines basally and upon isoproterenol stimulation. Extended speed of recovery was seen in all mutant iPSC-CMs but most striking in one patient-derived iPSC-CM model, that additionally showed significantly prolonged relaxation times. The investigations of calcium transient shapes pointed towards enhanced arrhythmic features in mutant cells comprised by both the occurrence of DADs/EADs and fibrillation-like events with discordant preferences. Taken together, new insights into a novel in vitro model system of DCMA were gained to study a genetically determined cardiomyopathy in a patient-specific manner upon incorporation of an isogenic mutant control. Based on our results, we suggest that loss of full-length DNAJC19 impedes PHB2-complex stabilization within the IMM, thus hindering PHB-rings from building IMM-specific phospholipid clusters. These clusters are essential to enable normal CL remodeling during cristae morphogenesis. Disturbed cristae and mitochondrial fragmentation were observed and refer to an essential role of DNAJC19 in mitochondrial morphogenesis and biogenesis. Alterations in mitochondrial morphology are generally linked to reduced ATP yields and aberrant reactive oxygen species production thereby having fundamental downstream effects on the cardiomyocytes` functionality. DCMA-associated cellular dysfunctions were in particular manifested in excess oxygen consumption, altered substrate utilization and abnormal calcium kinetics. The summarized data highlight the usage of human iPSC-derived CMs as a powerful tool to recapitulate DCMA-associated phenotypes that offers an unique potential to identify therapeutic strategies in order to reverse the pathological process and to pave the way towards clinical applications for a personalized therapy of DCMA in the future.}, subject = {Induzierte pluripotente Stammzelle}, language = {en} } @phdthesis{SpaethgebLutz2024, author = {Sp{\"a}th [geb. Lutz], Johanna}, title = {Oberfl{\"a}chenfunktionalisierte Gold- und Silbernanopartikel auf Basis von Thioether-Poly(glycidol) f{\"u}r potenzielle biomedizinische Anwendungen - Auswirkungen auf Stabilit{\"a}t, Proteinkoronabildung und Biodistribution}, doi = {10.25972/OPUS-35066}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350662}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Based on previous results showing that thioether modification of gold nanoparticles (AuNPs), especially coating with a multivalent system, yielded in excellent colloidal stability, the first aim of this thesis was to prove whether functionalization of silver nanoparticles (AgNPs) with thioether also has a comparable or even enhanced stabilization efficacy compared with the gold standard of coating with thiols and, particularly, whether the multivalency of polymers leads to stable AgNPs conjugates. Herein, AgNPs coated with mono- and multivalent thiol- and thioether polymers were prepared to systematically investigate the adsorption kinetics onto the silver surface as well as the colloidal stability after exposure to different conditions relevant for biomedical application. Although the thioether-polymers showed a slower immobilization onto AgNPs, same or mostly even better stabilization was exhibited than for the thiol analogs. As multivalent thioether-poly(glycidol) (PG) is already proven as a promising candidate for AuNP modification and stabilization, the second aim of this thesis was to examine the stealth behavior of thioether-PG, side-chain functionalized with various hydrophobic (alkyl and cholesteryl) units, to gain a deeper understanding of AuNP surface functionalization in terms of protein adsorption and their subsequent cellular uptake by human monocyte-derived macrophages. For this purpose, citrate-stabilized AuNPs were modified with the amphiphilic polymers by ligand exchange reaction, followed by incubation in human serum. The various surface amphiphilicities affected protein adsorption to a certain extent, with less hydrophobic particle layers leading to a more inhibited protein binding. Especially AuNPs functionalized with PG carrying the longest alkyl chain showed differences in the protein corona composition compared to the other polymer-coated NPs. In addition, PGylation, and especially prior serum incubation, of the NPs exhibited reduced macrophage internalization. As the use of mammals for in vivo experiments faces various challenges including increasing regulatory hurdles and costs, the third aim of this thesis was to validate larvae of the domestic silkworm Bombyx mori as an alternative invertebrate model for preliminary in vivo research, using AuNPs with various surface chemistry (one PEG-based modification and three PG-coatings with slightly hydrophobic functionalization, as well as positively and negatively charges) for studying their biodistribution and elimination. 6 h and 24 h after intra-hemolymph injection the Au content in different organ compartments was measured with ICP-MS, showing that positively charged particles appeared to be eliminated most rapidly through the midgut, while AuNPs modified with PEG, alkyl-functionalized PG and negatively charged PG exhibited long-term bioavailability in the silkworm body.}, subject = {Nanopartikel}, language = {en} } @phdthesis{Kobs2024, author = {Kobs, Konstantin}, title = {Think outside the Black Box: Model-Agnostic Deep Learning with Domain Knowledge}, doi = {10.25972/OPUS-34968}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349689}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Deep Learning (DL) models are trained on a downstream task by feeding (potentially preprocessed) input data through a trainable Neural Network (NN) and updating its parameters to minimize the loss function between the predicted and the desired output. While this general framework has mainly remained unchanged over the years, the architectures of the trainable models have greatly evolved. Even though it is undoubtedly important to choose the right architecture, we argue that it is also beneficial to develop methods that address other components of the training process. We hypothesize that utilizing domain knowledge can be helpful to improve DL models in terms of performance and/or efficiency. Such model-agnostic methods can be applied to any existing or future architecture. Furthermore, the black box nature of DL models motivates the development of techniques to understand their inner workings. Considering the rapid advancement of DL architectures, it is again crucial to develop model-agnostic methods. In this thesis, we explore six principles that incorporate domain knowledge to understand or improve models. They are applied either on the input or output side of the trainable model. Each principle is applied to at least two DL tasks, leading to task-specific implementations. To understand DL models, we propose to use Generated Input Data coming from a controllable generation process requiring knowledge about the data properties. This way, we can understand the model's behavior by analyzing how it changes when one specific high-level input feature changes in the generated data. On the output side, Gradient-Based Attribution methods create a gradient at the end of the NN and then propagate it back to the input, indicating which low-level input features have a large influence on the model's prediction. The resulting input features can be interpreted by humans using domain knowledge. To improve the trainable model in terms of downstream performance, data and compute efficiency, or robustness to unwanted features, we explore principles that each address one of the training components besides the trainable model. Input Masking and Augmentation directly modifies the training input data, integrating knowledge about the data and its impact on the model's output. We also explore the use of Feature Extraction using Pretrained Multimodal Models which can be seen as a beneficial preprocessing step to extract useful features. When no training data is available for the downstream task, using such features and domain knowledge expressed in other modalities can result in a Zero-Shot Learning (ZSL) setting, completely eliminating the trainable model. The Weak Label Generation principle produces new desired outputs using knowledge about the labels, giving either a good pretraining or even exclusive training dataset to solve the downstream task. Finally, improving and choosing the right Loss Function is another principle we explore in this thesis. Here, we enrich existing loss functions with knowledge about label interactions or utilize and combine multiple task-specific loss functions in a multitask setting. We apply the principles to classification, regression, and representation tasks as well as to image and text modalities. We propose, apply, and evaluate existing and novel methods to understand and improve the model. Overall, this thesis introduces and evaluates methods that complement the development and choice of DL model architectures.}, subject = {Deep learning}, language = {en} } @phdthesis{Wohkittel2024, author = {Wohkittel, Christopher Philipp}, title = {Untersuchung der Amphetamin- und Guanfacinkonzentrationen im Speichel als m{\"o}gliche alternative Matrix f{\"u}r Therapeutisches Drug Monitoring}, doi = {10.25972/OPUS-34963}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349635}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {F{\"u}r Kinder und Jugendliche stellt die Blutentnahme im Rahmen des Therapeutischen Drug Monitorings (TDM) aufgrund der Invasivit{\"a}t h{\"a}ufig eine große physische sowie psychische Belastung dar. Diese Stresssituation kann durch Speichelsammlung aufgrund des nicht invasiven Prozederes vermieden und zus{\"a}tzlich der Material-, Personal- und Zeitaufwand im Vergleich zu einer Blutentnahme minimiert werden. Da die therapeutischen Referenzbereiche in der AGNP Konsensus-Leitlinie zum TDM von Psychopharmaka nur f{\"u}r Serum und Plasma validiert sind, sind vergleichende Untersuchungen von alternativen Matrizes mit Serum oder Plasma sowie eine klinische Validierung essenziell f{\"u}r die Implementierung in die klinische Praxis. Die Zielsetzung dieser Arbeit war es daher, den Zusammenhang zwischen Speichel- und Serumkonzentrationen von Amphetamin und Guanfacin zu untersuchen, um zuk{\"u}nftig das Prozedere der Probenahme f{\"u}r TDM bei Kinder und Jugendliche unter ADHS-Pharmakotherapie durch ein nicht invasives Verfahren zu erleichtern. Zur quantitativen Bestimmung wurden zwei unterschiedliche Methoden aus der Literatur weiterentwickelt. So war es m{\"o}glich, aus Speichel- und Serumproben Amphetamin mittels HPLC-FL Analytik sowie Guanfacin mittels LC-MS/MS Analytik zu quantifizieren. Die chromatographischen Methoden wurden in Anlehnung an die Richtlinien der Gesellschaft f{\"u}r toxikologische und forensische Chemie (GTFCh) erfolgreich validiert. Zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Speichel- und Serumkonzentrationen von Amphetamin und Guanfacin bei Kinder und Jugendlichen wurde eine klinische Studie in der Klinik und Poliklinik f{\"u}r Kinder- und Jugendpsychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie des Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburgs initiiert. Von 34 Probanden, die mit Lisdexamphetamin und/oder Guanfacin behandelt wurden, konnte jeweils eine korrespondierende Speichel- und Serumprobe gewonnen und quantifiziert werden. F{\"u}r Amphetamin wurde belegt, dass der Speichel-pH-Wert einen erheblichen Einfluss auf die Wirkstoffverteilung, den Quotienten aus Speichel- und Serumkonzentration, hat (ρ = -0,712; P < 0,001). Dadurch konnte erstmalig unter Ber{\"u}cksichtigung des Speichel-pH-Wertes eine Berechnung der theoretischen Serumkonzentration aus der Speichelkonzentration durchgef{\"u}hrt werden. Es wurde zwar gezeigt, dass sich sowohl der Mittelwert der Differenzen durch die Berechnung theoretischen Serumkonzentration von -343 auf 12 ng/mL als auch die Anzahl der Messwert innerhalb des Akzeptanzintervalls von 20 \% verbessern, jedoch war auch nach der Umrechnung die Differenz der Messwerte zu groß, sodass eine klinische Validierung f{\"u}r Amphetamin nicht m{\"o}glich war. In dieser Studie wurde auch erstmals Guanfacin im Speichel nachgewiesen und quantifiziert, die Konzentrationen lagen zwischen 0,45 und 5,55 ng/mL und waren im Mittel dreifach niedriger als im Serum (2,36 ng/mL vs. 7,47 ng/mL; t (8) = 5,94; P < 0,001).   Die Speichelguanfacinkonzentration wies einen starken Zusammenhang mit der korrespondierenden Serumkonzentration auf (r = 0,758; P = 0,018). Obwohl ein nicht signifikanter Trend f{\"u}r den Einfluss des Speichel-pH-Wertes auf den Quotienten aus Speichel- und Serumkonzentration zu erkennen war, scheint dieser weniger stark ausgepr{\"a}gt zu sein als bei Amphetamin und anderen basischen Arzneistoffen (r = -0,574; P = 0,106). Mit der vorliegenden Arbeit konnte zum einen gezeigt werden, dass sich die Speichelbestimmung von Amphetamin nur zum qualitativen Nachweis f{\"u}r TDM eignet. Zum anderen konnte gezeigt werden, dass der Speichel-pH-Wert einen geringeren Einfluss auf die Speichelkonzentration von Guanfacin zu haben scheint, als es bei Amphetamin der Fall ist, und sich Guanfacin somit potenziell f{\"u}r TDM in Speichel eignet. Zuk{\"u}nftig k{\"o}nnten Speichelproben zur Kontrolle der Adh{\"a}renz sowohl von Amphetamin als auch von Guanfacin verwendet werden und die Probenahme f{\"u}r die Patienten vereinfachen.}, subject = {Pharmakotherapie}, language = {de} } @phdthesis{KleingebMack2024, author = {Klein [geb. Mack], Jasmin}, title = {Quantitative und qualitative Analyse laryngealer Konstriktionsph{\"a}nomene in vorsprachlichen Vokalisationen der Lebensmonate 1 bis 3 von S{\"a}uglingen mit angeborenen Lippen-Kiefer-Gaumen-Segelspalten}, doi = {10.25972/OPUS-34667}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346672}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurden erstmalig laryngeale Konstriktionen quantitativ und qualitativ in den fr{\"u}hesten Laut{\"a}ußerungen von S{\"a}uglingen mit angeborenen Lippen-Kiefer-Gaumen-Segelspalten (LKGS) in den ersten 3 Lebensmonaten im L{\"a}ngsschnitt untersucht. Als theoretische Grundlage diente Eslings Modell des Laryngealen Artikulators, wonach artikulatorische Entwicklungsvorg{\"a}nge bereits in den ersten Lebensmonaten der S{\"a}uglinge mit der Erzeugung einer Vielzahl laryngealer Lautph{\"a}nomene beginnen. Potenzielle Einfl{\"u}sse auf diese pr{\"a}artikulatorischen Vorg{\"a}nge durch den Auspr{\"a}gungsgrad der Spaltbildung, das Lebensalter und die kieferorthop{\"a}dische Fr{\"u}hbehandlung mit Gaumenplatte wurden mittels deskriptiver und interferenzstatistischer Verfahren analysiert. Von einer sorgf{\"a}ltig ausgew{\"a}hlten Stichprobe, bestehend aus 27 S{\"a}uglingen, wurden mehr als 10.000, im Rahmen der interdisziplin{\"a}ren Spaltsprechstunde routinem{\"a}ßig aufgezeichneten Einzelsignale, retrospektiv untersucht. Das regelhafte Auftreten von laryngealen Konstriktionen konnte im Untersuchungszeitraum nachgewiesen werden und best{\"a}tigt, dass pr{\"a}artikulatorische {\"U}bungen primitiver Artikulationsmuster bei S{\"a}uglingen mit LKGS in gleicher Weise erfolgen wie bei S{\"a}uglingen ohne LKGS. Die Bedeutung der propriozeptiven R{\"u}ckkopplung f{\"u}r die Erzeugung von laryngealen Konstriktionen wurde herausgearbeitet und potenzielle marginale Einfl{\"u}sse der Vokaltraktmalformation diskutiert. Es wird ein fr{\"u}her artikulatorischer Substitutionsmechanismus f{\"u}r die pr{\"a}artikulatorische Entwicklung der S{\"a}uglinge mit ausgepr{\"a}gten Spaltbildungen postuliert. Hinsichtlich der temporalen Eigenschaften laryngealer Konstriktionen best{\"a}tigte ein Vergleich mit Silbenl{\"a}ngen aus der Fachliteratur die Annahme, dass laryngeale Konstriktionen m{\"o}glicherweise ein konstantes Element zur Rhythmisierung von Lauten im Sinne der artikulatorischen Silbenentwicklung sein k{\"o}nnten.}, subject = {Sprachentwicklung}, language = {de} } @phdthesis{delHougne2024, author = {del Hougne, Frank Michael}, title = {3D-gedruckte Kronen in der studentischen Lehre zum Erlernen der Passungsoptimierung}, doi = {10.25972/OPUS-34743}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347433}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {71 Studierende nahmen am Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburg in der Abteilung f{\"u}r Zahn{\"a}rztliche Prothetik an einem freiwilligen {\"U}bungsseminar zum Aufpassen von Kronen mit St{\"o}rstellen, die im 3D-Druckverfahren hergestellt wurden, teil. Das {\"U}bungsseminar fand an zwei Terminen statt. Zum Identifizieren der St{\"o}rstellen standen Xantopren und Okklusionsspray zur Verf{\"u}gung. Nach dem praktischen Teil der {\"U}bung wurde ein Fragebogen ausgef{\"u}llt. Zus{\"a}tzlich wurden die aufgepassten Kronen mittels Laborscanner digitalisiert und mit einer Krone ohne St{\"o}rstellen {\"u}berlagert. Dadurch konnten positive und negative Oberfl{\"a}chenabweichungen f{\"u}r die Bereiche der St{\"o}rstellen sowie der Gesamtinnenfl{\"a}che der Kronen ermittelt werden. Die fl{\"a}chenbezogenen Abweichungswerte zeigten einen signifikanten Lernerfolg - gemessen anhand der Passungsparameter - zwischen den beiden Terminen des {\"U}bungsseminars. Hierbei erreichten Kronen, die mit Okklusionsspray aufgepasst wurden, signifikant geringere fl{\"a}chenbezogene Abweichungswerte im Vergleich zu Kronen, die mit Xantopren aufgepasst wurden. Die Auswertung der mit Schulnoten skalierten Fragen ergab signifikante Unterschiede bei der Bewertung der H{\"a}rte, eines realit{\"a}tsnahen Gef{\"u}hls beim Einschleifen bzw. beim Aufpassen und Details wie Randschluss. Beim Vergleich der Aufpassmethoden im Fragebogen ergaben die Einfachheit beim Aufpassen, das Identifizieren der St{\"o}rstellen und das pr{\"a}ferierte Material signifikante Unterschiede. Der subjektive Lernerfolg mit den Materialien zeigte ebenfalls signifikante Unterschiede. Insbesondere die Materialeigenschaften und die Randgenauigkeit der Druckkronen wurden h{\"a}ufig kritisiert, die schnelle und einfache M{\"o}glichkeit zur Herstellung von {\"U}bungsmaterialien sowie deren Reproduzierbarkeit wurden von den Studierenden hingegen begr{\"u}ßt.}, subject = {3D-Druck}, language = {de} } @phdthesis{Mann2024, author = {Mann, Daniel}, title = {Empowerment bei Krebspatient:innen}, doi = {10.25972/OPUS-34752}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347524}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Fragestellung, ob Question-Prompt-Lists (QPLs) interaktionales Empowerment f{\"o}rdern, wurde nach derzeitigem Kenntnisstand noch nicht untersucht. Bei QPLs handelt es sich um kurze Fragensets oder Kernfragen bez{\"u}glich der eigenen Erkrankung oder der Behandlung, die Patient:innen beispielsweise unmittelbar vor einem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch erhalten, um sich aktiv auf dieses vorzubereiten. Der Nutzen einer solchen QPL konnte bereits in zahlreichen Studien belegt werden. Ebenso kommt der Thematik Empowerment bei der Behandlung von Krebspatient:innen eine wichtige Rolle zu: die Betroffenen sollen dahingehend ermutigt und best{\"a}rkt werden, sich aktiv mit der eigenen Erkrankung, deren Folgen und Behandlung auseinanderzusetzen, um so schließlich ein h{\"o}heres Maß an Kontrolle und Lebensqualit{\"a}t zu erlangen. Ziel der Studie war es, den positiven Effekt einer QPL bez{\"u}glich des Empowerments der Teilnehmer:innen aufzuzeigen. Die Fragestellung dieser prospektiv randomisiert kontrollierten Studie war es, ob eine QPL einen signifikanten Effekt auf das Empowerment von Krebspatient:innen haben kann. Die Datenerhebung erfolgte in der Ambulanz f{\"u}r Strahlentherapie des Universit{\"a}tsklinikums W{\"u}rzburgs. Insgesamt konnten 279 Patient:innen in die Studie eingeschlossen werden, 140 Teilnehmer:innen in der Interventionsgruppe und 139 Teilnehmer:innen in der Kontrollgruppe, die nach Randomisierung jeweils ihrer Gruppe zugeteilt wurden. Die Patient:innen der Interventionsgruppe erhielten unmittelbar vor dem Gespr{\"a}ch mit dem behandelnden Arzt/ der behandelnden {\"A}rztin eine QPL, anhand derer sie sich individuelle Fragen als Vorbereitung auf das Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch {\"u}berlegen konnten, wohingegen die Teilnehmer:innen der Kontrollgruppe keine solche QPL erhielten. Die aufkl{\"a}renden {\"A}rzte/ {\"A}rztinnen wussten jeweils nicht, welche Patient:innen zuvor eine QPL erhalten hatten. Nach dem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch f{\"u}llten beide Gruppen von Teilnehmer:innen dann einen Fragebogen aus, mit Hilfe dessen nach Addition der einzelnen Fragewerte zu einem Summen-Score das Maß an Empowerment gemessen werden sollte. Hierbei konnte gezeigt werden, dass sich der Mittelwert des Summen-Scores signifikant zwischen der Interventionsgruppe (M=21,7; SE=0,22; SD=2,65) und der Kontrollgruppe (M=20,8; SE=0,26; SD=3,08) bei einem Signifikanzlevel von alpha=0,05 und einer Effektgr{\"o}ße von d=0,29 (r=0,16): t(277)=2,71; p=0,007, 95\% CI [-1,61, -0,26] unterschied. Außerdem konnte beim Vergleich der einzelnen Fragen des Auswertungsbogens selbst bei 4 von 8 Frageitems ein signifikanter Unterschied zwischen Interventionsgruppe und Kontrollgruppe gezeigt werden. Hierbei handelte es sich um Fragen, die den Fokus auf die relationale, also die beziehungsorientierte Komponente des Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}chs legten, im Gegensatz zu den Fragen, die den Fokus auf den reinen Zuwachs von Informationen, also die informative Komponente des Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}chs legten. Somit kann abschließend von einem signifikanten Effekt der Intervention, dem Gebrauch einer QPL, in Bezug auf das Konstrukt Empowerment bei Krebspatient:innen ausgegangen werden. Mit der QPL konnte ein einfaches, gut durchf{\"u}hrbares Instrument in den klinischen Alltag der Strahlenambulanz des Universit{\"a}tsklinikums W{\"u}rzburg implementiert werden, das von einem Großteil der Patient:innen gut angenommen und als hilfreich bewertet wurde.  }, subject = {Krebskranker}, language = {de} } @phdthesis{Wilhelm2024, author = {Wilhelm, Hannah}, title = {Multiresistenzen in klinischen \(C.glabrata\) Isolaten}, doi = {10.25972/OPUS-34718}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347186}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Zahl invasiver Pilzinfektionen ausgel{\"o}st durch C. glabrata steigt zunehmend und auch die Ausbildung multipler Resistenzen wird immer h{\"a}ufiger registriert. In dieser Arbeit wurden zwei klinische MDR-C. glabrata-St{\"a}mme systematisch analysiert, um den Ursprung der Mehrfachresistenz zu finden. Aufgefallen waren jene Isolate in vorhergehenden Untersuchungen von Aldejohann et. al., die 176 St{\"a}mme, die dem Referenzzentrum NRZ-Myk zugesandt wurden, auf ihr Resistenzverhalten gegen Echinocandine analysierten und auf FKS-Mutationen untersuchten. Die Isolate CG22 und CG56 zeigten ein Resistenzverhalten gegen Anidulafungin ohne eine FKS-Mutation aufzuweisen. In Mehrfachtestungen wurde das einheitliche Verhalten von CG56 in zehn Einzelkolonien verifiziert, um Mischkulturen oder heterogenes Verhalten innerhalb des Isolates ausschließen zu k{\"o}nnen. Nach Analyse der gesamten Genomsequenz von CG56 zeigte sich eine Mutation kurz vor der HS-Region von FKS2, die eine Erkl{\"a}rung f{\"u}r das Resistenzverhalten zu liefern scheint. Neben der Mutation in FKS2 wurde ebenfalls eine Mutation in FKS1 und in ERG3 best{\"a}tigt. Die Mutation in ERG3 f{\"u}hrt zu einer Verschiebung im Sterolsynthesepathway und zu einer Neuverteilung der Zellmembranbestandteile. Das klinische Isolat CG22 f{\"a}llt mit Resistenzen gegen Azole, Echinocandine und Amphotericin B auf und zeigte ebenfalls eine Mutationen in ERG3. Zus{\"a}tzlich dazu ergab sich eine Loss-of- Function-Mutation in ERG4 und damit verbunden einen massiv reduzierten Ergosterolgehalt der Zellmembran. Die seltene Kombination aus ERG3 und ERG4 Mutation scheint die Erkl{\"a}rung f{\"u}r die außergew{\"o}hnliche Amphotericin B-Resistenz von CG22 zu liefern und wird hier als erstmals bei einem C. glabrata Isolat beschrieben. Dieser besondere Stamm, der sogar als panresistent bezeichnet werden kann, sollte Bestandteil weiterer Forschung werden. Der Sterolsynthesepathway dient als Angriffspunkt vieler Antimykotika und kann durch seine vielen Intermediate und abweichenden Abl{\"a}ufen zu unterschiedlichen Stoffwechselendprodukten f{\"u}hren. Der Ergosterolgehalt der Zellmembran eines C. glabrata-Stammes kann weitere R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die Empfindlichkeit des Isolates geben und somit die Chancen des Therapieerfolges der Antimykotikagabe besser vorhersagen und k{\"o}nnte somit einen vielversprechenden Beitrag zur Behandlung lebensbedrohlicher Candidosen leisten.}, subject = {Torulopsis glabrata}, language = {de} } @phdthesis{Lankl2024, author = {Lankl, Sebastian}, title = {Untersuchung des Einflusses von Myokardinfarkten auf die Wandbewegungsgeschwindigkeit der linken midventrikul{\"a}ren Segmente mittels Phasenkontrast-MRT}, doi = {10.25972/OPUS-34682}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346826}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Letalit{\"a}t des Myokardinfarktes ist in Deutschland r{\"u}ckl{\"a}ufig, die Bedeutung von Folgeerkrankungen des Myokardinfarktes nimmt daher zu. Durch pathologische Umbauprozesse (Remodeling) nach Myokardinfarkten kann die Mechanik des linken Ventrikels beeintr{\"a}chtigt werden, sodass eine isch{\"a}mische Kardiomyopathie entsteht. Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Einfluss von Myokardinfarkten auf die Wandbewegungsgeschwindigkeit des linken Ventrikels mittels Tissue Phase Mapping untersucht. Tissue Phase Mapping ist eine MRT-basierte Untersuchungstechnik, welche die Wandbewegung des linken Ventrikels als Gewebegeschwindigkeit mit hoher zeitlicher und r{\"a}umlicher Aufl{\"o}sung in drei Dimensionen quantifiziert. Bisher durchgef{\"u}hrte Tissue Phase Mapping-Studien bei Infarktpatienten werden in ihrer Aussagekraft durch eine veraltete Sequenztechnik und ein heterogenes Patientenkollektiv limitiert. In dieser Arbeit wurden daher selektiv Patienten mit stattgehabtem Vorderwandinfarkt mit einem bisher unver{\"o}ffentlichten aktuellen Tissue Phase Mapping-Protokoll untersucht und mit einer Kontrollgruppe verglichen. Hierbei wurden statistisch signifikante pathologische Ver{\"a}nderungen der lokalen myokardialen Rotation und der diastolischen Expansion in radialer Richtung in postisch{\"a}misch vernarbten Segmenten identifiziert. Aus anderen MRT-basierten Messmethoden (unter anderem Strain-Encoded Magnetic Resonance und Displacement Encoding With Stimulated Echos) ist bereits bekannt, dass die Rotationsbewegung in postisch{\"a}misch vernarbten Segmenten pathologisch ver{\"a}ndert ist. In dieser Arbeit wurde jedoch erstmals eine Reduktion und zum Teil eine Umkehr der lokalen myokardialen Rotation in vernarbten Segmenten mittels Tissue Phase Mapping nachgewiesen. Limitationen dieser Arbeit sind insbesondere die hohe Messzeit und die Anf{\"a}lligkeit der Untersuchungstechnik f{\"u}r Bewegungsartefakte. Zudem konnten in anderen Studien Ver{\"a}nderungen der linksventrikul{\"a}ren Mechanik in vernarbten Segmenten mittels Strain-Parametern mit h{\"o}herer Sensitivit{\"a}t erfasst werden. Nichtsdestotrotz k{\"o}nnten Weiterentwicklungen des Tissue Phase Mappings in Zukunft dazu beitragen, die linksventrikul{\"a}re Mechanik im Rahmen des Remodelings besser zu verstehen und die isch{\"a}mische Kardiomyopathie fr{\"u}her zu diagnostizieren.}, subject = {Kernspintomografie}, language = {de} } @book{Knoll2024, author = {Knoll, Leonhard}, title = {De exemplis deterrentibus: Bemerkenswerte Befunde aus der Praxis der rechtsgepr{\"a}gten Unternehmensbewertung in Aufgabenform}, edition = {4. Auflage}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-243-0}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-243-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348840}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {XII, 232}, year = {2024}, abstract = {Das vorliegende Buch besch{\"a}ftigt sich anhand einer Sammlung von realen F{\"a}llen, die in Aufgabenform formuliert sind, mit dem leider oft gest{\"o}rten Verh{\"a}ltnis von Theorie und Praxis in der rechtsgepr{\"a}gten Unternehmensbewertung. Es weist {\"a}hnlich wie „normale" Fallsammlungen die jeweiligen Aufgabenstellungen und die zugeh{\"o}rigen L{\"o}sungen aus. Die eigentlichen Fragestellungen in den Aufgabentexten sind durch kurze Erl{\"a}uterungen eingerahmt, damit jeder Fall als solcher von einem mit Bewertungsfragen halbwegs Vertrauten relativ leicht verstanden und in seiner Bedeutung eingeordnet werden kann. Dieses Vorgehen {\"a}hnelt wiederum Lehrb{\"u}chern, die Inhalte {\"u}ber F{\"a}lle vermitteln, nur dass hier nicht hypothetische F{\"a}lle das jeweils idealtypisch richtige Vorgehen zeigen, sondern Praxisf{\"a}lle plakative Verst{\"o}ße contra legem artis.}, subject = {Unternehmensbewertung}, language = {de} } @phdthesis{vonEitzen2024, author = {von Eitzen, Ingo Martin}, title = {Faktoren zur Akzeptanz von Virtual Reality Anwendungen}, doi = {10.25972/OPUS-34632}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346326}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Immersive Technologien, wie Augmented und Virtual Reality, k{\"o}nnen bestehende Gesch{\"a}ftsmodelle entweder verbessern oder gef{\"a}hrden. Jedoch kann sich das f{\"o}rderliche Potential nur entfalten, wenn die Anwender:innen die Technologien akzeptieren und letztendlich auch nutzen. In dieser Arbeit wird beschrieben, was Akzeptanz ist und welche Einflussgr{\"o}ßen (Faktoren) f{\"u}r die Akzeptanz von Virtual Reality besonders relevant sind. Anschließend ist, basierend auf der diskutierten Fachliteratur, ein neuartiges, holistisches Akzeptanzmodell f{\"u}r Virtual Reality entworfen und mit drei Studien {\"u}berpr{\"u}ft worden. In der ersten Studie wurden 129 Personen gebeten entweder in Augmented oder Virtual Reality ein Schulungsszenario oder ein Mini-Spiel auszuprobieren (2x2-Design). In beiden Anwendungen sollten Flaschen von einem virtuellen Fließband entfernt werden. Im Fokus der Untersuchung stand die Immersion, die N{\"u}tzlichkeit, das empfundene Vergn{\"u}gen (Hedonismus) und die Zufriedenheit. Die Ergebnisse ergaben zum einen, dass sich die Immersion zwischen Augmented und Virtual Reality unterscheidet, und zum anderen, dass das empfundene Vergn{\"u}gen und die N{\"u}tzlichkeit signifikante Pr{\"a}diktoren f{\"u}r die Zufriedenheit darstellen. An der zweiten Studie nahmen 62 Personen teil. Sie wurden gebeten das Schulungsszenario erneut zu absolvieren, wobei dieses mit auditiven Inhalten und animierten Figuren angereicht wurde, sowie {\"u}ber eine etwas bessere Grafikqualit{\"a}t verf{\"u}gte. Die Daten wurden mit den Virtual Reality Szenarien aus der ersten Studie verglichen, um den Einfluss der Pr{\"a}senz auf den Hedonismus zu untersuchen. Obwohl kein relevanter Unterschied zwischen den Gruppen festgestellt wurde, konnte nachgewiesen werden, dass Pr{\"a}senz Hedonismus signifikant vorhersagt. An der dritten Studie beteiligten sich insgesamt 35 Personen. Untersuchungsgegenstand der Studie war die virtuelle Darstellung der eigenen Person in der virtuellen Realit{\"a}t (Verk{\"o}rperung) und dessen Einfluss auf den Hedonismus. Die Versuchspersonen wurden gebeten das Schulungsszenario erneut zu durch-laufen, wobei sie diesmal das Eingabeger{\"a}t (Controller) der Visieranzeige (head-mounted display) zur Steuerung benutzen. In der ersten Studie erfolgte die Bedienung {\"u}ber eine Gestensteuerung. Die Analyse dieser Manipulation offenbarte keinerlei Auswirkungen auf die Verk{\"o}rperung. Allerdings stellte die Verk{\"o}rperung einen signifikanten Pr{\"a}diktor f{\"u}r den Hedonismus dar. Im Anschluss an die Studien ist das Modell mit den Daten aus den Virtual Reality Gruppen der ersten Studie beurteilt worden, wobei es sich weitgehend best{\"a}tigt hat. Abschließend werden die Befunde in Bezug auf die Fachliteratur eingeordnet, m{\"o}gliche Ursachen f{\"u}r die Ergebnisse diskutiert und weitere Forschungsbedarfe aufgezeigt.}, subject = {Akzeptanz}, language = {de} } @phdthesis{Schreier2024, author = {Schreier, Anemone}, title = {Zum Zusammenhang von Wortschatzentwicklung und phonologischem Arbeitsged{\"a}chtnis bei bilingual deutsch-spanisch aufwachsenden Vorschulkindern}, doi = {10.25972/OPUS-34647}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346470}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Dissertation besch{\"a}ftigt sich mit dem Zusammenhang von Wortschatzentwicklung und phonologischen Arbeitsged{\"a}chtnis bei bilingual deutsch-spanischen Vorschulkinder. Es werden die Benennleistungen in den Einzelsprachen erhoben und mit einer monolingualen Kontrollgruppe vergleichen. des Weiteren werden die Einflussfaktoren auf die Wortschatzentwicklung und das phonologische Arbeitsged{\"a}chtnis untersucht und der entsprechende Zusammenhang zwischen beiden. Außerdem wird die Prognosem{\"o}glichkeit der Wortschatzentwicklung {\"u}ber die Leistungen des phonologischen Arbeitsged{\"a}chnis untersucht in den Einzelsprachen sowie den unterschiedlichen Altersgruppen.}, subject = {Bilingue}, language = {de} } @phdthesis{Cellini2024, author = {Cellini, Antonella}, title = {Die Rolle der Na\(^+\)/K\(^+\)-ATPase in der Herzinsuffizienz}, doi = {10.25972/OPUS-29789}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-297894}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Na+ /K+ -ATPase (NKA) ist maßgeblich an der Regulation der kardialen Na+ -Hom{\"o}ostase beteilligt. Im Myokard werden haupts{\"a}chlich zwei Isoformen exprimiert: die α1 (NKA-α1) und die α2-Isoform (NKA-α2). Diese beiden Isoformen unterscheiden sich sowohl in ihrer Lokalisation als auch in ihrer zellul{\"a}ren Funktion. So ist die NKA-α1 recht homogen entlang des Sarkolemms zu finden und ist verantwortlich f{\"u}r die Regulation der globalen intrazellul{\"a}ren Na+ -Konzentration ([Na+ ]i). Die NKA-α2 hingegen konzentriert sich haupts{\"a}chlich in den T-Tubuli und beeinflusst {\"u}ber Ver{\"a}nderung der lokalen [Na+ ]i die Ca2+ -Transienten und die Kontraktilit{\"a}t. Im Rahmen einer Herzinsuffizienz wurde eine verminderte Expression und Aktivit{\"a}t der NKA beobachtet. Gleichzeitig werden Inhibitoren der NKA, sogenannte Digitalisglykoside, in fortgeschrittenen Herzinsuffizienz-Stadien eingesetzt. Die Studienlage {\"u}ber den Einsatz dieser Therapeutika ist recht uneinheitlich und reicht von einer verringerten Hospitalisierung bis hin zu einer erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t. Ziel dieser Arbeit war es die Folgen einer NKA-α2 Aktivierung w{\"a}hrend einer Herzinsuffizienz mit Hilfe eines murinen {\"U}berexpressionsmodells zu analysieren. 