@article{ArltBiehlTayloretal.2011, author = {Arlt, Wiebke and Biehl, Michael and Taylor, Angela E. and Hahner, Stefanie and Lib{\´e}, Rossella and Hughes, Beverly A. and Schneider, Petra and Smith, David J. and Stiekema, Han and Krone, Nils and Porfiri, Emilio and Opocher, Giuseppe and Bertherat, Jer{\^o}me and Mantero, Franco and Allolio, Bruno and Terzolo, Massimo and Nightingale, Peter and Shackleton, Cedric H. L. and Bertagna, Xavier and Fassnacht, Martin and Stewart, Paul M.}, title = {Urine Steroid Metabolomics as a Biomarker Tool for Detecting Malignancy in Adrenal Tumors}, series = {The Journal of Clinical Endocrinology \& Metabolism}, volume = {96}, journal = {The Journal of Clinical Endocrinology \& Metabolism}, number = {12}, doi = {10.1210/jc.2011-1565}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154682}, pages = {3775 -- 3784}, year = {2011}, abstract = {Context: Adrenal tumors have a prevalence of around 2\% in the general population. Adrenocortical carcinoma (ACC) is rare but accounts for 2-11\% of incidentally discovered adrenal masses. Differentiating ACC from adrenocortical adenoma (ACA) represents a diagnostic challenge in patients with adrenal incidentalomas, with tumor size, imaging, and even histology all providing unsatisfactory predictive values. Objective: Here we developed a novel steroid metabolomic approach, mass spectrometry-based steroid profiling followed by machine learning analysis, and examined its diagnostic value for the detection of adrenal malignancy. Design: Quantification of 32 distinct adrenal derived steroids was carried out by gas chromatography/mass spectrometry in 24-h urine samples from 102 ACA patients (age range 19-84 yr) and 45 ACC patients (20-80 yr). Underlying diagnosis was ascertained by histology and metastasis in ACC and by clinical follow-up [median duration 52 (range 26-201) months] without evidence of metastasis in ACA. Steroid excretion data were subjected to generalized matrix learning vector quantization (GMLVQ) to identify the most discriminative steroids. Results: Steroid profiling revealed a pattern of predominantly immature, early-stage steroidogenesis in ACC. GMLVQ analysis identified a subset of nine steroids that performed best in differentiating ACA from ACC. Receiver-operating characteristics analysis of GMLVQ results demonstrated sensitivity = specificity = 90\% (area under the curve = 0.97) employing all 32 steroids and sensitivity = specificity = 88\% (area under the curve = 0.96) when using only the nine most differentiating markers. Conclusions: Urine steroid metabolomics is a novel, highly sensitive, and specific biomarker tool for discriminating benign from malignant adrenal tumors, with obvious promise for the diagnostic work-up of patients with adrenal incidentalomas.}, language = {en} } @article{SchickBaarBrunoetal.2015, author = {Schick, Martin Alexander and Baar, Wolfgang and Bruno, Raphael Romano and Wollborn, Jakob and Held, Christopher and Schneider, Reinhard and Flemming, Sven and Schlegel, Nicolas and Roewer, Norbert and Neuhaus, Winfried and Wunder, Christian}, title = {Balanced hydroxyethylstarch (HES 130/0.4) impairs kidney function in-vivo without inflammation}, series = {PLoS One}, volume = {10}, journal = {PLoS One}, number = {9}, doi = {10.1371/journal.pone.0137247}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-126068}, pages = {e0137247}, year = {2015}, abstract = {Volume therapy is a standard procedure in daily perioperative care, and there is an ongoing discussion about the benefits of colloid resuscitation with hydroxyethylstarch (HES). In sepsis HES should be avoided due to a higher risk for acute kidney injury (AKI). Results of the usage of HES in patients without sepsis are controversial. Therefore we conducted an animal study to evaluate the impact of 6\% HES 130/0.4 on kidney integrity with sepsis or under healthy conditions Sepsis was induced by standardized Colon Ascendens