@phdthesis{Beck2016, author = {Beck, Katherina}, title = {Einfluss von RSK auf die Aktivit{\"a}t von ERK, den axonalen Transport und die synaptische Funktion in Motoneuronen von \(Drosophila\) \(melanogaster\)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130717}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {In dieser Arbeit sollte die Funktion von RSK in Motoneuronen von Drosophila untersucht werden. Mutationen im RSK2-Gen verursachen das Coffin-Lowry-Syndrom (CLS), das durch mentale Retardierung charakterisiert ist. RSK2 ist haupts{\"a}chlich in Regionen des Gehirns exprimiert, in denen Lernen und Ged{\"a}chtnisbildung stattfinden. In M{\"a}usen und Drosophila, die als Modellorganismen f{\"u}r CLS dienen, konnten auf makroskopischer Ebene keine Ver{\"a}nderungen in den Hirnstrukturen gefunden werden, dennoch wurden in verschiedenen Verhaltensstudien Defekte im Lernen und der Ged{\"a}chtnisbildung beobachtet. Die synaptische Plastizit{\"a}t und die einhergehenden Ver{\"a}nderungen in den Eigenschaften der Synapse sind fundamental f{\"u}r adaptives Verhalten. Zur Analyse der synaptischen Plastizit{\"a}t eignet sich das neuromuskul{\"a}re System von Drosophila als Modell wegen des stereotypen Innervierungsmusters und der Verwendung ionotroper Glutamatrezeptoren, deren Untereinheiten homolog sind zu den Untereinheiten der Glutamatrezeptoren des AMPA-Typs aus S{\"a}ugern, die wesentlich f{\"u}r die Bildung von LTP im Hippocampus sind. Zun{\"a}chst konnte gezeigt werden, dass RSK in den Motoneuronen von Drosophila an der pr{\"a}synaptischen Seite lokalisiert ist, wodurch RSK eine Synapsen-spezifische Funktion aus{\"u}ben k{\"o}nnte. Morphologische Untersuchungen der Struktur der neuromuskul{\"a}ren Synapsen konnten aufzeigen, dass durch den Verlust von RSK die Gr{\"o}ße der neuromuskul{\"a}ren Synapse, der Boutons sowie der Aktiven Zonen und Glutamatrezeptorfelder reduziert ist. Obwohl mehr Boutons gebildet werden, sind weniger Aktive Zonen und Glutamatrezeptorfelder in der neuromuskul{\"a}ren Synapse enthalten. RSK reguliert die synaptische Transmission, indem es die postsynaptische Sensitivit{\"a}t, nicht aber die Freisetzung der Neurotransmitter an der pr{\"a}synaptischen Seite beeinflusst, obwohl in immunhistochemischen Analysen eine postsynaptische Lokalisierung von RSK nicht nachgewiesen werden konnte. RSK ist demnach an der Regulation der synaptischen Plastizit{\"a}t glutamaterger Synapsen beteiligt. Durch immunhistochemische Untersuchungen konnte erstmals gezeigt werden, dass aktiviertes ERK an der pr{\"a}synaptischen Seite lokalisiert ist und diese synaptische Lokalisierung von RSK reguliert wird. Dar{\"u}ber hinaus konnte in dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass durch den Verlust von RSK hyperaktiviertes ERK in den Zellk{\"o}rpern der Motoneurone vorliegt. RSK wird durch den ERK/MAPK-Signalweg aktiviert und {\"u}bernimmt eine Funktion sowohl als Effektorkinase als auch in der Negativregulation des Signalwegs. Demnach dient RSK in den Zellk{\"o}rpern der Motoneurone als Negativregulator des ERK/MAPK-Signalwegs. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnte RSK die Verteilung von aktivem ERK in den Subkompartimenten der Motoneurone regulieren. Da in vorangegangenen Studien gezeigt werden konnte, dass ERK an der Regulation der synaptischen Plastizit{\"a}t beteiligt ist, indem es die Insertion der AMPA-Rezeptoren zur Bildung der LTP reguliert, sollte in dieser Arbeit aufgekl{\"a}rt werden, ob der Einfluss von RSK auf die synaptische Plastizit{\"a}t durch seine Funktion als Negativregulator von ERK zustande kommt. Untersuchungen der genetischen Interaktion von rsk und rolled, dem Homolog von ERK in Drosophila, zeigten, dass die durch den Verlust von RSK beobachtete reduzierte Gesamtzahl der Aktiven Zonen und Glutamatrezeptorfelder der neuromuskul{\"a}ren Synapse auf die Funktion von RSK als Negativregulator von ERK zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Die Gr{\"o}ße der neuromuskul{\"a}ren Synapse sowie die Gr{\"o}ße der Aktiven Zonen und Glutamatrezeptorfelder beeinflusst RSK allerdings durch seine Funktion als Effektorkinase des ERK/MAPK-Signalwegs. Studien des axonalen Transports von Mitochondrien zeigten, dass dieser in vielen neuropathologischen Erkrankungen beeintr{\"a}chtigt ist. Die durchgef{\"u}hrten Untersuchungen des axonalen Transports in Motoneuronen konnten eine neue Funktion von RSK in der Regulation des axonalen Transports aufdecken. In den Axonen der Motoneurone von RSK-Nullmutanten wurden BRP- und CSP-Agglomerate nachgewiesen. RSK k{\"o}nnte an der Regulation des axonalen Transports von pr{\"a}synaptischem Material beteiligt sein. Durch den Verlust von RSK wurden weniger Mitochondrien in anterograder Richtung entlang dem Axon transportiert, daf{\"u}r verweilten mehr Mitochondrien in station{\"a}ren Phasen. Diese Ergebnisse zeigen, dass auch der anterograde Transport von Mitochondrien durch den Verlust von RSK beeintr{\"a}chtigt ist.}, subject = {Taufliege}, language = {de} } @misc{Reger2016, type = {Master Thesis}, author = {Reger, Isabella}, title = {Figurennetzwerke als {\"A}hnlichkeitsmaß}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-149106}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die vorliegende Arbeit l{\"a}sst sich dem Bereich der quantitativen Literaturanalyse zuordnen und verfolgt das Ziel, mittels computergest{\"u}tzter Verfahren zu untersuchen, inwieweit sich Romane hinsichtlich ihrer Figurenkonstellation {\"a}hneln. Dazu wird die Figurenkonstellation, als wichtiges strukturgebendes Ordnungsprinzip eines Romans, als soziales Netzwerk der Figuren operationalisiert. Solche Netzwerke k{\"o}nnen unter Anwendung von Verfahren des Natural Language Processing automatisch aus dem Text erstellt werden. Als Datengrundlage dient ein Korpus von deutschsprachigen Romanen aus dem 19. Jahrhundert, das mit automatischen Verfahren zur Figurenerkennung und Koreferenzaufl{\"o}sung prozessiert und manuell nachkorrigiert wurde, um eine m{\"o}glichst saubere Datenbasis zu schaffen. Ausgehend von der intensiven vergleichenden Betrachtung der Figurenkonstellationen von Fontanes "Effi Briest" und Flauberts "Madame Bovary" wurde in einer manuell erstellten Distanzmatrix die menschliche Intuition solcher {\"A}hnlichkeit zwischen allen Romanen des Korpus festgehalten, basierend auf der Lekt{\"u}re von Zusammenfassungen der Romane. Diese Daten werden als Evaluationsgrundlage genutzt. Mit Hilfe von Methoden der sozialen Netzwerkanalyse k{\"o}nnen strukturelle Eigenschaften dieser Netzwerke als Features erhoben werden. Diese wurden anschließend zur Berechnung der Kosinusdistanz zwischen den Romanen verwendet. Obwohl die automatisch erstellten Netzwerke die Figurenkonstellationen der Romane im Allgemeinen gut widerspiegeln und die Netzwerkfeatures sinnvoll interpretierbar sind, war die Korrelation mit der Evaluationsgrundlage niedrig. Dies legt die Vermutung nahe, dass neben der Struktur der Figurenkonstellation auch wiederkehrende Themen und Motive die Erstellung der Evaluationsgrundlage unterbewusst beeinflusst haben. Daher wurde Topic Modeling angewendet, um wichtige zwischenmenschliche Motive zu modellieren, die f{\"u}r die Figurenkonstellation von Bedeutung sein k{\"o}nnen. Die Netzwerkfeatures und die Topic-Verteilung wurden