11-Wochen alte M{\"a}use mit einer kardialen NKA-α2 {\"U}berexpression (NKA-α2) und Wildtyp (WT) Versuchstiere wurden einem 8-w{\"o}chigen Myokardinfarkt (MI) unterzogen. NKA-α2 Versuchstiere waren vor einem pathologischem Remodeling und einer kardialen Dysfunktion gesch{\"u}tzt. NKA-α2 Kardiomyozyten zeigten eine erh{\"o}hte Na+ /Ca2+ -Austauscher (NCX) Aktivit{\"a}t, die zu niedrigeren diastolischen und systolischen Ca2+ -Spiegeln f{\"u}hrte und einer Ca2+ -Desensitisierung der Myofibrillen entgegenwirkte. WT Versuchstiere zeigten nach chronischem MI eine sarkoplasmatische Ca2+ -Akkumulation, die in NKA-α2 Kardiomyozyten ausblieb. Gleichzeitig konnte in der NKA-α2 MI Kohorte im Vergleich zu den WT MI Versuchstieren eine erh{\"o}hte Expression von β1-adrenergen Rezeptoren (β1AR) beobachtet werden, die eine verbesserte Ansprechbarkeit gegen{\"u}ber β-adrenergen Stimuli bewirkte. Zudem konnte in unbehandelten Versuchstieren eine Interaktion zwischen NKA-α2 und dem β1AR nachgewiesen werden, welche in der WT Kohorte gr{\"o}ßer ausfiel als in der NKA-α2 Versuchsgruppe. Gleichzeitig zeigten unbehandelte NKA-α2 Kardiomyozyten eine erh{\"o}hte Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber β-adrenerger Stimulation auf, welche nicht mit einer erh{\"o}hten Arrhythmie-Neigung oder vermehrten Bildung reaktiver Sauerstoffspezies einherging. Diese Untersuchungen zeigen, dass eine NKA-α2 {\"U}berexpression vor pathologischem Remodeling und einer kardialen Funktionbeeintr{\"a}chtigung sch{\"u}tzt, indem eine systolische, diastolische und sarkoplasmatische Ca2+ -Akkumulation verhindert wird. Gleichzeitig wird die β1AR Expression stabilisert, wodurch es zu einer verminderten neurohumoralen Aktivierung und einer Durchbrechung des Circulus vitiosus kommen k{\"o}nnte. Insgesamt scheint eine Aktivierung der NKA-α2 durchaus ein vielversprechendes Target in der Herzinsuffizienz Therapie darzustellen. Therapie darzustellen.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Massih2024, author = {Massih, Bita}, title = {Human stem cell-based models to analyze the pathophysiology of motor neuron diseases}, publisher = {Frontiers in Cell and Developmental Biology}, doi = {10.25972/OPUS-34637}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346374}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Motor neuron diseases (MNDs) encompass a variety of clinically and genetically heterogeneous disorders, which lead to the degeneration of motor neurons (MNs) and impaired motor functions. MNs coordinate and control movement by transmitting their signal to a target muscle cell. The synaptic endings of the MN axon and the contact site of the muscle cell thereby form the presynaptic and postsynaptic structures of the neuromuscular junction (NMJ). In MNDs, synaptic dysfunction and synapse elimination precede MN loss suggesting that the NMJ is an early target in the pathophysiological cascade leading to MN death. In this study, we established new experimental strategies to analyze human MNDs by patient derived induced pluripotent stem cells (iPSCs) and investigated pathophysiological mechanisms in two different MNDs. To study human MNDs, specialized cell culture systems that enable the connection of MNs to their target muscle cells are required to allow the formation of NMJs. In the first part of this study, we established and validated a human neuromuscular co-culture system consisting of iPSC derived MNs and 3D skeletal muscle tissue derived from myoblasts. We generated 3D muscle tissue by culturing primary myoblasts in a defined extracellular matrix in self-microfabricated silicone dishes that support the 3D tissue formation. Subsequently, iPSCs from healthy donors and iPSCs from patients with the progressive MND Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) were differentiated into MNs and used for 3D neuromuscular co-cultures. Using a combination of immunohistochemistry, calcium imaging, and pharmacological stimulations, we characterized and confirmed the functionality of the 3D muscle tissue and the 3D neuromuscular co-cultures. Finally, we applied this system as an in vitro model to study the pathophysiology of ALS and found a decrease in neuromuscular coupling, muscle contraction, and axonal outgrowth in co-cultures with MNs harboring ALS-linked superoxide dismutase 1 (SOD1) mutation. In summary, this co-culture system presents a human model for MNDs that can recapitulate aspects of ALS pathophysiology. In the second part of this study, we identified an impaired unconventional protein secretion (UPS) of Sod1 as pathological mechanisms in Pleckstrin homology domain-containing family G member 5 (Plekhg5)-associated MND. Sod1 is a leaderless cytosolic protein which is secreted in an autophagy-dependent manner. We found that Plekhg5 depletion in primary MNs and NSC34 cells leads to an impaired secretion of wildtype Sod1, indicating that Plekhg5 drives the UPS of Sod1 in vitro. By interfering with different steps during the biogenesis of autophagosomes, we could show that Plekhg5-regulated Sod1 secretion is determined by autophagy. To analyze our findings in a clinically more relevant model we utilized human iPSC MNs from healthy donors and ALS patients with SOD1 mutations. We observed reduced SOD1 secretion in ALS MNs which coincides with reduced protein expression of PLEKHG5 compared to healthy and isogenic control MNs. To confirm this correlation, we depleted PLEKHG5 in control MNs and found reduced extracellular SOD1 levels, implying that SOD1 secretion depends on PLEKHG5. In summary, we found that Plekh5 regulates the UPS of Sod1 in mouse and human MNs and that Sod1 secretion occurs in an autophagy dependent manner. Our data shows an unreported mechanistic link between two MND-associated proteins.}, subject = {Tissue Engineering}, language = {en} } @phdthesis{Zimniak2024, author = {Zimniak, Melissa Maria}, title = {Der Serotonin-Wiederaufnahmehemmer Fluoxetin inhibiert die SARS-CoV-2-Replikation}, doi = {10.25972/OPUS-34719}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347190}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die COVID-19 Pandemie ist die bisher verheerendste Pandemie des 21. Jahrhunderts. Durch die Einf{\"u}hrung neuer mRNA-basierter Impfstoffe sowie der hohen Rate nat{\"u}rlicher Infektionen konnte die weltweite SARS-CoV-2-Immunit{\"a}t gesteigert werden. Trotz aller Erfolge zur Eind{\"a}mmung der Pandemie kann eine Infektion auch heute noch zu schweren Verl{\"a}ufen und Tod f{\"u}hren. Eine ad{\"a}quate COVID-19-Therapie ist folglich auf potente Virostatika angewiesen. Eine durch Umgehung zeitaufw{\"a}ndiger klinischer Studien schnell verf{\"u}gbare Alternative zu neu entwickelten Arzneimitteln ist die Anwendung etablierter Medikamente. Wir isolierten und charakterisierten ein von einem Patienten stammendes SARS-CoV-2-Virus. Dieses Virusisolat wurde bisher in elf Publikationen verwendet. Mittels quantitativer Echtzeit-Polymerasekettenreaktion untersuchten wir eine Substanzbibliothek mit mehr als 300 neuen und bereits zugelassenen Wirkstoffen auf ihre Wirksamkeit gegen SARS-CoV-2. Dabei konnten wir zeigen, dass der selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer Fluoxetin die SARS-CoV-2-Replikation ab einer Dosis von 0,8 μg/ml signifikant inhibiert, einer bei der Behandlung von Depressionen h{\"a}ufig angewandten Dosierung. Der EC50-Wert lag bei 387 ng/ml. Die Behandlung mit Fluoxetin resultierte in einer reduzierten Zahl an Virusprotein-produzierenden Zellen, was darauf hindeutet, dass es die virale Reinfektion und/oder Proteinexpression inhibiert. Fluoxetin ist ein racemisches Gemisch, wobei das (S)-Enantiomer der potentere Serotonin-Wiederaufnahmehemmer ist. Wir konnten zeigen, dass beide Enantiomere einen vergleichbaren antiviralen Effekt gegen SARS-CoV-2 aufweisen, wodurch das (R)-Enantiomer bei virologischer Indikation gegebenenfalls pr{\"a}feriert werden sollte. Fluoxetin hat keinen Einfluss auf die Replikation des Tollwut-Virus und des Humanen Respiratorischen Synzytial-Virus, was auf eine Virusspezifit{\"a}t hindeutet. Weitere aus der Bibliothek stammende signifikante Inhibitoren der SARS-CoV-2-Replikation sind die am Institut f{\"u}r Organische Chemie W{\"u}rzburg entwickelten Substanzen AKS 232 und AKS 128. Neben der medikament{\"o}sen Therapie ist die akkurate Bestimmung neutralisierender Antik{\"o}rper gegen SARS-CoV-2 zur Quantifizierung des bestehenden (Re-) Infektionsschutzes sowie zur Planung zuk{\"u}nftiger Impfstrategien von großer Bedeutung. Im Rahmen dieser Arbeit entwickelten wir unter Verwendung der quantitativen Echtzeit-Polymerasekettenreaktion erfolgreich ein zuverl{\"a}ssiges Testverfahren zur Detektion neutralisierender anti-SARS-CoV-2 Antik{\"o}rper.}, subject = {Fluoxetin}, language = {de} } @phdthesis{Koch2024, author = {Koch, Thorsten Manfred}, title = {Wirt - Pathogen Interaktion bei Hornhautinfektionen durch \(Fusarium\) spp.}, doi = {10.25972/OPUS-34777}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347774}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Fusarium (F.)-Infektionen des Auges zeigen oft einen schwerwiegenden Verlauf und sind am h{\"a}ufigsten mit Spezies des Fusarium solani species complex assoziiert. Dabei sind das Tragen von weichen Kontaktlinsen sowie Traumata die wichtigsten pr{\"a}disponierenden Faktoren. Vorangegangene Untersuchungen des Nationalen Referenzzentrums f{\"u}r invasive Pilzinfektionen hatten ergeben, dass Infektionen durch F. petroliphilum mit der Nutzung von Kontaktlinsen, Infektionen durch F. falciforme jedoch {\"u}berwiegend traumaassoziiert uns vor allem aus tropischen und subtropischen L{\"a}ndern bekannt sind. Das Ziel dieser Arbeit war es daher zu untersuchen, ob F. falcifomre und F. petroliphilum physiologische Merkmale aufweisen, die f{\"u}r die Unterschiede in den Risikofaktoren f{\"u}r Keratitiden durch die beiden Arten verantwortlich sein k{\"o}nnten.}, subject = {Fusarium}, language = {de} } @phdthesis{Liedl2024, author = {Liedl, Eva-Kristina}, title = {Auswirkung der hochenergetischen, fokussierten extrakorporalen Stoßwellentherapie (ESWT) auf Knochenheilungsst{\"o}rungen an Unterarm und Hand}, doi = {10.25972/OPUS-34683}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346839}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die ESWT ist eine nichtoperative Option, kann aber auch erg{\"a}nzend zur operativen Therapie zur Behandlung von verz{\"o}gerter (Knochen-)Heilung (VH) und Pseudarthrosen (PA) eingesetzt werden. Ihre Wertigkeit sowie beeinflussende Faktoren wurden an der oberen Extremit{\"a}t bisher nicht ausreichend quantifiziert. Sechzig Patienten wurden retrospektiv nach Anwendung einer ESWT hinsichtlich Ausheilungsrate und Konsolidierungszeit untersucht. Bei 70 \% der Patienten kam es zur Ausheilung. Das Durchschnittsalter der Geheilten und Nichtgeheilten unterschied sich nicht signifikant. Das Rauchverhalten und die Zeit zwischen Trauma/OP und ESWT war bei Geheilten und Nichtgeheilten ohne signifikanten Unterschied. Die Ausheilungsrate war am h{\"o}chsten an Mittelhandknochen/Finger/Daumen (91 \%), gefolgt von Unterarmschaft (88 \%), Epi-/Metaphyse des Unterarms (67 \%) und zuletzt Handwurzelknochen (59 \%). Nach konservativer Vorbehandlung heilten 55 \%, bei > 2 Voroperationen 67 \%, ohne Vorbehandlung 73 \% und nach 1 Voroperation 75 \%. Die weitere Analyse hinsichtlich der operativen Vorversorgung ergab nach alleiniger ORIF 85 \%, ohne Voroperation 64 \% und nach ORIF mit Knochenanfrischung/-transplantation 57 \% Heilungsrate. Bei intraoperativer ESWT kombiniert mit Knochendebridement/-transplantation + ORIF heilten 67 \%, kombiniert mit einer alleinigen ORIF 86 \%. Bei alleiniger ESWT oder mit nur minimalen Maßnahmen konsolidierten 70 \%. Die ESWT ist in jedem Stadium der Knochenheilungsst{\"o}rung gleich wirksam. Die Prinzipien von Stabilit{\"a}t und Auff{\"u}llung bei vorhandenen Knochendefekten m{\"u}ssen auch bei der Anwendung der ESWT ber{\"u}cksichtigt werden, dann wirkt die ESWT alleinig oder kombiniert mit einer Operation gleichermaßen. Der negative Einfluss von Knochendefekten/-resorption ist auch mit ESWT noch nachweisbar. Ebenso ist die Behandlung des Kahnbeins problematischer als {\"u}brige Lokalisationen. Eine vorangegangene Operation stellt keinen negativen Faktor dar, auch wenn Fremdmaterial einliegt.}, subject = {Pseudarthrose}, language = {de} } @phdthesis{Roesch2024, author = {Roesch, Friederike Susanne Caroline}, title = {Analyse der Druckbelastung der Hand beim Gebrauch von Gehst{\"u}tzen mit unterschiedlicher Be- und Entlastung}, doi = {10.25972/OPUS-34714}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347143}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Aufgrund der Beeintr{\"a}chtigung eines oder beider Beine sind viele Menschen zur selbstst{\"a}ndigen Fortbewegung im Alltag auf ein Hilfsmittel angewiesen. Gehst{\"u}tzen sind das aufgrund hoher Nutzerfreundlichkeit am h{\"a}ufigsten eingesetzte Hilfsmittel bei kurz oder langandauernder Funktionseinschr{\"a}nkung. Die im Vergleich zum normalen Gang erh{\"o}hte Belastung der oberen Extremit{\"a}ten kann in schwerwiegenden Komplikationen wie Thrombosen, Gewebe- und Nervensch{\"a}den resultieren. Um diese m{\"o}glichst gering zu halten, wurden im Laufe der Zeit verschiedene Gehst{\"u}tzenmodelle entwickelt. Ziel der durchgef{\"u}hrten Studie war es, die Belastung der H{\"a}nde bei verschiedenen hier zu Lande h{\"a}ufig genutzten Gehst{\"u}tzenmodellen und verschiedenen Entlastungen zu erfassen und diese miteinander zu vergleichen. Hierf{\"u}r zogen wir 26 gesunde Probanden heran, die mit ergonomischen UAG, Arthritis-Gehst{\"u}tzen und anatomischen UAG eine definierte Strecke in festgesetzter, f{\"u}r alle gleicher Reihenfolge liefen. Die zwischen der Hand und dem Gehst{\"u}tzengriff angebrachten Sensormatten erfassten im ersten Studienteil die auf die komplette Hand einwirkende Last und im zweiten Studienteil die Belastung der radialen und ulnaren Hohlhandh{\"a}lfte separat. Sensorsohlen erfassten zeitgleich die Bodenreaktionskraft. Die Studie zeigte, dass die mit bis zu 70\% des K{\"o}rpergewichts (KG) beim Gehen mit UAG stark belastete Hand mit Arthritis-Gehst{\"u}tzen deutlich entlastet werden kann. Die Belastung konnte auf 16\% verringert werden. Eine schwierigere Handhabe muss jedoch in Kauf genommen werden. Bei Beschwerden der Hand, besonders im ulnaren Bereich, sollten anatomische UAG gegen{\"u}ber ergonomischen UAG bevorzugt werden. Die Belastung der ulnaren Handfl{\"a}che lag hiermit mit 17\% des KG deutlich unter der Belastung mit ergonomischen UAG mit 23\% des KG. Die Belastung der radialen H{\"a}lfte unterschied sich nicht. Da die Belastung der Hand mit steigender Beinentlastung stieg, sollte die Entlastung m{\"o}glichst gering und zeitlich kurzgehalten werden.}, subject = {Gehhilfe}, language = {de} } @phdthesis{Daeullary2024, author = {D{\"a}ullary, Thomas}, title = {Establishment of an infection model of the human intestinal epithelium to study host and pathogen determinants during the \(Salmonella\) Typhimurium infection process}, doi = {10.25972/OPUS-31154}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-311548}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {According to the WHO, foodborne derived enteric infections are a global disease burden and often manifest in diseases that can potentially reach life threatening levels, especially in developing countries. These diseases are caused by a variety of enteric pathogens and affect the gastrointestinal tract, from the gastric to the intestinal to the rectal tissue. Although the complex mucosal structure of these organs is usually well prepared to defend the body against harmful agents, specialised pathogens such as Salmonella enterica can overcome the intestinal defence mechanism. After ingestion, Salmonella are capable of colonising the gut and establishing their proliferative niche, thereby leading to inflammatory processes and tissue damage of the host epithelium. In order to understand these processes, the scientific community in the last decades mostly used cell line based in vitro approaches or in vivo animal studies. Although these approaches provide fundamental insights into the interactions between bacteria and host cells, they have limited applicability to human pathology. Therefore, tissue engineered primary based approaches are important for modern infection research. They exhibit the human complexity better than traditional cell lines and can mimic human-obligate processes in contrast to animal studies. Therefore, in this study a tissue engineered human primary model of the small intestinal epithelium was established for the application of enteric infection research with the exemplary pathogen Salmonella Typhimurium. To this purpose, adult stem cell derived intestinal organoids were used as a primary human cell source to generate monolayers on biological or synthetic scaffolds in a Transwell®-like setting. These tissue models of the intestinal epithelium were examined for their comparability to the native tissue in terms of morphology, morphometry and barrier function. Further, the gene expression profiles of organotypical mucins, tight junction-associated proteins and claudins were investigated. Overall, the biological scaffold-based tissue models showed higher similarity to the native tissue - among others in morphometry and polarisation. Therefore, these models were further characterised on cellular and structural level. Ultrastructural analysis demonstrated the establishment of characteristic microvilli and tight-junction connections between individual epithelial cells. Furthermore, the expression pattern of typical intestinal epithelial protein was addressed and showed in vivo-like localisation. Interested in the cell type composition, single cell transcriptomic profiling revealed distinct cell types including proliferative cells and stem cells, progenitors, cellular entities of the absorptive lineage, Enterocytes and Microfold-like cells. Cells of the secretory lineage were also annotated, but without distinct canonical gene expression patterns. With the organotypical polarisation, protein expression, structural features and the heterogeneous cell composition including the rare Microfold-like cells, the biological scaffold-based tissue model of the intestinal epithelium demonstrates key requisites needed for infection studies with Salmonella. In a second part of this study, a suitable infection protocol of the epithelial tissue model with Salmonella Typhimurium was established, followed by the examination of key features of the infection process. Salmonella adhered to the epithelial microvilli and induced typical membrane ruffling during invasion; interestingly the individual steps of invasion could be observed. After invasion, time course analysis showed that Salmonella resided and proliferated intracellularly, while simultaneously migrating from the apical to the basolateral side of the infected cell. Furthermore, the bacterial morphology changed to a filamentous phenotype; especially when the models have been analysed at late time points after infection. The epithelial cells on the other side released the cytokines Interleukin 8 and Tumour Necrosis Factor α upon bacterial infection in a time-dependent manner. Taken together, Salmonella infection of the intestinal epithelial tissue model recapitulates important steps of the infection process as described in the literature, and hence demonstrates a valid in vitro platform for the investigation of the Salmonella infection process in the human context. During the infection process, intracellular Salmonella populations varied in their bacterial number, which could be attributed to increased intracellular proliferation and demonstrated thereby a heterogeneous behaviour of Salmonella in individual cells. Furthermore, by the application of single cell transcriptomic profiling, the upregulation of Olfactomedin-4 (OLFM4) gene expression was detected; OLFM4 is a protein involved in various functions including cell immunity as well as proliferating signalling pathways and is often used as intestinal stem cell marker. This OLFM4 upregulation was time-dependent, restricted to Salmonella infected cells and seemed to increase with bacterial mass. Investigating the OLFM4 regulatory mechanism, nuclear factor κB induced upregulation could be excluded, whereas inhibition of the Notch signalling led to a decrease of OLFM4 gene and protein expression. Furthermore, Notch inhibition resulted in decreased filamentous Salmonella formation. Taken together, by the use of the introduced primary epithelial tissue model, a heterogeneous intracellular bacterial behaviour was observed and a so far overlooked host cell response - the expression of OLFM4 by individual infected cells - could be identified; although Salmonella Typhimurium is one of the best-studied enteric pathogenic bacteria. This proves the applicability of the introduced tissue model in enteric infection research as well as the importance of new approaches in order to decipher host-pathogen interactions with higher relevance to the host.}, subject = {Salmonella typhimurium}, language = {en} } @phdthesis{Isasa2024, author = {Isasa, Emilie}, title = {Relationship between wood properties, drought-induced embolism and environmental preferences across temperate diffuse-porous broadleaved trees}, doi = {10.25972/OPUS-30356}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-303562}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In the scope of climate warming and the increase in frequency and intensity of severe heat waves in Central Europe, identification of temperate tree species that are suited to cope with these environmental changes is gaining increasing importance. A number of tree physiological characteristics are associated with drought-stress resistance and survival following severe heat, but recent studies have shown the importance of plant hydraulic and anatomical traits for predicting drought-induced tree mortality, such as vessel diameter, and their potential to predict species distribution in a changing climate. A compilation of large global datasets is required to determine traits related to drought-induced embolism and test whether embolism resistance can be determined solely by anatomical traits. However, most measurements of plant hydraulic traits are labour-intense and prone to measurement artefacts. A fast, accurate and widely applicable technique is necessary for estimating xylem embolism resistance (e.g., water potential at 50\% loss of conductivity, P50), in order to improve forecasts of future forest changes. These traits and their combination must have evolved following the selective pressure of the environmental conditions in which each species occurs. Describing these environmental-trait relationships can be useful to assess potential responses to environmental change and mitigation strategies for tree species, as future warmer temperatures may be compounded by drier conditions.}, subject = {Pflanzen{\"o}kologie}, language = {en} } @phdthesis{Kibe2024, author = {Kibe, Anuja}, title = {Translational landscape and regulation of recoding in virus-infected cells}, doi = {10.25972/OPUS-31099}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-310993}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {RNA viruses rely entirely on the host machinery for their protein synthesis and harbor non-canonical translation mechanisms, such as alternative initiation and programmed -1 ribosomal frameshifting (-1PRF), to suit their specific needs. On the other hand, host cells have developed a variety of defensive strategies to safeguard their translational apparatus and at times transiently shut down global translation. An infection can lead to substantial translational remodeling in cells and translational control is critical during antiviral response. Due to their sheer diversity, this control is likely unique to each RNA virus and the intricacies of post-transcriptional regulation are unclear in certain viral species. Here, we explored different aspects of translational regulation in virus-infected cells in detail. Using ribosome profiling, we extensively characterized the translational landscape in HIV-1 infected T cells, uncovering novel features of gene regulation in both host and virus. Additionally, we show that substantial pausing occurs prior to the frameshift site indicating complex regulatory mechanisms involving upstream viral RNA elements that can act as cis- regulators of frameshifting. We also characterized the mechanistic details of trans- modulation of frameshifting by host- and virus-encoded proteins. Host antiviral protein ZAP-S binds to the SARS-CoV-2 frameshift site and destabilizes the stimulatory structure, leading to frameshift inhibition. On the other hand, EMCV 2A protein stabilizes the viral frameshift site, thereby, activating EMCV frameshifting. While both proteins were shown to be antagonistic in their mechanism, they interact with the host translational machinery. Furthermore, we showed that frameshifting can be regulated not just by proteins, but also by small molecules. High-throughput screening of natural and synthetic compounds identified two potent frameshift inhibitors that also impeded viral replication, namely trichangion and compound 25. Together, this work largely enhances our understanding of gene regulation mechanisms in virus-infected cells and further validates the druggability of viral -1 PRF site.}, subject = {Zelle}, language = {en} } @phdthesis{Hoerner2024, author = {H{\"o}rner, Michaela}, title = {The role of inflammation in hereditary spastic paraplegia type 11}, doi = {10.25972/OPUS-30336}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-303368}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Hereditary spastic paraplegias (HSPs) are genetically-determined, neurodegenerative disorders characterized by progressive weakness and spasticity of the lower limbs. Spastic paraplegia type 11 (SPG11) is a complicated form of HSP, which is caused by mutations in the SPG11 gene encoding spatacsin, a protein possibly involved in lysosomal reformation. Based on our previous studies demonstrating that secondary neuroinflammation can be a robust amplifier of various genetically-mediated diseases of both the central and peripheral nervous system, we here test the possibility that neuroinflammation may modify the disease outcome also in a mouse model for SPG11. Spg11-knockout (Spg11-/-) mice develop early walking pattern and behavioral abnormalities, at least partially reflecting motor, and behavioral changes typical for patients. Furthermore, we detected a progressive increase in axonal damage and axonal spheroid formation in the white and grey matter compartments of the central nervous system of Spg11-/- mice. This was accompanied by a concomitant substantial increase of secondary inflammation by cytotoxic CD8+ and CD4+ T-lymphocytes. We here provide evidence that disease-related changes can be ameliorated/delayed by the genetic deletion of the adaptive immune system. Accordingly, we provide evidence that repurposing clinically approved immunomodulators (fingolimod/FTY720 or teriflunomide), that are in use for treatment of multiple sclerosis (MS), also improve disease symptoms in mice, when administered in an early (before neural damage) or late (after/during neural damage) treatment regime. This work provides strong evidence that immunomodulation can be a therapeutic option for the still untreatable SPG11, including its typical neuropsychological features. This poses the question if inflammation is not only a disease amplifier in SPG11 but can act as a unifying factor also for other genetically mediated disorders of the CNS. If true, this may pave the way to therapeutic options in a wide range of still untreatable, primarily genetic, neurological disorders by repurposing approved immunomodulators.}, subject = {Entz{\"u}ndung}, language = {en} } @phdthesis{Loh2024, author = {Loh, Frank}, title = {Monitoring the Quality of Streaming and Internet of Things Applications}, edition = {korrigierte Version}, issn = {1432-8801}, doi = {10.25972/OPUS-35096}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350969}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The ongoing and evolving usage of networks presents two critical challenges for current and future networks that require attention: (1) the task of effectively managing the vast and continually increasing data traffic and (2) the need to address the substantial number of end devices resulting from the rapid adoption of the Internet of Things. Besides these challenges, there is a mandatory need for energy consumption reduction, a more efficient resource usage, and streamlined processes without losing service quality. We comprehensively address these efforts, tackling the monitoring and quality assessment of streaming applications, a leading contributor to the total Internet traffic, as well as conducting an exhaustive analysis of the network performance within a Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), one of the rapidly emerging LPWAN solutions.}, subject = {Leistungsbewertung}, language = {en} } @phdthesis{Loh2024, author = {Loh, Frank}, title = {Monitoring the Quality of Streaming and Internet of Things Applications}, issn = {1432-8801}, doi = {10.25972/OPUS-34783}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347831}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The ongoing and evolving usage of networks presents two critical challenges for current and future networks that require attention: (1) the task of effectively managing the vast and continually increasing data traffic and (2) the need to address the substantial number of end devices resulting from the rapid adoption of the Internet of Things. Besides these challenges, there is a mandatory need for energy consumption reduction, a more efficient resource usage, and streamlined processes without losing service quality. We comprehensively address these efforts, tackling the monitoring and quality assessment of streaming applications, a leading contributor to the total Internet traffic, as well as conducting an exhaustive analysis of the network performance within a Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), one of the rapidly emerging LPWAN solutions.}, subject = {Leistungsbewertung}, language = {en} } @phdthesis{Krampert2024, author = {Krampert, Laura}, title = {Dynamics of cardiac neutrophil diversity in murine myocardial infarction}, doi = {10.25972/OPUS-34957}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349576}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {After myocardial infarction, an inflammatory response is induced characterized by a sterile inflammation, followed by a reparative phase in order to induce cardiac healing. Neutrophils are the first immune cells that enter the ischemic tissue. Neutrophils have various functions in the ischemic heart, such as phagocytosis, production of reactive oxygen species or release of granule components. These functions can not only directly damage cardiac tissue, but are also necessary for initiating reparative effects in post-ischemic healing, indicating a dual role of neutrophils in cardiac healing after infarction. In recent years, evidence has been growing that neutrophils show phenotypic and functional differences in distinct homeostatic and pathogenic settings. Preliminary data of my working group using single-cell RNA-sequencing revealed the time- dependent heterogeneity of neutrophils, with different populations showing distinct gene expression profiles in ischemic hearts of mice, including the time-dependent appearance of a SiglecFhigh neutrophil population. To better understand the dynamics of neutrophil heterogeneity in the ischemic heart, my work aimed to validate previous findings at the protein level, as well as to investigate whether the distinct neutrophil populations show functional differences. Furthermore, in vivo depletion experiments were performed in order to modulate circulating neutrophil levels. Hearts, blood, bone marrow and spleens were processed and analyzed from mice after 1 day and 3 days after the onset of cardiac ischemia and analyzed using flow cytometry. Results showed that the majority of cardiac neutrophils isolated at day 3 after myocardial infarction were SiglecFhigh, whereas nearly no SiglecFhigh neutrophils could be isolated from ischemic hearts at day 1 after myocardial infarction. No SiglecFhigh neutrophils could be found in the blood, spleen and bone marrow either after 1 day or 3 days after myocardial infarction, indicating that the SiglecFhigh state of neutrophils is unique to the ischemic cardiac tissue. When I compared SiglecFhigh and SiglecFlow neutrophils regarding their phagocytosis activity and ROS production, SiglecFhigh neutrophils showed a higher phagocytosis ability than their SiglecFlow counterparts, as well as higher ROS production capacity. In vivo depletion experiments could not achieve successful and efficient depletion of cardiac neutrophils either 1 day or 3 days after myocardial infarction, but led to a shift of a higher percentage of SiglecFhigh expressing neutrophils in the depletion group. Bone marrow neutrophil levels only showed partial depletion at day 3 after MI. Regarding blood neutrophils, depletion efficiently reduced circulating neutrophils at both time points, 1 and 3 days after MI. To summarize, this work showed the time-dependent presence of different neutrophil states in the ischemic heart. The main population of neutrophils isolated 3 days after MI showed a high expression of SiglecF, a unique state that could not be detected at different time points or other organs. These SiglecFhigh neutrophils showed functional differences regarding their phagocytosis ability and ROS production. Further investigation is needed to reveal what role these SiglecFhigh neutrophils could play within the ischemic heart. To better target neutrophil depletion in vivo, more efficient or different anti-neutrophil strategies are needed.