Stent Peritonitis (sCASP). sCASP-group as well as control group (C) remained untreated for 24 h. After 18 h sCASP+HES group (sCASP+VOL) and control+HES (C+VOL) received 50 ml/KG balanced 6\% HES (VOL) 130/0.4 over 6h. After 24h kidney function was measured via Inulin- and PAH-Clearance in re-anesthetized rats, and serum urea, creatinine (crea), cystatin C and Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) as well as histopathology were analysed. In vitro human proximal tubule cells (PTC) were cultured +/- lipopolysaccharid (LPS) and with 0.1-4.0\% VOL. Cell viability was measured with XTT-, cell toxicity with LDH-test. sCASP induced severe septic AKI demonstrated divergent results regarding renal function by clearance or creatinine measure focusing on VOL. Soleley HES (C+VOL) deteriorated renal function without sCASP. Histopathology revealed significantly derangements in all HES groups compared to control. In vitro LPS did not worsen the HES induced reduction of cell viability in PTC cells. For the first time, we demonstrated, that application of 50 ml/KG 6\% HES 130/0.4 over 6 hours induced AKI without inflammation in vivo. Severity of sCASP induced septic AKI might be no longer susceptible to the way of volume expansion}, language = {en} } @phdthesis{Sieprath2006, author = {Sieprath, Ute}, title = {Spektrofluorimetrische Selenbestimmung in Urinproben}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-17760}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Das Spurenelement Selen ist in den letzten Jahren in den Mittelpunkt klinischen Interesses ger{\"u}ckt. Diverse Krankheiten lassen sich mit einem Selenmangel in Verbindung bringen. In einigen Studien wird durch Selenzufuhr eine Senkung der Tumorinzidenz beobachtet und in der Intensivmedizin wird Natriumselenit zur Senkung der Mortalit{\"a}t bei akuter Pankreatitis oder bei der SIRS/ Sepsis verwendet. Um den Selenstatus von Patienten zu erfassen, wird in der Klinik die Routinemethodik der Atomabsorptionsspektrometrie mit Serumproben durchgef{\"u}hrt. In den Untersuchungen von Christina N. Stober [29] wird allerdings gezeigt, dass die Methode der Spektrofluorimetrie sehr gut mit diesem Verfahren konkurrieren kann und in einer optimierten Durchf{\"u}hrung sogar einfacher und kosteng{\"u}nstiger ist. Diese optimierte Methode der Spektrofluorimetrie, die auf der Grundlage der Arbeit von Koh und Benson [27] entstand, wurde in der hier vorliegenden Promotionsarbeit auf die Anwendbarkeit mit Urinproben untersucht; In Ausf{\"u}hrung eines Pilotprojektes wurde in dieser Arbeit der Selengehalt von 100 Kinderurinproben in Dreifachbestimmung untersucht. Einer der ersten Schritte war die Bestimmung der unteren Nachweisgrenze f{\"u}r Selenwerte in Urinproben. Mittels des sogenannten Inter-Assays, bei dem die Selenkonzentration derselben Urinproben an mehreren Tagen gemessen wur-den, wurde als untere Nachweisgrenze ein Wert der Selenkonzentration von 7,5 µg/l festgestellt. Selenkonzentrationen, die unter dieser Nachweisgrenze lagen, konnten mit der optimierten Analysemethode der Spektrofluorimetrie nicht pr{\"a}zise und reproduzierbar ermittelt werden. Bei der Mehrzahl der untersuchten Urine lag der Selengehalt {\"u}ber dieser unteren Nachweisgrenze von 7,5 µg/l, bewegte sich also in einem gut detektierbaren Messbereich. Nur bei drei Urinproben lag die Selenkonzentration unterhalb der Nachweisgrenze, bei allen restlichen Urinproben konnte der Selengehalt pr{\"a}zise und reproduzierbar mit der optimierten Methode erfasst werden. In 57 Prozent dieser F{\"a}lle bewegten sich die Messergebnisse im Wertebereich von 20 bis 35 µg/l. Aufgrund dieser Ergebnisse konnte nachgewiesen werden, dass die optimierte Methode der Spektrofluorimetrie zur genauen Selenbestimmung in Urinproben geeignet ist. Der Hauptaspekt der Arbeit, die Anwendbarkeit des optimierten Analyseverfahrens auf Urinproben, wurde durch entsprechende Versuchsans{\"a}tze auch