in Kombination zur Distanzberechnung herangezogen. Außerdem wurde versucht, jeder Kante des Figurennetzwerks ein Topic zuzuordnen, das diese Kante inhaltlich beschreibt. Hier zeigte sich, dass einerseits Topics, die sehr spezifisch f{\"u}r bestimmte Texte sind, und andererseits Topics, die {\"u}ber alle Texte hinweg stark vertreten sind, das Ergebnis bestimmen, sodass wiederum keine, bzw. nur eine sehr schwache Korrelation mit der Evaluationsgrundlage gefunden werden konnte. Der Umstand, dass keine Verbindung zwischen den berechneten Distanzen und der Evaluationsgrundlage gefunden werden konnte, obwohl die einzelnen Features sinnvoll interpretierbar sind, l{\"a}sst Zweifel an der Evaluationsmatrix aufkommen. Diese scheint st{\"a}rker als zu Beginn angenommen unterbewusst von thematischen und motivischen {\"A}hnlichkeiten zwischen den Romanen beeinflusst zu sein. Auch die Qualit{\"a}t der jeweiligen Zusammenfassung hat hier einen nicht unwesentlichen Einfluss. Daher w{\"a}re eine weniger subjektiv gepr{\"a}gte M{\"o}glichkeit der Auswertung von N{\"o}ten, beispielsweise durch die parallele Einsch{\"a}tzung mehrerer Annotatoren. Auch die weitere Verbesserung von NLP-Verfahren f{\"u}r literarische Texte in deutscher Sprache ist ein Desideratum f{\"u}r ankn{\"u}pfende Forschungsans{\"a}tze.}, subject = {Digital Humanities}, language = {de} } @phdthesis{Clemens2016, author = {Clemens, Simon Daniel}, title = {Nevirapin- und Efavirenz-Serumkonzentrationen im Rahmen der antiretroviralen Therapie bei HIV-infizierten schwangeren Frauen in S{\"u}dafrika}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148755}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Hintergrund In S{\"u}dafrika sind ca. 30 \% aller schwangeren Frauen mit HIV infiziert. Physiologische Ver{\"a}nderungen in der Schwangerschaft alterieren die Metabolisierung der antiretroviralen Medikamente, was subtherapeutische oder toxische Serumspiegel zur Folge haben kann. Konsequenzen ergeben sich in Form einer Risikoerh{\"o}hung einer Mutter-Kind-{\"U}bertragung und Resistenzentwicklung einerseits sowie toxischer Wirkungen andererseits. {\"U}ber die Pharmakokinetik antiretroviraler Substanzen bei Schwangeren ist bislang wenig bekannt. In der vorliegenden Untersuchung wurden deshalb im Setting der routinem{\"a}ßigen Patientenversorgung Nevirapin (NVP)- und Efavirenz (EFV)-Serumkonzentrationen bei antiretroviral behandelten Schwangeren gemessen. Methoden Die Untersuchungen erfolgten im Rahmen des DFG-gef{\"o}rderten Internationalen Graduiertenkollegs IRTG1522, einem Partnerprojekt der Universit{\"a}ten Stellenbosch und Kapstadt/S{\"u}dafrika und W{\"u}rzburg, prospektiv im Tygerberg Academic Hospital in Kapstadt. Bei 108 HIV-infizierten Schwangeren, die mindestens seit 4 Wochen eine NVP- (n=52) oder EFV-Medikation (n=56) erhielten, wurden Serumproben entnommen. Die Messung der NVP- und EFV-Serumkonzentrationen erfolgte im TDM-Labor der Infektiologie am Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburg mittels einer etablierten Gaschromatographie bzw. Hochfl{\"u}ssigkeitschromatographie-Methode. Ergebnisse Nur 28 Proben (54\%) der NVP-Konzentrationen lagen im therapeutischen Bereich (3.000 - 8.000 ng/ml) 36 Proben (64\%) der EFV-Konzentrationen lagen im therapeutischen Bereich (1.000 - 4.000 ng/ml). Es zeigte sich ein signifikanter negativer Zusammenhang zwischen EFV-Konzentrationen und einem BMI >25. In den univariaten Regressionen der einzelnen Variablen gab es einen signifikanten negativen Zusammenhang zwischen NVP-Konzentrationen und der Anzahl an Schwangerschaftswochen sowie einen signifikant positiven Zusammenhang zwischen NVP-Konzentrationen bei einer Begleitmedikation mit Valproat. Es konnte ein signifikanter Zusammenhang zwischen NVP-Konzentrationen <3.000 ng/ml und einem virologischen Versagen nachgewiesen werden. Bei EFV konnte dieser signifikante Zusammenhang zu Konzentrationen <1.000 ng/ml gefunden werden. Mittels Therapeutischem Drug Monitoring konnten 6 NVP- und 4 EFV-Serumspiegel detektiert werden, die eine unzureichende Medikamenteneinnahme der Patientinnen widerspiegelten. Bei einer Patientin fand eine vertikale Transmission statt. Mit dieser Untersuchung konnte gezeigt werden, dass eine große Anzahl an schwangeren Frauen Serumspiegel außerhalb des therapeutischen Bereiches aufwiesen. Die pharmakokinetischen Ver{\"a}nderungen im Laufe der Schwangerschaft waren am ehesten Ursache f{\"u}r subtherapeutische Serumspiegel. Weiterhin zeigten sich subtherapeutische Konzentrationen als Ausl{\"o}ser von virologischem Versagen. Schlussfolgerungen Die Ergebnisse dieser Untersuchung legen nahe, dass ein Therapeutisches Drug Monitoring integraler Bestandteil der antiretroviralen Therapie von schwangeren Frauen im dritten Trimenon in S{\"u}dafrika sein sollte.}, subject = {HIV}, language = {de} } @incollection{Lange2016, author = {Lange, Lydia}, title = {Die Rezeption des Exodusbuches in der LXX- und Vg-Fassung der Juditerz{\"a}hlung. Ein Vergleich}, series = {Exodus. Rezeption in deuterokanonischer und fr{\"u}hj{\"u}discher Literatur}, booktitle = {Exodus. Rezeption in deuterokanonischer und fr{\"u}hj{\"u}discher Literatur}, editor = {G{\"a}rtner, Judith and Schmitz, Barbara}, publisher = {de Gruyter}, address = {Berlin}, doi = {10.1515/9783110418279-011}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148972}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {159 -- 186}, year = {2016}, abstract = {No abstract available.}, subject = {Bibel. Exodus}, language = {de} } @incollection{Schmitz2016, author = {Schmitz, Barbara}, title = {Gotteshandeln. Die Rettung am Schilfmeer als Paradigma g{\"o}ttlichen Handelns (Ex 13,17-14,31; Ex 15; Jes 43,14-21, Weish 10,15-21; Jdt)}, series = {Exodus. Rezeptionen in deuterokanonischer und fr{\"u}hj{\"u}discher Literatur}, booktitle = {Exodus. Rezeptionen in deuterokanonischer und fr{\"u}hj{\"u}discher Literatur}, editor = {G{\"a}rtner, Judith and Schmitz, Barbara}, publisher = {de Gruyter}, address = {Berlin}, doi = {10.1515/9783110418279-004}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-137687}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {33 -- 69}, year = {2016}, abstract = {No abstract available.}, subject = {Bibel. Exodus, 13,17-14,31}, language = {de} } @phdthesis{Langlhofer2016, author = {Langlhofer, Georg}, title = {{\"U}ber die Bedeutung intrazellul{\"a}rer Subdom{\"a}nen des Glycinrezeptors f{\"u}r die Kanalfunktion}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140249}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Der zur Familie der pentameren ligandengesteuerten Ionenkan{\"a}le zugeh{\"o}rige Glycinrezeptor (GlyR) ist ein wichtiger Vermittler synaptischer Inhibition im Zentralnervensystem von S{\"a}ugetieren. GlyR-Mutationen f{\"u}hren zur neurologischen Bewegungsst{\"o}rung Hyperekplexie. Aufgrund fehlender struktureller Daten ist die intrazellul{\"a}re Loop-Struktur zwischen den Transmembransegmenten 3 und 4 (TM3-4 Loop) eine weitgehend unerforschte Dom{\"a}ne des GlyR. Innerhalb dieser Dom{\"a}ne wurden Rezeptortrunkierungen sowie Punktmutationen identifiziert. Rezeptortrunkierung geht mit Funktionslosigkeit einher, welche jedoch durch Koexpression des fehlenden Sequenzabschnitts zum Teil wiederhergestellt werden kann. Innerhalb dieser Arbeit wurde die