}, subject = {Neutrophiler Granulozyt}, language = {en} } @phdthesis{Aido2024, author = {Aido, Ahmed}, title = {Development of anti-TNF antibody-gold nanoparticles (anti-TNF-AuNPs)}, doi = {10.25972/OPUS-34921}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349212}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Gold nanoparticles of diameter ca. 60 nm have been synthesized based on Turkevich and Frens protocols. We have demonstrated that the carboxyl-modified gold nanoparticles can be coupled covalently with antibodies (Ab) of interest using the EDC/NHS coupling procedure. Binding studies with Ab-grafted AuNPs and GpL fusion proteins proved that conjugation of AuNPs with antibodies enables immobilization of antibodies with preservation of a significant antigen binding capacity. More importantly, our findings showed that the conjugation of types of anti-TNF receptors antibodies such as anti-Fn14 antibodies (PDL192 and 5B6) (Aido et al., 2021), anti-CD40, anti-4-1BB and anti-TNFR2 with gold nanoparticles confers them with potent agonism. Thus, our results suggest that AuNPs can be utilized as a platform to immobilize anti-TNFR antibodies which, on the one hand, helps to enhance their agonistic activity in comparison to "free" inactive antibodies by mimicking the effect of cell-anchored antibodies or membrane-bound TNF ligands and, on the other hand, allows to develop new generations of drug delivery systems. These constructs are characterized with their biocompatibility and their tunable synthesis process. In a further work part, we combined the benefits of the established system of Ab-AuNPs with materials used widely in the modern biofabrication approaches such as the photo-crosslinked hydrogels, methacrylate-modified gelatin (GelMA), combined with embedded variants of human cell lines. The acquired results demonstrated clearly that the attaching of proteins like antibodies to gold nanoparticles might reduce their release rate from the crosslinked hydrogels upon the very low diffusion of gold nanoparticles from the solid constructs to the surrounding medium yielding long-term local functioning proteins-attached particles. Moreover, our finding suggests that hydrogel-embedded AuNP-immobilized antibodies, e.g. anti-TNFα-AuNPs or anti-IL1-AuNPs enable local inhibitory functions, To sum up, our results demonstrate that AuNPs can act as a platform to attach anti-TNFR antibodies to enhance their agonistic activity by resembling the output of cell-anchoring or membrane bounding. Gold nanoparticles are considered, thus, as promising tool to develop the next generation of drug delivery systems, which may contribute to cancer therapy. On top of that, the embedding of anti-inflammatory-AuNPs in the biofabricated hydrogel presents new innovative strategy of the treatment of autoinflammatory diseases.}, subject = {Nanopartikel}, language = {en} } @phdthesis{LopezdeMiguel2024, author = {L{\´o}pez de Miguel, Pilar}, title = {Patientenzufriedenheit mit dem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch}, doi = {10.25972/OPUS-34720}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347201}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Ziele: Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist eine standardisierte Analyse der Patientenzufriedenheit mit dem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch und die m{\"o}gliche Einflussfaktoren, die hier eine Rolle spielen k{\"o}nnen, zu bieten. Methodik: Es wurden 189 Frageb{\"o}gen bzw. Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}che in den Kliniken f{\"u}r An{\"a}sthesie und Innere Medizin im St. Josef Krankenhaus und Chirurgie und Kinder- und Jugendpsychiatrie im Leopoldina Krankenhaus in Schweinfurt untersucht. Ergebnisse: Der Fragebogen, der verwendet wurde, war reliabel. Es zeigte sich eine schlechte Item-Selektivit{\"a}t. Die Kriteriumsvalidit{\"a}t konnte best{\"a}tigt werden jedoch nicht die diskriminante Validit{\"a}t. Die Patienten waren zufriedener mit {\"A}rzten, die Deutsch als Muttersprache angaben, mit l{\"a}ngeren Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}chen und mit Fach{\"a}rzten im Vergleich zu Assistenz{\"a}rzten. Eine h{\"o}here allgemeine Lebenszufriedenheit war mit h{\"o}herer Patientenzufriedenheit mit dem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch assoziiert. Der moralistische Bias kann einen St{\"o}rfaktor der Validit{\"a}t der Messungen darstellen. Zusammenfassung: Eine angemessene Gespr{\"a}chdauer, die deutsche Muttersprache und der Facharztstatus des aufkl{\"a}renden Arztes haben einen positiven Einfluss auf die Patientenzufriedenheit mit dem Aufkl{\"a}rungsgespr{\"a}ch. Um sicher zu stellen, welche von diesen drei Faktoren besondere Wichtigkeit besitzt, werden weitere Untersuchungen ben{\"o}tigt.}, subject = {Zufriedenheit}, language = {de} } @phdthesis{Hammerstaedt2024, author = {Hammerst{\"a}dt, Pauline Erdmute}, title = {Quantitative und qualitative Analyse laryngealer Konstriktionsph{\"a}nomene in vorsprachlichen Vokalisationen der Lebensmonate 4 bis 6 von S{\"a}uglingen mit angeborenen orofazialen Spalten}, doi = {10.25972/OPUS-34789}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347896}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In der vorliegenden Dissertation wurde erstmalig systematisch untersucht, wie h{\"a}ufig und in welcher Auspr{\"a}gung laryngeale Konstriktionsph{\"a}nomene in vorsprachlichen Vokalisationen von S{\"a}uglingen mit orofazialen Spalten in den Lebensmonaten 4 bis 6 auftraten. Eine statistische Analyse zur zeitlichen Dauer der laryngealen Konstriktionen wurde ebenfalls vorgenommen. Dabei wurde der potenzielle Einfluss der Spaltauspr{\"a}gung, der kieferorthop{\"a}dischen Fr{\"u}hbehandlung mit einer Gaumenplatte, des Alters sowie des biologischen Geschlechts ber{\"u}cksichtigt. Die Analyse von 9.345 vorsprachlichen Vokalisationen von 23 S{\"a}uglingen mit einer orofazialen Spalte, die im Rahmen der kieferorthop{\"a}dischen Fr{\"u}hbehandlung eine Gaumenplatte erhielten, erfolgte vor dem theoretischen Hintergrund des Modells des laryngealen Artikulators (LAM) (Esling, 2005). Das LAM postuliert, dass die Entwicklung artikulatorischer F{\"a}higkeiten bereits mit Lautmodifikationen im Larynx beginnt, den laryngealen Konstriktionen. Je nach Auspr{\"a}gungsgrad f{\"u}hren laryngeale Konstriktionen zu unvollst{\"a}ndigen oder vollst{\"a}ndigen Unterbrechungen des glottalen Luftstroms und damit zu rhythmisch segmentierten Phonationen. F{\"u}r die Stichprobe konnte mit Hilfe der angewandten Methodik gezeigt werden, dass S{\"a}uglinge mit einer orofazialen Spalte bereits vor den bekannten supralaryngealen Artikulationsst{\"o}rungen Auff{\"a}lligkeiten in laryngeal erzeugten pr{\"a}artikulatorischen Funktionen zeigen. Es konnte gezeigt werden, dass die Dysfunktion mit dem Spalttyp im direkten Zusammenhang steht, wobei S{\"a}uglinge mit der gr{\"o}ßten oronasalen Malformation, die Tr{\"a}ger bilateraler Lippen-Kiefer-Gaumen-Segelspalten, am st{\"a}rksten betroffen waren. Das vermehrte Auftreten von laryngealen Konstriktionen wurde auf Substitutionseffekte zur{\"u}ckgef{\"u}hrt, die die eingeschr{\"a}nkte Erzeugung supralaryngealer Laute ausgleichen k{\"o}nnte. Hinsichtlich der Untersuchung des Einflusses der Plattentherapie auf vorsprachliche Vokalisationen von S{\"a}uglingen mit orofazialen Spalten ließen sich erste Hinweise finden, dass die Gaumenplatte einen Effekt auf das artikulatorische Explorationsverhalten haben k{\"o}nnte. Die geringe Variabilit{\"a}t der Konstriktionsl{\"a}ngen deutet auf regelhafte Prozesse hin und st{\"u}tzt vorhergehende Studien. Um die tats{\"a}chliche artikulatorische Entwicklung der Patientinnen und Patienten mit orofazialen Spalten pr{\"a}- und postoperativ besser verstehen zu k{\"o}nnen, gen{\"u}gt der alleinige Blick auf die Konsonantenentwicklung nicht. Nur wenn diese gemeinsam mit den laryngealen Konstriktionsph{\"a}nomenen als artikulatorische Vorstufen betrachtet werden, wird es m{\"o}glich sein, in Zukunft diagnostische Risikomarker f{\"u}r die Sprech- und Sprachentwicklung bei S{\"a}uglingen zu identifizieren.}, subject = {Sprachentwicklung}, language = {de} } @phdthesis{Seer2024, author = {Seer, Nadja}, title = {Prognostische Relevanz des Komorbidit{\"a}tenprofils bei Patienten mit akut dekompensierter Herzinsuffizienz und erhaltener Pumpfunktion (HFpEF)}, doi = {10.25972/OPUS-34796}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347969}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Begleitend zu einer Herzinsuffizienz vorliegende Komorbidit{\"a}ten haben sowohl auf den Krankheitsverlauf als auch auf die Behandlung und Prognose solcher Patienten einen entscheidenden Einfluss. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Patienten mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Pumpfunktion (HFpEF) anhand von elf begleitend zur Herzinsuffizienz vorliegenden Komorbidit{\"a}ten einer von sechs Ph{\"a}nogruppen zuzuteilen und diese Ph{\"a}nogruppen prognostisch einzusch{\"a}tzen. Dies wurde nach Vorlage der polytomen latenten Klassenanalyse (poLCA) von David Kao et al., ver{\"o}ffentlicht im Jahr 2015 im European Journal of Heart Failure, durchgef{\"u}hrt. Mithilfe einer poLCA k{\"o}nnen innerhalb einer Population Subgruppen mit {\"a}hnlichen Merkmalsauspr{\"a}gungen identifiziert werden. Die Patienten der vorliegenden Arbeit stammten aus dem Kollektiv des AHF (Acute-Heart-Failure-) Registers der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg. Zus{\"a}tzlich wurde mit denselben elf Variablen eine von der Vergleichspublikation unabh{\"a}ngige poLCA f{\"u}r die Patienten des AHF-Registers erstellt, sowie eine dritte poLCA, die zus{\"a}tzlich die H{\"o}he des NT-proBNP ber{\"u}cksichtigte. Die Ergebnisse der Arbeit zeigten, dass die poLCA von Kao et al. durchaus auf andere Studienpopulationen {\"u}bertragen werden kann, um Patienten mit HFpEF im klinischen Alltag mit wenig Aufwand prognostisch einsch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen. Mehr statistisch signifikante Ergebnisse wurden allerdings bei Anwendung einer eigenen poLCA f{\"u}r das AHF-Register erzielt. Die H{\"o}he des NT-proBNP hatte signifikanten Einfluss auf die Prognose und Klassenzuteilung eines Patienten.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Berbig2024, author = {Berbig, Clara}, title = {Karl Landsteiner und die Rezeptionsgeschichte der Blutgruppenentdeckung}, doi = {10.25972/OPUS-34785}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347850}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Zusammenfassend kann davon ausgegangen werden, dass die sp{\"a}te Rezeption Landstei-ners und seiner Entdeckung der Blutgruppen sowie die langsame Entwicklung der fl{\"a}-chendeckenden Anwendung der Bluttransfusion als lebensrettende medizinische Maß-nahme auf mehreren Problematiken beruhte. Diese sollen hier nochmal einzeln kurz be-leuchtet werden. Einer der Gr{\"u}nde f{\"u}r die versp{\"a}tete Rezeption kann sicherlich in Karl Landsteiners zu-r{\"u}ckhaltenden und etwas sperrigen Pers{\"o}nlichkeit gesehen werden, aufgrund derer die Gruppe seiner Anh{\"a}nger in {\"O}sterreich eher klein blieb. Nur wenige kamen mit seiner Ar-beitsweise und dem Klima, das in seinem Laboratorium vorherrschte, zurecht. Es dauerte eine Weile, bis der Großteil der Wissenschaftler {\"u}ber Landsteiners komplexe Pers{\"o}nlich-keitsstruktur, mit der er vielfach aneckte, hinwegsahen und ihn f{\"u}r den genialen Forscher-geist feierten, den er besaß. Seine Scheu vor Aufmerksamkeit f{\"u}hrte dazu, dass er seine Entdeckung der Blutgruppen nicht aktiv und nachdr{\"u}cklich publik zu machen versuchte. Er war zwar ein herausragender Wissenschaftler, strebte aber nicht nach einem Leben im Rampenlicht. H{\"a}tte er das gewollt, w{\"a}re seine Entdeckung mutmaßlich nicht nur in einem einzigen Artikel von ihm publiziert worden, sondern Landsteiner h{\"a}tte daraufhin weiter nachgeforscht und seine Ergebnisse noch mehr mit der Entwicklung der Transfusionsme-dizin in Verbindung gestellt. Stattdessen wechselte er das Forschungsgebiet und beauf-tragte seine Assistenten, das Thema weiterzuverfolgen. Dies f{\"u}hrte erst dazu, dass er mit der Entdeckung der vierten Blutgruppe schon gar nicht mehr in Verbindung gebracht wurde und {\"o}ffnete schließlich in den Folgejahren anderen Medizinern das Tor zu weiterer Forschung auf diesem Gebiet. Es gab neue Blutgruppen-Nomenklaturen von verschiede-nen Wissenschaftlern und die Errungenschaften bei der Entwicklung der Bluttransfusion standen letztendlich scheinbar in keiner Verbindung mehr mit Karl Landsteiner. Mit Sicherheit spielte jedoch Landsteiners Wahl bei der Entscheidung f{\"u}r sein Institut in Wien eine Rolle, durch die er in einen alten wissenschaftlichen Streit hineingezogen wur-de. Die Urspr{\"u}nge des Konflikts zwischen Max Gruber und Paul Ehrlich hatten die Sci-entific Community in zwei Lager entzweit. Durch Landsteiners T{\"a}tigkeit am Hygiene-Institut und die Unterst{\"u}tzung Grubers, hatte er sich in Bezug auf die Aussicht auf wis-senschaftlichen Erfolg f{\"u}r die falsche Seite entschieden. Da es in Landsteiners Natur lag, nur wissenschaftlichen Tatsachen zu vertrauen und er sich nicht von Opportunit{\"a}tsdenken abhalten ließ, die Wahrheit ans Licht zu bringen, stellte er durch seine Handlungen die gegen{\"u}berstehende Konfliktpartei bloß. Dass dies ausgerechnet die Gruppe um Paul Ehr-lich war, der den R{\"u}ckhalt des Großteils der Wissenschaftsgesellschaft genoss und zudem das Gebiet der Immunologie, das Landsteiner erforschte, bis dahin beherrschte, machte es dem Blutgruppenentdecker fast unm{\"o}glich, in der {\"o}sterreichischen Universit{\"a}tslandschaft Erfolge zu feiern. Auch der Verdacht, Karl Landsteiners Erfolg sei von antisemitischen Vorurteilen beein-tr{\"a}chtigt worden, darf nicht vernachl{\"a}ssigt werden. Landsteiner f{\"u}hlte sich sein Leben lang von seinen j{\"u}dischen Wurzeln regelrecht verfolgt, wie an dem Gerichtsprozess gegen die j{\"u}dische Enzyklop{\"a}die zu erkennen ist. Er schien sich geradezu daf{\"u}r zu sch{\"a}men, sonst h{\"a}tte er wohl seinen Sohn in diesen Teil der Familiengeschichte eingeweiht. Ob es sich dabei eher um ein Selbstbewusstseinsproblem Landsteiners handelte, oder ob es hier-f{\"u}r triftige Gr{\"u}nde in Form von antisemitischen Anfeindungen w{\"a}hrend seiner Zeit in Wien gab, konnte aufgrund der mangelhaften Quellenlage nicht abschließend gekl{\"a}rt wer-den. Deutlich wird aber, dass der zunehmende Antisemitismus und der Mangel an Auf-stiegschancen in Wien ihn aus seiner Heimat vertrieben. Der am st{\"a}rksten zu gewichtende Grund f{\"u}r die versp{\"a}tete Rezeption der Entdeckung der Blutgruppen und deren Bedeutung waren die Hemmungen vor der Anwendung aufgrund von etlichen ungel{\"o}sten technischen Problemen. Hinzu kamen die Berichte {\"u}ber schwer-wiegenden Folgereaktionen auf Bluttransfusionen, die in der Zeit vor Entdeckung der Blutgruppen verzeichnet wurden, weshalb die breite Masse der {\"A}rzteschaft sich von die-ser Technik abgewandt hatte. Es brauchte eine gewisse Zeit und eine Reihe vertrauens-w{\"u}rdiger Studien, aus denen hervorging, dass diese schweren Reaktionen eben genau auf dem fehlenden Wissen {\"u}ber die Blutgruppen beruhten, bis sich die breite Masse wieder an diese therapeutische Maßnahme herantraute. Da, wie heute bekannt ist, die Einteilung nach dem AB0-System noch nicht alle Gefahren der Bluttransfusion aus dem Weg ge-r{\"a}umt hat, sondern weitere Faktoren wie der Rhesusfaktor und eventuelle unregelm{\"a}ßige Blutgruppen eine Rolle spielten, kam es trotz Landsteiners bahnbrechender Entdeckung doch weiterhin zu Zwischenf{\"a}llen, mit teilweise t{\"o}dlichem Ausgang nach Bluttransfusio-nen nach dem AB0-System. Des Weiteren spielte das Fehlen einer einfachen, f{\"u}r den Arzt in der Praxis geeigneten Technik eine Rolle. Außer der, aufgrund von Landois Be-obachtungen, unpopul{\"a}ren M{\"o}glichkeit der Transfusion von defibriniertem Blut gab es mehr als ein Jahrzehnt nach Landsteiners Entdeckung nur die M{\"o}glichkeit der direkten Transfusion. Hierf{\"u}r mussten sich nicht nur Spender und Empf{\"a}nger im selben Raum befinden, sondern es bedurfte auch ausgezeichneter chirurgischer F{\"a}higkeiten f{\"u}r eine Gef{\"a}ßnaht oder ben{\"o}tigte sp{\"a}ter, nach Erfindung zahlreicher Apparaturen, zumindest viel Personal und Zeit f{\"u}r das aufw{\"a}ndige Verfahren. Diese Voraussetzungen waren aus-schließlich in großen Kliniken gegeben und auch hier nicht als Standardverfahren. Als 1914 die gerinnungshemmende Wirkung von Natriumcitrat entdeckt wurde, verhalf dies der Bluttransfusion in vielen L{\"a}ndern zum Durchbruch. Die neu entdeckte M{\"o}glichkeit der Konservierung von Blut kam rechtzeitig zum Beginn des Ersten Weltkrieges, der, mit der Vielzahl an Verwundeten und der Notwendigkeit der Kompensation großer Blutver-luste, den medizinischen Fortschritt auf diesem Gebiet deutlich vorantrieb. Jedoch gab es auch hier noch viele Gegner, vor allem in Deutschland und Landsteiners Heimat {\"O}ster-reich, die vermuteten, dass der gerinnungshemmende Zusatz das Blut krankhaft ver{\"a}ndern w{\"u}rde und eine Transfusion dieses Blutes gesundheitssch{\"a}dlich sei. Sie zogen weiterhin die direkte Bluttransfusion vor oder suchten vergeblich weiter nach einer unkomplizierten Methode der Bluttransfusion, die sich fl{\"a}chendeckend anwenden ließ. W{\"a}hrend der Durchf{\"u}hrung dieser Studie wurde offenbar, dass keiner der soeben ange-f{\"u}hrten Aspekte als alleiniger Grund f{\"u}r die versp{\"a}tete Rezeption der landsteinerschen Blutgruppen angesehen werden kann. Vielmehr war es ein Zusammenspiel der politischen Situation in Europa, der Rivalit{\"a}ten unter Kollegen, die den Universit{\"a}tsalltag beherrschten und nicht zuletzt die dargelegten Charakterz{\"u}ge Landsteiners, die es ihm erschwerten, ein wissenschaftlich-soziales Netzwerk aufzubauen, das notwendig gewesen w{\"a}re, um seine Kollegen von der Bedeutung seiner Entdeckung zu {\"u}berzeugen.}, subject = {Landsteiner, Karl}, language = {de} } @phdthesis{Prell2024, author = {Prell, Andreas}, title = {The effects of paternal age on DNA methylation of developmentally important genes in human and bovine sperm}, doi = {10.25972/OPUS-34786}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347866}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Western societies are steadily becoming older undergoing a clear trend of delayed parenthood. Children of older fathers have an undeniably higher risk for certain neurodevelopmental disorders and other medical conditions. Changes in the epigenetic landscape and especially in DNA methylation patterns are likely to account for a portion of this inherited disease susceptibility. DNA methylation changes during the ageing process are a well-known epigenetic feature. These so-called age-DMRs exist in developmentally important genes in the methylome of several mammalian species. However, there is only a minor overlap between the age-DMR datasets of different studies. We therefore replicated age-DMRs (which were obtained from a genome wide technique) by applying a different technical approach in a larger sample number. Here, this study confirmed 10 age-DMRs in the human and 4 in the bovine sperm epigenome from a preliminary candidate list based on RRBS. For this purpose, we used bisulphite Pyrosequencing in 94 human and 36 bovine sperm samples. These Pyrosequencing results confirm RRBS as an effective and reliable method to screen for age-DMRs in the vertebrate genome. To decipher whether paternal age effects are an evolutionary conserved feature of mammalian development, we compared methylation patterns between human and bovine sperm in orthologous regulatory regions. We discovered that the level of methylation and the age effect are both species-specific and speculate that these methylation marks reflect the lineage-specific development of each species to hit evolutionary requirements and adaptation processes. Different methylation levels between species in developmentally important genes also imply a differing mutational burden, representing a potential driver for point mutations and consequently deviations in the underlying DNA sequence of different species. Using the example of different haplotypes, this study showed the great effect of single base variations on the methylation of adjacent CpGs. Nonetheless, this study could not provide further evidence or a mechanism for the transfer of epigenetic marks to future generations. Therefore, further research in tissues from the progeny of old and young fathers is required to determine if the observed methylation changes are transmitted to the next generation and if they are associated with altered transcriptional activity of the respective genes. This could provide a direct link between the methylome of sperm from elderly fathers and the development potential of the next generation.}, subject = {Epigenetik}, language = {en} } @phdthesis{Ittner2024, author = {Ittner, Cora}, title = {Ver{\"a}nderte Barriereeigenschaften der Blut-Hirn-Schranke durch Katecholamine und Entz{\"u}ndungsmediatoren bei Sauerstoff-Glucose-Entzug \(in\) \(vitro\)}, doi = {10.25972/OPUS-34649}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346497}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Das zeitgleiche Auftreten eines isch{\"a}mischen Schlaganfalls sowie eines Takotsubo-Syndroms (TTS) scheint eine relevante, bisher nicht ausreichend verstandene klinische Konstellation zu sein. Die Pathologien k{\"o}nnen als {\"u}ber die Hirn-Herz-Achse gekoppelt verstanden werden, in die die Blut-Hirn-Schranke (BHS) als funktionale Komponente integriert ist. Das klinisch-neurologische Outcome dieses Patient:innen-Kollektivs scheint signifikant schlechter zu sein als nach solit{\"a}rem isch{\"a}mischen Insult. Es wurde hypothetisiert, dass die BHS in besonderem Maße kompromittiert sein k{\"o}nnte. Das vorwiegend weibliche, postmenopausale Patient:innenkollektiv pr{\"a}sentierte laborchemisch elevierte Katecholaminspiegel sowie Entz{\"u}ndungsparameter. Diese Konditionen wurden unter Sauerstoff-Glucose-Entzug (OGD) in vitro simuliert und resultierende Alterationen eines etablierten BHS-Modells aus murinen cEND-Zellen der cerebralen Mikrozirkulation untersucht. Die Evaluation der BHS-Integrit{\"a}t erfolgte anhand von spezifischen Junktionsproteinen sowie Integrinuntereinheiten. Alle Versuche wurden parallel unter {\"O}strogen-Applikation (E2) durchgef{\"u}hrt, um die m{\"o}gliche BHS-Protektion durch das weibliche Sexualhormon zu untersuchen. Die getrennte Applikation von Katecholaminen (KAT) sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren (INF) f{\"u}hrte gegen{\"u}ber der simultanen Applikation zu einem geringeren BHS-Schaden. Dieser erschien zeitgebunden, wobei sich das Ausmaß gewissermaßen proportional zur Einwirkdauer verhielt. Auswirkungen von OGD sowie einer Reoxygenierung, im Sinne einer simulierten Reperfusion, potenzierten sich mit den Effekten von KAT/INF. {\"U}berwiegend kompromittierten OGD und KAT/INF die BHS-Integrit{\"a}t, wobei nach Reoxygenierung eine „Erholung" oder ein „Reperfusionsschaden" vorlag. Eine Protektion durch E2 war morphologisch nachweisbar, speziell gegen{\"u}ber OGD, KAT/INF sowie einem „Reperfusionsschaden". Auf Ebene der Gen- sowie Proteinexpression konnte dies nicht gezeigt werden. Die Hom{\"o}ostase des ZNS w{\"u}rde in vivo beeintr{\"a}chtigt, Katecholamine sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren k{\"o}nnten ungehindert das bereits durch die Isch{\"a}mie gesch{\"a}digte neuronale Gewebe erreichen. Insgesamt tr{\"a}gt diese Arbeit zu einem Verst{\"a}ndnis der molekularen BHS-Ver{\"a}nderungen im Kontext des zeitgleichen Auftretens von TTS und einem isch{\"a}mischem Insult bei. Es wurde eine experimentelle Grundlage geschaffen, um zuk{\"u}nftig pathogenetische Hintergr{\"u}nde weiter erforschen zu k{\"o}nnen. Darauf aufbauend k{\"o}nnten, nach weiterer in vitro- sowie in vivo-Forschung, klinische Therapiekonzepte optimiert werden.}, subject = {Blut-Hirn-Schranke}, language = {de} } @phdthesis{Goepfert2024, author = {G{\"o}pfert, Dennis}, title = {Evaluation des psychischen Belastungserlebens von Gesundheitspersonal w{\"a}hrend der Sars-CoV-2 Pandemie - Eine Beurteilung anhand von Umfrageergebnissen der an{\"a}sthesiologischen Abteilung am Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburg}, doi = {10.25972/OPUS-34816}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348164}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Evaluation des psychischen Belastungserlebens bei Intensivpersonal zeigte w{\"a}hrend der ersten Covid-19 Welle eine stabile psychosoziale Situation mit Angst um Angeh{\"o}rige und soziale Isolierung als Hauptbelastungsfaktoren. Weiterhin konnten bestimmte vulnerable Gruppen identifiziert werden.}, subject = {Psychosoziale Belastung}, language = {de} } @phdthesis{Hufnagel2024, author = {Hufnagel, Lukas}, title = {Operative Stabilisierung der Avulsionsfraktur des Kalkaneus - Biomechanische Analyse verschiedener Osteosynthesetechniken}, doi = {10.25972/OPUS-34585}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-345855}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Avulsionsfrakturen des Kalkaneus sind seltene Verletzungen und machen mit 0,03 \% bis 0,1 \% einen sehr kleinen Anteil aller Frakturen aus. (13, 20-23, 25) Allerdings sind sie mit einer hohen Rate an Komplikationen verbunden. (27, 30, 73) Neben der prek{\"a}ren Weichteilsituation (17, 24, 30, 43, 44, 49) stellt vor allem eine ausreichende Stabilit{\"a}t der osteosynthetischen Versorgung eine Herausforderung dar. (30, 73) In dieser biomechanischen Studie wurden drei verschiedene kan{\"u}lierte Schraubentypen, sowie zwei winkelstabile Plattenosteosynthesen zur Versorgung von Kalkaneusfrakturen bez{\"u}glich ihrer biomechanischen Stabilit{\"a}t in einer Materialpr{\"u}fmaschine unter optischem Tracking mithilfe einer 3D-Kamera getestet und verglichen. Dazu wurden f{\"u}r jede der f{\"u}nf Gruppen Avulsionsfrakturen vom Typ II nach Beavis an je zehn Kalkaneusmodellen aus Kunststoff erzeugt und diese anschließend unter Verwendung der jeweiligen Osteosynthese versorgt. Unter den drei Schraubentypen gab es zwei kan{\"u}lierte Schrauben unterschiedlicher Gr{\"o}ße mit Unterlegscheiben, die auch in der klinischen Praxis bereits Verwendung finden. Außerdem wurden versenkbare, kan{\"u}lierte Doppelgewinde Schrauben verwendet, deren Einsatz bei dieser Verletzung nach unserem Wissen bisher nicht in der Literatur beschrieben ist. Das winkelstabile Plattensystem wurde bis jetzt nach eigener Literaturrecherche ebenfalls nicht in der hier angewandten Art und Weise zur Versorgung derartiger Frakturen verwendet. Alle Versuchsmodelle wurden, sofern es nicht w{\"a}hrend der Testung zum Versagen kam, auf drei verschiedenen Kraftniveaus (100 N, 200 N, 300 N) zyklisch und anschließend mit einer Maximalkrafttestung getestet. Dabei wurden das Peak to Peak Displacement bei 100 N, 200 N und 300 N, das maximale Displacement, die plastische Deformation bei 100 N, 200 N und 300 N, die Maximalkraft, die Steifigkeit bei 100 N, 200 N und 300 N und die Art des Fixationsversagens erfasst. Ziel der Studie war es, Unterschiede zwischen den Versorgungsformen aufzudecken. Die Ergebnisse zeigen, dass die winkelstabile Plattenosteosynthese Stabilit{\"a}tsdefizite bei der Versorgung von „beak" Frakturen aufweist. Außerdem konnte gezeigt werden, dass beim Vergleich der versenkbaren, kan{\"u}lierten Doppelgewinde Schrauben mit 5,0 mm Durchmesser mit den kan{\"u}lierten Schrauben mit 6,5 mm Durchmesser und Unterlegscheiben keine statistisch signifikanten Unterschiede bestehen, außer bez{\"u}glich der Steifigkeit bei 300 N. Somit ist eine vergleichbare biomechanische Stabilit{\"a}t wahrscheinlich. Die versenkbaren, kan{\"u}lierten Doppelgewinde Schrauben besitzen eine hohe biomechanische Stabilit{\"a}t und bieten die M{\"o}glichkeit, den Schraubenkopf im Knochenniveau zu versenken, wodurch weniger Weichteilirritationen und Wundheilungsst{\"o}rungen zu vermuten sind. Sie scheinen deshalb eine attraktive Alternative zu kan{\"u}lierten Schrauben mit Unterlegscheiben zu sein. Ob versenkbare, kan{\"u}lierte Doppelgewinde Schrauben z.B. auch im Kadaverversuch eine ausreichende biomechanische Stabilit{\"a}t zeigen, bleibt allerdings nachfolgenden biomechanischen Studien vorbehalten. Ebenso muss der m{\"o}gliche postoperative Vorteil hinsichtlich der Schonung der Weichteile in klinischen Studien untersucht werden.}, subject = {Fersenbeinbruch}, language = {de} } @phdthesis{Winkler2024, author = {Winkler, Jana}, title = {Einfluss von D-β-Hydroxybutyrat auf Stoffwechsel und Interaktion mit Chemo-/Strahlentherapie bei triple negativen Mamma-Karzinom Zellen}, doi = {10.25972/OPUS-34704}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347044}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Das triple negative Mamma-Karzinom stellt eine Tumorart dar, welche besonders junge Frauen betrifft und eine schlechte Prognose aufweist. Unterst{\"u}tzende und pro- gnoseverbessernde Therapien sind deshalb Gegenstand aktueller Forschung. Eine m{\"o}gliche unterst{\"u}tzende Therapie stellt hierbei die ketogene Di{\"a}t dar. Diese Arbeit untersuchte die Fragestellung, ob β-Hydroxybutyrat (3OHB), welches als Hauptme- tabolit unter ketogener Di{\"a}t oder beim Fasten erh{\"o}ht ist, Einfluss auf das Zellwachs- tum triple-negativer Brustkrebszellen aus{\"u}bt. Außerdem wurde eruiert, ob 3OHB die {\"u}blichen Behandlungsformen - Chemotherapie und Strahlentherapie - positiv oder negativ beeinflusst. In vitro wurden Versuche mit drei triple-negativen Brust- krebszellreihen unter m{\"o}glichst physiologischen Bedingungen durchgef{\"u}hrt. Hierbei konnte durch 3OHB weder ein wachstumsf{\"o}rdernder noch ein wachstumshemmender Effekt beobachtet werden. Genauso zeigte sich bei den Chemo- oder Strahlenthera- pieversuchen keine durch 3OHB induzierte Wechselwirkung. In vivo durchgef{\"u}hrte Studien {\"u}ber den Einfluss einer ketogenen Di{\"a}t finden sich nur vereinzelt. Um be- lastbare Daten zu erhalten werden deshalb weitere Studien in Zukunft vonn{\"o}ten sein. Eine ketogene Di{\"a}t k{\"o}nnte hierbei im Rahmen eines multimodalen Therapie- konzeptes eine unterst{\"u}tzende Rolle spielen, wof{\"u}r erste Einzelfallstudien Hinweise geben}, subject = {Ketogene Kost}, language = {de} } @phdthesis{SeyferthZapf2024, author = {Seyferth-Zapf, Maria}, title = {F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz unter Verwendung digitaler Medienangebote und Gestaltung medialer Beitr{\"a}ge. Praxis- und theorieorientierte Entwicklung und Evaluation eines Unterrichtskonzepts f{\"u}r die Sekundarstufe I.