statistisch untersucht. Um die optimierte Analysemethode f{\"u}r die Anwendung auf Urinproben zu validieren, wurden zun{\"a}chst standardisierte externe Referenz-Urine gemessen, dann verschiedene organische Verbindungen auf ihren Selengehalt untersucht und schließlich {\"u}berpr{\"u}ft, ob St{\"o}rsubstanzen im Urin die Messergebnisse verf{\"a}lschen. Im 1. Schritt wurden standardisierte Referenzsubstanzen reproduzierbar und mit statistisch definierter Richtigkeit vermessen. Damit wurden immanente systemische Fehler bei der Methodik ausgeschlossen. Aus den organischen Verbindungen Selenocystein und Selenomethionin konnte das Selen spektrofluorimetrisch zu beinahe 100\% wiedergefunden werden. Da im Urin selenhaltige Aminos{\"a}uren wie Selenomethionin ausgeschieden werden, ist es von großer Wichtigkeit, dass das Messverfahren dieses in Bindung vorliegende Selen richtig erfasst. Die Richtigkeit der optimierten Methode der Spektrofluorimetrie bei der Messung der Selenkonzentration in Urinproben konnte somit nachgewiesen werden. In einem weiteren Versuchsansatz wurden die h{\"a}ufigsten Ionen im Urin, n{\"a}mlich Kalium, Natrium und Phosphat, auf ihren m{\"o}glichen St{\"o}reinfluss auf die Selenmessung hin untersucht. Albumin, das ebenfalls im Urin erscheint, wurde ebenfalls dieser Fragestellung unterzogen. In den mit den diversen Salzen ver-setzten Urinproben konnten bei der Selenmessung kein St{\"o}reinfluss beobachtet werden. Die Selenkonzentration der Urinproben mit dem zugesetzten Protein nahm entsprechend der Albuminmengen linear zu. Diese Beobachtung ließ sich direkt auf den im Albumin vorhandenen Selengehalt zur{\"u}ckf{\"u}hren. Damit war ein St{\"o}reinfluss des Albumins bei der Selenmessung ebenfalls ausgeschlossen. Neben der Untersuchung der Anwendbarkeit der optimierten Methode der Spektrofluorimetrie auf Urinproben, der Hauptaufgabenstellung dieser Promotionsarbeit, wurde auch - als Nebenaspekt - ein epidemiologischer Ansatz verfolgt: Um die regionale Selenversorgung in Franken zu untersuchen, wurden 100 Kinder-Urine aus einem W{\"u}rzburger Gymnasium herangezogen. Aus den Messungen ließ sich f{\"u}r die Region Franken der Mittelwert 29,3 und die Stan-dardabweichung +/- 1,2 µg/l bei einem 95\% Konfidenzintervall von 27,8 bis 30,8 µg/l f{\"u}r die Selenkonzentration in Urin angeben. Um aus diesem Mittelwert eine epidemiologisch fundierte Aussage {\"u}ber die Selenversorgung in Franken abzuleiten, war einerseits dieses Pilotprojekt mit 100 Proben noch zu klein, andererseits ist keine verbindliche untere Grenze f{\"u}r eine ausreichende Selenkonzentration im Urin bekannt. {\"U}ber einen Selenmangel l{\"a}ßt sich bei fehlenden Vergleichsdaten kaum eine Aussage treffen. Standardwerte f{\"u}r den Selengehalt im Urin, die einen Selenmangel anzeigen w{\"u}rden, sind nicht bekannt. Nimmt man die Daten einer Untersuchung mit gesunden Kindern in Deutschland aus dem Jahre 1997 zum Vergleich, liegen die Messergebnisse dieser Arbeit im Durchschnitt etwas h{\"o}her. Damit ist f{\"u}r die Region Franken eine bessere Selenversorgung zumindest im bundesweiten Vergleich gegeben. Eine Gruppe der Kinder wies eine auff{\"a}llig h{\"o}here Selenversorgung auf. Dies k{\"o}nnte auf eine bessere Selenversorgung aufgrund hochwertigerer und ausgewogener Ern{\"a}hrung hinweisen. Vielleicht hatten diese Probanden aber nur unmittelbar vor der Urinabgabe selenhaltige Nahrung zu sich genommen. Die Jodkonzentrationen aus den vorliegenden p{\"a}diatrischen Urinproben waren aus einer fr{\"u}heren Studie bekannt. Beim Vergleich der Selen- mit den Jod-Daten war eine Korrelation erkennbar, jedoch lag der Wert des Korrelationskoeffizienten unter 0,8 und war damit f{\"u}r eine fundiere Aussage statistisch unzureichend. Nur ein einziger Proband fiel bei einer mittleren Selenkonzentration durch eine auff{\"a}llig hohe Jodkonzentration auf. Dies k{\"o}nnte man durch eine Jod-Supplementation dieses Sch{\"u}lers erkl{\"a}ren. Die