Interaktion zwischen trunkierten, funktionslosen GlyR und sukzessiv verk{\"u}rzten Komplementationskonstrukten untersucht. Dabei wurden als Minimaldom{\"a}nen f{\"u}r die Interaktion das C-terminalen basische Motive des TM3-4 Loops, die TM4 sowie der extrazellul{\"a}re C-Terminus identifiziert. Die R{\"u}ckkreuzung transgener M{\"a}use, die das Komplementationskonstrukt iD-TM4 unter Kontrolle des GlyR-Promotors exprimierten, mit der oscillator-Maus spdot, die einen trunkierten GlyR exprimiert und 3 Wochen nach der Geburt verstirbt, hatte aufgrund fehlender Proteinexpression keinen Effekt auf die Letalit{\"a}t der Mutation. Des Weiteren wurde die Bedeutsamkeit der Integrit{\"a}t beider basischer Motive 316RFRRKRR322 und 385KKIDKISR392 im TM3-4 Loop in Kombination mit der Loop-L{\"a}nge f{\"u}r die Funktionalit{\"a}t und das Desensitisierungsverhalten des humanen GlyRα1 anhand von chim{\"a}ren Rezeptoren identifiziert. Eine bisher unbekannte Patientenmutation P366L innerhalb des TM3-4 Loops wurde mit molekularbiologischen, biochemischen und elektrophysiologischen Methoden charakterisiert. Es wurde gezeigt, dass die mutierten Rezeptorkomplexe in vitro deutlich reduzierte Glycin-induzierte Maximalstr{\"o}me sowie eine beschleunigte Schließkinetik aufweisen. P366L hat im Gegensatz zu bereits charakterisierten Hyperekplexiemutationen innerhalb des TM3-4 Loops keinen Einfluss auf die Biogenese des Rezeptors. P366 ist Teil einer m{\"o}glichen Poly-Prolin-Helix, die eine Erkennungssequenz f{\"u}r SH3-Dom{\"a}nen darstellt. Ein potenzieller Interaktionspartner des TM3-4 Loops des GlyRα1 ist Collybistin, welches eine wichtige Rolle bei der synaptischen Rezeptorintegration spielt und die Verbindung zum Zytoskelett vermittelt. An der inhibitorischen Synapse verursacht P366L durch die Reduzierung postsynaptischer Chloridstr{\"o}me, das beschleunigte Desensitisierungsverhalten des GlyRα1 sowie ein ver{\"a}ndertes Interaktionsmotiv St{\"o}rungen der glycinergen Transmission, die zur Auspr{\"a}gung ph{\"a}notypischer Symptome der Hyperekplexie f{\"u}hren.}, subject = {Glycinrezeptor}, language = {de} } @phdthesis{Kanis2016, author = {Kanis, Julia Birgit}, title = {Elterliches Wissen, Selbsthilfe und psychotherapeutische Intervention bei nicht-organischen Schlafst{\"o}rungen im Kleinkindalter}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-133432}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {F{\"u}r eine gesunde kindliche Entwicklung ist besonders in der fr{\"u}hen Kindheit guter Schlaf sehr wichtig. Gerade im Baby- und Kleinkindalter sind Schlafschwierigkeiten jedoch ein h{\"a}ufiges Ph{\"a}nomen. Vor allem Ein- und Durchschlafst{\"o}rungen kommen vielfach vor, die nicht automatisch mit zunehmendem Alter eines Kindes remittieren. Sie k{\"o}nnen persistieren und zum Teil auch schwerwiegende Folgen f{\"u}r die kindliche Entwicklung haben. Nicht nur Hyperaktivit{\"a}t, Reizbarkeit und Aggressivit{\"a}t treten bei Kindern mit Schlafst{\"o}rungen geh{\"a}uft auf, sondern auch Tagesm{\"u}digkeit, Konzentrationsund Ged{\"a}chtnisst{\"o}rungen sowie kognitive Beeintr{\"a}chtigungen k{\"o}nnen die Folge sein. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen Depressionen, Angstst{\"o}rungen und {\"U}bergewicht langfristige Folgen von Schlafst{\"o}rungen sein. Auch wirken sich die Schlafst{\"o}rungen bei jungen Kindern negativ auf die Eltern aus. Daher ist es wichtig, Schlafprobleme im fr{\"u}hen Kindesalter zu erkennen, ernst zu nehmen und fr{\"u}hzeitig zu behandeln. Die vorliegende Arbeit besteht aus drei Teilen. Es wurden das elterliche Wissen {\"u}ber Schlaf im Kleinkindalter sowie eine Auswahl von Elternratgeberliteratur f{\"u}r kindliche Schlafprobleme untersucht. Ferner wurde das multimodale Elterntrainingsprogramm „Mini-KiSS", ein Elterntraining f{\"u}r Kinder bis vier Jahren mit Schlafst{\"o}rungen (Schlarb_2014), hinsichtlich seiner externen Validit{\"a}t betrachtet. Da Eltern diejenigen sind, die als erste mit den Schlafproblemen ihres Kindes konfrontiert sind, sollten sie kindliche Schlafst{\"o}rungen als diese erkennen und auch einsch{\"a}tzen k{\"o}nnen, um ggf. weiterf{\"u}hrende Maßnahme einzuleiten. Deshalb ist es wichtig, dass Eltern {\"u}ber den kindlichen Schlaf informiert sind. Um dieses elterliche Wissen {\"u}ber Schlaf von jungen Kindern zu erfassen, wurde ein Fragebogen entwickelt, in dem Anwendungs- und Faktenwissen {\"u}ber Schlaf im Baby- und Kleinkindalter erfragt wurden. Dieser wurde einer Online-Stichprobe (N = 1291) vorgelegt. Insgesamt verf{\"u}gten die Eltern {\"u}ber ein gutes Wissen, sie beantworteten 65\% der Fragen korrekt. Es zeigte sich jedoch ein Unterschied zwischen dem Anwendungswissen, wo die Eltern 72\% korrekt beantworteten und dem Faktenwissen, wo die Eltern 61\% der gestellten Fragen korrekt beantworteten. Allerdings wurden auch Unsicherheiten sowie Wissensdefizite deutlich, die noch genauer erfasst werden und denen k{\"u}nftig mit unverbindlichen Informations- und Beratungsangeboten begegnet werden sollte. Insbesondere bei den Interventionsm{\"o}glichkeiten zum Umgang mit einer Schlafproblematik im Kleinkindalter wurde ein Dissens deutlich, der sich auch in der nachfolgenden Analyse von Elternratgeberliteratur f{\"u}r Schlafschwierigkeiten widerspiegelte. Es wurden Literaturanalysen {\"u}ber Ratgeber f{\"u}r das Kindesalter einerseits und f{\"u}r das Baby- und Kleinkindalter andererseits durchgef{\"u}hrt. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Autoren entweder eine Position zum lerntheoretischen Ansatz der graduierten Extinktion bezogen und diese Methode empfohlen oder das Co-Sleeping, also das gemeinsame Schlafen von Eltern und Kind in einem Bett, favorisierten. Zudem wurde in der vorliegenden Arbeit das multimodale Elterntraining Mini-KiSS bez{\"u}glich der externen Validit{\"a}t im Langzeitverlauf erfolgreich {\"u}berpr{\"u}ft. Das Elterntraining richtet sich an Eltern von Kindern im Alter von sechs Monaten bis vier Jahren mit Schlafst{\"o}rungen und findet in Form von sechs aufeinanderfolgenden Elternabenden statt. Durch das Training kam es zu signifikanten Verbesserungen des kindlichen und m{\"u}tterlichen Schlafes, diese bis zur Ein-Jahres-Katamnese stabil. Auch weitere mit problematischem kindlichem Schlafverhalten assoziierte Parameter, wie das allgemeine kindliche Problemverhalten sowie die elterliche Gesamtbelastung, konnten nachhaltig reduziert werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass sich die Intervention sowohl auf das Kind als auch auf die Eltern positiv auswirkte, was auch anhand von objektiven Verfahren best{\"a}tigt werden konnte. Zusammengefasst leistet diese Arbeit somit mit der Befragung einer großen Online-Stichprobe zu fr{\"u}hkindlichem Schlaf, der literaturanalytischen Betrachtung ausgew{\"a}hlter Ratgeberliteratur sowie der erfolgreichen Pr{\"u}fung der externen Validit{\"a}t des Mini-KiSS-Trainings einen wichtigen und richtungsweisenden Beitrag zur aktuellen Forschung im Bereich der nichtorganischen Schlafst{\"o}rungen im Kleinkindalter.