}, doi = {10.25972/OPUS-34932}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349328}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Angesichts aktueller und zur{\"u}ckliegender Migrations- und Fluchtprozesse in Deutschland kommen Jugendliche der Residenzgesellschaft in verschiedenen Bereichen ihres Lebens mit Menschen mit Flucht- oder Migrationserfahrung in Kontakt, woraus sich Chancen und Entwicklungspotenziale, aber auch Herausforderungen ergeben. Beispielsweise kann vermehrter interkultureller Kontakt auf individueller Ebene zur Weiterentwicklung von Toleranz und Empathie f{\"u}hren. Jedoch k{\"o}nnen Jugendliche der Residenzgesellschaft auf vermehrte Zuwanderung auch mit einem Gef{\"u}hl der Unsicherheit und einer ablehnenden Haltung gegen{\"u}ber Menschen mit Flucht- oder Migrationserfahrung reagieren. Diese Reaktionen k{\"o}nnen durch einseitige oder negative Medienberichte zum Themenkomplex Flucht und Migration verst{\"a}rkt werden. Um Chancen und Entwicklungspotenziale aussch{\"o}pfen sowie Herausforderungen im Kontext von Flucht und Migration bew{\"a}ltigen zu k{\"o}nnen, m{\"u}ssen Jugendliche in der Entwicklung interkultureller Kompetenz gef{\"o}rdert werden. Interkulturelle Kompetenz ist eine wesentliche Voraussetzung f{\"u}r das Zusammenleben in einer pluralistischen Gesellschaft und daher ein bedeutsames Bildungs- und Erziehungsziel f{\"u}r Schule und Unterricht. Die Zielstellung der vorliegenden Forschungsarbeit ist demnach die praxis- und theorieorientierte Entwicklung und Evaluation eines Unterrichtskonzepts zur F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz unter Verwendung digitaler Medienangebote und Gestaltung medialer Beitr{\"a}ge. Hinsichtlich theoretischer Grundlagen zu interkultureller Kompetenz wird vor dem Hintergrund eines an Offenheit, Prozesshaftigkeit und Heterogenit{\"a}t orientierten Kulturbegriffs Interkulturalit{\"a}t als sozialer Prozess verstanden, in dem sich Personen unterschiedlicher kultureller bzw. kollektiver Zugeh{\"o}rigkeiten begegnen, miteinander interagieren und kommunizieren. Interkulturelle Kompetenz setzt sich aus Wissen (kognitive Dimension), Einstellungen (affektive Dimension) sowie Verhaltensweisen (behaviorale Dimension) zusammen und es wird angenommen, dass diese erlernt und gef{\"o}rdert werden kann. Vorgehensweisen zur Entwicklung interkultureller Kompetenz sollten die kognitive, affektive und behaviorale Dimension interkultureller Kompetenz adressieren, die Reflexion authentischer, kritischer {\"U}berschneidungssituationen einbeziehen sowie realweltliche, interkulturelle Begegnungen als Lerngelegenheiten aufgreifen. Bez{\"u}glich theoretischer Grundlagen zum Lehren und Lernen mit Medien stellt vor dem Hintergrund verschiedener Ans{\"a}tze zum Lehren und Lernen mit Medien die handlungs- und entwicklungsorientierte Didaktik eine bedeutsame Grundlage f{\"u}r die vorliegende Forschungsarbeit dar. Sie wird bez{\"u}glich der Prinzipien der Situations-, Bed{\"u}rfnis-, Erfahrungs- und Entwicklungsorientierung, der Bedeutsamkeit komplexer, lernprozessanregender Aufgabenstellungen und einer idealtypischen Strukturierung von Unterricht mit theoretischen Grundlagen interkultureller Kompetenz und Vorgehensweisen zu ihrer F{\"o}rderung in Beziehung gesetzt. Hinsichtlich des forschungsmethodischen Vorgehens wird auf Basis einer Gegen{\"u}berstellung verschiedener Ans{\"a}tze der gestaltungsorientierten Bildungsforschung der Ansatz einer praxis- und theorieorientierten Entwicklung und Evaluation von Konzepten unterrichtlichen Handelns f{\"u}r die vorliegende Forschungsarbeit begr{\"u}ndet ausgew{\"a}hlt und seine Umsetzung erl{\"a}utert. Im Rahmen der ersten Studie wird auf der Basis theoretischer und empirischer Grundlagen interkultureller Kompetenz und didaktischer Zug{\"a}nge ein p{\"a}dagogisches Konzept zur F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz von Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}lern der Sekundarstufe I unter Verwendung digitaler Medien entwickelt und f{\"u}r eine achte Klasse am Gymnasium konkretisiert. Das Konzept wird hinsichtlich seiner Zielerreichung sowie auftretender Nebenwirkungen unter Einsatz von Mixed Methods evaluiert. Die Ergebnisse weisen unter anderem darauf hin, dass das entwickelte Unterrichtskonzept zur F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz der Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler beigetragen hat. Die zweite Studie stellt eine erg{\"a}nzende qualitative Studie dar, mit dem Ziel, die gemeinsame Mediengestaltung in Zusammenarbeit von Lernenden mit und ohne Flucht- bzw. Migrationserfahrung als bedeutsame Lernaktivit{\"a}t des Unterrichtskonzepts vertiefend zu untersuchen und Vorgehensweisen des kollaborativen Gestaltungsprozesses, die aus der Perspektive der Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler wichtig sind, zu identifizieren. Hierzu werden die subjektiven Sichtweisen der Gymnasiastinnen und Gymnasiasten auf die Gestaltung medialer Beitr{\"a}ge in interkultureller Begegnung unter Bezugnahme auf interkulturelle Sensibilit{\"a}t in Fokusgruppen erhoben und qualitativ-inhaltsanalytisch ausgewertet. Die Ergebnisse der qualitativen Inhaltsanalyse zeigen, dass im Rahmen der Mediengestaltung verschiedene Komponenten interkultureller Sensibilit{\"a}t angesprochen wurden. Beispielsweise geben einige Gymnasiastinnen und Gymnasiasten an, dass ihnen sowohl die Zusammenarbeit mit den Mittelsch{\"u}lerinnen und -sch{\"u}lern als auch die gemeinsame Mediengestaltung Freude bereitete. In der dritten Studie werden die von den Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}lern gestalteten Medienbeitr{\"a}ge aus interkulturell-kommunikativer und medienbezogener Perspektive vertiefend analysiert. Die Auswertung erfolgt durch qualitative Inhaltsanalysen hinsichtlich wesentlicher Aspekte der Kommunikationssituation, der Medienmerkmale sowie Bezugspunkten zur behavioralen Dimension interkultureller Kompetenz. Aus den Ergebnissen der Videoanalysen geht unter anderem hervor, dass die interkulturellen Begegnungssituationen, die im Rahmen der Beitr{\"a}ge dargestellt werden, aus kommunikationstheoretischer Perspektive komplex und vielschichtig sind. Nach einer abschließenden kritischen Methodenreflexion werden Ergebnisse der Studien zusammengef{\"u}hrt und interpretiert. Beispielsweise geht aus der Zusammenf{\"u}hrung der Ergebnisse aus der ersten und der zweiten Studie hervor, dass sich zwischen Pre- und Post-Test eine statistisch signifikante Steigerung des Mittelwertes der Komponente Aufmerksamkeit w{\"a}hrend der interkulturellen Interaktion ergibt, was unter Ber{\"u}cksichtigung der Resultate aus den Fokusgruppen als gesteigertes Interesse der Probandinnen und Probanden an den Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}lern der Mittelschulklasse im Laufe der gemeinsamen Videogestaltung gedeutet werden kann. Die vergleichende Betrachtung von Ergebnissen aus der ersten und der dritten Studie zeigt, dass mit einer Steigerung des Summenscores der behavioralen Dimension interkultureller Kompetenz Bez{\"u}ge zu verschiedenen Komponenten der behavioralen Dimension im Rahmen der gestalteten Videos in Verbindung stehen. Hinsichtlich der Konsequenzen f{\"u}r zuk{\"u}nftige Forschung wird abschließend auf die Notwendigkeit der Entwicklung von Verfahren zur Erfassung interkultureller Kompetenz von Jugendlichen mit unzureichenden Deutschkenntnissen verwiesen. Bez{\"u}glich der Praxis in Schule und Unterricht ist die F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz unter Verwendung und Gestaltung digitaler Medienangebote bzw. -beitr{\"a}ge als schulische Querschnittsaufgabe aller Jahrgangsstufen, F{\"a}cher und Schulformen wahrzunehmen. Insgesamt leistet die vorliegende Forschungsarbeit damit einen Beitrag zur Verkn{\"u}pfung der F{\"o}rderung interkultureller Kompetenz mit der interkulturell-kooperativen Gestaltung medialer Beitr{\"a}ge.}, subject = {Interkulturelle Kompetenz}, language = {de} } @phdthesis{Endres2024, author = {Endres, Leo Maximilian}, title = {Development of multicellular \(in\) \(vitro\) models of the meningeal blood-CSF barrier to study \(Neisseria\) \(meningitidis\) infection}, doi = {10.25972/OPUS-34621}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346216}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Neisseria meningitidis (the meningococcus) is one of the major causes of bacterial meningitis, a life-threatening inflammation of the meninges. Traversal of the meningeal blood-cerebrospinal fluid barrier (mBCSFB), which is composed of highly specialized brain endothelial cells (BECs), and subsequent interaction with leptomeningeal cells (LMCs) are critical for disease progression. Due to the human-exclusive tropism of N. meningitidis, research on this complex host-pathogen interaction is mostly limited to in vitro studies. Previous studies have primarily used peripheral or immortalized BECs alone, which do not retain relevant barrier phenotypes in culture. To study meningococcal interaction with the mBCSFB in a physiologically more accurate context, BEC-LMC co-culture models were developed in this project using BEC-like cells derived from induced pluripotent stem cells (iBECs) or hCMEC/D3 cells in combination with LMCs derived from tumor biopsies. Distinct BEC and LMC layers as well as characteristic expression of cellular markers were observed using transmission electron microscopy (TEM) and immunofluorescence staining. Clear junctional expression of brain endothelial tight and adherens junction proteins was detected in the iBEC layer. LMC co-culture increased iBEC barrier tightness and stability over a period of seven days, as determined by sodium fluorescein (NaF) permeability and transendothelial electrical resistance (TEER). Infection experiments demonstrated comparable meningococcal adhesion and invasion of the BEC layer in all models tested, consistent with previously published data. While only few bacteria crossed the iBEC-LMC barrier initially, transmigration rates increased substantially over 24 hours, despite constant high TEER. After 24 hours of infection, deterioration of the barrier properties was observed including loss of TEER and altered expression of tight and adherens junction components. Reduced mRNA levels of ZO-1, claudin-5, and VE-cadherin were detected in BECs from all models. qPCR and siRNA knockdown data suggested that transcriptional downregulation of these genes was potentially but not solely mediated by Snail1. Immunofluorescence staining showed reduced junctional coverage of occludin, indicating N. meningitidis-induced post-transcriptional modulation of this protein, as previous studies have suggested. Together, these results suggest a potential combination of transcellular and paracellular meningococcal traversal of the mBCSFB, with the more accessible paracellular route becoming available upon barrier disruption after prolonged N. meningitidis infection. Finally, N. meningitidis induced cellular expression of pro-inflammatory cytokines and chemokines such as IL-8 in all mBCSFB models. Overall, the work described in this thesis highlights the usefulness of advanced in vitro models of the mBCSFB that mimic native physiology and exhibit relevant barrier properties to study infection with meningeal pathogens such as N. meningitidis.}, subject = {Bakterielle Hirnhautentz{\"u}ndung}, language = {en} } @phdthesis{Schlesinger2024, author = {Schlesinger, Tobias}, title = {Autolog zellbesiedelte Matrix zum Verschluss gastraler Inzisionen: Eine Machbarkeitsstudie im Schweinemodell}, doi = {10.25972/OPUS-30583}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-305832}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Einleitung: Strukturelle Defekte der gastrointestinalen Hohlorgane stellen ein allgegen-w{\"a}rtiges Problem im klinischen Alltag dar. Sie entstehen meist auf dem Boden einer ent-z{\"u}ndlichen oder tumor{\"o}sen Grunderkrankung und k{\"o}nnen außerdem traumatisch sowie durch medizinische Eingriffe hervorgerufen werden. In der Folge kommt es zur Kontami-nation des umliegenden Gewebes mit Magen- bzw. Darminhalt, wodurch delet{\"a}re Folgen wie eine systemische Infektion, also eine Sepsis mit Multiorganversagen drohen k{\"o}nnen. Vor diesem Hintergrund sind gastrointestinale Defekte immer als potenziell lebensbedroh-lich f{\"u}r den Patienten zu betrachten. Die ad{\"a}quate und kausale Behandlung erfolgt je nach {\"A}tiologie und Zustand des Patienten durch eine Operation oder eine endoskopische Inter-vention. Hierzu stehen zahlreiche etablierte, operative und interventionelle Therapieme-thoden zur Verf{\"u}gung. In manchen F{\"a}llen stoßen die etablierten Techniken jedoch an ihre Grenzen. Bei Patienten mit schwerwiegenden Komorbidit{\"a}ten oder im Rahmen neuer me-dizinischer Verfahren sind Innovationen gefragt. Die Grundidee der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung einer biotechnologischen Therapieoption zur Versorgung gastrointesti-naler Hohlorganperforationen. Methoden: Zur Durchf{\"u}hrung einer Machbarkeitsstudie wurden zehn G{\"o}ttinger Mi-nischweine in zwei Gruppen mit jeweils 5 Tieren aufgeteilt. Den Tieren der Experimental-gruppe wurden Hautbiopsien entnommen und daraus Fibroblasten isoliert, welche vo-r{\"u}bergehend konserviert wurden. Unter Verwendung von azellularisiertem Schweinedarm erfolgte die Herstellung von Implantaten nach den Prinzipien des Tissue Engineerings. Die Tiere beider Gruppen wurden einer Minilaparotomie und einer ca. 3cm-Inzision der Ma-genvorderwand unterzogen. Die anschließende Versorgung wurde in der Experimental-gruppe durch Implantation der neuartigen Konstrukte erzielt. In der Kontrollgruppe wur-de im Sinne des Goldstandards eine konventionelle Naht durchgef{\"u}hrt. Anschließend wurden die Tiere f{\"u}r vier Wochen beobachtet. Eine bzw. zwei Wochen nach dem pri-m{\"a}ren Eingriff wurde bei allen Tieren beider Gruppen eine Laparoskopie bzw. Gastrosko-pie durchgef{\"u}hrt. Am Ende der klinischen Observationsphase wurden die Versuchstiere get{\"o}tet und die entsprechenden Magenareale zur histologischen Untersuchung explantiert. Ergebnisse: Die Herstellung der Implantate konnte auf der Basis standardisierter zellbio-logischer Methoden problemlos etabliert werden. Alle Tiere beider Gruppen {\"u}berlebten den Prim{\"a}reingriff sowie das vierw{\"o}chige Nachbeobachtungsintervall und zeigten dabei keine klinischen Zeichen m{\"o}glicher Komplikationen. Die durchgef{\"u}hrten Laparoskopien und Gastroskopien ergaben bei keinem der Tiere Hinweise auf Leckagen oder lokale Infek-tionsprozesse. Die histologische Aufarbeitung zeigte im Bereich des urspr{\"u}nglichen De-fekts eine bindegewebige {\"U}berbr{\"u}ckung sowie ein beginnendes Remodeling der Magen-schleimhaut in beiden Gruppen. Schlussfolgerungen: Durch die Verkn{\"u}pfung von Einzelprozessen der Zellkultur und dem Großtier-OP konnte ein neues Verfahren zum Verschluss gastrointestinaler Defekt erfolgreich demonstriert und etabliert werden. Das Projekt konnte reibungslos durchge-f{\"u}hrt werden und lieferte Ergebnisse, die dem Goldstandard nicht unterlegen waren. Auf-grund der kleinen Fallzahl und weiterer methodischer Limitationen sind jedoch nur einge-schr{\"a}nkt Schlussfolgerungen m{\"o}glich, weshalb die Durchf{\"u}hrung gr{\"o}ßerer und gut geplan-ter Studien notwendig ist. Die Erkenntnisse dieser Pilotstudie liefern eine solide Basis f{\"u}r die Planung weiterf{\"u}hrender Untersuchungen.}, subject = {Magenkrankheit}, language = {de} } @phdthesis{Huthmacher2024, author = {Huthmacher, Ann-Caitlin}, title = {Auswirkungen einer Vordilatation bei interventionellem Aortenklappenersatz}, doi = {10.25972/OPUS-35075}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350755}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Der kathetergest{\"u}tzte Aortenklappenersatz nimmt auch bei Patienten mit niedrigem OP-Risiko einen zunehmend gr{\"o}ßeren Stellenwert zur Behandlung der hochgradigen Aortenklappenstenose ein.45 Umso wichtiger ist es, die einzelnen Schritte der Intervention zu optimieren. In einigen Arbeiten wurde bereits die Vordilatation als obsolet bezeichnet, da sie lediglich die OP-Zeit verl{\"a}ngere und Komplikationen wie Schlaganf{\"a}lle und AV-Blockierungen beg{\"u}nstige.22,52,53,57,59 Ziel dieser Studie war es, die Vor- und Nachteile der Vordilatation zu untersuchen. Hierzu wurden 625 Patienten, die im Zeitraum von 2016-2020 eine TAVI am UKW erhielten, retrospektiv analysiert (323 mit, 302 ohne Vordilatation). Es wurden demographische sowie pr{\"a}-, peri- und post-interventionelle Daten analysiert. Statistisch signifikante Unterschiede wurden bei den Schlaganf{\"a}llen beobachtet (p=0,01), die mit 2,2\% lediglich bei Patienten mit Vordilatation auftraten, sodass bei einem hohen Schlaganfallrisiko hierauf verzichtet werden sollte. Zus{\"a}tzlich war in der Gruppe mit Vordilatation die passagere Schrittmacherabh{\"a}ngigkeit signifikant h{\"a}ufiger (p=0,01). Alle anderen Komplikationen waren nicht signifikant. In beiden Gruppen zeigte sich zu >95\% ein Device-Success, sodass der Verzicht auf eine Pr{\"a}dilatation nicht mit einem schlechteren Outcome assoziiert und somit sicher ist.53,57,58,59,61 Die Auswertung der TTE-Daten zeigte, dass eine Pr{\"a}dilatation durchgef{\"u}hrt wurde, wenn die Klappe signifikant h{\"o}hergradig stenosiert war (Pmean 50,17 vs. 46,79mmHG). Ferner wurde bei leichtgradigen Aortenklappeninsuffizienzen signifikant h{\"a}ufiger auf eine Vordilatation verzichtet (p=0,04). Eine Vordilatation kann also bei komplexeren anatomischen Verh{\"a}ltnissen sinnvoll sein, um einen optimalen Klappensitz zu gew{\"a}hrleisten.52,53 Nach TAVI zeigte sich die LV-EF in der Gruppe mit Pr{\"a}dilatation signifikant h{\"o}her (p=0,002). H{\"o}hergradige Aortenklappeninsuffizienzen scheinen nicht durch eine Vordilatation beg{\"u}nstigt zu sein, die AI°II wurde nur bei 4 Patienten ohne Vordilatation beobachtet. In den postinterventionellen EKG-Daten zeigten sich in der Gruppe ohne Vordilatation signifikant h{\"a}ufiger Linksschenkelbl{\"o}cke sowie ein AVB °II, Typ II, was vermutlich durch die fehlende Vorbereitung der Klappe und den damit assoziierten ung{\"u}nstigeren Prothesensitz zu erkl{\"a}ren ist.53 Die Nachdilatation wurde nicht durch eine vorausgegangene Vordilatation beeinflusst. Bez{\"u}glich der implantierten Klappenarten wurde die S3 Ultra signifikant h{\"a}ufiger bei Patienten ohne Vordilatation eingesetzt. Die in vielen Arbeiten beschriebene k{\"u}rzere OP-Dauer ließ sich in dieser Studie nicht best{\"a}tigen.52,53,56 Stattdessen war bei TAVIs ohne Vordilatation die Eingriffsdauer im Schnitt 4min l{\"a}nger (p=0,11). Es best{\"a}tigte sich, dass bei einer Pr{\"a}dilatation signifikant mehr Kontrastmittel verwendet wurde (p=0,001) und die Strahlenbelastung h{\"o}her war. Dies ist insbesondere f{\"u}r Patienten mit einer Niereninsuffizienz von Bedeutung.42 Ob eine Vordilatation durchgef{\"u}hrt wird, sollte also individuell aufgrund der Begleiterkrankungen und Risikofaktoren entschieden werden.}, subject = {Transkatheter-Aortenklappenimplantation}, language = {de} } @phdthesis{Weber2024, author = {Weber, Manuel}, title = {Synthese, Charakterisierung und Eigenschaften neuartiger carboranyl-substituierter NHC-Liganden und Anwendung in der Metallkomplex-Chemie}, doi = {10.25972/OPUS-25814}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-258143}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Im Fokus der Dissertation stand die Synthese von Vorstufen (Imidazoliumsalze) f{\"u}r NHC-Liganden sowie die Umsetzung dieser Verbindungen zu N-heterocyclischen Carbenen unter Verwendung des Carba-closo-dodecaborat-Anions. Hierbei wurde der Cluster {\"u}ber die Position B12 oder B7 an das Stickstoffatome des Imidazols gebunden. Zur Synthese wurden unterschiedliche Routen ausgehend von \(Cs[12-I-closo-1-CB_{11}H_{11}]\) und \(12-PhI-closo-1-CB_{11}H_{11}\) sowie den entsprechenden 7-Isomeren untersucht und miteinander verglichen. Die isomerenreinen Synthesen wurden hinsichtlich ihrer Vor- und Nachteile untersucht und so optimiert. Es wurden sowohl unsymmetrische Imidazoliumsalze mit dem Carba-closo-dodecaborat-Anion auf der einen Seite und Alkyl- oder Arylreste (Butyl, Methyl, Phenyl, p-Methoxyphenyl, p-Fluorphenyl-, Vinyl-, Benzyl- und Mesitylsubstituenten) als auch die symmetrische Variante mit zwei Carboranylcluster synthetisiert. Besonders hervorzuheben ist hierbei, dass die Synthese des Bis(1,3-Carboran-12-yl)imidazolatanions in einer Buchwald-Hartwig-Kreuzkupplungsreaktion durch Umsetzung der Reagenzien \(Cs[12-I-closo-1-CB_{11}H_{11}]\) und \(Cs[12-Imidazolyl-closo-1-CB_{11}H_{11}]\) durch 1 zu 1 Umsetzung miteinander reagiert haben. In den meisten bisher literaturbekannten und im Rahmen der Doktorarbeit untersuchten Buchwald-Hartwig-Kreuzkupplungsreaktionen sind 4-14 {\"A}quivalente des Amins notwendig. Dar{\"u}berhinaus erfordert das Amin h{\"a}ufig eine Aktivierung durch Umsetzung zu Lithiumorganylen. Dies war bei der Umsetzung von \(Cs[12-I-closo-1-CB_{11}H_{11}]\) mit \(Cs[12-Imidazolyl-closo-1-CB_{11}H_{11}] \) nicht notwendig und zeigt den starken elektronenschiebenden Effekt des Clusters auf. Die unsymmetrischen Imidazoliumsalze konnten durch Umsetzung mit n-Butyllithium zu C2-NHC-Derivate umgesetzt werden. Bei der Umsetzung des Bis(1,3-Carboran-12-yl)imidazolatanions bildete sich zun{\"a}chst ein Gemisch aus dem C2- und C5-Isomer, des Weiteren ist anteilig auch die Deprotonierung am Clusterkohlenstoffatom aufgetreten.}, subject = {Imidazoliumsalze}, language = {de} } @phdthesis{Werthmueller2024, author = {Werthm{\"u}ller, Dominic Pascal}, title = {Relevance of bioaccessibility for the oral bioavailability of poorly water-soluble drugs}, doi = {10.25972/OPUS-29920}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-299200}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Poor or variable oral bioavailability is of major concern regarding safety and efficacy for the treatment of patients with poorly water-soluble drugs (PWSDs). The problem statement of this work involves a pharmaceutical development perspective, the physicochemical basis of the absorption process and physiological / biopharmaceutical aspects. A methodology was developed aiming at closing the gap between drug liberation and dissolution on the one hand and the appearance of drug in the blood on the other. Considering what is out of control from a formulation development perspective, a clear differentiation between bioavailability and bioaccessibility was necessary. Focusing on the absorption process, bioaccessibility of a model compound, a poorly soluble but well permeable weak base, was characterized by means of flux across artificial biomimetic membranes. Such setups can be considered to reasonably mimic relevant oral absorption resistances in vitro in terms of diffusion through an unstirred water layer (UWL) and a lipidic barrier. Mechanistic understanding of the driving force for permeation was gained by differentiating drug species and subsequently linking them to the observed transfer rates using a bioaccessibility concept. The three key species that need to be differentiated are molecularly dissolved drug, drug associated in solution with other components (liquid reservoir) and undissolved drug (solid reservoir). An innovative approach to differentiate molecularly dissolved drug from the liquid reservoir using ultracentrifugation in combination with dynamic light scattering as control is presented. A guidance for rational formulation development of PWSDs is elaborated based on the employed model compound. It is structured into five guiding questions to help drug formulation scientists in selecting drug form, excipients and eventually the formulation principle. Overall, the relevance but also limitations of characterizing bioaccessibility were outlined with respect to practical application e.g. in early drug formulation development.}, subject = {Bioverf{\"u}gbarkeit}, language = {en} } @unpublished{SeitzJungnickelKleiberetal.2024, author = {Seitz, Florian and Jungnickel, Tina and Kleiber, Nicole and Kretschmer, Jens and Dietzsch, Julia and Adelmann, Juliane and Bohnsack, Katherine E. and Bohnsack, Markus T. and H{\"o}bartner, Claudia}, title = {Atomic mutagenesis of N\(^6\)-methyladenosine reveals distinct recognition modes by human m\(^6\)A reader and eraser proteins}, series = {Journal of the American Chemical Society}, journal = {Journal of the American Chemical Society}, doi = {10.1021/jacs.4c00626}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-352376}, year = {2024}, abstract = {N\(^6\)-methyladenosine (m\(^6\)A) is an important modified nucleoside in cellular RNA associated with multiple cellular processes and is implicated in diseases. The enzymes associated with the dynamic installation and removal of m\(^6\)A are heavily investigated targets for drug research, which requires detailed knowledge of the recognition modes of m\(^6\)A by proteins. Here, we use atomic mutagenesis of m\(^6\)A to systematically investigate the mechanisms of the two human m\(^6\)A demethylase enzymes FTO and ALKBH5 and the binding modes of YTH reader proteins YTHDF2/DC1/DC2. Atomic mutagenesis refers to atom-specific changes that are introduced by chemical synthesis, such as the replacement of nitrogen by carbon atoms. Synthetic RNA oligonucleotides containing site-specifically incorporated 1-deaza-, 3-deaza-, and 7-deaza-m\(^6\)A nucleosides were prepared by solid-phase synthesis and their RNA binding and demethylation by recombinant proteins were evaluated. We found distinct differences in substrate recognition and transformation and revealed structural preferences for the enzymatic activity. The deaza m\(^6\)A analogues introduced in this work will be useful probes for other proteins in m\(^6\)A research.}, language = {en} } @phdthesis{Held2024, author = {Held, Helena}, title = {The effectiveness of non-occlusal therapies in relation to the chronicity of temporomandibular disorders: a systematic review with meta-analysis}, doi = {10.25972/OPUS-34799}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347990}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Background: That a differentiated treatment of subjects with low and high levels of disabling pain might be necessarily has only been suspected but not sufficiently confirmed so far. Furthermore, the effectiveness of extraoral therapy methods for TMD is still controversial in the literature. The present work could make an important contribution to this. Objectives: Five systematic reviews with meta-analysis were conducted to investigate the efficacy of extraoral therapies (acupuncture, laser, medication, psychosocial interventions, and physiotherapy) in the treatment of TMD in relation to the degree of chronicity of pain. Literature sources: With this objective, the databases Pubmed/MEDLINE, EMBASE, Cochrane Library, Livivo, OpenGrey, drks.de, Clinicaltrials.gov. were searched. Criteria for the selection of suitable studies: Adults suffering from painful TMD and treated with either acupuncture, laser, medication, psychosocial interventions, or physiotherapy. The studies were then examined for evidence in the subjects' characteristics suggesting that they were suffering from chronic TMD in terms of pain dysfunction. These included a high score on the GCPS, resistance to undergone treatments, multilocular pain, depression, and regular use of pain medication. The effectiveness of the five interventions was then differentiated according to the suspected degree of chronicity. Effectiveness was assessed by the following outcomes: patient- related current pain intensity, MMO, pain on palpation, temporomandibular joint sounds, depression, and somatization. Study evaluation: After the assessment of the studies, the quality assessment (Risk of Bias Tool of the Cochrane Institute) and the extraction of the data were conducted. After that five meta-analyses were carried out for each of the five interventions using the Review Manager of the Cochrane Institute (RevMan 5.3) Results: Acupuncture and dry needling were statistically significantly more effective in providing short-term pain relief compared to the control group in patients with low disability pain (p=0.04) and (p=0.02), respectively. Acupuncture or dry needling did not show a significant result in the improvement of MMO in the short-term period. Laser therapy is more effective in relieving pain (p<0.0001) and functional outcomes (p=0.03) in the short term compared to placebo for low disability pain. Botulinum toxin (p=0.003) and NSAIDs (p=0.03) showed significantly better short-term improvement in pain intensity for high disability pain. Low disability pain is significantly better treated by psychosocial interventions than by other treatments in terms of long-term pain relief (more than 12 months) (p=0.02). Patients with high disability pain had significantly lower depression scores after psychosocial interventions than after other treatments (p=0.008). Physiotherapy showed a statistically significant short-term analgesic effect in patients with high disability pain compared to placebo (p=0.04). Manual Therapy (MT) showed a statistically significant short-term analgesic effect in high disability pain compared to the control group (p=0.01). Patients with low disability pain showed a statistically significant short-term pain-relieving effect with the single intervention of MT in combination with exercise compared to the control groups (p=0.003). A statistically significant result in the improvement of MMO was found in the short-term period in low disability pain for the single interventions of physiotherapy (p=0.008) and physiotherapy in combination with another treatment compared to other treatments (p=0.03), MT compared to the control group (p=0.03) and physiotherapy compared to splint therapy (p=0.03). Clinical conclusion: Individual interventions of the five extraoral therapies confirm the hypothesis that painful TMDs respond differently to established therapies depending on the degree of chronic pain-related disability and that the prognosis of therapy is significantly influenced by the degree of chronic pain- related disability of the condition, according to the GCPS. Registration number of the review at PROSPERO: CRD42020202558 Keywords: meta-analysis, systematic review, temporomandibular disorders, extra oral therapy, acupuncture, laser, medication, psychosocial interventions, physiotherapy, low disability, high disability, pain, chronification}, subject = {Metaanalyse}, language = {en} } @phdthesis{Horn2024, author = {Horn, Daniela}, title = {Kardiotoxizit{\"a}t von CTRPs und das Vorkommen der CTRP-Rezeptoren in Kardiomyozyten}, doi = {10.25972/OPUS-34902}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349029}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die C1q/tumor necrosis factor-related proteins (CTRPs) sind eine Ligandenfamilie aus sezernierten Plasmaproteinen, welche sich in ihrem Grundbauplan {\"a}hneln. Daten aus der Literatur deuten darauf hin, dass sie zum Teil positive Effekte auf den Stoffwechsel und das Herz-Kreislaufsystem besitzen und somit eine m{\"o}gliche therapeutische Zielstruktur darstellen. W{\"a}hrend f{\"u}r manche CTRPs bereits Rezeptoren identifiziert werden konnten, ist f{\"u}r andere immer noch nicht gekl{\"a}rt, an welche Rezeptoren sie binden oder {\"u}ber welche sie diese Wirkungen erzielen. Um die CTRPs zuk{\"u}nftig therapeutisch nutzen zu k{\"o}nnen, muss die Wirkung der CTRPs auf verschiedene Zellen weiter analysiert werden. Daf{\"u}r wurden in dieser Arbeit Zellen, auf die Expression bereits bekannter CTRP-Rezeptoren hin, untersucht. Des Weiteren wurden die durch CTRP2, CTRP3, CTRP4, CTRP9A, CTRP10, CTRP11, CTRP13 und CTRP14 induzierten {\"A}nderungen in der ATP- und Laktatproduktion als Surrogatparameter f{\"u}r Kardiotoxizit{\"a}t in den Kardiomyozytenzelllinien H9c2 und AC16 getestet, um potenziell kardiotoxische Wirkungen fr{\"u}hzeitig erkennen zu k{\"o}nnen. Es konnte gezeigt werden, dass die CTRPs sicher f{\"u}r Kardiomyozyten zu sein scheinen, was eine wichtige Grundlage f{\"u}r die therapeutische Nutzbarkeit darstellt.}, subject = {Herzmuskelzelle}, language = {de} } @phdthesis{Witteler2024, author = {Witteler, Charlotte Marie}, title = {Untersuchung des zellbiologischen Verhaltens von Fibroblasten in modifizierten Gelatine-Methacrylat basierten Harzen f{\"u}r den volumetrischen Biodruck}, doi = {10.25972/OPUS-34946}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349460}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Was vor einigen Jahren undenkbar erschien, k{\"o}nnte zuk{\"u}nftig m{\"o}glich sein: Krankes Gewebe mit Gesundem ersetzen, das in vitro mit modernsten Biofabrikationstechniken hergestellt wird. Dabei werden bisherige Grenzen {\"u}berschritten: W{\"a}hrend lichtbasierte Biodruckverfahren wie die Zwei-Photonen-Polymerisation Aufl{\"o}sungen bis in den Nanometerbereich erzielen, erm{\"o}glicht der Volumetrische Biodruck (VB) den Druck zentimetergroßer Konstrukte in wenigen Sekunden. Diese Geschwindigkeiten erweisen sich unter Biodruckverfahren als konkurrenzlos und werden erreicht, da das Bioharz nicht konsekutiv, sondern zugleich vernetzt wird. Einschr{\"a}nkend gilt bislang nur der Mangel an geeigneten Bioharzen f{\"u}r den VB. Daher besch{\"a}ftigt sich vorliegende Arbeit mit der Charakterisierung und Modifikation eines daf{\"u}r geeigneten Bioharzes: Gelatine-Methacrylat (GelMA). Dank seiner Zusammensetzung {\"a}hnelt das etablierte Hydrogelsystem der Extratrazellularmatrix: Der Gelatine-Anteil erm{\"o}glicht Biokompatibilit{\"a}t und Bioaktivit{\"a}t durch zelladh{\"a}sive sowie degradierbare Aminos{\"a}ure-Sequenzen. Zugleich k{\"o}nnen durch photovernetzbare Methacryloyl-Substituenten Konstrukte mit einer Formstabilit{\"a}t bei 37 °C erzeugt werden. Zun{\"a}chst wurde das Bioharz zellbiologisch charakterisiert, indem mit der embryonalen Mausfibroblasten-Zelllinie NIH-3T3 beladene GelMA-Zylinder gegossen, photopolymerisiert und kultiviert wurden. Im Verlauf einer Woche wurde die Zytokompatibilit{\"a}t der Gele anhand der Proliferationsf{\"a}higkeit (PicoGreen-Assay), des Metabolismus (CCK-8-Assay) und der Vitalit{\"a}t (Live/Dead-Assay) der Zellen beurteilt. Dabei wurden Polymerkonzentrationen von 6 - 8 \% sowie GelMA-Harze zweier verschiedener Molekulargewichte verglichen. Alle hergestellten Gele erwiesen sich als zytokompatibel, 6 \% ige Gele ließen im Inneren jedoch zus{\"a}tzlich eine beginnende Zellspreizung zu und ein niedriges GelMA-Molekulargewicht verst{\"a}rkte die gemessene Proliferation. Die sich anschließende mechanische und physikalische Charakterisierung belegte, dass h{\"o}her konzentrierte Gele einen gr{\"o}ßeren E-Modul aufwiesen und damit steifer waren. Eine Modifikation der Gele mit Fibronektin beeinflusste die Zellvertr{\"a}glichkeit weder positiv noch negativ und die Zugabe von Kollagen war wegen Entmischungseffekten nicht bewertbar. Es liegt die Vermutung nah, dass eine weitere Reduktion der Polymerkonzentration und damit Verringerung der Gelsteifigkeit der Schl{\"u}ssel f{\"u}r mehr Zellspreizung und -wachstum ist. Da jedoch die Druckbarkeit des Bioharzes die weitere Senkung des GelMA-Gehalts limitiert, sollten zun{\"a}chst Methoden entwickelt werden, welche die Netzwerkdichte des GelMAs anderweitig herabsetzen.}, subject = {3D Bioprinting}, language = {de} } @phdthesis{Caspari2024, author = {Caspari, Almut}, title = {Effektivit{\"a}t von APD421 (Amisulprid zur i.v.-Injektion) zur PONV-Therapie nach fehlgeschlagener PONV-Prophylaxe. Eine prospektive, randomisierte, Placebo-kontrollierte Doppelblindstudie.