Frage, ob Selen im Urin aussagekr{\"a}ftig f{\"u}r den gesamten Selenhaushalt des K{\"o}rpers ist, muss weitergehend untersucht werden. In der Fachliteratur wird der Selengesamtstatus oft mit den Serumwerten veranschaulicht. Unklar ist, ob Selen entsprechend der H{\"o}he im Blut auch im Urin erscheint. Hierzu wurde ein Versuchsansatz in beschr{\"a}nktem Umfang mit 13 Probanden durchgef{\"u}hrt; es wurden die Selenkonzentrationen im Urin und im Serum der Probanden miteinander verglichen. Ein signifikanter Zusammenhang war jedoch nicht ersichtlich. Diese Schlussfolgerung ist aufgrund der geringen Probenzahl allerdings nicht ausreichend fundiert und bedarf eines umfangreicheren Experimentes. In einer groß angelegten Untersuchung wird bei Combs et al. [60] eine positive Korrelation zwischen der Selenzufuhr und der Ausscheidung im Urin beschrieben. Allerdings wurden nicht die Selenwerte im Blut und Urin miteinander verglichen. So k{\"o}nnte das aufgenommene Selen auch zun{\"a}chst in die organischen Selenspeicher gelangen und demzufolge nur das {\"u}berfl{\"u}ssige Selen im Harn erscheinen. F{\"u}r weitere Experimente in diese Richtung ist die Selenmessung im 24-Stunden-Urin und in mehreren, {\"u}ber den Tag hinweg gewonnenen Blutproben zu empfehlen, da Messungen im Blut und Urin sonst nur Momentanaufnahmen darstellen. Die Hauptmotivation dieser Promotionsarbeit war der Nachweis, dass die optimierte Methode der Spektrofluorimetrie zur genauen Messung des Selengehaltes in Urinproben geeignet ist. Da von Kindern leichter Urin als Blut abgenommen werden kann, ist eine solche Selenmessung in Urin generell von Vorteil. Mit diesem Nachweis ist die Voraussetzung geschaffen, weitergehende epidemiologische Untersuchungen durchzuf{\"u}hren. Im Ausblick auf zuk{\"u}nftige epidemiologische Untersuchungen k{\"o}nnten die Proben mit wenig Aufwand gewonnen werden und es w{\"a}ren auch mehr Probanden zur Teilnahme bereit. Da die wichtige Frage nach der Aussagef{\"a}higkeit der Selenkonzentration im Urin in Bezug zum Selen-Gesamtk{\"o}rperstatus in dieser Arbeit nicht hinreichend gekl{\"a}rt werden konnte, m{\"u}ssen zun{\"a}chst weitergehende einschl{\"a}gige Untersuchungen zu dieser wichtigen Fragestellung durchgef{\"u}hrt werden.}, language = {de} } @phdthesis{Partzsch2004, author = {Partzsch, Bernhard}, title = {Identifizierung und Isolierung von Angiostatin aus dem Urin bei Patienten mit Prostatakarzinom}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-17814}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2004}, abstract = {Die Angiogenese beschreibt einen entscheidenden Schritt f{\"u}r Tumorwachstum und Metastasierung. Die Tendenz, neue Blutgef{\"a}ße zu bilden, wird durch das Gleichgewicht angiogener und nicht-angiogener Faktoren bestimmt. In einer Reihe eleganter tierexperimenteller Versuche gelang es O`Reilly erstmals einen tumorassoziierten Inhibitor der Angiogenese, den er Angiostatin nannte, nachzuweisen und zu isolieren. Uns gelang es, im Western-Blot Angiostatin und Angiostatin-Spaltprodukte sowohl aus dem Urin von PCa-Patienten als auch aus dem Urin gesunder Probanden nachzuweisen und zu isolieren. Die anti-angiogene Wirksamkeit des von uns isolierten Proteins wurde im Endothelzellkultur-Assay best{\"a}tigt. Eine Differenzierung gesunder Personen von PCa-Patienten war aufgrund der kleinen Fallzahlen nicht m{\"o}glich. Der Nachweis von Angiostatin bei Gesunden belegt aber, dass anti-angiogene Proteine unabh{\"a}ngig vom Vorhandensein maligner Tumore im Urin ausgeschieden werden. Es bleibt zu vermuten, dass Angiogenese-Inhibitoren {\"a}hnlich den Gerinnungsfaktoren bei Bedarf aktiviert und inaktiviert werden k{\"o}nnen. Der Angiogenese zugrunde liegende Mechanismen und beteiligte Faktoren sind Bestandteil intensiver Forschung. Unklar ist, ob Angiogenese-Inhibitoren in Zukunft in der Krebstherapie die Rolle spielen werden, die man ihnen bei ihrer Entdeckung zuschrieb.}, language = {de} }