}, subject = {Schlafst{\"o}rung}, language = {de} } @phdthesis{Somorowsky2016, author = {Somorowsky, Ferdinand}, title = {Entwicklung von nanopor{\"o}sen Gl{\"a}sern mit kontrollierten Sorptionseigenschaften zur Verbesserung des Innenraumklimas}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148100}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die prinzipielle Eignung von por{\"o}sen Vycor®-Gl{\"a}sern als Feuchteregulierungsmaterial f{\"u}r den Einsatz im Baubereich erarbeitet. Im Speziellen wurden die Einfl{\"u}sse der Herstellungsparameter auf die Glaseigenschaften entwickelt und optimiert. Die por{\"o}sen Glasflakes wurden in angepasste Putzsysteme implementiert und praxisnahe Untersuchungen der Wirksamkeit durchgef{\"u}hrt. Unterst{\"u}tzt wurden die Ergebnisse durch auf Messwerten basierte Simulationen des Geb{\"a}udeklimas, welche auch die Auswirkungen bei verschiedenen klimatischen Bedingungen ber{\"u}cksichtigen. Der verwendete Prozess zur Herstellung der por{\"o}sen Gl{\"a}ser basiert auf dem 1933 patentierten Vycor®-Verfahren [HOO34][HOO38]. Durch eine Temperaturbehandlung entmischt das homogene Natrium-Borosilicatglas in zwei perkolierende, interpenetrierende Phasen. Diese weisen deutlich unterschiedliche chemische Best{\"a}ndigkeiten auf. Durch Aufl{\"o}sen der instabileren Phase verbleibt ein por{\"o}ses, fast reines Siliciumdioxidgef{\"u}ge, dessen Struktur und Eigenschaften durch die Wahl der Prozessparameter eingestellt werden kann. Erstmals konnte gezeigt werden, dass por{\"o}se Vycor®-Gl{\"a}ser in der Lage sind, Wasser bei Raumtemperatur reversibel aufzunehmen, im Porensystem zu speichern und wieder abzugeben. Basierend auf dieser unerl{\"a}sslichen Eigenschaft, konnten die Vycor®-Gl{\"a}ser durch eine Optimierung und ein besseres Verst{\"a}ndnis der Herstellungsparameter hin zu einem Material mit wirklichen Feuchteregulierungseigenschaften qualifiziert werden. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit (Kapitel 4.1 und 4.2) wurde der Einfluss der strukturbestimmenden Parameter Glaszusammensetzung, Partikelgr{\"o}ße bzw. -form und Entmischungsbedingungen auf das Sorptionsverhalten von Wasser dargestellt. Um die Wasseraufnahme und -abgabe sowie das Zusammenspiel (Zyklisierbarkeit) bei unterschiedlichen Luftfeuchtigkeiten zu untersuchen, wurde in einem Klimaschrank ein realit{\"a}tsnahes Feuchte- und Temperaturprofil generiert. Hiermit konnte die Zyklisierbarkeit der por{\"o}sen Gl{\"a}ser in Abh{\"a}ngigkeit der Glaseigenschaften beobachtet werden. Erg{\"a}nzt wurde die Charakterisierung durch Stickstoffsorptionsuntersuchungen und REM-Aufnahmen. Bei der Glaszusammensetzung wurde der Einfluss des Siliciumdioxid-Anteils und des Boroxid zu Natriumoxid Verh{\"a}ltnisses auf das finale por{\"o}se Glas betrachtet. Es zeigte sich, dass Gl{\"a}ser mit einem geringeren SiO2 Anteil zu Gl{\"a}sern mit einer h{\"o}heren Porosit{\"a}t, einer h{\"o}heren spezifischen Oberfl{\"a}che und als Folge daraus zu einer besseren Zyklisierbarkeit f{\"u}hren. Die praktische Einsatzf{\"a}higkeit wird allerdings von einer ungen{\"u}genden mechanischen Best{\"a}ndigkeit von Gl{\"a}sern mit Siliciumdioxidgehalten unterhalb von 50 MA\% begrenzt. Das B2O3/Na2O-Verh{\"a}ltnis wirkt sich vor allem auf den Grad des Entmischungsverlaufs und damit auf die sich bildende interpenetrierende Struktur aus. Erkennbar ist dies an der zum Boroxidanteil indirekt proportionalen Transformationstemperatur. Dies zeigt sich ebenfalls bei den Zyklisierungsversuchen, bei denen sich die Wasseraufnahme bzw. -abgabe bei gegebener Temperatur und unterschiedlichem B2O3/Na2O-Verh{\"a}ltnis deutlich unterscheidet. Anhand der entsprechenden Stickstoffsorptionsuntersuchungen konnte gezeigt werden, dass das Reaktionsverm{\"o}gen eines por{\"o}sen Glases auf einen Temperatur- und Feuchtezyklus, ein Zusammenspiel aus passendem Porendurchmesser und hoher spezifischer Oberfl{\"a}che ist. Einen besonderen Aspekt der vorliegenden Arbeit stellt die Untersuchung von Glasflakes, flache Pl{\"a}ttchen mit Dicken von einigen µm und Durchmessern von bis zu 1000 µm, dar. Diese k{\"o}nnen z. B. mittels eines Rotationsflakers hergestellt werden. Es konnte gezeigt werden, dass die mit den Flakes versehenen Wandanstriche nicht nur bessere Verarbeitungseigenschaften aufweisen, sondern auch im Vergleich zu ann{\"a}hernd isotropen Partikeln signifikant verbesserte Sorptionseigenschaften besitzen. Die Ausbildung der Porengr{\"o}ße und damit der spezifischen Oberfl{\"a}che verl{\"a}uft haupts{\"a}chlich {\"u}ber den einstellbaren thermischen Entmischungsvorgang. Um die optimalen Parameter f{\"u}r die Feuchtigkeitsaufnahme und -abgabe zu finden, wurde in dieser Arbeit neben der Plateautemperatur auch die Entmischungsdauer variiert. Oberhalb von ca. 520 °C ist die charakteristische Phasenseparation energetisch beg{\"u}nstigt. Diese verst{\"a}rkt sich mit steigender Temperatur, wodurch gr{\"o}ßere Entmischungsbezirke entstehen. Oberhalb von ca. 650 °C kommt es zum Zusammensintern der Glasflakes, sodass deren urspr{\"u}ngliche Geometrie zerst{\"o}rt wird. F{\"u}r Untersuchungen oberhalb dieser Temperaturen muss also das Rohglas entmischt und erst im nachfolgenden Prozess zu Pulver aufgemahlen werden. Glasflakes sind durch diesen Verarbeitungsprozess jedoch nicht mehr herstellbar. Ein entscheidendes neues Ergebnis dieser Arbeit ist, dass die Porengr{\"o}ße innerhalb dieses Temperaturbereiches durch Anpassung der Entmischungstemperatur ann{\"a}hernd nanometer-genau eingestellt werden kann. Dies zeigt auch den großen Vorteil por{\"o}ser Vycor®-Gl{\"a}ser im Vergleich zu anderen por{\"o}sen Materialien. F{\"u}r die Feuchteregulierung erwies sich ein Porendurchmesser von 3,8 nm, welcher durch eine Entmischungstemperatur von 533 °C generiert wird, als optimal. Die Dauer der Entmischung hat vor allem einen Einfluss auf den Fortschritt des Porenwachstums, nicht jedoch auf die Porengr{\"o}ße selbst. Nach ca. 30 Minuten kann das Entstehen der Poren erstmals eindeutig nachgewiesen werden. Der Entmischungsprozess ist nach ca. 24 Stunden abgeschlossen. Eine Verl{\"a}ngerung der Entmischungszeit hat keine weitere Ver{\"a}nderung der Porenstruktur zur Folge. In Kombination mit den Ergebnissen der Untersuchungen zum Einfluss des B2O3/Na2O-Verh{\"a}ltnisses konnte gezeigt werden, dass durch die Wahl der passenden Entmischungstemperatur die gew{\"u}nschte Porengr{\"o}ße, in weiten Bereichen unabh{\"a}ngig vom B2O3/Na2O-Verh{\"a}ltnis, gezielt eingestellt werden kann. Im zweiten Teil der Arbeit wurde die Auslaugung hinsichtlich technischer Funktionalit{\"a}t und Umweltfreundlichkeit optimiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass neben Schwefels{\"a}ure auch Salzs{\"a}ure zur vollst{\"a}ndigen Auslaugung verwendet werden kann. Salzs{\"a}ure kann im Gegensatz zu Schwefels{\"a}ure deutlich einfacher wieder aufgearbeitet werden (geringere Temperatur und Druck im Falle einer destillativen Aufarbeitung), was f{\"u}r die wirtschaftliche Anwendung von hoher Bedeutung ist. Weiterhin wurde die Konzentration der S{\"a}ure verringert. Hierbei konnten bis zu einer Verd{\"u}nnung auf 0,75 molare Salzs{\"a}ure noch por{\"o}se Gl{\"a}ser mit vergleichbaren Zyklisierungswerten erhalten werden. Erst bei weiterer Verd{\"u}nnung wurden die entmischten Glasflakes unvollst{\"a}ndig ausgelaugt. Ein weiterer Einfluss der verwendeten S{\"a}ureart oder der Konzentration auf die Porenstruktur bzw. die Porengr{\"o}ße konnte nicht gefunden werden. Wie in der Literatur beschrieben, wurde die Auslaugung der entmischten Gl{\"a}ser zun{\"a}chst bei hohen