}, doi = {10.25972/OPUS-34733}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347331}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Postoperative {\"U}belkeit und postoperatives Erbrechen (PONV) sind eine der h{\"a}ufigsten und f{\"u}r Patient*innen unangenehmsten Nebenwirkungen einer Allgemeinan{\"a}sthesie. Trotz jahrzehntelanger Forschung und der Vielfalt an mittlerweile bekannten Maßnahmen und Substanzen zur PONV-Prophylaxe und -Therapie gibt es noch keine Strategie, die eine sichere Vermeidung oder stets wirksame Therapie von PONV garantieren kann. In vorangegangenen Studien zeigte Amisulprid als Dopaminantagonist an den Rezeptortypen D2 und D3 vielversprechende Ergebnisse zur PONV-Prophylaxe und -Therapie. Die dieser Arbeit zugrunde liegende prospektive, randomisierte, Placebo-kontrollierte Doppelblindstudie untersuchte die Wirksamkeit einer Einzeldosis APD421 5 mg bzw. 10 mg zur Therapie von manifestem PONV nach fehlgeschlagener PONV-Prophylaxe. „Complete Response" (CR) wurde definiert als das Ausbleiben jeglicher weiterer emetischer Episoden im Zeitraum von 30 Minuten bis 24 Stunden nach Applikation des Studienmedikaments sowie keine Gabe von antiemetischer Rescue-Medikation im gesamten Zeitraum bis 24 Stunden nach Applikation des Studienmedikaments. Die CR-Raten lagen bei 41,7\% f{\"u}r APD421 10 mg, 33,8\% f{\"u}r APD421 5 mg und 28,5\% f{\"u}r Placebo, wobei die Studienarme jeweils 230, 237 bzw. 235 Patient*innen umfassten. Eine Dosis APD421 10 mg zeigte somit statistisch signifikante {\"U}berlegenheit in der PONV-Therapie gegen{\"u}ber Placebo. Auch hinsichtlich sekund{\"a}rer Studienendpunkte wie Auftreten bzw. St{\"a}rke von {\"U}belkeit, W{\"u}rgen oder Erbrechen und Bedarf an Rescue-Medikation war APD421 10 mg gegen{\"u}ber Placebo {\"u}berlegen. Eine Dosis von 5 mg APD421 zeigte f{\"u}r die meisten Endpunkte hingegen keine statistisch signifikante {\"U}berlegenheit gegen{\"u}ber Placebo. Limitationen der Studie liegen im Ausschluss von Patientengruppen wie beispielsweise Kindern oder bestimmten Vorerkrankungen und dem mit {\"u}ber 90\% sehr hohen Anteil weiblicher Patient*innen. Es bleiben weitere Studien abzuwarten, die APD421 einem direkten Vergleich mit bislang etablierten Substanzen zur PONV-Therapie unterziehen, um den k{\"u}nftigen Stellenwert der Substanz im klinischen Alltag einsch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen.}, subject = {Amisulprid}, language = {de} } @phdthesis{Radun2024, author = {Radun, Victoria}, title = {Quantitative Fundusautofluoreszenz bei systemischer (Hydroxy-)Chloroquin Therapie: ein Jahr follow-up.}, doi = {10.25972/OPUS-34868}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348688}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {CQ und HCQ werden h{\"a}ufig zur Behandlung von Erkrankungen aus dem rheumatischen Formenkreis wie z.B. SLE oder RA eingesetzt. Die lange Anwendung birgt das Risiko der Entwicklung einer CQ/HCQ-assoziierten Makulopathie. Diese ist charakterisiert durch den irreversiblen Verlust von Photorezeptoren und RPE und im Verlauf progredienten Visusverlust. Die QAF-Bildgebung ist eine nicht-invasive, innovative Methode zur Diagnostik krankhafter Netzhautver{\"a}nderungen. Durch entsprechende technische Modifikationen eines cSLO sind inzwischen quantitative Aussagen bei Verlaufskontrollen der FAF derselben Patienten und Patientinnen sowie interpersonelle Vergleiche m{\"o}glich. In der vorliegenden Studie wurden 32 CQ/HCQ Patienten und Patientinnen {\"u}ber den Zeitraum von einem Jahr mittels multimodaler Bildgebung (IR-, FAF bei 488 nm und 787 nm, QAF bei 488 nm, rotfreie Aufnahmen sowie SD-OCT Bilder) auf BEM-typische Ver{\"a}nderungen am Augenhintergrund gescreent bzw. Verlaufskontrollen bei bekannter BEM durchgef{\"u}hrt. Die QAF Entwicklung innerhalb eines Jahres wurde quantitativ und r{\"a}umlich analysiert. Hierbei zeigte sich eine den erwarteten Alterseffekt {\"u}bersteigende Erh{\"o}hung der QAF. Dies k{\"o}nnte durch eine erh{\"o}hte Lipofuzingenese oder metabolische Aktivit{\"a}t der Netzhaut erkl{\"a}rt werden. Die vorgestellten Methoden k{\"o}nnten zuk{\"u}nftig eine n{\"u}tzliche Erweiterung zu den bereits bestehenden Diagnostik-Tools f{\"u}r Screening auf BEM sein. Bei CQ/HCQ Patienten und Patientinnen zeigt sich eine grunds{\"a}tzlich erh{\"o}hte QAF gegen{\"u}ber der Kontrollgruppe ohne das Medikament. Im Ein-Jahres-Verlauf gab es einige Patienten und Patientinnen, die einen {\"u}berdurchschnittlich starken Anstieg der QAF zeigen. Es bleibt zu kl{\"a}ren, ob diese Ausreißer Hinweise auf die sp{\"a}tere Entwicklung einer BEM liefern. So k{\"o}nnte die QAF im klinischen Alltag Anwendung finden und vor allem bei Verlaufskontrollen zus{\"a}tzliche Informationen bieten.}, subject = {Chloroquin}, language = {de} } @phdthesis{Peter2024, author = {Peter, Lisa Susanne}, title = {Chronische Graft-versus-Host-Erkrankung im p{\"a}diatrischen Setting - Identifikation von Charakteristika mit Fokus auf die Immunrekonstitution dendritischer Zellen}, doi = {10.25972/OPUS-34954}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349546}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die cGvHD ist eine relevante Komplikation der aHSCT. Sie hat Einfluss auf die Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t nach der aHSCT. Die genaue Pathogenese ist unbekannt. Ein Einfluss dendritscher Zellen als Schl{\"u}sselzellen immunologischer Prozesse auf die Entstehung einer cGvHD ist wahrscheinlich. In dieser Studie erfassten wir patient:innen und aHSCT-bezogene Daten 61 stammzelltransplantierter Kinder und Jugendlicher sowie deren m{\"o}glichen Einfluss auf das Auftreten einer cGvHD. Zudem wurde die Rekonstitution der Immunzellen, insbesondere der DCs, nach der aHSCT evaluiert. Die Rekonstitution der Lymphozyten sowie die Zytokinexpression der T-Zellen w{\"a}hrend der Rekonstitution verhielt sich {\"a}hnlich zu vorherigen Studien. Signifikante Unterschiede zwischen Patient:innen mit oder ohne cGvHD zeigten sich nicht konsistent. Die Rekonstitution der DCs erfolgte innerhalb von 60-100 Tagen. Stabile Werte zeigten sich jedoch fr{\"u}hestens ein Jahr nach der aHSCT. W{\"a}hrend des Engraftments war der Anteil CCR7+ DCs bei Patient:innen erh{\"o}ht, die eine TBI erhalten hatten. Ein hoher Anteil CCR7+ DCs wirkte sich zu jedem Zeitpunkt positiv auf das Gesamt{\"u}berleben aus. Trat eine h{\"o}hergradige aGvHD auf, konnte eine verminderte absolute und relative Zellzahl 60-365 Tage nach der aHSCT f{\"u}r DCs insgesamt und mDCs erfasst werden, f{\"u}r pDCs 60-100 Tage nach aHCST. Zwischen der Rekonstitution der DCs und dem Auftreten einer cGvHD konnten wir vier Korrelationen beobachten. Der absolute und relative Zahlenwert an mDCs war w{\"a}hrend des Engraftments bis Tag 60-100 vermindert. Der absolute und relative Zahlenwert an DCs insgesamt war ab Tag 101-365 vermindert. Ein erh{\"o}hter Anteil an pDCs konnte ab Tag 101-365 sowie zu Beginn einer cGvHD bestimmt werden. Der Anteil monozyt{\"a}rer DCs war ab Tag 60-100 erh{\"o}ht. Die Pathogenese der cGvHD bleibt weiter teilweise unklar. Unsere Daten suggerieren einen Einfluss der DCs auf die Entstehung einer cGvHD.}, subject = {Dendritische Zelle}, language = {de} } @phdthesis{Maier2024, author = {Maier, Matthias}, title = {Inorganic and Inorganic-Organic Hybrid Polymers Containing BN Units in the Main Chain}, doi = {10.25972/OPUS-35153}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351536}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {π-Conjugated organic polymers have attracted tremendous attention in the last decades, and the interest in these materials is mainly driven by their applicability in next-generation electronic and optoelectronic devices (OLEDs, OFETs, photovoltaics). The partial or complete replacement of carbon atoms by main group elements in conjugated polymers can significantly change the characteristics and applications of these macromolecules. In this work, a class of inorganic polymers comprising a backbone of exclusively boron and nitrogen atoms (poly(iminoborane)s, PIBs) and their monodisperse oligomers is described. In addition, novel inorganic-organic hybrid polymers containing BN units in their polymer backbone were synthesized and characterized. In chapter 2.1, the development of catalytic B-N coupling routes for the controlled synthesis of macromolecular materials is described. While the reaction of an N-silyl-B-chloro-aminoborane with the electrophilic reagent trimethylsilyl triflate led to effective B-N coupling, the reaction with a silver(I) salt resulted in an intramolecular Cl/Me exchange between the boron and silicon centers. In chapter 2.2-2.4, the study of oligo- and poly(iminoborane)s is discussed. Monodisperse and cyclolinear oligo(iminoborane)s based on diazaborolidines with up to 7 boron and 8 nitrogen atoms were synthesized by successively extending the B-N main chain. However, the use of benzodiazaborolines only led to limited BN catenation. Furthermore, the redistribution processes resulting from the reaction of longer oligomers with non-stoichiometric amounts of (di)halogenated boranes is reported. In chapter 2.5-2.6, the synthesis of 1,2,5-azadiborolanes as building blocks for the synthesis of poly(iminoborane)s and inorganic-organic hybrid polymers is described. While the attempt to apply an azadiborolane with sterically demanding groups on the boron-bridging ethylene unit for the construction of PIB was unfeasible, it was successfully incorporated in inorganic-organic hybrid polymers. Photophysical studies indicated π-conjugation along the polymer chain. A first attempt to synthesize PIBs based on azadiborolanes with unsubstituted ethylene units showed promising results. In chapter 2.7-2.8, a comprehensive study of poly(arylene iminoborane)s, which are BN analogs of poly(arylene vinylene)s is described, and the properties of four polymers as well as twelve monodisperse oligomers were investigated. Photophysical investigations of the monomers, dimers and polymers showed a systematic bathochromic shift of the absorption maximum with increasing chain length and thiophene content. Based on TD-DFT calculations of the model oligomers, the lowest-energy absorption band could be assigned to HOMO to LUMO transitions with π-π* character. The oligo- and poly(arylene iminoborane)s showed only very weak to no emission in solution but they were emissive in the solid state. For four oligomers the aggregation induced emission (AIE) in a THF/water mixture was investigated and DLS studies confirmed the formation of nanoaggregates. In chapter 2.9, oligo- and polymerizations of sulfur-containing building blocks and subsequent pH-triggered degradation of the products is described. While a sulfilimine-containing oligomer could not be isolated, the sulfone-, sulfoximine-, and sulfoxide-containing molecular oligomers and polymers could be successfully synthesized by B=N or B-O bond formation reactions. The sulfur-containing building blocks were successfully released under acidic or basic conditions, which was confirmed by NMR spectroscopy and mass spectrometry.}, subject = {Anorganische Polymere}, language = {en} } @phdthesis{Weigand2024, author = {Weigand, Matthias Johann}, title = {Fernerkundung und maschinelles Lernen zur Erfassung von urbanem Gr{\"u}n - Eine Analyse am Beispiel der Verteilungsgerechtigkeit in Deutschland}, doi = {10.25972/OPUS-34961}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349610}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Gr{\"u}nfl{\"a}chen stellen einen der wichtigsten Umwelteinfl{\"u}sse in der Wohnumwelt der Menschen dar. Einerseits wirken sie sich positiv auf die physische und mentale Gesundheit der Menschen aus, andererseits k{\"o}nnen Gr{\"u}nfl{\"a}chen auch negative Wirkungen anderer Faktoren abmildern, wie beispielsweise die im Laufe des Klimawandels zunehmenden Hitzeereignisse. Dennoch sind Gr{\"u}nfl{\"a}chen nicht f{\"u}r die gesamte Bev{\"o}lkerung gleichermaßen zug{\"a}nglich. Bestehende Forschung im Kontext der Umweltgerechtigkeit (UG) konnte bereits aufzeigen, dass unterschiedliche sozio-{\"o}konomische und demographische Gruppen der deutschen Bev{\"o}lkerung unterschiedlichen Zugriff auf Gr{\"u}nfl{\"a}chen haben. An bestehenden Analysen von Umwelteinfl{\"u}ssen im Kontext der UG wird kritisiert, dass die Auswertung geographischer Daten h{\"a}ufig auf zu stark aggregiertem Level geschieht, wodurch lokal spezifische Expositionen nicht mehr genau abgebildet werden. Dies trifft insbesondere f{\"u}r großfl{\"a}chig angelegte Studien zu. So werden wichtige r{\"a}umliche Informationen verloren. Doch moderne Erdbeobachtungs- und Geodaten sind so detailliert wie nie und Methoden des maschinellen Lernens erm{\"o}glichen die effiziente Verarbeitung zur Ableitung h{\"o}herwertiger Informationen. Das {\"u}bergeordnete Ziel dieser Arbeit besteht darin, am Beispiel von Gr{\"u}nfl{\"a}chen in Deutschland methodische Schritte der systematischen Umwandlung umfassender Geodaten in relevante Geoinformationen f{\"u}r die großfl{\"a}chige und hochaufgel{\"o}ste Analyse von Umwelteigenschaften aufzuzeigen und durchzuf{\"u}hren. An der Schnittstelle der Disziplinen Fernerkundung, Geoinformatik, Sozialgeographie und Umweltgerechtigkeitsforschung sollen Potenziale moderner Methoden f{\"u}r die Verbesserung der r{\"a}umlichen und semantischen Aufl{\"o}sung von Geoinformationen erforscht werden. Hierf{\"u}r werden Methoden des maschinellen Lernens eingesetzt, um Landbedeckung und -nutzung auf nationaler Ebene zu erfassen. Diese Entwicklungen sollen dazu beitragen bestehende Datenl{\"u}cken zu schließen und Aufschluss {\"u}ber die Verteilungsgerechtigkeit von Gr{\"u}nfl{\"a}chen zu bieten. Diese Dissertation gliedert sich in drei konzeptionelle Teilschritte. Im ersten Studienteil werden Erdbeobachtungsdaten der Sentinel-2 Satelliten zur deutschlandweiten Klassifikation von Landbedeckungsinformationen verwendet. In Kombination mit punktuellen Referenzdaten der europaweiten Erfassung f{\"u}r Landbedeckungs- und Landnutzungsinformationen des Land Use and Coverage Area Frame Survey (LUCAS) wird ein maschinelles Lernverfahren trainiert. In diesem Kontext werden verschiedene Vorverarbeitungsschritte der LUCAS-Daten und deren Einfluss auf die Klassifikationsgenauigkeit beleuchtet. Das Klassifikationsverfahren ist in der Lage Landbedeckungsinformationen auch in komplexen urbanen Gebieten mit hoher Genauigkeit abzuleiten. Ein Ergebnis des Studienteils ist eine deutschlandweite Landbedeckungsklassifikation mit einer Gesamtgenauigkeit von 93,07 \%, welche im weiteren Verlauf der Arbeit genutzt wird, um gr{\"u}ne Landbedeckung (GLC) r{\"a}umlich zu quantifizieren. Im zweiten konzeptionellen Teil der Arbeit steht die differenzierte Betrachtung von Gr{\"u}nfl{\"a}chen anhand des Beispiels {\"o}ffentlicher Gr{\"u}nfl{\"a}chen (PGS), die h{\"a}ufig Gegenstand der UG-Forschung ist, im Vordergrund. Doch eine h{\"a}ufig verwendete Quelle f{\"u}r r{\"a}umliche Daten zu {\"o}ffentlichen Gr{\"u}nfl{\"a}chen, der European Urban Atlas (EUA), wird bisher nicht fl{\"a}chendeckend f{\"u}r Deutschland erhoben. Dieser Studienteil verfolgt einen datengetriebenen Ansatz, die Verf{\"u}gbarkeit von {\"o}ffentlichem Gr{\"u}n auf der r{\"a}umlichen Ebene von Nachbarschaften f{\"u}r ganz Deutschland zu ermitteln. Hierf{\"u}r dienen bereits vom EUA erfasste Gebiete als Referenz. Mithilfe einer Kombination von Erdbeobachtungsdaten und Informationen aus dem OpenStreetMap-Projekt wird ein Deep Learning -basiertes Fusionsnetzwerk erstellt, welche die verf{\"u}gbare Fl{\"a}che von {\"o}ffentlichem Gr{\"u}n quantifiziert. Das Ergebnis dieses Schrittes ist ein Modell, welches genutzt wird, um die Menge {\"o}ffentlicher Gr{\"u}nfl{\"a}chen in der Nachbarschaft zu sch{\"a}tzen (𝑅 2 = 0.952). Der dritte Studienteil greift die Ergebnisse der ersten beiden Studienteile auf und betrachtet die Verteilung von Gr{\"u}nfl{\"a}chen in Deutschland unter Hinzunahme von georeferenzierten Bev{\"o}lkerungsdaten. Diese exemplarische Analyse unterscheidet dabei Gr{\"u}nfl{\"a}chen nach zwei Typen: GLC und PGS. Zun{\"a}chst wird mithilfe deskriptiver Statistiken die generelle Gr{\"u}nfl{\"a}chenverteilung in der Bev{\"o}lkerung Deutschlands beleuchtet. Daraufhin wird die Verteilungsgerechtigkeit anhand g{\"a}ngiger Gerechtigkeitsmetriken bestimmt. Abschließend werden die Zusammenh{\"a}nge zwischen der demographischen Komposition der Nachbarschaft und der verf{\"u}gbaren Menge von Gr{\"u}nfl{\"a}chen anhand dreier exemplarischer soziodemographischer Gesellschaftsgruppen untersucht. Die Analyse zeigt starke Unterschiede der Verf{\"u}gbarkeit von PGS zwischen st{\"a}dtischen und l{\"a}ndlichen Gebieten. Ein h{\"o}herer Prozentsatz der Stadtbev{\"o}lkerung hat Zugriff das Mindestmaß von PGS gemessen an der Vorgabe der Weltgesundheitsorganisation. Die Ergebnisse zeigen auch einen deutlichen Unterschied bez{\"u}glich der Verteilungsgerechtigkeit zwischen GLC und PGS und verdeutlichen die Relevanz der Unterscheidung von Gr{\"u}nfl{\"a}chentypen f{\"u}r derartige Untersuchungen. Die abschließende Betrachtung verschiedener Bev{\"o}lkerungsgruppen arbeitet Unterschiede auf soziodemographischer Ebene auf. In der Zusammenschau demonstriert diese Arbeit wie moderne Geodaten und Methoden des maschinellen Lernens genutzt werden k{\"o}nnen bisherige Limitierungen r{\"a}umlicher Datens{\"a}tze zu {\"u}berwinden. Am Beispiel von Gr{\"u}nfl{\"a}chen in der Wohnumgebung der Bev{\"o}lkerung Deutschlands wird gezeigt, dass landesweite Analysen zur Umweltgerechtigkeit durch hochaufgel{\"o}ste und lokal feingliedrige geographische Informationen bereichert werden k{\"o}nnen. Diese Arbeit verdeutlicht, wie die Methoden der Erdbeobachtung und Geoinformatik einen wichtigen Beitrag leisten k{\"o}nnen, die Ungleichheit der Wohnumwelt der Menschen zu identifizieren und schlussendlich den nachhaltigen Siedlungsbau in Form von objektiven Informationen zu unterst{\"u}tzen und {\"u}berwachen.}, subject = {Geografie}, language = {de} } @phdthesis{Feick2024, author = {Feick, J{\"o}rn}, title = {Relevanz lokaler Blutgasparameter innerhalb des zerebralen Kollateralkreislaufs w{\"a}hrend akuter zerebraler Isch{\"a}mie}, doi = {10.25972/OPUS-35167}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351678}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {St{\"o}rungen der Ionen- und Blutgas Hom{\"o}ostase mit Verschiebungen von Na+ und K+ in der regionalen Hypoxie sind ein Kennzeichen der experimentellen zerebralen Isch{\"a}mie, wurden aber in ihrer Bedeutung f{\"u}r Schlaganfallpatienten noch nicht hinreichend untersucht. Wir berichten {\"u}ber eine prospektive, humane Querschnittsstudie an 366 Schlaganfallpatienten, die mit einer endovaskul{\"a}ren Rekanalisation bei einem akuten LVO der vorderen Zirkulation zwischen dem 18.Dezember 2018 und dem 31.August 2020 behandelt wurden. Im Rahmen der vorliegenden Dissertationsarbeit wurden intraprozedural arterielle Blutgasproben (1ml) aus dem lokal isch{\"a}mischen Kollateralkreislauf und der intraindividuellen systemischen Referenzlokalisation in 51 Patienten gewonnen. Die Probengewinnung mit Hilfe eines Mikrokatheters erfolgte nach einem bereits ver{\"o}ffentlichten Protokoll. Diese Arbeit weist in der Perakutphase eines Großgef{\"a}ßverschlusses signifikant nach, dass der lokal isch{\"a}mische paO2 (-4,29\%, paO2isch{\"a}misch=185,3 mmHg vs. paO2systemisch=193,6mmHg; p=0,035) und die Konzentration von K+ (-5,49\%, K+isch{\"a}misch=3,44mmol/L vs. K+systemisch=3,64mmol/L; p=0,0081) signifikant reduziert war. Wir beobachteten, dass der Na+:K+-Quotient in der Kollateralzirkulation (+3,29\%; Na+:K+-Quotientisch{\"a}misch=41,74 vs. Na+:K+-Quotientsystemisch=40,38; p=0,0048) im Vergleich zur systemischen Zirkulation signifikant erh{\"o}ht war, w{\"a}hrend die Na+-Konzentration signifikant positiv mit einer Zunahme des Infarktausmaßes assoziiert war (r=0,42, p=0,0033). Wir fanden eine alkaline Tendenz des zerebralen pH (+0,14\%, pHisch{\"a}misch=7,38 vs. pHsystemisch=7,37, p=0,0019), mit einer zeitabh{\"a}ngigen Verschiebung in den azidotischen Bereich (r=-0,36, p=0,0549). Schlussfolgernd deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass die durch den Schlaganfall verursachten Ver{\"a}nderungen der zerebralen Sauerstoffversorgung, der Ionenzusammensetzung und des S{\"a}ure-Basen-Gleichgewichts dynamisch auftreten, w{\"a}hrend der okklusiven Isch{\"a}mie fortschreiten und mit der akuten Gewebesch{\"a}digung im Zusammenhang stehen. W{\"u}nschenswert sind weitere prospektive Studien, um die Ergebnisse valide zu reproduzieren.}, subject = {Schlaganfall}, language = {de} } @phdthesis{Schmid2024, author = {Schmid, Kerstin}, title = {Integrative, three-dimensional \(in\) \(silico\) modeling of gas exchange in the human alveolus}, doi = {10.25972/OPUS-35182}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351823}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Lunge erf{\"u}llt durch den Austausch von Atemgasen eine {\"u}berlebenswichtige Aufgabe. Der Gasaustausch erfolgt durch einen einfachen, aber entscheidenden passiven Diffusionsprozess. Dieser findet in den Alveolen statt, ballonartigen Strukturen, die an die peripheren Atemwege grenzen. Alveolen sind von einem dichten Netz aus kleinen Kapillaren umgeben. Hier kommt die eingeatmete Luft in unmittelbare N{\"a}he zu dem vom Herzen kommenden sauerstoffarmen Blut und erm{\"o}glicht den Austausch von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid {\"u}ber deren Konzentrationsgradienten. Die Effizienz des Gasaustauschs kann anhand von Indikatoren wie der Sauerstoffdiffusionskapazit{\"a}t der Lunge und der Reaktionshalbzeit gemessen werden. Beim Menschen besteht eine betr{\"a}chtliche Diskrepanz zwischen physiologischen Sch{\"a}tzungen der Diffusionskapazit{\"a}t und der theoretischen Maximalkapazit{\"a}t unter optimalen strukturellen Bedingungen (der morphologischen Sch{\"a}tzung). Diese Diskrepanz wird durch eine Reihe ineinandergreifender Faktoren beeinflusst, darunter strukturelle Elemente wie die Oberfl{\"a}che und die Dicke der Diffusionsbarriere sowie physiologische Faktoren wie die Blutflussdynamik. Um die verschiedenen Rollen dieser Faktoren zu entschl{\"u}sseln, untersuchten wir, wie die morphologischen und physiologischen Eigenschaften der menschlichen alveol{\"a}ren Mikroumgebung kollektiv und individuell den Prozess des Gasaustauschs beeinflussen. Zu diesem Zweck entwickelten wir einen integrativen in silico Ansatz, der 3D morphologische Modellierung und Simulation von Blutfluss und Sauerstofftransport kombiniert. Im Mittelpunkt unseres Ansatzes steht die Simulationssoftware Alvin, die als interaktive Plattform f{\"u}r das zugrundeliegende mathematische Modell des Sauerstofftransports in der Alveole dient. Unser r{\"a}umlich-zeitliches Modell wurde durch die Integration und Erweiterung bestehender mathematischer Modelle entwickelt und liefert Ergebnisse, die mit experimentellen Daten im Einklang stehen. Alvin erm{\"o}glicht eine immersive Auseinandersetzung mit dem simulierten Gasaustausch, indem sie Parameter{\"a}nderungen in Echtzeit und die Ausf{\"u}hrung mehrerer Simulationsinstanzen gleichzeitig erm{\"o}glicht w{\"a}hrend sie ein detailliertes quantitatives Feedback liefert. Die beteiligten morphologischen und physiologischen Parameter wurden mit einem Fokus auf der Mikrovaskulatur weiter untersucht. Durch die Zusammenstellung stereologischer Daten aus der Literatur und geometrischer 3D-Modellierung erstellten wir ein "sheet-flow" Modell als realistische Darstellung des menschlichen alveol{\"a}ren Kapillarnetzwerks. Blutfluss wurde mit Hilfe numerischer Str{\"o}mungsdynamik simuliert. Unsere Ergebnisse stimmen mit fr{\"u}heren Sch{\"a}tzungen {\"u}berein und unterstreichen die entscheidende Rolle von Viskosit{\"a}tsmodellen bei der Vorhersage des Druckabfalls in der Mikrovaskulatur. Dar{\"u}ber hinaus zeigten wir, wie unser Ansatz genutzt werden kann, um strukturelle Details wie die Konnektivit{\"a}t des alveol{\"a}ren Kapillarnetzes mit dem Gef{\"a}ßbaum anhand von Blutflussindizes zu untersuchen. Es ist wichtig zu betonen, dass wir uns bislang auf verschiedene Datenquellen st{\"u}tzten und dass f{\"u}r weitere Fortschritte eine experimentelle Vailidierung erforderlich ist. Die Integration unserer Ergebnisse in Alvin erm{\"o}glichte die Quantifizierung des simulierten Gasaustauschprozesses {\"u}ber die Sauerstoffdiffusionskapazit{\"a}t und die Reaktionshalbzeit. Neben der Bewertung der kollektiven Einfl{\"u}sse der morphologischen und physiologischen Eigenschaften erleichterte unsere interaktive Software auch die Bewertung einzelner Parameter{\"a}nderungen. Die Betrachtung des Blutvolumens und der f{\"u}r den Gasaustausch zur Verf{\"u}gung stehenden Oberfl{\"a}che ergab lineare Korrelationen mit der Diffusionskapazit{\"a}t. Die Blutflussgeschwindigkeit hatte einen positiven, nichtlinearen Effekt auf die Diffusionskapazit{\"a}t. Die Reaktionshalbzeit best{\"a}tigte, dass der Gasaustauschprozess in der Regel nicht diffusionslimitiert ist. Insgesamt lieferte unser Alveolenmodell einen Wert f{\"u}r die Diffusionskapazit{\"a}t, der in der Mitte der fr{\"u}heren physiologischen und morphologischen Sch{\"a}tzung lag. Daraus l{\"a}sst sich schließen, dass Ph{\"a}nomene auf Alveolarebene zu 50\% der Limitierung der Diffusionskapazit{\"a}t beitragen, die in vivo eintreten. Zusammenfassend l{\"a}sst sich sagen, dass unser integrativer in silico Ansatz verschiedene strukturelle und funktionelle Einfl{\"u}sse auf den alveol{\"a}ren Gasaustausch aufschl{\"u}sselt und damit die traditionelle Forschung in der Atemwegsforschung erg{\"a}nzt. Zus{\"a}tzlich zeigen wir seinen Nutzen in der Lehre oder bei der Interpretation ver{\"o}ffentlichter Daten auf. Um unser Verst{\"a}ndnis zu verbessern, sollten k{\"u}nftige Arbeiten vorrangig darauf ausgerichtet sein, einen zusammenh{\"a}ngenden experimentellen Datensatz zu erhalten und ein geeignetes Viskosit{\"a}tsmodell f{\"u}r Blutflusssimulationen zu finden.}, subject = {Gasaustausch}, language = {en} } @misc{Fulst2024, type = {Master Thesis}, author = {Fulst, Fabienne}, title = {Sprachideologien in den Sozialen Medien - Laienlinguistische Verbreitung und Verhandlung von sprachlichem Wissen auf Instagram}, isbn = {978-3-945459-48-5}, issn = {1864-9238}, doi = {10.25972/OPUS-35147}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351476}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {68}, year = {2024}, abstract = {Sprachideologien als zugrundeliegende Annahmen {\"u}ber Sprachstrukturen und Sprachgebrauch schlagen sich h{\"a}ufig in metasprachlichen Diskursen und vor allem im laienlinguistischen Austausch {\"u}ber Sprache nieder. Die einschl{\"a}gige Forschung zu derartigen Metasprachdiskursen hat sich bislang nur vereinzelt dem laienlinguistischen Austausch in den Sozialen Medien gewidmet. Um Einblicke in laienlinguistische Metasprachdiskurse j{\"u}ngerer Generationen zu geben, untersucht die vorliegende Studie die Beitr{\"a}ge sowie die dazugeh{\"o}rigen Kommentare zweier Instagram-Profile, die regelm{\"a}ßig sprachliches Wissen vermitteln, hinsichtlich ihrer sprachideologischen Standpunkte. Hierzu wurde das stancetaking der Nutzenden untersucht, d.h. es wurde nachvollzogen, wie sich Sprachteilnehmende lexikalisch, grammatisch, aber auch im Rahmen multimodaler M{\"o}glichkeiten der Plattform (z.B. Farben, Emojis, Likes) zu Sprache und zu anderen Sprachteilnehmenden positionieren. Es zeigt sich, dass vor allem sprachrichtigkeitsideologische Einstellungen in den untersuchten Beitr{\"a}gen vorzufinden sind. Varianten werden hier explizit sprachlich als richtig oder falsch oder auch implizit mittels farblicher Markierungen gekennzeichnet. Standardideologische Annahmen kommen in den Beitr{\"a}gen h{\"a}ufig in der Orientierung an kodifizierenden Institutionen und in der Abgrenzung zu einer Umgangssprache zum Tragen, wobei die Beitr{\"a}ge von einer Thematisierung des Standardbegriffs absehen. Vereinzelt werden die Sprachrichtigkeits- und die Standardideologie in den Kommentaren durch Nutzende in Frage gestellt; insbesondere, wenn diese sich als linguistisch Sachkundige positionieren.}, subject = {Linguistik}, language = {de} } @phdthesis{Lutz2024, author = {Lutz, Jakob}, title = {Prospektive Validierung des Erlangen Index als pr{\"a}operatives geriatrisches Assessment zur Beurteilung des postoperativen Outcome großer urologischer Eingriffe}, doi = {10.25972/OPUS-35168}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351686}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Gesellschaft altert und es erhalten vermehrt geriatrische Patienten radikale urologische Eingriffe. Alte Patienten haben im Rahmen derartiger Operationen ein erh{\"o}htes Risiko sowohl f{\"u}r Komplikation, verschlechtertes funktionelles Outcome und Mortalit{\"a}t. Da alte Patienten dennoch von den Operationen profitieren k{\"o}nnen und diese auch weitgehend sicher bei diesen durchgef{\"u}hrt werden k{\"o}nnen, gilt es das geriatrische Patientenklientel in Bezug auf ihre Konstitution pr{\"a}operativ genauer zu evaluieren. Die Erlanger Pilotstudie, an die sich vorliegende Arbeit anlehnt, hat dazu einen Index f{\"u}r Patienten ≥ 70 Jahre mit geplanter Prostatektomie, Nephrektomie und Zystektomie entwickelt, der sowohl das postoperative funktionelle Outcome nach 30 bzw. 180 Tagen, wie auch die Mortalit{\"a}t, nicht aber Komplikationen signifikant korrekt vorhersagen konnte. Ziel vorliegender Arbeit war es, die Pr{\"a}diktivit{\"a}t des Erlangen Index hinsichtlich dieser vier Endpunkte in einer prospektiv angelegten Studie mit n=46 Patienten ≥ 65 Jahre am Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburg zu validieren. Es sollte dabei im Speziellen die in der Erlanger Pilotstudie erfasste gute Pr{\"a}diktivit{\"a}t des Erlangen Index f{\"u}r das funktionelle Outcome nach 180 Tagen {\"u}berpr{\"u}ft werden. In dieser Arbeit zeigte sich der Erlangen Index pr{\"a}diktiv f{\"u}r das funktionelle Outcome nach 180 Tagen. F{\"u}r die anderen Endpunkte konnte keine Pr{\"a}diktivit{\"a}t des Erlangen Index festgestellt werden. Durch vorliegende Studie konnte die schlechte Pr{\"a}diktion der Komplikationen durch den EI best{\"a}tigt werden. Anders als in der Pilotstudie war der Erlangen Index in vorliegender Studie zur Vorhersage des funktionellen Outcome nach 30 Tagen und der Mortalit{\"a}t nicht geeignet. Bei Betrachtung der Untergruppen nach Art der Operation zeigte der EI starke Korrelationen f{\"u}r die Pr{\"a}diktion des funktionellen Outcome nach 180 Tagen in den Gruppen der Patienten nach Prostata- und Harnblasenoperation. Die Ergebnisse decken sich somit nur teilweise mit den Ergebnissen aus der Pilotstudie in Erlangen, in der der Erlangen Index bzgl. des funktionellen Outcome nach 180 Tagen die gr{\"o}ßte Korrelation in der Untergruppe der Patienten nach Nephrektomie zeigte. Der Index erwies sich als schnell durchf{\"u}hrbares Assessment, das wenig Personal erfordert. Es ist weiter zu pr{\"u}fen, ob sich durch Anwendung dieses Assessment tats{\"a}chlich {\"A}nderungen im klinischen Therapieregime ergeben bzw. ob sich die Modifizierungen der Therapie auch in einem verbesserten Outcome der Patienten auswirken.}, subject = {Operation}, language = {de} } @phdthesis{Fischer2024, author = {Fischer, Dominik}, title = {Die Handlungsmechanismen der Europ{\"a}ischen Union zur Sicherung ihrer Werte}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-224-9}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-225-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-325586}, school = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {IX, 219}, year = {2024}, abstract = {Die vorliegende Arbeit widmet sich den Reaktionsm{\"o}glichkeiten, welche die Rechtsordnung der Europ{\"a}ischen Union ihren Organen zur Sicherung der in Artikel 2 EUV kodifizierten Werte zur Verf{\"u}gung stellt. Die Europ{\"a}ische Union wird hierbei in ihrer Eigenschaft als Wertegemeinschaft, die sich insbesondere auf demokratischen, rechtsstaatlichen und menschenrechtlichen Zielen und Vorstellungen gr{\"u}ndet, beleuchtet. Neben der Analyse der Werteklausel nach Artikel 2 EUV setzt sich die Dissertation im Kern sowohl mit den pr{\"a}ventiven als auch repressiven Instrumenten des unionalen Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rrechts zur Sicherung des Wertekanons auseinander. Im Wege eines systematischen Vergleichs erfolgt abschließend eine Bewertung der verschiedenen Handlungsmechanismen.}, subject = {Beitritt}, language = {de} } @phdthesis{Wilhelms2024, author = {Wilhelms, Benedikt Paul Maria}, title = {Chemische, biologische und physikalische Eigenschaften von Propofol/Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (Propofol/HPβCD) und Na-Propofolat/Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (Na-Propofolat/HPβCD)}, doi = {10.25972/OPUS-34887}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348876}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Trotz des breiten, klinischen Einsatzes des Propofols haben sich aufgrund bestehender Nebenwirkungen zunehmend Bestrebung entwickelt, alternative Formulierungen zur Lipidemulsion zu finden. In dieser Arbeit wurden die Substanzen Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD als alternative Formulierungen des Propofols mittels 1H-NMR-Spektroskopie, molekularer Modellierungen, DSC-Messungen, Zytotoxizit{\"a}tstests (MTT-Test, LDH-Assay, EZ4U-Test) und dem Comet-Assay als Genotoxizit{\"a}tstest auf biologische, chemische und physikalische Eigenschaften untersucht. Die Frage nach der Komplexbildung zwischen Propofol und HPβCD l{\"a}sst sich nicht allein auf Basis des 1D-1H-NMR-Spektrums beantworten. Allerdings l{\"a}sst sich mit Hilfe der 1H-NMR-Spektroskopie f{\"u}r Na-Propofolat/HPβCD das Vorliegen als deprotonierte Form nachweisen. Anderseits legen aber die DSC-Messungen eine Komplexbildung zwischen Propofol und HPβCD nahe. Zum einen ergibt sich das aus den unterschiedlichen Glas{\"u}bergangstemperaturen der Substanzen. Zum anderen zeigt der Kurvenverlauf f{\"u}r HPβCD als auch f{\"u}r Na-Propofolat/HPβCD und Propofol/HPβCD keinen Verdampfungspeak bis zu der untersuchten maximalen Temperatur von 280 °C trotz des Propofol-Siedepunktes von 256 °C. Die molekularen Modellierungen legen nahe, dass die Bindung zwischen Propofol und Cyclodextrin {\"u}ber die Isopropylgruppen des Propofols erfolgt, wobei der aromatische Ring nicht in die Cavit{\"a}t des Cyclodextrinringes eindringt. Aus den molekularen Modellierungen ergeben sich Enthalpiewerte, die in ihrer Gr{\"o}ßenordnung schwachen Wasserstoffbr{\"u}ckenbindungen entsprechen. F{\"u}r das Na-Propofolat/HPβCD l{\"a}sst sich eine leichtere Abspaltung des Propofols aus dem Komplex voraussagen, wohingegen f{\"u}r Propofol/HPβCD die Abspaltung langsamer, aber {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Zeitraum erfolgen d{\"u}rfte. Im Vergleich zu der hohen Zytotoxizit{\"a}t des Propofols als Lipidemulsion ergibt sich aus den an der CerebEND-Zelllinie durchgef{\"u}hrten Zyotoxizit{\"a}tstests f{\"u}r HPβCD, Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD kein Nachweis einer Zytotoxizit{\"a}t nach 24-st{\"u}ndiger Exposition. Die Resultate zeigen f{\"u}r die drei Testverfahren die jeweils gleiche Reihenfolge mit der h{\"o}chsten Zellvitalit{\"a}t f{\"u}r die mit Na-Propofolat/HPβCD behandelten Zellen und der niedrigsten Zellvitalit{\"a}t f{\"u}r HPβCD. In dem Comet-Assay zeigt sich nach 24-st{\"u}ndiger Exposition bei 37 °C f{\"u}r HPβCD, Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD keine genotoxische Wirkung an der HL-60-Zelllinie. Die Ergebnisse dieser Arbeit sprechen f{\"u}r die Fortsetzung der Untersuchungen von Propofol/HPβCD und Na-Propofolat/HPβCD als aussichtsreiche Option der Propofol-Formulierungen.