Temperaturen oberhalb von 95 °C durchgef{\"u}hrt, sodass dieser Teilschritt viel Energie verbraucht [JAS01]. Um den Prozess ressourcenschonender aufzustellen, wurde im Kapitel 4.3 untersucht, welche Temperatur zwingend ben{\"o}tigt wird. Hierbei wurden die Temperatur und die S{\"a}urekonzentration variiert. Diese Parameter ver{\"a}ndern den Anteil der Poren, jedoch nicht die Porengr{\"o}ße. Durch eine geringere Temperatur und geringere S{\"a}urekonzentrationen nimmt die Porosit{\"a}t ab. Eine Verl{\"a}ngerung der Auslaugedauer auf drei Stunden verbessert den Grad der Auslaugung erheblich. Da die Auslaugung bei 0,40 molarer Salzs{\"a}ure nicht vollst{\"a}ndig verl{\"a}uft, wurde bei dieser Konzentration die Auslaugedauer nochmals einzeln betrachtet. Hierbei best{\"a}tigte sich, dass eine l{\"a}ngere Auslaugung den Anteil der in der Entmischung eingestellten Poren vergr{\"o}ßert und auch die Zyklisierbarkeit (Massenhub) zunimmt. Die Werte von den mit 1,5 molarer Salzs{\"a}ure ausgelaugten Gl{\"a}sern k{\"o}nnen, trotz einer Dauer von bis zu acht Stunden, jedoch nicht erreicht werden. Eine alternative M{\"o}glichkeit um die Auslaugung ressourcenschonender zu gestalten, wurde mit dem neuen Ansatz die Synthese unter hydrothermischen Bedingungen durchzuf{\"u}hren, entwickelt. Hierbei wurden die entmischten Gl{\"a}ser entweder mit verd{\"u}nnter S{\"a}ure (0,75 mol/l HCl) oder mit Wasser in einem Autoklaven bei Temperaturen von 100 °C bis 200 °C, einem Reaktionsdruck von bis zu 30 bar und f{\"u}r bis zu 20 Stunden behandelt. Im Fall der Salzs{\"a}ure verursachen alle drei Parameter eine Ver{\"a}nderung der Porenstruktur. In der Porengr{\"o}ßenbetrachtung mittels Stickstoffsorption erkennt man einen zweiten Peak bei gr{\"o}ßerem Durchmesser, wobei der urspr{\"u}ngliche Peak abnimmt. Dies deutet auf ein Aufl{\"o}sen der urspr{\"u}nglichen Porenw{\"a}nde hin. Die Zunahme des Porenvolumens und die Abnahme der spezifischen Oberfl{\"a}che best{\"a}tigt diese Annahme. Da die resultierende Porenstruktur und die spezifische Oberfl{\"a}che stark ver{\"a}ndert werden, ist diese hydrothermale Methode zur Fertigung von Glasflakes f{\"u}r die Anwendung als Feuchtespeichermaterial nicht geeignet. F{\"u}r andere Anwendungsfelder (siehe Seite 85) k{\"o}nnte diese M{\"o}glichkeit dennoch sehr interessant sein, da so leicht ein bimodales Porensystem hergestellt werden kann. Das Kapitel „Variation der Auslaugebedingungen" wird mit Untersuchungen zur Wiederverwertbarkeit von Auslaugemedium und Bors{\"a}ure abgeschlossen. Hierzu wird die gel{\"o}ste Bors{\"a}ure aus dem Auslaugemedium bei Raumtemperatur ausgef{\"a}llt. Eine anschließende destillative Aufreinigung kann zu einem nahezu vollst{\"a}ndigen Recycling, sowohl des Auslaugemediums als auch der Bors{\"a}ure, f{\"u}hren. Neben dem Einfluss der Glasherstellung und der Herstellungsparameter auf die Wasserauf- und -abgabef{\"a}higkeit der por{\"o}sen Gl{\"a}ser, wurden auch die Parameter der Klimaprofile (Raumtemperaturschwankungen, {\"A}nderung der Feuchtigkeit) genauer betrachtet. Die Sorption h{\"a}ngt stark von der Temperatur ab. Die Wasserabgabe wird durch eine h{\"o}here Temperatur (50 °C) erh{\"o}ht und beschleunigt. Dieser Effekt zeigt sich auch bei der Zyklisierung. Der Massenhub betr{\"a}gt bei 50 °C 12,1 MA\%, bei 20 °C nur noch 3,3 MA\% bei identischem Feuchte- und Zeitprofil. Die Kinetik der Wasseraufnahme und -abgabe wurde anhand von Klimaprofilen mit unterschiedlichen {\"A}nderungsraten untersucht. Hierbei fand die Feuchte{\"a}nderung von 30 \% auf 90 \% innerhalb von einer Stunde, zwei Stunden und vier Stunden statt. Untersucht wurden die f{\"u}r den Einsatz als Feuchteregulierungsmaterial optimierten Glasflakes sowie Flakes mit gr{\"o}ßeren und kleineren Porendurchmessern. Bei allen Proben findet die Aufnahme deutlich schneller statt als die Desorption. Ein Grund hierf{\"u}r ist der Flaschenhalsporeneffekt (siehe Seite 37). Des Weiteren ist bei den optimierten Glasflakes die Steigung der Massen{\"a}nderung, unabh{\"a}ngig von der Feuchte{\"a}nderungsrate, immer am gr{\"o}ßten. Diese Gl{\"a}ser sprechen also am direktesten auf {\"A}nderungen der Luftfeuchtigkeit an und es best{\"a}tigt sich, dass die Einstellung der richtigen Porengr{\"o}ße entscheidend ist. Dies konnte im Rahmen der vorliegenden Arbeit realisiert werden. Dar{\"u}ber hinaus erm{\"o}glichen die Ergebnisse der Experimente zur Sorptionskinetik einen umfassenderen Blick auf die Sorption und dabei insbesondere auf die Poreneigenschaften und auf die Sorptionsvorgeschichte. Ebenfalls wurde die Alterung der Sorptionsf{\"a}higkeit untersucht. Bei bis zu 20 Wiederholungszyklen konnte kein negativer Effekt beobachtet werden. Die Wasseraufnahme und -abgabe hat neben dem feuchtigkeitsregulierenden auch eine energetische Auswirkung auf den Energiehaushalt in einem Geb{\"a}ude. Da bei jeder Sorption Energie verbraucht bzw. frei wird, kann ein w{\"a}rmeregulierender Effekt auftreten. Um diesen Effekt genauer zu quantifizieren, wurde die Desorption von konditionierten Gl{\"a}sern mittels Differenzkalorimetrie untersucht. Der Energiebetrag kann sowohl bei den Glasflakes als auch bei den mit Flakes versetzten Putzen detektiert werden und korreliert mit der gespeicherten Wassermenge. Auch wenn die Einzelenergiemenge pro Vorgang sehr gering ist, so summiert sich diese bei den vielen Vorg{\"a}ngen {\"u}ber das Jahr hinweg zu einem erheblichen Gesamtenergiebetrag (ca. 6 \% des Energieverbrauchs in einem Wohnhaus), welcher eine interessante Erg{\"a}nzung zur Feuchtigkeitsregulierung darstellen kann. Mit den f{\"u}r die Wasserauf- und -abgabe optimierten por{\"o}sen Gl{\"a}sern wurden Wandanstriche (Putze und Farben) hergestellt (siehe Seite 112) und diese auf ihre Eignung als Feuchteregulierungsmaterial untersucht. Im Vergleich mit den Standardputzen haben die Klimaputze mit dem Zusatz von Glasflakes aktuell noch geringere mechanische Kennwerte, insbesondere Druckfestigkeit und Dynamisches E-Modul. Dies ist vor allem auf das lockere Gef{\"u}ge durch die Beimischung der Glasflakes zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Die Beimengung f{\"u}hrt umgekehrt aber zu einer Steigerung der Porosit{\"a}t und der spezifischen Oberfl{\"a}che. REM-Aufnahmen belegen dies. Durch Optimierung der Putzzusammensetzung gibt es jedoch eine gute Chance, die mechanischen Eigenschaften der Klimaputze noch zu verbessern. Um den Feuchteregulierungseffekt besser einsch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen, wurde in Zyklisierungsversuchen der Vycor®-Putz mit kommerziellen Putzen mit und ohne zus{\"a}tzliche Regulierungsfunktionalit{\"a}t und anderen Feuchteregulierungsmaterialien, wie Zeolithen und Holzfaserplatten, verglichen. Dabei zeigte der Putz mit den optimierten Glasflakes eine deutlich h{\"o}here Wasseraufnahmekapazit{\"a}t, ein direkteres Ansprechverhalten auf Feuchtigkeitsschwankungen und einen sehr viel h{\"o}heren Massenhub. Erkennbar wird dies vor allem beim realit{\"a}tsnahen Vergleich von zwei Wandst{\"u}cken. Hierf{\"u}r wurden Tr{\"a}gerplatten als Basis sowohl mit einem Standardputz als auch mit dem Vycor®-Klimaputz aufgebaut. Das Vycor®-Wandsystem konnte den Feuchtigkeitssprung im Klimaschrank von 72 \% r. L. auf 40 \% r. L. vollst{\"a}ndig abpuffern. Der Massenhub betrug mit ca. 13 g Wasser pro m2 Wandfl{\"a}che sogar das Dreifache der eigentlich zu bindenden Wassermenge. In Zusammenarbeit mit der Universit{\"a}t Bayreuth konnten die im Labor gewonnen Ergebnisse mittels Simulationsberechnungen untermauert werden. Mit dem Software-Tool WUFI (W{\"a}rme und Feuchte instation{\"a}r) konnte sowohl eine Regulierung der jahreszeitlichen Feuchteschwankungen als auch ein positiver Effekt auf das Wohlbefinden der Bewohner gezeigt werden. Durch die Simulationen, deren Eingangswerte auf realen Messwerten basieren, konnte nachgewiesen werden, dass sowohl por{\"o}se Gl{\"a}ser als auch die mit por{\"o}sen Glasflakes versetzen Baustoffe einen deutlich messbaren positiven Effekt auf das Raumklima haben. Der direkte Nachweis, also ein positiver Effekt des por{\"o}sen Glases auf das Raumklima, wurde bisher nur in Simulationen modelliert und ist unter realen Versuchsbedingungen noch zu pr{\"u}fen. Hierzu m{\"u}sste ein Testraum aufgebaut und {\"u}ber l{\"a}ngere Zeit vermessen werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde an Hand der voran beschriebenen Ergebnisse das por{\"o}se Glassystem der Vycor®-Gl{\"a}ser hinsichtlich seiner kontrollierten Sorptionseigenschaften f{\"u}r eine Anwendung als Feuchteregulierungsmaterial entwickelt. Im Zuge dessen wurde ein besseres Verst{\"a}ndnis f{\"u}r die Abl{\"a}ufe und Mechanismen der auftretenden spinodalen Entmischung erarbeitet. Weiterhin konnten die Zusammenh{\"a}nge zwischen den Poreneigenschaften und der Sorption von Wasser tiefgehender verstanden werden, sodass wichtige Erkenntnisse gewonnen werden konnten, um por{\"o}ses Vycor®-Glas als Modellsystem f{\"u}r Entmischung und Sorption weiter zu etablieren.}, subject = {Glas}, language = {de} } @phdthesis{GoebelgebAichele2016, author = {G{\"o}bel [geb. Aichele], Thorsten Philipp}, title = {Marginalien als Explikation der lokalen Makrostruktur beim Lernen mit Hypertext}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148136}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden vier Experimente zur Eignung von Marginalien als Lernhilfen im Hypertext durchgef{\"u}hrt. Die grundlegende Annahme lautet dabei, dass Marginalien als Kommentar zum Text aufgefasst werden und somit im Vergleich zu intratextuellen Lernhilfen wie {\"U}berschriften oder absatzeinleitenden Makropropositionen zu einer interaktiven und tieferen Verarbeitung der Lerninhalte f{\"u}hren. Als Lernmedium wurden eine hierarchische Hypertextumgebung zum Thema Fragebogenkonstruktion und eine netzf{\"o}rmige Hypertextumgebung zur Bedeutung des Buchdrucks in der Medientheorie eingesetzt. Experiment 1 (N= 41) verglich mittels between-Design die Lernleistung bei Marginalien mit einer Pr{\"a}sentation derselben Makropropositionen als absatzeinleitende Topic-S{\"a}tze und einer Platzierung der Makropropositionen am Absatzende. Die Ergebnisse zeigen, dass absatzweise Marginalien im Vergleich zu absatzeinleitenden Makropropositionen und der Kontrollgruppe zu einem besseren Abschneiden bei geschlossenen Inferenzfragen f{\"u}hren. Hinsichtlich geschlossener Fragen zur Textbasis konnten jedoch die absatzeinleitenden Makropropositionen im Vergleich mit den beiden anderen Bedingungen die besten Ergebnisse erzielen. Experiment 2 (N= 105) verglich den Einfluss von Marginalien mit {\"U}berschriften und einer Kontrollgruppe ohne absatzweise Explikation der Makrostruktur auf das Schreiben einer Zusammenfassung des Lerntextes. Zus{\"a}tzlich wurden erneut geschlossene Inferenzfragen pr{\"a}sentiert. Erg{\"a}nzend wurde das Rezeptionsverhalten mittels Blickbewegungsmessung ermittelt. Dabei zeigten sich signifikante Unterschiede zwischen {\"U}berschriften und Marginalien. Marginalien wurden in der hierarchischen Hypertextumgebung allgemein seltener gelesen als {\"U}berschriften und zeigten auch hinsichtlich der Anzahl der strategischen Rezeptionen und der absatzeinleitenden Rezeption geringere Werte. Einzig nach der Rezeption des zugeh{\"o}rigen Absatzes wurden Marginalien h{\"a}ufiger konsultiert als {\"U}berschriften. Diese Unterschiede gingen einher mit signifikanten Einbußen der Lernleistung der Marginalienbedingung im Vergleich zur {\"U}berschriftenbedingung. So erinnerten Lerner mit Marginalien weniger explizite Makropropositionen des Lerntextes, weniger Fakteninformationen, sowie weniger Inhalte verschiedener Hypertextknoten und bildeten außerdem weniger eigene Makropropositionen. Hinsichtlich der letzten beiden Variablen war die Marginalienbedingung sogar der Kontrollbedingung unterlegen. Experiment 3 (N = 54) verwendete im Gegensatz zu den Experimenten 1 und 2 einen netzf{\"o}rmig organisierten Hypertext mit embedded Links anstelle eines Navigationsmen{\"u}s. Die untersuchten Versuchsbedingungen sowie die Messung der Lernleistung waren jedoch analog zu Experiment 1. Auch hier konnte ein Effekt von Marginalien auf die Inferenzleistung nachgewiesen werden. Allerdings schnitten Marginalien nur besser als die absatzeinleitenden Makropropositionen ab, wohin-gegen kein Unterschied zur Kontrollbedingung festgestellt werden konnten. Hinsichtlich der Leistung bei geschlossenen Faktenfragen konnte die {\"U}berlegenheit absatzeinleitender Makropropositionen gegen{\"u}ber den anderen beiden Pr{\"a}sentationsformen der Makrostruktur erneut best{\"a}tigt werden. Experiment 4 (N= 75) verglich analog zu Experiment 2 unter Verwendung der netzf{\"o}rmigen Lernumgebung aus Experiment 3 erneut den Einfluss von Marginalien, {\"U}berschriften und einer Kontrollbedingung ohne explizite absatzweise Makropropositionen auf das Schreiben einer Zusammenfassung sowie die Beantwortung geschlossener Inferenzfragen. Auch die Blickbewegungsmessung kam wieder zum Einsatz. Die Ergebnisse von Experiment 2 konnten jedoch nicht best{\"a}tigt werden. Es fanden sich keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der Lernleistung zwischen den drei Versuchsbedingungen und auch hinsichtlich des Rezeptionsverhaltens konnte eine Angleichung von Marginalien und {\"U}berschriften festgestellt werden. Hinsichtlich der Lernleistung wird angenommen, dass die embedded Links in Kombination mit der Instruktion, eine Zusammenfassung zu schreiben mit den {\"U}berschriften und den Marginalien, die jedoch im Vergleich zu Experiment 2 fast vollst{\"a}ndig wie {\"U}berschriften genutzt wurden, interferiert haben und somit eine Hemmung dieser Lernhilfen stattgefunden hat. Anhand der vier durchgef{\"u}hrten Experimente wird gefolgert, dass Marginalien als Explikation der lokalen Makrostruktur sowohl bei hierarchisch strukturiertem Hypertext als auch bei netzf{\"o}rmig organisiertem Hypertext unter der Instruktion eines verstehenden Lernens eine Verbesserung der Inferenzleistung bewirken k{\"o}nnen. Lautet die Instruktion jedoch, eine Zusammenfassung der In-halte zu schreiben, sind Marginalien speziell bei hierarchisch strukturiertem Hypertext wenig geeignet, die Lernleistung zu f{\"o}rdern.