}, subject = {Propofol}, language = {de} } @phdthesis{Helmel2024, author = {Helmel, Jacqueline Larissa}, title = {Untersuchung der Expressionslevel des Gens NR3C1 bei {\"a}ngstlich-depressiven Personen in Zusammenhang mit der Funktion der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse und Ber{\"u}cksichtigung von Kindheitstraumatisierungen}, doi = {10.25972/OPUS-34865}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348652}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die {\"a}ngstliche Depression stellt einen Subtypus der Depression dar, der noch nicht ausreichend erforscht ist und somit eine Herausforderung im klinischen Alltag darstellt. Laut der bisherigen Literatur sind genetische Unterschiede sowie Kindheitstraumatisierungen an der Pathophysiologie von Depressionen beteiligt und mitverantwortlich f{\"u}r die Auspr{\"a}gung des Subtypus {\"a}ngstliche Depression. In dieser Untersuchung wurde erforscht, ob es unterschiedliche Genexpressionslevel des Gens NR3C1 zwischen {\"a}ngstlich-depressiven und nicht-{\"a}ngstlich-depressiven Personen gibt. Zus{\"a}tzlich wurde gepr{\"u}ft, ob Kindheitstraumatisierungen einen weiteren Einfluss auf die Genexpression der beiden Subtypen der Depression haben. Es zeigte sich, dass {\"a}ngstlich-depressive Personen in Woche 1 bis 4 h{\"o}here HAM-D-Summenwerte erzielten, mit zus{\"a}tzlichen Kindheitstraumatisierungen wurden die h{\"o}chsten HAM-D-Werte festgestellt. Diese Gruppe hatte geh{\"a}uft Kindheitstraumata im Fragebogen angegeben, die Traumata Emotionale Misshandlung und K{\"o}rperliche Vernachl{\"a}ssigung kamen signifikant h{\"a}ufiger vor. Anhand dieser durchgef{\"u}hrten Studie konnten zusammengefasst werden, dass sich die Genexpressionslevel von NR3C1 zwischen den beiden Subtypen als unterschiedlich erwies. Zus{\"a}tzlich scheinen die beiden Kindheitstraumata Emotionale Misshandlung und K{\"o}rperliche Vernachl{\"a}ssigung einen weiteren Einfluss auf die Genexpression von NR3C1 zu haben. Die unterschiedliche Genexpression von NR3C1 deutet auf verschiedene Funktionsweisen des GR zwischen den Subtypen hin. Dies k{\"o}nnte f{\"u}r die Verlaufsbeurteilung und Therapieans{\"a}tze der Erkrankung von Bedeutung sein. Die h{\"a}ufiger vorkommenden Kindheitstraumatisierungen bei {\"a}ngstlich-depressiven Personen k{\"o}nnen als ein pathophysiologischer Baustein f{\"u}r die Entstehung der {\"a}ngstlichen Depression gesehen werden. Daher ist es umso wichtiger, das {\"U}berpr{\"u}fen von erlebten Kindheitstraumata bei initialer Befragung in den klinischen Alltag mitaufzunehmen. Da auch der Depressionsschweregrad durch Kindheitstraumatisierungen in dieser Studie zunahm, ergeben sich daraus m{\"o}gliche Konsequenzen f{\"u}r die therapeutische Planung.}, subject = {{\"A}ngstliche Depression}, language = {de} } @phdthesis{Fischer2024, author = {Fischer, Julian}, title = {Charakterisierung von Zone 1-Sternzellen in der murinen Leber}, doi = {10.25972/OPUS-34810}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348100}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die im Rahmen der Arbeit erzielten Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse {\"u}ber einen neuen Sternzellsubtyp der murinen Leber. Bei Gewebeverletzung differenzieren Sternzellen im Allgemeinen zu Myofibroblasten, welche Extrazellul{\"a}rmatrix produzieren. Des Weiteren sind Sternzellen die Perizyten der Leber und spielen eine Rolle in der Angiogenese und Gef{\"a}ßremodellierung. Der in pr{\"a}limin{\"a}ren Untersuchungen identifizierte Sternzellsubtyp zeichnet sich durch die Expression von tdTomato in Abh{\"a}ngigkeit des SMMHC-Promotors aus (SMMHC/tdTomato\(^+\) Sternzellen). In dieser Arbeit wurden SMMHC/tdTomato\(^+\) Sternzellen immunhistochemisch unter physiologischen und fibrotischen Bedingungen untersucht. Mit Hilfe von Lineage Tracing konnte zun{\"a}chst die Zellmauserung der SMMHC/tdTomato\(^+\) Sternzellen gezeigt werden. Durch Leberzonen-spezifische Marker wurde daraufhin nachgewiesen, dass SMMHC/tdTomato\(^+\) Sternzellen in Zone 1 des Leberazinus lokalisiert sind, weswegen diese Zellen im Weiteren „Zone 1-HSC" genannt wurden. Als potenzielle Progenitorzellnische der Zone 1-HSC wurde das Portalfeld eingegrenzt. Außerdem wurde die Funktion der Zone 1-HSC in der CCl\(_4\)-induzierten Leberfibrose untersucht. Es stellte sich heraus, dass Zone 1-HSC bereits fr{\"u}h in der Fibrose die Zonierung verlieren und diese auch nach Regenerationszeit nicht wiederhergestellt wird. Es wurde nachgewiesen, dass Zone 1-HSC nicht zu Myofibroblasten differenzieren. Stattdessen spielen Zone 1-HSC m{\"o}glicherweise eine Rolle in der sinusoidalen Kapillarisierung in Folge einer CCl\(_4\)-induzierten Fibrose.}, subject = {Fibrose}, language = {de} } @phdthesis{Gastberger2024, author = {Gastberger, Katharina}, title = {Einfluss der perizellul{\"a}ren Matrix auf die Produktion extrazellul{\"a}rer Matrix von nativen porcinen Chondrozyten im 3D-Bioprinting in Agarose-Hydrogelen \(in\) \(vitro\)}, doi = {10.25972/OPUS-34716}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347168}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Chondrozyten stellen die zellul{\"a}re Komponente von hyalinem Knorpel dar, der die Gelenkfl{\"a}chen diarthrotischer Gelenke bedeckt. {\"U}ber die perizellul{\"a}re Matrix (PZM) sind sie mit der extrazellul{\"a}ren Matrix des Knorpelgewebes, die im Wesentlichen aus Wasser, Kollagen-Typ-II (Koll-II) und Glykosaminoglykan (GAG) gebildet wird, verbunden. Die PZM gilt als wichtiges modulatorisches und protektives Element in der Signal- und Mechanotransduktion sowie f{\"u}r die Hom{\"o}ostase innerhalb des Knorpelgewebes. Degenerative und inflammatorische Prozesse f{\"u}hren zu irreparablen Sch{\"a}den der Gewebearchitektur und -funktionalit{\"a}t. Die Regenerative Medizin strebt den Ersatz destruierter Gelenkfl{\"a}chen durch mittels Tissue Engineering hergestellten Neoknorpel an. 3D-Bioprinting gilt hier als attraktive Methode, nimmt jedoch {\"u}ber Scherkr{\"a}fte w{\"a}hrend des Druckvorgangs auch sch{\"a}digenden Einfluss auf das {\"U}berleben oder die Funktionalit{\"a}t der Zellen. Zielsetzung dieser Arbeit war es, den m{\"o}glichen protektiven Einfluss der PZM w{\"a}hrend des Druckvorgangs zu untersuchen. Aus porcinem Frischknorpel isolierte Chondrozyten wurden nach cast bzw. 3D-Bioprinting in Agarose-Biotinte hinsichtlich ihres {\"U}berlebens und ihrer Syntheseleistung von knorpelspezifischem Koll-II und GAG untersucht. Chondrozyten ohne PZM wurden mit Chondrozyten verglichen, die nach enzymatischer Isolation noch perizellul{\"a}r Kollagen-Typ-VI als Marker der PZM aufwiesen. Chondrozyten mit PZM zeigten allgemein eine st{\"a}rkere Produktion von Koll-II als Chondrozyten ohne PZM. Nach 3D-Bioprinting konnte f{\"u}r Chondrozyten ohne PZM eine signifikant geringere Produktion von GAG nachgewiesen werden als in der cast-Vergleichsgruppe, w{\"a}hrend dies f{\"u}r Chondrozyten mit PZM nicht gezeigt werden konnte. Der gezeigte protektive Einfluss der PZM gegen{\"u}ber Scherkr{\"a}ften w{\"a}hrend des Druckvorgangs er{\"o}ffnet neue Methoden f{\"u}r das Cartilage Tissue Engineering. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um dies zu best{\"a}tigen und die Translation in die klinische Forschung erm{\"o}glichen.}, subject = {Hyaliner Knorpel}, language = {de} } @phdthesis{Scherz2024, author = {Scherz, Jan}, title = {Weak Solutions to Mathematical Models of the Interaction between Fluids, Solids and Electromagnetic Fields}, doi = {10.25972/OPUS-34920}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349205}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {We analyze the mathematical models of two classes of physical phenomena. The first class of phenomena we consider is the interaction between one or more insulating rigid bodies and an electrically conducting fluid, inside of which the bodies are contained, as well as the electromagnetic fields trespassing both of the materials. We take into account both the cases of incompressible and compressible fluids. In both cases our main result yields the existence of weak solutions to the associated system of partial differential equations, respectively. The proofs of these results are built upon hybrid discrete-continuous approximation schemes: Parts of the systems are discretized with respect to time in order to deal with the solution-dependent test functions in the induction equation. The remaining parts are treated as continuous equations on the small intervals between consecutive discrete time points, allowing us to employ techniques which do not transfer to the discretized setting. Moreover, the solution-dependent test functions in the momentum equation are handled via the use of classical penalization methods. The second class of phenomena we consider is the evolution of a magnetoelastic material. Here too, our main result proves the existence of weak solutions to the corresponding system of partial differential equations. Its proof is based on De Giorgi's minimizing movements method, in which the system is discretized in time and, at each discrete time point, a minimization problem is solved, the associated Euler-Lagrange equations of which constitute a suitable approximation of the original equation of motion and magnetic force balance. The construction of such a minimization problem is made possible by the realization that, already on the continuous level, both of these equations can be written in terms of the same energy and dissipation potentials. The functional for the discrete minimization problem can then be constructed on the basis of these potentials.}, subject = {Fluid-Struktur-Wechselwirkung}, language = {en} } @phdthesis{Allgaier2024, author = {Allgaier, Johannes}, title = {Machine Learning Explainability on Multi-Modal Data using Ecological Momentary Assessments in the Medical Domain}, doi = {10.25972/OPUS-35118}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351189}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Introduction. Mobile health (mHealth) integrates mobile devices into healthcare, enabling remote monitoring, data collection, and personalized interventions. Machine Learning (ML), a subfield of Artificial Intelligence (AI), can use mHealth data to confirm or extend domain knowledge by finding associations within the data, i.e., with the goal of improving healthcare decisions. In this work, two data collection techniques were used for mHealth data fed into ML systems: Mobile Crowdsensing (MCS), which is a collaborative data gathering approach, and Ecological Momentary Assessments (EMA), which capture real-time individual experiences within the individual's common environments using questionnaires and sensors. We collected EMA and MCS data on tinnitus and COVID-19. About 15 \% of the world's population suffers from tinnitus. Materials \& Methods. This thesis investigates the challenges of ML systems when using MCS and EMA data. It asks: How can ML confirm or broad domain knowledge? Domain knowledge refers to expertise and understanding in a specific field, gained through experience and education. Are ML systems always superior to simple heuristics and if yes, how can one reach explainable AI (XAI) in the presence of mHealth data? An XAI method enables a human to understand why a model makes certain predictions. Finally, which guidelines can be beneficial for the use of ML within the mHealth domain? In tinnitus research, ML discerns gender, temperature, and season-related variations among patients. In the realm of COVID-19, we collaboratively designed a COVID-19 check app for public education, incorporating EMA data to offer informative feedback on COVID-19-related matters. This thesis uses seven EMA datasets with more than 250,000 assessments. Our analyses revealed a set of challenges: App user over-representation, time gaps, identity ambiguity, and operating system specific rounding errors, among others. Our systematic review of 450 medical studies assessed prior utilization of XAI methods. Results. ML models predict gender and tinnitus perception, validating gender-linked tinnitus disparities. Using season and temperature to predict tinnitus shows the association of these variables with tinnitus. Multiple assessments of one app user can constitute a group. Neglecting these groups in data sets leads to model overfitting. In select instances, heuristics outperform ML models, highlighting the need for domain expert consultation to unveil hidden groups or find simple heuristics. Conclusion. This thesis suggests guidelines for mHealth related data analyses and improves estimates for ML performance. Close communication with medical domain experts to identify latent user subsets and incremental benefits of ML is essential.}, subject = {Maschinelles Lernen}, language = {en} } @phdthesis{Daubinger2024, author = {Daubinger, Philip}, title = {Electrochemical and Mechanical Interplay of State-of-the-Art and Next-Generation Lithium-Ion Batteries}, doi = {10.25972/OPUS-35125}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351253}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The demand for LIB with enhanced energy densities leads to increased utilization of the space within the confinements of the battery housing or to the use of electrode material with increased intrinsic specific energy densities. Both requirements result in more stress on the battery electrodes and separator during cycling or aging. However, the effect of mechanical strain on the cell's electrochemistry and thus the performance of batteries is rather unexplored compared to the impact of current or temperature, for example. The objective of this thesis was to give a better understanding of the electrochemical and mechanical interplay in current- and next-generation lithium based battery cells. Therefore, the thesis was structured into the investigations on SoA and next-generation LIBs. For SoA LIBs, the investigations of the interplay started at laboratory scale. Here, the expansion of various electrodes and also the impact of mechanical pressure and its distribution on the performance of the cells were studied. The investigations at laboratory scale was followed by an examination of the electrochemical and mechanical interactions on large format commercial LIBs which are used in BEVs. Accordingly, the effect of bracing and its effect on the performance was studied in an aging and post-mortem study. To gain a deeper understanding of the mechanical changes in LIBs, an ultrasonic study was performed for pouch cells. Here, the mechanical changes were further investigated in dependence of SoC and SoH. The effects of the mechanical stress on the performance for next-generation batteries were studied at laboratory scale. In the beginning, the expansion of next-generation anode materials such as silicon and lithium was compared with today's anode materials. Furthermore, the effect of mechanical pressure and electrolyte on the irreversible dilation and performance was investigated for lithium metal cells. Overall, it was shown that pressure has a significant effect on the performance of today's and also future LIBs. The interplay of the electrochemical and mechanical effects inside a LIB has a considerable impact on the lifetime, capacity fading and impedance increase of the batteries.}, subject = {Lithium-Ionen-Akkumulator}, language = {en} } @phdthesis{Behne2024, author = {Behne, Robert Stefan Friedrich}, title = {Development Of A Human iPSC-Derived Cortical Neuron Model Of Adaptor- Protein-Complex-4-Deficiency}, doi = {10.25972/OPUS-35139}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351390}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Adaptor-protein-4-deficiency (AP-4-deficiency) is an autosomal-recessive childhood- onset form of complicated hereditary spastic paraplegia (HSP) caused by bi-allelic loss- of-function mutations in one of the four subunits of the AP-4-complex. These four conditions are named SPG47 (AP4B1, OMIM \#614066), SPG50 (AP4M1, OMIM \#612936), SPG51 (AP4E1, OMIM \#613744) and SPG52 (AP4S1, OMIM \#614067), respectively and all present with global developmental delay, progressive spasticity and seizures. Imaging features include a thinning of the corpus callosum, ventriculomegaly and white matter changes. AP-4 is a highly conserved heterotetrameric complex, which is responsible for polarized sorting of transmembrane cargo including the autophagy- related protein 9 A (ATG9A). Loss of any of the four subunits leads to an instable complex and defective sorting of AP-4-cargo. ATG9A is implicated in autophagosome formation and neurite outgrowth. It is missorted in AP-4-deficient cells and CNS-specific knockout of Atg9a in mice results in a phenotype reminiscent of AP-4-deficiency. However, the AP-4-related cellular phenotypes including ATG9A missorting have not been investigated in human neurons. Thus, the aim of this study is to provide the first human induced pluripotent stem cell- derived (iPSC) cortical neuron model of AP-4-deficiency to explore AP-4-related phenotypes in preparation for a high-content screening. Under the hypothesis that AP-4- deficiency leads to ATG9A missorting, elevated ATG9A levels, impaired autophagy and neurite outgrowth in human iPSC-derived cortical neurons, in vitro biochemical and imaging assays including automated high-content imaging and analysis were applied. First, these phenotypes were investigated in fibroblasts from three patients with compound heterozygous mutations in the AP4B1 gene and their sex-matched parental controls. The same cell lines were used to generate iPSCs and differentiate them into human excitatory cortical neurons. This work shows that ATG9A is accumulating in the trans-Golgi-network in AP-4- deficient human fibroblasts and that ATG9A levels are increased compared to parental controls and wild type cells suggesting a compensatory mechanism. Protein levels of the AP4E1-subunit were used as a surrogate marker for the AP-4-complex and were decreased in AP-4-deficient fibroblasts with co-immunoprecipitation confirming the instability of the complex. Lentiviral re-expression of the AP4B1-subunit rescues this corroborating the fact that a stable AP-4-complex is needed for ATG9A trafficking. Surprisingly, autophagic flux was present in AP-4-deficient fibroblasts under nutrient- rich and starvation conditions. These phenotypic markers were evaluated in iPSC-derived cortical neurons and here, a robust accumulation of ATG9A in the juxtanuclear area was seen together with elevated ATG9A protein levels. Strikingly, assessment of autophagy markers under nutrient-rich conditions showed alterations in AP-4-deficient iPSC- derived cortical neurons indicating dysfunctional autophagosome formation. These findings point towards a neuron-specific impairment of autophagy and need further investigation. Adding to the range of AP-4-related phenotypes, neurite outgrowth and branching are impaired in AP-4-deficient iPSC-derived cortical neurons as early as 24h after plating and together with recent studies point towards a distinct role of ATG9A in neurodevelopment independent of autophagy. Together, this work provides the first patient-derived neuron model of AP-4-deficiency and shows that ATG9A is sorted in an AP-4-dependent manner. It establishes ATG9A- related phenotypes and impaired neurite outgrowth as robust markers for a high-content screening. This disease model holds the promise of providing a platform to further study AP-4-deficiency and to search for novel therapeutic targets.}, subject = {Adaptorproteine}, language = {en} } @phdthesis{Bieniussa2024, author = {Bieniussa, Linda Ilse}, title = {Different effects of conditional Knock-Out of Stat3 on the sensory epithelium of the Organ of Corti}, doi = {10.25972/OPUS-35143}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351434}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Cochlea von S{\"a}ugetieren nimmt Schall als Reaktion auf Vibrationen an frequenzabh{\"a}ngigen Positionen entlang des Cochlea-Kanals wahr. Die sensorischen {\"a}ußeren Haarzellen, die von St{\"u}tzzellen umgeben sind, wirken als Signalverst{\"a}rker, indem sie ihre Zelll{\"a}nge ver{\"a}ndern k{\"o}nnen. Dies wird als Elektromotilit{\"a}t bezeichnet. Um eine korrekte elektrische {\"U}bertragung bei mechanischen Kr{\"a}ften zu gew{\"a}hrleisten, ist ein gewisser Widerstand des sensorischen Epithels eine Voraussetzung f{\"u}r die fehlerfreie Weiterleitung von H{\"o}rinformationen. Dieser Widerstand wird durch Mikrotubuli und deren posttranslationalen Modifikationen in den St{\"u}tzzellen des sensorischen Epithels der Cochlea gew{\"a}hrleistet. Stat3 ist ein Transkriptionsfaktor, der an verschiedenen Phosphorylierungsstellen, sowie je nach Zelltyp und aktiviertem Signalweg an vielen zellul{\"a}ren Prozessen wie Differenzierung, Entz{\"u}ndung, Zell{\"u}berleben und Mikrotubuli-Dynamik beteiligt ist. W{\"a}hrend Stat3 ein breites Spektrum an intrazellul{\"a}ren Funktionen hat, stellte sich die Frage, wie und ob Stat3 in den Zellen des Cortischen Organ einen Einfluss auf den H{\"o}rprozess hat. Um dies zu testen, wurde das Cre/loxp-System verwendet, um Stat3 in den {\"a}ußeren Haarzellen oder den St{\"u}tzzellen entweder vor oder nach H{\"o}rbeginn von M{\"a}usen konditional auszuschalten. Um das H{\"o}rverm{\"o}gen zu erfassen, wurden DPOAE- und ABR-Messungen durchgef{\"u}hrt, w{\"a}hrend molekulare und morphologische Untersuchungen mittels Sequenzierung und Immunhistochemie durchgef{\"u}hrt wurden. Eine konditioneller Knock-Out von Stat3 vor und nach dem Beginn des H{\"o}rens in {\"a}ußeren Haarzellen f{\"u}hrt zu leichten H{\"o}rsch{\"a}den, w{\"a}hrend Synapsen, Nervenfasern und Mitochondrien nicht betroffen waren. Die Analyse der Sequenzierung von {\"a}ußeren Haarzellen aus M{\"a}usen mit konditionellem Knock-Out vor dem Beginn des H{\"o}rens ergab eine St{\"o}rung der zellul{\"a}ren Hom{\"o}ostase und der extrazellul{\"a}ren Signale. Ein konditioneller Knock-Out von Stat3 in den {\"a}ußeren Haarzellen nach Beginn des H{\"o}rens f{\"u}hrte zu einem fr{\"u}h-entz{\"u}ndlichen Signalweg mit erh{\"o}hter Zytokinproduktion und der Hochregulierung des NF-κB-Wegs. In den St{\"u}tzzellen f{\"u}hrte ein kondioneller Knock-Out von Stat3 nur nach dem Beginn des H{\"o}rens zu einer H{\"o}rbeeintr{\"a}chtigung. Synapsen, Nervensoma und -fasern waren jedoch von einem konditionellen Knock-Out von Stat3 in St{\"u}tzzellen nicht betroffen. Dennoch war die detyronisierte Modifikation der Mikrotubuli ver{\"a}ndert, was zu einer Instabilit{\"a}t der St{\"u}tzzellen, insbesondere der Phalangealforts{\"a}tze, f{\"u}hrte, was wiederum zu einer Instabilit{\"a}t des Epithels w{\"a}hrend des H{\"o}rvorgangs f{\"u}hrte. Zusammenfassend l{\"a}sst sich sagen, dass ein konditioneller Knock-Out von Stat3 in Zellen des Cortischen Organs zu einer H{\"o}rst{\"o}rung f{\"u}hrte. W{\"a}hrend ein konditioneller Knock-Out in {\"a}ußeren Haarzellen eine erh{\"o}hte Zytokinproduktion zur Folge hatte, verloren die St{\"u}tzzellen ihre Zellstabilit{\"a}t aufgrund einer verminderten detyronisierten Modifikation der Mikrotubuli. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass Stat3 ein wichtiges Protein f{\"u}r die H{\"o}rleistung ist. Es sind jedoch weitere Untersuchungen des molekularen Mechanismus erforderlich, um die Rolle von Stat3 in den Zellen des Corti-Organs zu verstehen.}, subject = {Audiologie}, language = {en} } @phdthesis{Etter2024, author = {Etter, Sonja}, title = {Einfluss von beruflicher \(Aspergillus\) \(fumigatus\)-Exposition auf die adaptive Immunantwort via ELISpot und Western Blot}, doi = {10.25972/OPUS-34858}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348582}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Bereits in Vorstudien konnte dargelegt werden, dass eine signifikante Korrelation zwischen der T-Zell-Zytokin-Antwort und der berufs- bzw. umweltbedingten Schimmelpilzbelastung besteht. Ziel der vorliegenden Studie war, eine m{\"o}gliche Kombination von Biomarkern ausfindig zu machen, die ver{\"a}nderte T-Zell-Antworten auf A. fumigatus- Antigene bei beruflich Exponierten im Vergleich zu Kontrollprobanden/-innen vorhersagen kann. Um geeignete Marker f{\"u}r das Bio-Monitoring zu finden, wurden zur T-Zell-Aktivierung ein myzeliales A. fumigatus - Lysat und 12 proteinogene Antigene in ELISpot-Versuchen f{\"u}r die Signaturzytokine IFN-γ (TH1), IL-5 (TH2) und IL-17A (TH17) der Haupt-TH-Subpopulationen getestet. Es zeigten sich bei den Biolandwirten/-innen erwartungsgem{\"a}ß erh{\"o}hte TH1- und TH2-Antworten auf die Mehrzahl der verwendeten spezifischen A. fumigatus-Antigene, die m{\"o}glicherweise eine Schimmelpilzbelastung serologisch nachweisbar machen. Insbesondere die spezifischen A. fumigatus-Antigene Aspf22, CatB und CipC konnten eine Trennsch{\"a}rfe zwischen den beiden Kohorten hinsichtlich ihrer IFN-γ- und IL-5-Zytokinantwort erzielen. Unterschiede in der TH17-Antwort aufgrund chronischer beruflicher Sporenbelastung ohne Krankheitskorrelat konnten nicht explizit festgestellt werden. Weiterhin ergab sich, dass erh{\"o}hte TH2-Immunreaktionen, sofern sie mit einer ad{\"a}quaten TH1-gerichteten Immunantwort einhergehen und damit eine ausgeglichene TH2/TH1-Balance besteht, nicht zwangsl{\"a}ufig zu Hypersensitivit{\"a}tserkrankungen f{\"u}hren. Im Vergleich zu Langzeitexponierten wurden teilweise {\"u}berlappende TH-Zellfrequenzen bei beruflich exponierten Biolandwirten/-innen ermittelt. Welche entscheidende Rolle Treg-Zellen bei der Eind{\"a}mmung {\"u}berschießender Immunantworten einnehmen, kann hieraus erahnt werden.}, subject = {Schimmelpilzallergie}, language = {de} } @phdthesis{Schiffmaier2024, author = {Schiffmaier, Jana}, title = {Parathormon als potentielle Therapiestrategie der Odonto-Hypophosphatasie - Untersuchungen in einem dentogenen \(in-vitro\)-Modell}, doi = {10.25972/OPUS-34915}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349152}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Hypophosphatasie (HPP) beschreibt eine seltene Erbkrankheit, die haupts{\"a}chlich durch heterozygote Mutationen im ALPL-Gen verursacht wird. Diese f{\"u}hren zu einer verminderten Aktivit{\"a}t der gewebeunspezifischen alkalischen Phosphatase (TNAP). Neben skelettalen Symptomen sind Zahnanomalien wie der vorzeitige Verlust von Milchz{\"a}hnen ohne resorbierte Wurzel sowie eine gest{\"o}rte Mineralisierung der Zahnhart-substanzen ein typisches Merkmal der HPP. Die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen sind bisher noch nicht vollst{\"a}ndig verstanden. In der vorliegenden Arbeit wurden Zelllinien des parodontalen Ligaments mit Mutationen im ALPL-Gen charakterisiert, um anschließend m{\"o}gliche Therapiestrategien f{\"u}r die HPP auf molekularer Ebene zu untersuchen. Im Rahmen der basalen Charakterisierung wurden die Zelllinien hinsichtlich der TNAP-Expression (Immunhistochemie, Western Blot), des Stoffwechselprofils (ATP-Assay) und des osteogenen Differenzierungspotenzials (Alizarin-F{\"a}rbung) analysiert. Von Interesse war auch, ob durch CRISPR/Cas9-basiertes Genediting Off-Target Mutationen entstanden sind. Zur Untersuchung der molekularen Auswirkungen von PTH, welches die ALPL-Expression steigern kann, wurden zwei Protokolle etabliert, die eine kontinuier-liche, kurzzeitige bzw. intermittierende Pr{\"a}senz von PTH in-vitro imitieren. Anschließend wurde die ALPL-Expression (qPCR) sowie TNAP-Aktivit{\"a}t (CSPD-Assay) ermittelt. Die basale TNAP-Expression war variabel und reichte vom v{\"o}lligen Fehlen in den Zell-linien mit Deletionen bis hin zu einer starken TNAP-Expression in der Zelllinie mit einer heterogenen Punktmutation. Eine niedrige Expression ging mit einer verringerten Zell-proliferation sowie extrazellul{\"a}ren ATP einher. Es zeigte sich ein unterschiedliches Mineralisierungspotenzial, das haupts{\"a}chlich das TNAP-Expressionsniveau in den verschiedenen Zelllinien widerspiegelt, w{\"a}hrend die PTH-Stimulation keine Wirkung auf die Differenzierung hatte. Im Gegensatz zu klinischen Beobachtungen deuten die Ergebnisse auf eine hohe Korrelation zwischen Genotyp und Ph{\"a}notyp in-vitro hin, die in-vivo noch best{\"a}tigt werden m{\"u}ssen. Die Sequenzierung best{\"a}tigte, dass durch die Geneditierung keine Off-Target Mutationen aufgetreten sind, welche somit keinen limitierenden Faktor hinsichtlich der Differenzierungskapazit{\"a}t darstellen k{\"o}nnen. Die Stimulation mit PTH f{\"u}hrte zwar nicht zu einer gesteigerten ALPL-Expression, doch konnte die TNAP-Aktivit{\"a}t in den ALPL-defizienten Zelllinien punktuell gesteigert werden und bildet somit eine solide Basis f{\"u}r weitere Experimente, die zur Therapieentwicklung f{\"u}r die Odonto-HPP beitragen k{\"o}nnen.}, subject = {Hypophosphatasie}, language = {de} } @phdthesis{Cejka2024, author = {Cejka, Vladimir}, title = {Prognostische Relevanz von Fettgewebesurrogaten bei Patienten mit chronischer Niereninsuffizienz - Auswertungen der prospektiven German Chronic Kidney Disease Studie}, doi = {10.25972/OPUS-34926}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349266}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Einleitung: In dieser Arbeit wurde die Auswirkung der Fettgewebesurrogate Halsumfang (HU), Taillenumfang (TU) und Body Mass Index (BMI) auf die Prognose bei Patienten mit chronischer Niereninsuffizienz untersucht. Methoden: Datengrundlage dieser Arbeit war die German Chronic Kidney Disease (GCKD) Beobachtungsstudie. Eingeschlossen wurden Erwachsene mit GFR 30-60 ml/min/1,73m² oder GFR > 60 ml/min/1,73m² mit offensichtlicher Proteinurie. Ausschlusskriterien waren: nicht-kaukasische Ethnie, Organtransplantation, Malignome und Herzinsuffizienz NYHA IV. Untersuchte kombinierte Endpunkte (EP) waren: 1) 4P-MACE (Herzinfarkt, Schlaganfall, kardiovaskul{\"a}rer Tod, pAVK-Ereignis) 2) Tod jeglicher Ursache 3) Nierenversagen (Dialyse, Transplantation). Es wurden Cox-Regressionen mit HU, TU, und BMI f{\"u}r jeden EP, adjustiert f{\"u}r Alter, Geschlecht, Nikotinkonsum, Diabetes mellitus, arterielle Hypertonie, LDL-Cholesterin, GFR, Urin-Albumin/Kreatinin Ratio (UACR) und CRP berechnet. Interaktionsterme des jeweiligen Surrogats mit dem Geschlecht wurden eingeschlossen. Ergebnisse: Von den 4537 analysierten Studienteilnehmern, waren 59\% M{\"a}nner mit einem Durchschnittsalter von 60 (±12) Jahren, einer mittleren GFR von 50 (±18) ml/min/1,73m² und einem UACR-Median von 49 (10-374) mg/g. Der mittlere HU war 42,7 (±3,6) cm bei M{\"a}nnern und 37,2 (±3,7) cm bei Frauen, der mittlere TU 107,6 (±13,6) cm bei M{\"a}nnern und 97,0 (±16,3) cm bei Frauen und der mittlere BMI 29,7 (±5,9) kg/m². Die mittlere Beobachtungszeit betrug 6,5 Jahre. Der TU war signifikant mit Tod assoziiert, mit einer HR von 1,014 pro cm (95\% KI 1,005-1,024). HU war signifikant mit Tod bei Frauen assoziiert, Interaktionsterm HR 1,080 pro cm (95\% KI 1,009-1,155). Der BMI hatte keinen signifikanten Einfluss auf untersuchte EP. Schlussfolgerung: Bei Patienten mit mittel- bis schwergradig eingeschr{\"a}nkter Nierenfunktion steigern ein erh{\"o}hter TU (bei beiden Geschlechtern), sowie bei Frauen ein erh{\"o}hter HU das Risiko f{\"u}r Tod jeglicher Ursache.}, subject = {Fettsucht}, language = {de} } @phdthesis{Fuhl2024, author = {Fuhl, Isabell}, title = {Untersuchung der synaptischen Lokalisation des heteromeren Glycin-Rezeptors in einem neuen Mausmodell der \(Startle\) Erkrankung - mit Fokus auf die GlyR-β-Untereinheit -}, doi = {10.25972/OPUS-34832}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348328}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Der Glycin-Rezeptor ist Teil der inhibitorischen liganden-gesteuerten Ionenkan{\"a}le im ZNS und wird am st{\"a}rksten im adulten R{\"u}ckenmark sowie im Hirnstamm exprimiert. In der Nerv-Muskel-Synapse sind GlyR f{\"u}r die rekurrente Hemmung der Motoneuronen wichtig und steuern das Gleichgewicht zwischen Erregung und Hemmung der Muskelzellen. F{\"u}r die glycinerge Neurotransmission sind neben den pr{\"a}synaptischen GlyR 𝛼1 insbesondere postsynaptische GlyR 𝛼1/𝛽 verantwortlich. Durch Mutationen des GlyR entsteht das Erkrankungsbild der Hyperekplexie mit {\"u}bersteigerter Schreckhaftigkeit, Muskelsteifheit und Apnoe. Haupturs{\"a}chlich daf{\"u}r sind Mutationen im GLRA1-Gen. Die shaky Maus stellt ein gutes Modell zur Erforschung dieser seltenen Erkrankung dar. Die shaky Missense-Mutation Q177K in der extrazellul{\"a}ren 𝛽8-𝛽9 Schleife der Glycin- Rezeptor-𝛼1-Untereinheit zeigte strukturell ein gest{\"o}rtes Wasserstoffbr{\"u}ckennetzwerk. Funktionell konnten eingeschr{\"a}nkt leitf{\"a}hige Ionenkan{\"a}le identifiziert werden. Der letale Ph{\"a}notyp {\"a}ußert sich beim homozygoten shaky Tier durch Schrecksymptome mit einem einhergehenden zunehmenden Gewichtsverlust. Die Quantifizierung der Oberfl{\"a}chenexpression deutete auf einen Verlust synaptischer GlyR 𝛼1/𝛽 hin. Aussagen bez{\"u}glich der GlyR-𝛽-Untereinheit, die Teil des synaptischen GlyR Komplexes ist, waren aufgrund fehlender stabiler Antik{\"o}rper bisher nicht m{\"o}glich. Das neuartige KI- Mausmodell Glrb eos exprimiert endogen fluoreszierende 𝛽 -Untereinheiten und erm{\"o}glicht damit erstmalig eine Betrachtung der GlyR- 𝛽-Expression in Tiermodellen der Startle Erkrankung. Ziel dieser Arbeit war es, die Auswirkungen der shaky Mutation auf die Interaktion mit der 𝛽 -Untereinheit und Gephyrin zu erforschen. Daf{\"u}r wurden Markerproteine der glycinergen Synapse in R{\"u}ckenmarksneuronen der Kreuzung Glrb eos x Glra1 sh gef{\"a}rbt und quantifiziert. Die durchgef{\"u}hrte Gewichtsbestimmung der Nachkommen im zeitlichen Verlauf zeigte keinen Einfluss der eingef{\"u}gten mEos4b-Sequenz auf das K{\"o}rpergewicht der Tiere und schließt damit funktionelle Einschr{\"a}nkungen bedingt durch die mEos4b-Sequenz aus. Zur Verst{\"a}rkung des 𝛽 eos-Signals wurde ein Antik{\"o}rper verwendet. Die Quantifizierung der GlyR- 𝛽- Untereinheit an R{\"u}ckenmarksneuronen zeigte f{\"u}r homozygote shaky Tiere im Vergleich zum Wildtyp signifikant reduzierte 𝛽eos Oberfl{\"a}chenexpressionen in Gephyrin Clustern sowie signifikant erniedrigte Kolokalisationen von Gephyrin/𝛼1, 𝛽eos/𝛼1 und 𝛽eos/Gephyrin. Die mutierte GlyR-𝛼1- Untereinheit wurde hingegen vermehrt an der Oberfl{\"a}che in shaky Tieren exprimiert. Die Ergebnisse der R{\"u}ckenmarksschnitte unterst{\"u}tzen diese Befunde aus den Prim{\"a}rneuronen. Die Untersuchung der Pr{\"a}synapse erbrachte f{\"u}r Glrb eos/eos x Glra1 sh/sh eine signifikant verminderte Synapsin und Synapsin/𝛼1 Expression. Die Ergebnisse dieser Arbeit erweitern die Daten fr{\"u}herer Arbeiten zur shaky Maus und zeigen einen starken Verlust synaptischer GlyR 𝛼 1/ 𝛽 an der Oberfl{\"a}che von Motoneuronen. Ein m{\"o}glicher kompensatorischer Versuch durch erh{\"o}hte 𝛼1 Expression bleibt infolge der Funktionsbeeintr{\"a}chtigung dieser mutierten GlyR- 𝛼 1 Rezeptoren erfolglos mit letalem Ausgang. In vorherigen Arbeiten wurde vermutet, dass die Mutation in der extrazellul{\"a}ren Bindungsstelle in der Lage ist, Konformations{\"a}nderungen in die TM3-TM4-Schleifenstruktur zu {\"u}bertragen und dadurch die Gephyrin Bindung und synaptische Verankerung zu st{\"o}ren. Die Daten dieser Arbeit st{\"u}tzen diese Annahme und weisen dar{\"u}ber hinaus auf eine gest{\"o}rte Rezeptorkomplexbindung hin. Die vorliegende Arbeit tr{\"a}gt somit zum besseren Verst{\"a}ndnis der Startle Erkrankung auf synaptischer Ebene bei.