}, subject = {Hypertext}, language = {de} } @phdthesis{Pischimarov2016, author = {Pischimarov, Jordan Ivanov}, title = {Bioinformatische Methoden zur Identifizierung und Klassifizierung somatischer Mutationen in h{\"a}matologischen Erkrankungen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147773}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Sequenzierungstechnologien entwickeln sich stetig weiter, dies erm{\"o}glicht eine zuvor nicht erreichte Ausbeute an experimentellen Daten und auch an Neuentwicklungen von zuvor nicht realisierbaren Experimenten. Zugleich werden spezifische Datenbanken, Algorithmen und Softwareprogramme entwickelt, um die neu entstandenen Daten zu analysieren. W{\"a}hrend der Untersuchung bioinformatischer Methoden f{\"u}r die Identifizierung und Klassifizierung somatischer Mutationen in h{\"a}matologischen Erkrankungen, zeigte sich eine hohe Vielfalt an alternativen Softwaretools die f{\"u}r die jeweiligen Analyseschritte genutzt werden k{\"o}nnen. Derzeit existiert noch kein Standard zur effizienten Analyse von Mutationen aus Next-Generation-Sequencing (NGS)-Daten. Die unterschiedlichen Methoden und Pipelines generieren Kandidaten, die zum gr{\"o}ßten Anteil in allen Ans{\"a}tzen identifiziert werden k{\"o}nnen, jedoch werden Software spezifische Kandidaten nicht einheitlich detektiert. Um eine einheitliche und effiziente Analyse von NGS-Daten durchzuf{\"u}hren war im Rahmen dieser Arbeit die Entwicklung einer benutzerfreundlichen und einheitlichen Pipeline vorgesehen. Hierf{\"u}r wurden zun{\"a}chst die essentiellen Analysen wie die Identifizierung der Basen, die Alignierung und die Identifizierung der Mutationen untersucht. Des Weiteren wurden unter Ber{\"u}cksichtigung von Effizienz und Performance diverse verf{\"u}gbare Softwaretools getestet, ausgewertet und sowohl m{\"o}gliche Verbesserungen als auch Erleichterungen der bisherigen Analysen vorgestellt und diskutiert. Durch Mitwirken in Konsortien wie der klinischen Forschergruppe 216 (KFO 216) und International Cancer Genome Consortium (ICGC) oder auch bei Haus-internen Projekten wurden Datens{\"a}tze zu den Entit{\"a}ten Multiples Myelom (MM), Burkitt Lymphom (BL) und Follikul{\"a}res Lymphom (FL) erstellt und analysiert. Die Selektion geeigneter Softwaretools und die Generierung der Pipeline basieren auf komparativen Analysen dieser Daten, sowie auf geteilte Ergebnisse und Erfahrungen in der Literatur und auch in Foren. Durch die gezielte Entwicklung von Skripten konnten biologische und klinische Fragestellungen bearbeitet werden. Hierzu z{\"a}hlten eine einheitliche Annotation der Gennamen, sowie die Erstellung von Genmutations-Heatmaps mit nicht Variant-Calling-File (VCF)-Syntax konformen Dateien. Des Weiteren konnten nicht abgedeckte Regionen des Genoms in den NGS-Daten identifiziert und analysiert werden. Neue Projekte zur detaillierten Untersuchung der Verteilung von wiederkehrender Mutationen und Funktionsassays zu einzelnen Mutationskandidaten konnten basierend auf den Ergebnissen initiiert werden. Durch eigens erstellte Python-Skripte konnte somit die Funktionalit{\"a}t der Pipeline erweitert werden und zu wichtigen Erkenntnissen bei der biologischen Interpretation der Sequenzierungsdaten f{\"u}hren, wie beispielsweise zu der Detektion von drei neuen molekularen Subgruppen im MM. Die Erweiterungen, der in dieser Arbeit entwickelten Pipeline verbesserte somit die Effizienz der Analyse und die Vergleichbarkeit unserer Daten. Des Weiteren konnte durch die Erstellung eines eigenen Skripts die Analyse von unbeachteten Regionen in den NGS-Daten erfolgen.}, subject = {Pipeline-Rechner}, language = {de} } @phdthesis{Stanislawiak2016, author = {Stanislawiak, Matthias}, title = {Technische Qualit{\"a}t von Wurzelkanalf{\"u}llungen an simulierten, gekr{\"u}mmten Wurzelkan{\"a}len in Abh{\"a}ngigkeit von der Wurzelf{\"u}lltechnik}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147215}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der technischen Qualit{\"a}t von Wurzelkanalf{\"u}llungen an simulierten gekr{\"u}mmten Kan{\"a}len in Abh{\"a}ngigkeit von der Wurzelf{\"u}lltechnik. Im Zentrum stand die Frage, ob die laterale Verdichtung besser mit ISO-genormten Spreadern / Hilfsspitzen oder Spreadern / Hilfsspitzen gr{\"o}ßerer Konizit{\"a}t (ABCD-Kodierung) erfolgen soll. Material und Methoden Es wurden insgesamt 40 Simulationsmodelle mit gekr{\"u}mmten Wurzelkanal mit Mtwo® NiTi maschinell aufbereitet. Die Wurzelkanalf{\"u}llungen erfolgten in Gruppe 1 mittels kalt-lateraler Verdichtung unter Verwendung von Spreadern und Hilfsspitzen der ISO-Norm; in Gruppe 2 mittels kalt-lateraler Verdichtung unter Verwendung von Spreadern und Hilfsspitzen der ABCD-Kodierung; in Gruppe 3 mittels Einstifttechnik und in Gruppe 4 mit einem tr{\"a}gerbasiertem System. Zur Beurteilung der technischen Qualit{\"a}t der Wurzelkanalf{\"u}llungen wurden Schliffbilder des gesamten Kanalverlaufs hinsichtlich der prozentualen Fl{\"a}chenanteile von Guttapercha [PGFA], Sealer [PSFA] sowie Defekten [PDFA] ausgewertet. Des Weiteren wurden die maximale Eindringtiefe der Hilfsspitzen, die Defekth{\"a}ufigkeit sowie die Defektart erfasst. Die erhobenen Daten wurden mittels parameterfreier Tests (Kruskal-Wallis-Test, Mann-Whitney-U-Test) sowie Chi-Quadrat Test hinsichtlich statistischer Signifikanz {\"u}berpr{\"u}ft. Ergebnisse Mit der tr{\"a}gerbasierten Technik (Gruppe 4) wurden im koronalen und mittleren Kanaldrittel der gr{\"o}ßte PGFA sowie niedrigste PSFA beobachtet (p<0.001). Die geringsten PGFA wurden mit beiden lateralen Verdichtungsmethoden erzielt. Dabei bestehen zwischen Gruppe 1 und 2 keine statistisch signifikanten Unterschiede (nur vereinzelte Ausnahmen im mittleren und koronalen Kanaldrittel). Der PDFA zeigte {\"u}ber den gesamten Kanalverlauf nur vereinzelt gr{\"o}ßere Defektfl{\"a}chenanteile in Gruppe 1. Die ersten beiden Hilfsspitzen penetrierten in Gruppe 1 tiefer als in Gruppe 2 (1.HS p<0.01; 2.HS p<0.001). Die h{\"a}ufigsten Defekte wurden quantitativ in Gruppe 1 gefolgt von der Gruppe 3, 2 und 4 beobachtet (p<0.001). In Bezug auf die Defektart traten in allen Gruppen besonders h{\"a}ufig Defekte auf, die sich {\"u}ber mehrere Schliffebenen verteilten. Schlussfolgerung Insbesondere im Hinblick auf die quantitativ geringere Defektanzahl scheint die laterale Verdichtung mit Spreadern und Hilfsspitzen nach ABCD-Kodierung effektiver zu sein als die laterale Verdichtung mit Spreadern und Hilfsspitzen nach ISO-Norm. In Bezug auf den PGFA und PFSA lieferten in dieser Arbeit die tr{\"a}gerbasierte Technik und die Zentralstifttechnik bessere Ergebnisse als die beiden lateralen Verdichtungsmethoden. Unter Erwartung eines nach abschließender Pr{\"a}paration nahezu runden Kanalquerschnitts kann die Zentralstifttechnik mit Mtwo® Guttapercha (VDW) sowie das tr{\"a}gerbasierte Obturationsystem (VDW) eine sehr gute Alternative darstellen.