}, subject = {Glycinrezeptor}, language = {de} } @phdthesis{vanBraam2024, author = {van Braam, Lara}, title = {Psychopharmakotherapie in Schwangerschaft und Stillzeit: Dynamik der Wirkstoffspiegel in Schwangerschaft und Stillzeit und Auswirkungen auf das Neugeborene}, doi = {10.25972/OPUS-33066}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-330668}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Schwangerschaft und Stillzeit gehen mit erheblichen metabolischen Ver{\"a}nderungen des m{\"u}tterlichen Organismus einher. Bis dato ist {\"u}ber die Pharmakokinetik von Psychopharmaka in dieser Zeit wenig bekannt. In unserer naturalistischen Beobachtungsstudie untersuchten wir 61 Frauen hinsichtlich der Dynamik psychotroper Medikamente innerhalb der Schwangerschaft und Stillzeit im Serum und teils in der Muttermilch. Zudem erhoben wir Eckdaten der Entwicklung der exponierten Kinder innerhalb des ersten Lebensjahres. Bis auf Citalopram stellten wir bei allen analysierten Medikamenten Spiegelabf{\"a}lle in der Schwangerschaft fest: vom ersten zum zweiten Trimenon fielen die Spiegel bei Escitalopram, Sertralin, Duloxetin, Amitriptylin, Clomipramin und Quetiapin. W{\"a}hrend wir in der Sp{\"a}tschwangerschaft bei Escitalopram, Venlafaxin, Clomipramin, Mirtazapin, Aripiprazol und Quetiapin eine weitere Reduktion der Serumkonzentrationen protokollierten, blieben die Spiegel von Amitriptylin stabil, die Sertralin-Spiegel erholten sich sogar partiell. Citalopram zeigte keine {\"A}nderung der Serumspiegel. Direkt postpartal kam es bei allen Medikamenten zu einem Spiegelanstieg. Im postpartalen Verlauf zeigten die einzelnen Medikamente widerspr{\"u}chliche Dynamiken. Hohe Penetrationsraten in die Muttermilch wiesen Escitalopram und Venlafaxin auf; Duloxetin, Clomipramin und Quetiapin gingen kaum bzw. nicht in die Muttermilch {\"u}ber. Wir fanden keine signifikanten Unterschiede zwischen in utero nicht exponierten zu exponierten Kindern bez{\"u}glich Geburtsparametern wie Schwangerschaftswoche, K{\"o}rpermaße oder APGAR-Wert. W{\"a}hrend die nicht exponierten Kinder vermehrt unter leichten Auff{\"a}lligkeiten direkt postpartal litten, wiesen die exponierten Neugeborenen mehr mittelschwere Auff{\"a}lligkeiten auf. Hinsichtlich der Entwicklung innerhalb des ersten Lebensjahres (gemessen an groben Entwicklungsmeilensteinen) ergaben sich keine signifikanten Unterschiede. Im klinischen Alltag tr{\"a}gt das Therapeutische Drug Monitoring als indirekte Methode zur Kontrolle aller an der Metabolisierung beteiligten Faktoren enorm zur Steigerung der Sicherheit und Effektivit{\"a}t der individuellen Pharmakotherapie bei. Die pharmakokinetische Dynamik f{\"a}llt bei manchen Medikamenten jedoch interindividuell sehr unterschiedlich aus (insbesondere bei Sertralin); hier stellt eine initiale Genotypisierung der Cytochrom-P450-Enzyme ein großes Potential dar, um bereits zu Beginn einer Schwangerschaft {\"u}ber die voraussichtliche pharmakokinetische Dynamik im Bilde zu sein und m{\"o}glicher Unter- bzw. {\"U}berdosierung mit potentiell fruchtsch{\"a}digender Wirkung vorbeugen zu k{\"o}nnen.}, subject = {Pharmakokinetik}, language = {de} } @phdthesis{Skornicka2024, author = {Skornicka, Johannes}, title = {Analyse des modulierenden Effekts von pegyliertem IGF-1 (pegIGF-1) auf die H{\"o}rfunktion von pmn-M{\"a}usen}, doi = {10.25972/OPUS-34912}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349125}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Maus mit progressiver motorischer Neuropathie (PMN) ist ein Modell f{\"u}r eine vererbte motorische Neuropathie mit progressiver Neurodegeneration. Die Degeneration der Axone geht mit homozygoten Mutationen des TBCE- Gens einher, das f{\"u}r das Tubulin-Chaperon-E- Protein kodiert. TBCE ist f{\"u}r die korrekte Dimerisierung von Alpha- und Beta-Tubulin verantwortlich. Auffallend ist, dass die PMN-Maus nach dem normalen Beginn des H{\"o}rens auch einen progressiven H{\"o}rverlust entwickelt, der durch die Degeneration des H{\"o}rnervs und den Verlust der {\"a}ußeren Haarzellen (OHC) gekennzeichnet ist. Die Entwicklung dieser neuronalen und cochle{\"a}ren Pathologie ist Wirkung von peg-IGF-1 auf das auditorische System durch Behandlung ab dem 15. postnatalen Tag (p15). Die histologische Analyse ergab positive Auswirkungen auf die OHC-Synapsen der medialen olivocochle{\"a}ren (MOC) neuronalen Fasern und eine kurzfristige Abschw{\"a}chung des OHC-Verlustes. Peg-IGF-1 war in der Lage, die Desorganisation der OHC-Synapsen bedingt wiederherzustellen und die Bereitstellung von cholinerger Acetyltransferase in den Pr{\"a}synapsen aufrechtzuerhalten. Zur Beurteilung der auditorischen Funktion wurden frequenzspezifische Hirnstammreaktionen und otoakustische Emissionen mit Verzerrungsprodukten bei Tieren mit p21 und p28 aufgezeichnet. Trotz der positiven Auswirkungen auf die MOC-Fasern und die OHC konnte jedoch keine Wiederherstellung des H{\"o}rverm{\"o}gens erreicht werden. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die synaptische Pathologie der efferenten MOC-Fasern in PMN-M{\"a}usen eine besondere Form der "efferenten auditorischen Neuropathie" darstellt. Peg-IGF-1 zeigte eine otoprotektive Wirkung, indem es die Degeneration von OHCs und efferenten Synapsen verhinderte. Es sind jedoch verst{\"a}rkte Anstrengungen zur Optimierung der Behandlung erforderlich, um nachweisbare Verbesserungen der H{\"o}rleistung zu erzielen.}, subject = {Cochlea}, language = {de} } @phdthesis{Liebner2024, author = {Liebner, Felix}, title = {Linksschenkelblock als Prognosemarker f{\"u}r das Mortalit{\"a}tsrisiko bei Herzinsuffizienz-PatientInnen mit mittelgradiger oder reduzierter Ejektionsfraktion und normaler Nierenfunktion}, doi = {10.25972/OPUS-34848}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348487}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Wie diese und auch weitere Studien gezeigt haben, ist die Pr{\"a}valenz der PatientInnen mit einer LVEF zwischen 36-49\% und einem begleitenden LSB nicht zu untersch{\"a}tzen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es zum einen, zu untersuchen, ob ein LSB einen signifikanten Einfluss auf die Mortalit{\"a}t und kardiovaskul{\"a}re Sterblichkeit bei sowohl HFmrEF- als auch HFrEF-PatientInnen hat und zum anderen, ob es einen Zusammenhang zwischen einem LSB und der Nierenfunktion gibt. Methoden: Unsere retrospektive Studie untersuchte 2152 PatientInnen mit echokardiographisch best{\"a}tigter HI, die sich zwischen 2009 und 2017 in der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg vorstellten. Das mittleres Alter betrug 69 Jahre (±13 Jahre) und 72,5\% der HFmrEF-Gruppe und 75,7\% der HFrEF-Gruppe waren m{\"a}nnlich. Jeder Patient erhielt ein durchschnittliches Follow-Up-von 25 Monaten (13-39 Monate). Zun{\"a}chst wurden beide Gruppen direkt bez{\"u}glich des Vorhandenseins eines LSB miteinander verglichen. Die mit in die Studie aufgenommenen PatientInnen wurden anschließend in zwei gr{\"o}ßere Gruppen eingeteilt. Dabei konnten 1011 PatientInnen der HFmrEF-Gruppe zugeteilt werden, 125 PatientInnen mit und 886 ohne LSB. In der HFrEF-Gruppe befanden sich 1141 PatientInnen, 281 mit und 860 ohne LSB. Die HFrEF-Gruppe wurde zudem erneut hinsichtlich der Nierenfunktion aufgeteilt. Von den 1141 HFrEF-PatientInnen wurden 648 in die Gruppe mit erhaltener Nierenfunktion aufgeteilt und 493 HFrEF-PatientInnen in die Gruppe mit eingeschr{\"a}nkter Nierenfunktion. Ergebnisse: In der HFmrEF-Subgruppe zeigten sich keine relevanten Auswirkungen durch das Vorhandensein oder Fehlen eines LSB auf die Gesamtmortalit{\"a}t und die kardiovaskul{\"a}re Mortalit{\"a}t. Auch in der HFrEF-Gruppe hatte das Vorhandensein eines LSB keine signifikante Relevanz f{\"u}r die Gesamtmortalit{\"a}t (34,5\% vs. 31,6\%, p=0,165). Das Risiko an einem kardiovaskul{\"a}ren Ereignis zu versterben war allerdings f{\"u}r HFrEF-PatientInnen mit LSB deutlich h{\"o}her als f{\"u}r PatientInnen ohne LSB (86,3\% vs. 82,2\%, p=0,041). Nach Adjustierung von Alter, Geschlecht, BMI, KHK sowie Schlaganfall war der Einfluss eines LSB nicht mehr signifikant. Es zeigte sich jedoch, dass HFrEF-PatientInnen mit LSB und normaler Nierenfunktion eine mehr als zweifach erh{\"o}hte kardiovaskul{\"a}re Sterblichkeit haben (8,2\% vs. 16,2\%, p=0,002). Nach dieser Feststellung wurde gesondert auf weitere Komorbidit{\"a}ten als m{\"o}gliche Einflussfaktoren eingegangen. Unabh{\"a}ngig von dem Vorhandensein eines LSB hatten PatientInnen mit eingeschr{\"a}nkter Nierenfunktion eine deutlich erh{\"o}hte Mortalit{\"a}t verglichen mit PatientInnen ohne Nierendysfunktion. Hingegen beeinflusste ein LSB bei HFrEF-PatientInnen mit erhaltener Nierenfunktion das {\"U}berleben deutlich. LSB-PatientInnen mit erhaltener Nierenfunktion verstarben h{\"a}ufiger an einem kardiovaskul{\"a}ren Ereignis als HFrEF-PatientInnen mit normaler Nierenfunktion ohne LSB (86,3\% vs. 82,2\%, p=0,041). Um diese Untersuchung weiter zu vertiefen, wurde die HFrEF-Gruppe anhand der EF erneut in drei Subgruppen eingeteilt. Hierbei konnte eindeutig festgestellt werden, dass PatientInnen mit LSB, erhaltener Nierenfunktion und einer BLEF ≤ 30\% vor Adjustierung von Alter, Geschlecht, BMI, Schlaganfall und KHK signifikant h{\"a}ufiger kardiovaskul{\"a}r verstarben als PatientInnen ohne LSB. Des Weiteren fiel besonders die Subgruppe mit einer BLEF zwischen 36 und 39\% auf. Denn vor Adjustierung der kardiovaskul{\"a}ren Mortalit{\"a}t zeigte sich ein signifikant erh{\"o}hte Mortalit{\"a}tsrate f{\"u}r PatientInnen mit LSB. Nach Adjustierung der Einflussfaktoren war der prozentuale Anteil immer noch erh{\"o}ht, lediglich nicht mehr signifikant. Somit gibt diese Studie den Anreiz, weitere prospektive Studien mit einem gr{\"o}ßeren Stichprobenumfang durchzuf{\"u}hren, um diese Annahme zu best{\"a}tigen. Zudem sollte in weiteren Studien untersucht werden, ob speziell f{\"u}r HFrEF-PatientInnen mit LSB und einer EF zwischen 36 und 39\% eine CRT einen positiven therapeutischen Effekt bringen k{\"o}nnte.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Eckert2024, author = {Eckert, Lisa Doreen}, title = {Multimodale Verfahren zum Eisenstoffwechsel bei ADHS - Vergleichende Bildgebung}, doi = {10.25972/OPUS-34829}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348295}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivit{\"a}tsst{\"o}rung (ADHS) geh{\"o}rt weltweit zu den bedeutendsten psychiatrischen Erkrankungen des Kinder- und Jugendalters. Die Pathomechanismen sind aktuell noch nicht vollst{\"a}ndig gekl{\"a}rt, wobei es deutliche Hinweise auf hirnorganische Ver{\"a}nderungen gibt. Die transkranielle Sonographie stellt eine nicht-invasive Methode dar, strukturelle Unterschiede tiefer Hirnstrukturen zu untersuchen. Bereits in vorangegangenen Studien konnte mit der Methode eine Ver{\"a}nderung der Echogenit{\"a}t der Substantia nigra (SN) bei Kindern mit ADHS im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden nachgewiesen werden. In dieser Studie sollen nun die m{\"o}glichen physiologischen Hintergr{\"u}nde der erh{\"o}hten Echogenit{\"a}t der Substantia Nigra in Zusammenschau mit bildgebenden Verfahren betrachtet werden. Hierzu wurde in der vorliegenden multimodalen Studie bei 20 m{\"a}nnlichen Kindern mit ADHS im Alter zwischen 8 und 12 Jahren eine transkranielle Ultraschalluntersuchung (TCS) zur Bestimmung der echogenen Fl{\"a}che der Substantia Nigra sowie ein neuromelaninsensitives cMRT zur Bestimmung des neuromelaninassoziierten Volumens der SN, sowie des neuromelaninassoziierten Kontrastes SN/Cb durchgef{\"u}hrt. Als Kennwerte des peripheren Eisenhaushalts wurden die Konzentrationen von Eisen, Ferritin und Transferrin im Blut bestimmt. In die Auswertung gingen außerdem die St{\"a}rke der ADHS-Symptomatik (Strength and Difficulties Questionaire, SDQ; Fremdbeurteilungsbogen bei ADHS, FBB-ADHS), die kognitive Begabung ({\"u}ber CFT-20-R) und das Alter der Probanden ein. Psychiatrische Komorbidit{\"a}t wurde mit Hilfe der Child Behaviour Checklist (CBCL) erhoben.}, subject = {Aufmerksamkeitsdefizit-Syndrom}, language = {de} } @phdthesis{Pekarek2024, author = {Pek{\´a}rek, Luk{\´a}š}, title = {Single-Molecule Approaches To Study Frameshifting Mechanisms}, doi = {10.25972/OPUS-34611}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346112}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The RNAs of many viruses contain a frameshift stimulatory element (FSE) that grants access to an alternate reading frame via -1 programmed ribosomal frameshifting (PRF). This -1PRF is essential for effective viral replication. The -1PRF efficiency relies on the presence of conserved RNA elements within the FSE, such as a slippery sequence, spacer, and a downstream secondary structure - often a hairpin or a pseudoknot. The PRF efficiency is also affected by trans-acting factors such as proteins, miRNAs and metabolites. The interactions of these factors with the RNA and the translation machinery have not yet been completely understood. Traditional ensemble methods used previously to study these events focus on the whole population of molecular species. This results in innate averaging of the molecular behavior and a loss of heterogeneity information. Here, we first established the experimental workflow to study the RNA structures and the effect of potential trans-acting factors using single-molecule force spectroscopy technique, optical tweezers. Additionally, to streamline the data analysis, we developed an algorithm for automatized data processing. Next, we harnessed this knowledge to study viral RNA elements responsible for stimulation of PRF and how the presence of trans-acting factors affects the RNA behavior. We further complemented these single-molecule structural data with ensemble functional assays to gain a complex view on the dynamics behind the programmed ribosomal frameshifting. Specifically, two different viral RNA elements have been studied in the presented work. First, the dynamics of SARS-CoV-2 FSE and the role of extended sequences have been explored. Then, the mode of action of the host-encoded trans-acting factor ZAP-S inhibition of SARS-CoV-2 PRF has been examined. Finally, the mechanism of the trans-acting viral factor induced PRF in Encephalomyocarditis virus (EMCV) has been uncovered.}, language = {en} } @phdthesis{Cronje2024, author = {Cronj{\´e}, Johrine}, title = {Trust towards Virtual Humans in Immersive Virtual Reality and Influencing Factors}, doi = {10.25972/OPUS-34814}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348143}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Virtual humans (VHs) hold immense potential for collaboration in social virtual reality (VR). As VR technology advances, it's vital to assess the psychological effects on VH trust and user privacy to build meaningful social interactions in VR. In social VR, users must be able to trust the VHs they interact with as they navigate through socio-cultural activities. The evaluation of trustworthiness in VHs profoundly impacts interaction quality and user willingness to engage. Conversely, untrustworthy VHs can harm user experiences, privacy, and VR engagement. To address this, we conducted immersive VR studies, exploring how psychological factors influence user's VH trust evaluation under various psychological conditions. This research is pivotal for developing strategies to enhance user privacy, establish secure VR environments, and create a foundation of trust that supports immersive socio-cultural experiences in VR. To date, there are no established interpersonal trust measurement tools specifically for VHs in VR. In study 1 (the familiarity study) of the current thesis the VR-adjusted version of the social conditioned place preference paradigm (SCPP) by Kiser et al., (2022) was identified as a potential trust measurement tool. We tested whether the familiarity of a VH influenced trust as measured with the SCPP paradigm and other self-defined outcome measures, in a Computer Augmented Virtual Environment (CAVE). The CAVE is a VR system that combines immersive VR with real-world elements. It consists of a room-sized space where the walls are used as projection screens to display virtual scenes and objects. In this within - subject design (n = 20), half of the participants were familiarized with one VH and tasked to explore and interact in a realistic looking virtual art museum environment. The participant's evaluation of the VH's trustworthiness was measured as well as their subsequent trust behaviours. Results revealed no significant differences in the evaluation of the VH's trustworthiness nor any behavioural differences between conditions. The findings of the impact of a VH's familiarity on trust is inconclusive due to the major limitations of the paradigm. We concluded that the SCPP paradigm needs further validation and the proposed proxies of trust need to be re-evaluated. The findings were considered in the following study. The virtual maze paradigm design of Hale, (2018) was identified as a potential trust measurement tool, however several limitations are associated with its use to measure trust in VR. In study 2 (a validation study), improvements were made to the virtual maze paradigm of Hale, (2018) and a variant of this paradigm was implemented. We conducted a validation study with 70 participants in a between-subject design with VH trustworthiness as the between-subject factor. Participants wore a head-mounted display (HMD), to deliver an immersive VR experience. In our version of the virtual maze, it was the task of the users (the trustors) to navigate through a maze in VR, where they could interact with a VH (the trustee). They could choose to ask for advice and follow the advice from the VH if they wanted to. The number of times participants asked and followed advice and the time it took to respond to the given advice served as behavioural proxies/measures of trust. The two conditions (trustworthy vs. untrustworthy) did not differ in the content of the advice but in the appearance, tone of voice and engagement of the trustees (allegedly an avatar controlled by other participants). Results indicated that the experimental manipulation was successful, as participants rated the VH as more trustworthy in the trustworthy condition compared with the VH in the untrustworthy condition. Importantly, this manipulation affected the trust behaviour of participants, who, in the trustworthy condition, asked for advice and followed advice more often, indicating that the paradigm is sensitive to differences in VH's trustworthiness. Thus, our paradigm can be used to measure differences in interpersonal trust towards VHs and may serve as a valuable research tool for researchers who study trust in VR. Therefore, study 2 fills the gap in the literature, for an interpersonal trust measurement tool specifically for VHs in VR. Two experimental studies, with a sample size of 50 participants each, utilized the virtual maze paradigm where participants entered 12 rooms under different conditions. We examined the influence of cognitive load (CL) on trust towards VH in VR in study 3 (Cognitive load study), and the influence of emotional affect (Emotional affect study) on trust towards VH in VR in study 4 (EA study). In both studies, we assessed participant's evaluation of a VH's trustworthiness, along with three behavioural indicators of trust in the maze task: 1) frequency of advice asked, 2) frequency of advice followed, and 3) the time taken by participants to execute the received advice. In study 3, the CL was manipulated with the auditory 1-back task in the high cognitive load condition (HCL). In study 4, the Autobiographical Emotional Memory Task (AEMT) was used to manipulate the EA of participants in the negative emotional affect (NEA) condition. As an additional manipulation, while participants were immersed in VR, they were exposed to 12 negative pictures and sounds that was presented simultaneously to strengthen the initial manipulation. The manipulation of the within-subject factors (CL and EA) was successful in both studies, as significant differences between conditions were observed in both studies (higher CL in the HCL condition and a more negative EA in the NEA condition). However, only CL influenced participant's evaluation of the VH's trustworthiness. The VH were evaluated as significantly more trustworthy after the HCL condition. Despite the difference in trust evaluation, there was no difference in advice asking or following. Participants in study 4 asked and followed advice due to their trust in the VH and asked and followed advice equally often in both conditions. Importantly, significant differences were observed in the participants response times in both studies. In study 3 during the HCL condition participants followed advice quicker. The order in which the conditions were presented influenced the experience of CL. Participants experienced higher levels of CL and responded to advice significantly faster when low cognitive load (LCL) was presented as the first condition compared with LCL as the second condition. In study 4 participants in the NEA condition followed advice slower similar to the findings of study 3. The order in which the conditions were presented had a significant effect on the EA. Participants asked and followed advice less when the NEA condition was presented first compared with when it is presented second. Possible explanations for the findings are discussed in the thesis. Overall, this thesis offers a novel tool for trust measurement (the virtual maze paradigm) and contributes to understanding the role of psychological factors in trust towards virtual humans in virtual reality.}, subject = {Virtuelle Realit{\"a}t}, language = {en} } @phdthesis{Lu2024, author = {Lu, Jinping}, title = {The vacuolar TPC1 channel and its luminal calcium sensing site in the luminal pore entrance}, doi = {10.25972/OPUS-25135}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-251353}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The slowly activating vacuolar SV/TPC1 channel is ubiquitously expressed in plants and provides a large cation conductance in the vacuolar membrane. Thereby, monovalent (K+, Na+) and in principle also divalent cations, such as Ca2+, can pass through the channel. The SV/TPC1 channel is activated upon membrane depolarization and cytosolic Ca2+ but inhibited by luminal calcium. With respect to the latter, two luminal Ca2+ binding sites (site 1 Asp240/Asp454/Glu528, site 2 Glu239/Asp240/Glu457) were identified to coordinate luminal Ca2+. In this work, the characteristics of the SV/TPC1 channels in terms of regulation and function were further elucidated, focusing on the TPC1s of Arabidopsis thaliana and Vicia faba. For electrophysiological analysis of the role of distinct pore residues for channel gating and luminal Ca2+ sensing, TPC1 channel variants were generated by site-directed mutagenesis and transiently expressed as eGFP/eYFP-fusion constructs in Arabidopsis thaliana mesophyll protoplasts of the TPC1 loss-of-function mutant attpc1-2. 1. As visualized by confocal fluorescence laser-scanning microscopy, all AtTPC1 (WT, E605A/Q, D606N, D607N, E605A/D606N, E605Q/D606N/D607N, E457N/E605A/D606N) and VfTPC1 channel variants (WT, N458E/A607E/ N608D) were correctly targeted to the vacuole membrane. 2. Patch-clamp studies revealed that removal of one of the negative charges at position Glu605 or Asp606 was already sufficient to promote voltage-dependent channel activation with higher voltage sensitivity. The combined neutralization of these residues (E605A/D606N), however, was required to additionally reduce the luminal Ca2+ sensitivity of the AtTPC1 channel, leading to hyperactive AtTPC1 channels. Thus, the residues Glu605/Asp606 are functionally coupled with the voltage sensor of AtTPC1 channel, thereby modulating channel gating, and form a novel luminal Ca2+ sensing site 3 in AtTPC1 at the luminal entrance of the ion transport pathway. 3. Interestingly, this novel luminal Ca2+ sensing site 3 (Glu605/Asp606) and Glu457 from the luminal Ca2+ sensing site 2 of the luminal Ca2+-sensitive AtTPC1 channel were neutralized by either asparagine or alanine in the TPC1 channel from Vicia faba and many other Fabaceae. Moreover, the VfTPC1 was validated to be a hyperactive TPC1 channel with higher tolerance to luminal Ca2+ loads which was in contrast to the AtTPC1 channel features. As a result, VfTPC1 but not AtTPC1 conferred the hyperexcitability of vacuoles. When AtTPC1 was mutated for the three VfTPC1-homologous polymorphic site residues, the AtTPC1 triple mutant (E457N/E605A/D606N) gained VfTPC1-like characteristics. However, when VfTPC1 was mutated for the three AtTPC1-homologous polymorphic site residues, the VfTPC1 triple mutant (N458E/A607E/N608D) still sustained VfTPC1-WT-like features. These findings indicate that the hyperactivity of VfTPC1 is achieved in part by the loss of negatively charged amino acids at positions that - as part of the luminal Ca2+ sensing sites 2 and 3 - are homologous to AtTPC1-Glu457/Glu605/Asp606 and are likely stabilized by other unknown residues or domains. 4.The luminal polymorphic pore residues (Glu605/Asp606 in AtTPC1) apparently do not contribute to the unitary conductance of TPC1. Under symmetrical K+ conditions, a single channel conductance of about 80 pS was determined for AtTPC1 wild type and the AtTPC1 double mutant E605A/D606A. This is in line with the three-fold higher unitary conductance of VfTPC1 (232 pS), which harbors neutral luminal pore residues at the homologous sites to AtTPC1. In conclusion, by studying TPC1 channel from Arabidopsis thaliana and Vicia faba, the present thesis provides evidence that the natural TPC1 channel variants exhibit differences in voltage gating, luminal Ca2+ sensitivity and luminal Ca2+ binding sites.}, language = {en} } @phdthesis{ZimmermannneePapp2024, author = {Zimmermann [n{\´e}e Papp], Lena}, title = {Platelets as modulators of blood-brain barrier disruption and inflammation in the pathophysiology of ischemic stroke}, doi = {10.25972/OPUS-30285}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-302850}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Ischemia-reperfusion injury (I/R injury) is a common complication in ischemic stroke (IS) treatment, which is characterized by a paradoxical perpetuation of tissue damage despite the successful re-establishment of vascular perfusion. This phenomenon is known to be facilitated by the detrimental interplay of platelets and inflammatory cells at the vascular interface. However, the spatio-temporal and molecular mechanisms underlying these cellular interactions and their contribution to infarct progression are still incompletely understood. Therefore, this study intended to clarify the temporal mechanisms of infarct growth after cerebral vessel recanalization. The data presented here could show that infarct progression is driven by early blood-brain-barrier perturbation and is independent of secondary thrombus formation. Since previous studies unravelled the secretion of platelet granules as a molecular mechanism of how platelets contribute to I/R injury, special emphasis was placed on the role of platelet granule secretion in the process of barrier dysfunction. By combining an in vitro approach with a murine IS model, it could be shown that platelet α-granules exerted endothelial-damaging properties, whereas their absence (NBEAL2-deficiency) translated into improved microvascular integrity. Hence, targeting platelet α-granules might serve as a novel treatment option to reduce vascular integrity loss and diminish infarct growth despite recanalization. Recent evidence revealed that pathomechanisms underlying I/R injury are already instrumental during large vessel occlusion. This indicates that penumbral tissue loss under occlusion and I/R injury during reperfusion share an intertwined relationship. In accordance with this notion, human observational data disclosed the presence of a neutrophil dominated immune response and local platelet activation and secretion, by the detection of the main components of platelet α-granules, within the secluded vasculature of IS patients. These initial observations of immune cells and platelets could be further expanded within this thesis by flow cytometric analysis of local ischemic blood samples. Phenotyping of immune cells disclosed a yet unknown shift in the lymphocyte population towards CD4+ T cells and additionally corroborated the concept of an immediate intravascular immune response that is dominated by granulocytes. Furthermore, this thesis provides first-time evidence for the increased appearance of platelet-leukocyte-aggregates within the secluded human vasculature. Thus, interfering with immune cells and/or platelets already under occlusion might serve as a potential strategy to diminish infarct expansion and ameliorate clinical outcome after IS.}, subject = {Schlaganfall}, language = {en} } @phdthesis{Okorn2024, author = {Okorn, Alexander}, title = {Synthese und Reaktivit{\"a}t von PAH-substituierten Diborenen und Dihydroanthracendiyl-verbr{\"u}ckten Diborverbindungen}, doi = {10.25972/OPUS-34836}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348368}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftig sich mit der Synthese und Reaktivit{\"a}t von Phosphan-stabilisierten Diborenen, die auf Grund ihres Substitutionsmusters {\"u}ber ein erh{\"o}htes Reaktivit{\"a}tsverm{\"o}gen verf{\"u}gen. Der erste Teil dieser Arbeit beschreibt die Synthese von polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoff (PAH)-substituierten, Trimethylphosphan-stabilisierten Diborenen. Im zweiten Abschnitt dieser Arbeit wird die Synthese von Diborenen beschrieben, welche in einer Dihydroanthracendiyl-verbr{\"u}ckten Ringstruktur eingebunden sind.}, language = {de} } @phdthesis{Abbas2024, author = {Abbas, Eid Nagy Eid}, title = {Demotic Texts from Medinet Habu (Philological, Paleographical, and Cultural Study)}, doi = {10.25972/OPUS-35265}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-352653}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The current study presents a new a group of Demotic ostraca in the belongings of the Cairo Museum. A large part of this group stem from Medinet Habu in the western bank of modern Luxor in Upper Egypt and was discovered in the beginning of the thirties of the last century by the Chicago Oriental Institute (recently renamed as Institute for the Study of Ancient Cultures 'ISAC'). A small portion of the collection under consideration come from other Upper Egyptian provenances including Gebelein, Edfu, Kom Ombo, and possibly elsewhere in Thebes. The main goal of the present dissertation is to decipher, translate, and provide a philological, paleographical, and cultural analysis of the group of texts in question. The results of this study are spread over two main parts, the first of which is dedicated to the main and largest part of the collection, i.e. ostraca from Medinet Habu, while the second is concerned with ostraca from other places. The first part comprises of five sections beginning with receipts of money and in-kind payments including some receipts for the payments of the different capitation charges in the Ptolemaic and Roman Periods, a few for land-related payments, as well as others related to different Ptolemaic monopolies or trades such as a receipt for the price of oil, one for the linen tax, in addition to a unique receipt for the rarely attested fish tax. The second section includes accounts and lists of different kinds be it monetary, in-kind, agriculture, or any other type of lists or accounts that record different everyday transactions. The following section presents a relatively different type of lists, namely lists of personal names. The fourth section incorporates a variety of texts of different concerns, e.g. texts of religious nature, letters, temples oaths, or other private documents. Unidentified texts occupy the fifth and final section of the first part. The second part of the study, which comprises texts that originate from different Upper Egyptian localities, includes three sections, i.e. receipts, accounts, and lists of names.}, language = {en} } @book{Braun2024, author = {Braun, Ludwig}, title = {Pedisequa Camenae minoris. Zur Begleitung durch weitere neulateinische Epen Italiens.}, edition = {2. Auflage, verbessert und erg{\"a}nzt}, doi = {10.25972/OPUS-35254}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-352544}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {605}, year = {2024}, abstract = {Ein Hilfsangebot f{\"u}r die, die immer schon alle die interessanten Werke der neulateinischen Epik aus Italien lesen wollten, die heute so bequem im Internet stehen, aber nie die Zeit daf{\"u}r fanden: Rund 50 wenig bekannte Epen aus f{\"u}nf Jahrhunderten werden in griffiger Zusammenfassung des Inhalts geboten, mit grundlegenden Verst{\"a}ndnishilfen und Hinweisen auf die besonders gelungenen wie auch auf weniger gegl{\"u}ckte Stellen. Die Darstellung wird hier in zweiter, korrigierter und erg{\"a}nzter Auflage vorgelegt. Die Sammlung erweitert und erg{\"a}nzt die bereits gedruckt erschienene Zusammenstellung „Ludwig Braun, Pedisequa Camenae. Zur Begleitung durch kaum bekannte Meisterwerke der neulateinischen Epik Italiens. Noctes Neolatinae 38, Hildesheim/Z{\"u}rich/New York 2020."}, subject = {Epik}, language = {de} } @phdthesis{Haefner2024, author = {H{\"a}fner, Alena}, title = {Reaktivit{\"a}t eines \(ortho\)-phenylenverbr{\"u}ckten Diborans und Darstellung von gespannten C\(_2\)B\(_2\)-Ringsystemen}, doi = {10.25972/OPUS-34802}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348020}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Dissertation befasst sich mit der Reaktivit{\"a}t von 1,2-Bis(dichlorboryl)benzol. Im ersten Kapitel wird auf die Problematik bei dessen Synthese eingegangen. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit der Bildung von entsprechenden Boran-Addukten mit verschiedenen Lewis-Basen. Das dritte Kapitel beschreibt die Synthese eines neuartigen, vollst{\"a}ndig unges{\"a}ttigten 1,2-Diboretdiradikals, welches durch die schrittweise Reduktion des 1,2-[(CAAC)BCl2]2-Benzols erhalten wurde. Dar{\"u}ber hinaus konnte bei dieser schrittweisen Reduktion ebenfalls das einfache Borylradikal, das nicht-cyclische Diradikal und das dianionische gespannte C2B2-Ringsystem erhalten werden. Anf{\"a}ngliche Reaktivit{\"a}tsstudien zum 1,2-Diboretdiradikal zeigen zudem, dass die B-B-Bindung durch Umsetzung mit Kohlenstoffmonoxid gespalten und so ein Bisborylen dargestellt werden kann. Im vierten Kapitel konnte das 1,2-Bis(dichlorboryl)benzol durch Transmetallierungsreaktionen zu verschiedenen, sich in ihren Eigenschaften stark unterscheidenden, Verbindungen umgesetzt werden. So konnte das fluoreszierende ortho-phenylenverbr{\"u}ckte Bis-9-Borafluoren erhalten werden, aus welchem durch W{\"a}rmezufuhr das ebenfalls fluoreszierendes diboraanthracenartige Umlagerungsprodukt gewonnen werden konnte. Beide Verbindungen wurden auf ihre photophysikalischen und elektrochemischen Eigenschaften untersucht. Weiterhin konnten polycyclische Boracyclen mit C10B2-Ger{\"u}st erhalten werden, bei welchen instantan die selektive Bildung von zwei chiralen Zentren {\"u}ber eine Vielzahl an B-C-Bindungsbr{\"u}chen und -kn{\"u}pfungen beobachtet wurde. Zuletzt konnte ein thermisch empfindliches, potentiell explosives Azid-verbr{\"u}cktes Azidoboran dargestellt werden, bei welchem eine Staudinger-artige Reaktivit{\"a}t beobachtet werden konnte.}, subject = {Biradikal}, language = {de} } @phdthesis{Englert2024, author = {Englert, Nils}, title = {Die Rolle der NO-sensitiven Guanylyl-Cyclase in der Lungenfibrose der Maus}, doi = {10.25972/OPUS-34805}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348054}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die idiopathische Lungenfibrose (IPF) stellt eine chronische Krankheit mit einer schlechten Prognose dar. Die Erkrankung zeichnet sich durch ein dysfunktionales Alveolarepithel, die Formation von α-smooth muscle actin (α-SMA)-positiven Myofibroblasten, eine starke Kollagendeposition sowie eine fehlgeleitete Inflammation aus. In der Vermittlung dieser pro-fibrotischen Effekte spielt das Zytokin transforming growth factor β (TGF-β) eine Schl{\"u}sselrolle. Aufgrund des t{\"o}dlichen Verlaufs der IPF und der limitierten Therapieoptionen ist die Entdeckung neuer Behandlungsans{\"a}tze erforderlich. Der NO/cGMP-Signalweg ist in der Modulation grundlegender physiologischer Vorg{\"a}nge wie der Blutdruckregulation und der Peristaltik involviert. Hierbei spielt die NO-sensitive Guanylyl-Cyclase (NO-GC) als NO-Rezeptor eine fundamentale Rolle. In der Lunge wird die NO-GC in glatten Muskelzellen und Perizyten exprimiert. W{\"a}hrend das Enzym in glatten Muskelzellen die Relaxation der glatten Muskulatur vermittelt, reguliert die NO-GC in Perizyten die Angiogenese, die Kapillardurchl{\"a}ssigkeit und den Blutfluss. Neben den physiologischen Aufgaben wurden anti-fibrotische sowie anti-inflammatorische Effekte der NO-GC in Herz, Leber, Niere und Haut beschrieben. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit die NO-GC auf eine anti-fibrotische und anti-inflammatorische Bedeutung in der Lungenfibrose der Maus {\"u}berpr{\"u}ft. Hierzu wurden Wildtyp- (WT) und globale NO-GC-Knockout-M{\"a}use (GCKO) untersucht. Die Fibrose wurde durch einmalige, orotracheale Bleomycin-Gabe induziert und zu unterschiedlichen Zeitpunkten (Tag 7 und 21) untersucht. Unbehandelte (Tag 0) Tiere dienten als Kontrolle. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die NO-GC auf eine anti-fibrotische Wirkung untersucht. Mittels Immunfluoreszenz wurde das Verhalten der α-SMA-positiven Myofibroblasten in den platelet-derived growth factor receptor β (PDGFRβ)-positiven fibrotischen Regionen untersucht. Der Kollagengehalt wurde mithilfe eines Hydroxyprolin-Kollagenassays ermittelt. Die untersuchten Fibrose-Kriterien waren in beiden Genotypen an Tag 21 st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt als an Tag 7. An Tag 21 konnten im GCKO mehr α-SMA-positive Myofibroblasten, ausgepr{\"a}gtere PDGFRβ-positive fibrotische Areale und ein h{\"o}herer Kollagengehalt als im WT festgestellt werden. Zudem zeigten die GCKO-Tiere ein schlechteres {\"U}berleben als WT-M{\"a}use. Diese Ergebnisse wiesen auf eine {\"u}berschießende fibrotische Antwort im GCKO und somit auf eine anti-fibrotische Wirkung der NO-GC in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose hin. Dass an Tag 21 die Fibrose im GCKO st{\"a}rker ausfiel als im WT, konnte mit dem signifikant h{\"o}heren TGF-β-Gehalt in der bronchoalveol{\"a}ren Lavagefl{\"u}ssigkeit (BALF) im GCKO erkl{\"a}rt werden. Das Fehlen der NO-GC im GCKO k{\"o}nnte zu einem Wegfall der Inhibierung der TGF-β-vermittelten, pro-fibrotischen Effekte durch die NO-GC f{\"u}hren. Weitere Studien sind erforderlich, um die Hypothese zu belegen und zugrundeliegende Mechanismen aufzukl{\"a}ren. Die de novo Entstehung von Myofibroblasten, die maßgeblich an der Kollagensynthese beteiligt sind, stellt ein entscheidendes Fibrose-Merkmal dar. Umso bedeutender ist die Identifikation zweier Myofibroblasten-Subtypen, die sich in Lokalisation, NO-GC-Expression und Herkunft unterscheiden: (1) interstitielle, NO-GC-positive Myofibroblasten, die von Perizyten abstammen und Kollagen Typ I produzieren, und (2) intra-alveol{\"a}re, NO-GC-negative Myofibroblasten, deren Ursprung noch nicht abschließend gekl{\"a}rt ist. Die Anwesenheit beider Myofibroblasten-Typen konnte zu beiden untersuchten Zeitpunkten nach Bleomycin-Gabe best{\"a}tigt werden. Die NO-GC-Expression der Alveolarwand-st{\"a}ndigen Myofibroblasten, deren Abstammung von NO-GC-positiven Perizyten sowie deren dauerhafte Pr{\"a}senz sprechen f{\"u}r eine relevante Rolle der NO-GC in der murinen Lungenfibrose. In weiteren Untersuchungen m{\"u}ssen die exakten Funktionen und spezifische Marker der Myofibroblasten-Subtypen identifiziert werden. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die NO-GC auf anti-inflammatorische Effekte in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose untersucht. Mittels HE-F{\"a}rbung und Immunfluoreszenz wurden lymphozyt{\"a}re Infiltrate an Tag 21 im GCKO festgestellt, was auf einen modulatorischen Einfluss der NO-GC auf das Immunsystem hindeutete. An Tag 21 wurden in der BALF von GCKO-Tieren signifikant mehr Gesamtimmunzellen, Lymphozyten und neutrophile Granulozyten als im WT gez{\"a}hlt, was auf eine starke Einwanderung von Immunzellen und somit auf eine ausgepr{\"a}gte Entz{\"u}ndung in GCKO-Lungen hinwies. Folglich k{\"o}nnte die NO-GC eine anti-inflammatorische Rolle {\"u}ber die Regulation der Immigration von Immunzellen in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose spielen. In der Literatur werden pro- und anti-fibrotische Effekte der Immunzellen in der murinen Lungenfibrose diskutiert. Durch Korrelationsanalysen wurde ein positiver Zusammenhang zwischen der Gesamtimmunzellzahl und der TGF-β-Konzentration an Tag 21 festgestellt. In verschiedenen Studien wurde ein pro-fibrotischer Einfluss der Immunzellen {\"u}ber die Aktivierung/Sekretion von TGF-β beschrieben. Die Abwesenheit der NO-GC im GCKO k{\"o}nnte also {\"u}ber die verst{\"a}rkte Immigration von Immunzellen in einem erh{\"o}hten TGF-β-Gehalt resultieren und so zu einer {\"u}berschießenden fibrotischen Reaktion an Tag 21 f{\"u}hren. Auf welche Weise die NO-GC die Einwanderung der Immunzellen in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose beeinflusst, muss in weiteren Studien untersucht werden. Zusammenfassend deuten die Daten dieser Arbeit auf eine anti-inflammatorische und anti-fibrotische Rolle der NO-GC in der Lungenfibrose der Maus hin.}, subject = {Lunge}, language = {de} } @phdthesis{Andelovic2024, author = {Andelovic, Kristina}, title = {Characterization of arterial hemodynamics using mouse models of atherosclerosis and tissue-engineered artery models}, doi = {10.25972/OPUS-30360}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-303601}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Within this thesis, three main approaches for the assessment and investigation of altered hemodynamics like wall shear stress, oscillatory shear index and the arterial pulse wave velocity in atherosclerosis development and progression were conducted: 1. The establishment of a fast method for the simultaneous assessment of 3D WSS and PWV in the complete murine aortic arch via high-resolution 4D-flow MRI 2. The utilization of serial in vivo measurements in atherosclerotic mouse models using high-resolution 4D-flow MRI, which were divided into studies describing altered hemodynamics in late and early atherosclerosis 3. The development of tissue-engineered artery models for the controllable application and variation of hemodynamic and biologic parameters, divided in native artery models and biofabricated artery models, aiming for the investigation of the relationship between atherogenesis and hemodynamics Chapter 2 describes the establishment of a method for the simultaneous measurement of 3D WSS and PWV in the murine aortic arch at, using ultra high-field MRI at 17.6T [16], based on the previously published method for fast, self-navigated wall shear stress measurements in the murine aortic arch using radial 4D-phase contrast MRI at 17.6 T [4]. This work is based on the collective work of Dr. Patrick Winter, who developed the method and the author of this thesis, Kristina Andelovic, who performed the experiments and statistical analyses. As the method described in this chapter is basis for the following in vivo studies and undividable into the sub-parts of the contributors without losing important information, this chapter was not split into the single parts to provide fundamental information about the measurement and analysis methods and therefore better understandability for the following studies. The main challenge in this chapter was to overcome the issue of the need for a high spatial resolution to determine the velocity gradients at the vascular wall for the WSS quantification and a high temporal resolution for the assessment of the PWV without prolonging the acquisition time due to the need for two separate measurements. Moreover, for a full coverage of the hemodynamics in the murine aortic arch, a 3D measurement is needed, which was achieved by utilization of retrospective navigation and radial trajectories, enabling a highly flexible reconstruction framework to either reconstruct images at lower spatial resolution and higher frame rates for the acquisition of the PWV or higher spatial resolution and lower frame rates for the acquisition of the 3D WSS in a reasonable measurement time of only 35 minutes. This enabled the in vivo assessment of all relevant hemodynamic parameters related to atherosclerosis development and progression in one experimental session. This method was validated in healthy wild type and atherosclerotic Apoe-/- mice, indicating no differences in robustness between pathological and healthy mice. The heterogeneous distribution of plaque development and arterial stiffening in atherosclerosis [10, 12], however, points out the importance of local PWV measurements. Therefore, future studies should focus on the 3D acquisition of the local PWV in the murine aortic arch based on the presented method, in order to enable spatially resolved correlations of local arterial stiffness with other hemodynamic parameters and plaque composition. In Chapter 3, the previously established methods were used for the investigation of changing aortic hemodynamics during ageing and atherosclerosis in healthy wild type and atherosclerotic Apoe-/- mice using the previously established methods [4, 16] based on high-resolution 4D-flow MRI. In this work, serial measurements of healthy and atherosclerotic mice were conducted to track all changes in hemodynamics in the complete aortic arch over time. Moreover, spatially resolved 2D projection maps of WSS and OSI of the complete aortic arch were generated. This important feature allowed for the pixel-wise statistical analysis of inter- and intragroup hemodynamic changes over time and most importantly - at a glance. The study revealed converse differences of local hemodynamic profiles in healthy WT and atherosclerotic Apoe-/- mice, with decreasing longWSS and increasing OSI, while showing constant PWV in healthy mice and increasing longWSS and decreasing OSI, while showing increased PWV in diseased mice. Moreover, spatially resolved correlations between WSS, PWV, plaque and vessel wall characteristics were enabled, giving detailed insights into coherences between hemodynamics and plaque composition. Here, the circWSS was identified as a potential marker of plaque size and composition in advanced atherosclerosis. Moreover, correlations with PWV values identified the maximum radStrain could serve as a potential marker for vascular elasticity. This study demonstrated the feasibility and utility of high-resolution 4D flow MRI to spatially resolve, visualize and analyze statistical differences in all relevant hemodynamic parameters over time and between healthy and diseased mice, which could significantly improve our understanding of plaque progression towards vulnerability. In future studies the relation of vascular elasticity and radial strain should be further investigated and validated with local PWV measurements and CFD. Moreover, the 2D histological datasets were not reflecting the 3D properties and regional characteristics of the atherosclerotic plaques. Therefore, future studies will include 3D plaque volume and composition analysis like morphological measurements with MRI or light-sheet microscopy to further improve the analysis of the relationship between hemodynamics and atherosclerosis. Chapter 4 aimed at the description and investigation of hemodynamics in early stages of atherosclerosis. Moreover, this study included measurements of hemodynamics at baseline levels in healthy WT and atherosclerotic mouse models. Due to the lack of hemodynamic-related studies in Ldlr-/- mice, which are the most used mouse models in atherosclerosis research together with the Apoe-/- mouse model, this model was included in this study to describe changing hemodynamics in the aortic arch at baseline levels and during early atherosclerosis development and progression for the first time. In this study, distinct differences in aortic geometries of these mouse models at baseline levels were described for the first time, which result in significantly different flow- and WSS profiles in the Ldlr-/- mouse model. Further basal characterization of different parameters revealed only characteristic differences in lipid profiles, proving that the geometry is highly influencing the local WSS in these models. Most interestingly, calculation of the atherogenic index of plasma revealed a significantly higher risk in Ldlr-/- mice with ongoing atherosclerosis development, but significantly greater plaque areas in the aortic arch of Apoe-/- mice. Due to the given basal WSS and OSI profile in these two mouse models - two parameters highly influencing plaque development and progression - there is evidence that the regional plaque development differs between these mouse models during very early atherogenesis. Therefore, future studies should focus on the spatiotemporal evaluation of plaque development and composition in the three defined aortic regions using morphological measurements with MRI or 3D histological analyses like LSFM. Moreover, this study offers an excellent basis for future studies incorporating CFD simulations, analyzing the different measured parameter combinations (e.g., aortic geometry of the Ldlr-/- mouse with the lipid profile of the Apoe-/- mouse), simulating the resulting plaque development and composition. This could help to understand the complex interplay between altered hemodynamics, serum lipids and atherosclerosis and significantly improve our basic understanding of key factors initiating atherosclerosis development. Chapter 5 describes the establishment of a tissue-engineered artery model, which is based on native, decellularized porcine carotid artery scaffolds, cultured in a MRI-suitable bioreactor-system [23] for the investigation of hemodynamic-related atherosclerosis development in a controllable manner, using the previously established methods for WSS and PWV assessment [4, 16]. This in vitro artery model aimed for the reduction of animal experiments, while simultaneously offering a simplified, but completely controllable physical and biological environment. For this, a very fast and gentle decellularization protocol was established in a first step, which resulted in porcine carotid artery scaffolds showing complete acellularity while maintaining the extracellular matrix composition, overall ultrastructure and mechanical strength of native arteries. Moreover, a good cellular adhesion and proliferation was achieved, which was evaluated with isolated human blood outgrowth endothelial cells. Most importantly, an MRI-suitable artery chamber was designed for the simultaneous cultivation and assessment of high-resolution 4D hemodynamics in the described artery models. Using high-resolution 4D-flow MRI, the bioreactor system was proven to be suitable to quantify the volume flow, the two components of the WSS and the radStrain as well as the PWV in artery models, with obtained values being comparable to values found in literature for in vivo measurements. Moreover, the identification of first atherosclerotic processes like intimal thickening is achievable by three-dimensional assessment of the vessel wall morphology in the in vitro models. However, one limitation is the lack of a medial smooth muscle cell layer due to the dense ECM. Here, the utilization of the laser-cutting technology for the generation of holes and / or pits on a microscale, eventually enabling seeding of the media with SMCs showed promising results in a first try and should be further investigated in future studies. Therefore, the proposed artery model possesses all relevant components for the extension to an atherosclerosis model which may pave the way towards a significant improvement of our understanding of the key mechanisms in atherogenesis. Chapter 6 describes the development of an easy-to-prepare, low cost and fully customizable artery model based on biomaterials. Here, thermoresponsive sacrificial scaffolds, processed with the technique of MEW were used for the creation of variable, biomimetic shapes to mimic the geometric properties of the aortic arch, consisting of both, bifurcations and curvatures. After embedding the sacrificial scaffold into a gelatin-hydrogel containing SMCs, it was crosslinked with bacterial transglutaminase before dissolution and flushing of the sacrificial scaffold. The hereby generated channel was subsequently seeded with ECs, resulting in an easy-to-prepare, fast and low-cost artery model. In contrast to the native artery model, this model is therefore more variable in size and shape and offers the possibility to include smooth muscle cells from the beginning. Moreover, a custom-built and highly adaptable perfusion chamber was designed specifically for the scaffold structure, which enabled a one-step creation and simultaneously offering the possibility for dynamic cultivation of the artery models, making it an excellent basis for the development of in vitro disease test systems for e.g., flow-related atherosclerosis research. Due to time constraints, the extension to an atherosclerosis model could not be achieved within the scope of this thesis. Therefore, future studies will focus on the development and validation of an in vitro atherosclerosis model based on the proposed bi- and three-layered artery models. In conclusion, this thesis paved the way for a fast acquisition and detailed analyses of changing hemodynamics during atherosclerosis development and progression, including spatially resolved analyses of all relevant hemodynamic parameters over time and in between different groups. Moreover, to reduce animal experiments, while gaining control over various parameters influencing atherosclerosis development, promising artery models were established, which have the potential to serve as a new platform for basic atherosclerosis research.}, subject = {H{\"a}modynamik}, language = {en} } @phdthesis{He2024, author = {He, Feng}, title = {Drug Discovery based on Oxidative Stress and HDAC6 for Treatment of Neurodegenerative Diseases}, doi = {10.25972/OPUS-25349}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-253497}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Most antioxidants reported so far only achieved limited success in AD clinical trials. Growing evidences suggest that merely targeting oxidative stress will not be sufficient to fight AD. While multi-target directed ligands could synergistically modulate different steps in the neurodegenerative process, offering a promising potential for treatment of this complex disease. Fifteen target compounds have been designed by merging melatonin and ferulic acid into the cap group of a tertiary amide HDAC6 inhibitor. Compound 10b was screened as the best hybrid molecule exhibit potent HDAC6 inhibition and potent antioxidant capacity. Compound 10b also alleviated LPS-induced microglia inflammation and led to a switch from neurotoxic M1 to the neuroprotective M2 microglial phenotype. Moreover, compound 10b show pronounced attenuation of spatial working memory and long-term memory damage in an in vivo AD mouse model. Compound 10b can be a potentially effective drug candidate for treatment of AD and its druggability worth to be further studied. We have designed ten novel neuroprotectants by hybridizing with several common antioxidants, including ferulic acid, melatonin, lipoic acid, and trolox. The trolox hybrid compound exhibited the most potent neuroprotective effects in multiple neuroprotection assays. Besides, we identified the synergistic effects between trolox and vitamin K derivative, and our trolox hybrid compound showed comparable neuroprotection with the mixture of trolox and vitamin K derivative. We have designed and synthesized 24 quinone derivatives based on five kinds of different quinones including ubiquinone, 2,3,5-trimethyl-1,4-benzoquinone, memoquin, thymoquinone, and anthraquinone. Trimethylbenzoquinone and thymoquinone derivatives showed more potent neuroprotection than other quinones in oxytosis assay. Therefore, trimethylbenzoquinone and thymoquinone derivatives can be used as lead compounds for further mechanism study and drug discovery for treatment of neurodegenerative disease. We designed a series of photoswitchable HDAC inhibitors, which could be effective molecular tools due to the high spatial and temporal resolution. In total 23 target compounds were synthesized and photophysicochemically characterized. Azoquinoline-based compounds possess more thermally stable cis-isomers in buffer solution, which were further tested in enzyme-based HDAC inhibition assay. However, none of those tested compounds show significant differences in activities between trans-isomers and corresponding cis-isomers.}, subject = {Alzheimerkrankheit}, language = {en} } @phdthesis{XavierdeSouza2024, author = {Xavier de Souza, Aline}, title = {Ecophysiological adaptations of the cuticular water permeability within the Solanaceae family}, doi = {10.25972/OPUS-22539}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-225395}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The cuticle, a complex lipidic layer synthesized by epidermal cells, covers and protects primary organs of all land plants. Its main function is to avoid plant desiccation by limiting non-stomatal water loss. The cuticular properties vary widely among plant species. So far, most of the cuticle-related studies have focused on a limited number of species, and studies addressing phylogenetically related plant species are rare. Moreover, comparative studies among organs from the same plant species are still scarce. Thus, this study focus on organ-specificities of the cuticle within and between plant species of the Solanaceae family. Twenty-seven plant species of ten genera, including cultivated and non- cultivated species, were investigated to identify potential cuticular similarities. Structural, chemical and functional traits of fully expanded leaves, inflated fruiting calyces, and ripe fruits were analyzed. The surface morphology was investigated by scanning electron microscopy. Leaves were mainly amphistomatic and covered by an epicuticular wax film. The diversity and distribution of trichomes varied among species. Only the leaves of S. grandiflora were glabrous. Plant species of the Leptostemonum subgenus had numerous prickles and non-glandular stellate trichomes. Fruits were stomata-free, except for S. muricatum, and a wax film covered their surface. Last, lenticel- like structures and remaining scars of broken trichomes were found on the surface of some Solanum fruits. Cuticular water permeability was used as indicators of the cuticular transpiration barrier efficiency. The water permeability differed among plant species, organs and fruit types with values ranging up to one hundred-fold. The minimum leaf conductance ranged from 0.35 × 10-5 m s-1 in S. grandiflora to 31.54 × 10-5 m s-1 in S. muricatum. Cuticular permeability of fruits ranged from 0.64 × 10-5 m s-1 in S. dulcamara (fleshy berry) to 34.98 × 10-5 m s-1 in N. tabacum (capsule). Generally, the cuticular water loss of dry fruits was about to 5-fold higher than that of fleshy fruits. Interestingly, comparisons between cultivated and non-cultivated species showed that wild species have the most efficient cuticular transpiration barrier in leaves and fruits. The average permeability of leaves and fruits of wild plant species was up to three-fold lower in comparison to the cultivated ones. Moreover, ripe fruits of P. ixocarpa and P. peruviana showed two-times lower cuticular transpiration when enclosed by the inflated fruiting calyx. The cuticular chemical composition was examined using gas chromatography. Very-long-chain aliphatic compounds primarily composed the cuticular waxes, being mostly dominated by n- alkanes (up to 80\% of the total wax load). Primary alkanols, alkanoic acids, alkyl esters and branched iso- and anteiso-alkanes were also frequently found. Although in minor amounts, sterols, pentacyclic triterpenoids, phenylmethyl esters, coumaric acid esters, and tocopherols were identified in the cuticular waxes. Cuticular wax coverages highly varied in solanaceous (62- fold variation). The cuticular wax load of fruits ranged from 0.55 μg cm-2 (Nicandra physalodes) to 33.99 μg cm-2 (S. pennellii), whereas the wax amount of leaves varied from 0.90 μg cm-2 (N. physalodes) to 28.42 μg cm-2 (S. burchellii). Finally, the wax load of inflated fruiting calyces ranged from 0.56 μg cm-2 in P. peruviana to 2.00 μg cm-2 in N. physalodes. For the first time, a comparative study on the efficiency of the cuticular transpiration barrier in different plant organs of closely related plant species was conducted. Altogether, the cuticular chemical variability found in solanaceous species highlight species-, and organ-specific wax biosynthesis. These chemical variabilities might relate to the waterproofing properties of the plant cuticle, thereby influencing leaf and fruit performances. Additionally, the high cuticular water permeabilities of cultivated plant species suggest a potential existence of a trade-off between fruit organoleptic properties and the efficiency of the cuticular transpiration barrier. Last, the high cuticular water loss of the solanaceous dry fruits might be a physiological adaptation favouring seed dispersion.}, subject = {Kutikula}, language = {en} } @phdthesis{Neitz2024, author = {Neitz, Hermann}, title = {Hydrophobic recognition motifs in functionalized DNA}, doi = {10.25972/OPUS-34838}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348382}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {In w{\"a}ssriger Umgebung spielen hydrophobe Wechselwirkungen eine wichtige Rolle f{\"u}r die DNA. Die Einf{\"u}hrung von Modifikationen, die auf hydrophoben aromatischen Einheiten basieren, kann die Erkennung und Reaktivit{\"a}t von funktionellen Gruppen in der DNA steuern. Modifikationen k{\"o}nnen durch ein k{\"u}nstliches R{\"u}ckgrat oder in Form einer Erweiterung der Nukleobasen eingebracht werden und so zu zus{\"a}tzlichen Eigenschaften der DNA f{\"u}hren. Diese Dissertation befasst sich mit der Verwendung von hydrophoben Einheiten zur Funktionalisierung von DNA. Im ersten Teil der Arbeit wurde das Tolanmotiv (Diphenylacetylen) in Kombination mit dem acyclischen R{\"u}ckgrat von GNA und BuNA verwendet, um Erkennungseinheiten im DNA-Kontext zu erzeugen. Die gezielte Fluorierung der aromatischen Ringe des Tolan-Bausteins bildete die Grundlage f{\"u}r eine supramolekulare Sprache, die auf Aren-Fluoroaren-Wechselwirkungen basiert. Die spezifische Erkennung wurde mittels thermodynamischer, kinetischer und NMR-spektroskopischer Methoden untersucht. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Desoxyuridin-Derivate mit einer hydrophoben aromatischen Modifikation hergestellt und in die DNA-Doppelhelix eingebaut. Die Bestrahlung mit UV-Licht f{\"u}hrte zu einer [2+2]-Cycloaddition zwischen zwei modifizierten Nukleosiden in der DNA. Das Reaktionsprodukt wurde strukturell charakterisiert und die Reaktion in verschiedenen biochemischen und nanotechnologischen DNA-Anwendungen eingesetzt.}, subject = {Supramolekulare Chemie}, language = {en} } @phdthesis{Wenderoth2024, author = {Wenderoth, Sarah}, title = {Synthesis and characterization of shear stress indicator supraparticles}, doi = {10.25972/OPUS-35281}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-352819}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {The detection of smallest mechanical loads plays an increasingly important role in many areas of advancing automation and manufacturing technology, but also in everyday life. In this doctoral thesis, various microparticle systems were developed that are able to indicate mechanical shear stress via simple mechanisms. Using a toolbox approach, these systems can be spray-dried from various nanoscale primary particles (silica and iron oxide) to micrometer-sized units, so-called supraparticles. By varying the different building blocks and in combination with different dyes, a new class of mechanochromic shear stress indicators was developed by constructing hierarchically structured core-shell supraparticles that can indicate mechanical stress via an easily detectable color change. Three different mechanisms can be distinguished. If a signal becomes visible only by a mechanical load, it is a turn-on indicator. In the opposite case, the turn-off indicator, the signal is switched off by a mechanical load. In the third mechanism, the color-change indicator, the color changes as a result of a mechanical load. In principle, these indicators can be used in two different ways. First, they can be incorporated into a coating as an additive. These coatings can be applied to a wide range of products, including food packaging, medical devices, and generally any sensitive surface where mechanical stress, such as scratches, is difficult to detect but can have serious consequences. Second, these shear stress indicators can also be used directly in powder form and for example then applied in 3D-printing or in ball mills. A total of six different shear stress indicators were developed, three of which were used as additives in coatings and three were applied in powder form. Depending on their composition, these indicators were readout by fluorescence, UV-Vis or Magnetic Particle Spectroscopy. The development of these novel shear stress indicator supraparticles were successfully combined molecular chemistry with the world of nano-objects to develop macroscopic systems that can enable smart and communicating materials to indicate mechanical stress in a variety of applications.}, subject = {Nanopartikel}, language = {en} }