}, subject = {Wurzelkanalbehandlung}, language = {de} } @phdthesis{Sturm2016, author = {Sturm, Julia Christine}, title = {Funktionelle Charakterisierung einer prim{\"a}ren Zahndurchbruchst{\"o}rung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147051}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die von Proffit und Vig (1981) als Primary Failure of Eruption (PFE, Prim{\"a}re Durchbruchst{\"o}rung) klassifizierte Zahndurchbruchst{\"o}rung resultiert klinisch h{\"a}ufig in schwergradigen Auswirkungen. Hierbei handelt es sich um Beeintr{\"a}chtigungen des Wachstums des Alveolarfortsatzes, ebenso wie Dilazerationen, große vertikale Defekte und schwergradige lateral offene Bisse. Die eindeutige Diagnostik und Abgrenzung der PFE von anderen Zahndurchbruchst{\"o}rungen gestaltete sich bis zur Bestimmung der zugrunde liegenden Ursachen als sehr schwierig. Aufgrund von Fehldiagnosen kam es h{\"a}ufig zu Behandlungsmisserfolgen. Um die PFE schneller und spezifischer diagnostizieren zu k{\"o}nnen, ist das Wissen {\"u}ber die zugrunde liegenden Mutationen des Parathormonrezeptor 1- Genes (PTHR1-Genes), welche bei PFE-Patienten isoliert wurden, von großer Bedeutung. Im Zuge vorangegangener Studien wurden bereits einige Mutationen des PTHR1 als pathogen klassifiziert, hierzu z{\"a}hlt die PTHR1-Mutante W339*, eine Abbruchmutante, welche auf einem Basenaustausch beruht. Dar{\"u}ber hinaus liegen Daten zu potenziell pathogenen Genvariationen, wie die PTHR1-Mutante G452E, eine Aminos{\"a}ureaustausch-Mutante, vor. Der Nachweis ihrer Pathogenit{\"a}t w{\"u}rde die Diagnosestellung sichern. Um die Pathogenit{\"a}t der PTHR1-Variationen nachweisen zu k{\"o}nnen, wurde ihre RNA in X. laevis Oozyten injiziert. Der PTHR1 wurde zusammen mit mTRESK, einem Kaliumkanal, exprimiert und im Anschluss auf sein Verhalten bei Zugabe von 100 nM Parathormon (PTH) mit elektrophysiolgischen Messungen untersucht. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die bei nicht an PFE erkrankten Menschen vorkommende Variante des PTHR1 (PTHR1-WT) eine Aktivierung von 260,47\% im Vergleich zu den Ausgangswerten unter einer physiologischen L{\"o}sung (ND96) zeigte. Im Gegensatz dazu konnte bei der bereits als pathogen klassifizierten PTHR1-Variation W339* kein signifikanter Anstieg der Aktivit{\"a}t unter PTH-Zugabe nachgewiesen werden. F{\"u}r die potenziell pathogene PTHR1-Mutante G452E konnte ebenfalls keine signifikante Aktivit{\"a}tssteigerung als Reaktion auf die Zugabe des Agonisten PTH nachzuweisen ermittelt werden. Dies l{\"a}sst die Schlussfolgerung zu, dass es sich bei der PTHR1-Mutante G452E ebenfalls um eine pathogene Variation des PTHR1-Genes handelt, genauso wie bei der als pathogen klassifizierten Variation W339* des PTHR1, da beide in den durchgef{\"u}hrten Messungen dasselbe Verhalten zeigen. Die als Kontrollgruppe k{\"u}nstlich erzeugte Mutante G452A des PTHR1 zeigte hingegen eine signifikante Aktivierung von 91,02\% im Vergleich zu den gemessenen Ausgangswerten unter physiolgischem ND96. Durch einen einfachen Aminos{\"a}ureaustausch wurde die Basensequenz des Rezeptors so ver{\"a}ndert, dass die Funktion trotz der Mutation wieder hergestellt werden konnte. Dies geschah durch den Einbau eines Alanins anstelle des nat{\"u}rlich vorkommenden Glycins. Im Gegensatz zu dem Einbau von Glutamat, bei der im Patientenkollektiv isolierten PTHR1-Mutante G452E, bei welcher die Funktionsf{\"a}higkeit nicht mehr vorliegt. Die gemessene Aktivit{\"a}t ist zwar geringer als beim WT, legt aber nahe, dass es im Falle dieser k{\"u}nstlichen Mutation nicht zu einer Krankheitsauspr{\"a}gung kommt, da die Reaktion in ihrer Gesamtheit der des PTHR1-WT entspricht. Dies wird auch durch die signifikante Erh{\"o}hung des ausw{\"a}rts-gerichteten K+-Stromes deutlich, der sich analog zum gesunden PTHR1 verh{\"a}lt. . Es konnte somit die Funktionsf{\"a}higkeit der k{\"u}nstlichen PTHR1-Mutante G452A nachgewiesen werden. Die gesamten erzielten Ergebnisse waren durch die Abbildung von klinischen Befunden auf molekularer Ebene in Oozyten m{\"o}glich. Durch die Kombination eines Kalium-Kanales mit dem krankheitsspezifischen Rezeptor konnte das Verhalten des Rezeptors anhand des mittels TEVC-Messungen ermittelten Verhaltens des Kalium-Kanales abgebildet werden. Bei dem verwendeten Kalium-Kanal handelte es sich um mTRESK, welcher mit dem Parathormonrezeptor 1 zusammen exprimiert wurde. Durch die Zugabe des spezifischen Rezeptoragonisten PTH kam es bei den funktionsf{\"a}higen Variationen des Rezeptors zu einer Konformations{\"a}nderung des G-Proteins. Diese resultierte im weiteren Verlauf in einem Anstieg des intrazellul{\"a}ren Calcium-Spiegels und einer Aktivierung von Calcineurin. Die Dephosphorilierung des Kalium-Kanales mTRESK, welche zu einer Aktivit{\"a}tssteigerung des Kanals f{\"u}hrte, war die Folge. Dies verdeutlicht, wie auch zuk{\"u}nftig durch die Kooexpression von krankheitsspezifischen Rezeptoren und elektrophysiologisch ableitbaren Str{\"o}men, die Bedeutungen und Auswirkungen von Mutationen auf molekularer Ebene funktionell nachgewiesen werden k{\"o}nnen. Die vorliegende Arbeit erbringt somit unter Verwendung dieses Expressionssystems den Nachweis daf{\"u}r, dass es sich bei der im Patientenkollektiv isolierten PTHR1-Mutante G452E um eine pathogene Variation des PTHR1-Genes handelt. Zudem konnten die vorangegangenen Ergebnisse, wonach es sich bei der ebenfalls im Patientenkollektiv isolierten PTHR1-Mutante W339* um eine pathogene Mutation handelt best{\"a}tigt werden. Patienten mit diesen Genvariationen k{\"o}nnen somit eindeutig die Diagnose PFE erhalten und entsprechend zielf{\"u}hrend therapiert werden.}, subject = {Zahndurchbruch}, language = {de} } @phdthesis{Brenner2016, author = {Brenner, Isabel Katharina}, title = {Untersuchungen zu sekretorisch differenzierten Marginalzonen-Lymphomen unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung prim{\"a}r kutaner Marginalzonen-Lymphome}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147237}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Marginalzonen-Lymphome (MZL) geh{\"o}ren zur Gruppe der indolenten Non-Hodgkin-Lymphome der B-Zell-Reihe, zu denen nach der aktuellen WHO-Klassifikation auch die prim{\"a}r kutane Marginalzonen-Lymphome (PCMZL) z{\"a}hlen. Eine klonale Leicht- und Schwerkettenexpression kann immunhistochemisch speziell in MZL mit sekretorischer/plasmozytoider Differenzierung (unabh{\"a}ngig von ihrer Prim{\"a}rlokalisation) nachgewiesen werden. In Voruntersuchungen war aufgefallen, dass von prim{\"a}r kutanen MZL ungew{\"o}hnlich h{\"a}ufig IgG bzw. IgG4 exprimiert wird, w{\"a}hrend extrakutane MZL auch nach Literaturangaben eine pr{\"a}ferentielle IgM-Expression aufweisen. In der hier vorgelegten Arbeit wurde die Pr{\"a}valenz einer IgG4-Expression an einer großen Kohorte von sekretorisch/plasmazellul{\"a}r differenzierten MZL untersucht. Hierzu wurde die Immunglobulinschwerkettenexpression an 169 MZL unterschiedlicher Prim{\"a}rlokalisationen immunhistochemisch analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass PCMZL {\"u}berzuf{\"a}llig h{\"a}ufig IgG exprimieren (78 \%, 35/49), wobei der Anteil IgG4-positiver PCMZL mit 54 \% (19 von 35) sogar {\"u}ber dem der anderen drei IgG-Subklassen lag (46 \%, 16/35). Unter den 120 anderen, nicht kutanen MZL war lediglich ein okul{\"a}res MZL positiv f{\"u}r die Schwerkette IgG4. Ferner wurde an dem in dieser Arbeit n{\"a}her charakterisierten Kollektiv der PCMZL molekularbiologische Untersuchungen zur Frage einer MyD88 (L265P)-Mutation durchgef{\"u}hrt, die letztendlich in keinem der diesbez{\"u}glich auswertbaren 45 PCMZL nachgewiesen werden konnte.}, language = {de} } @phdthesis{Stoetter2016, author = {St{\"o}tter, Loraine}, title = {Pr{\"a}valenz von Hepatitis B und C Infektionen bei Gesundheitsmitarbeitern in Tansania}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147005}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Sub-Saharan Africa has a high prevalence of hepatitis B virus (HBV) infections. Health care workers (HCWs) are at high risk of contracting HBV infection through their occupation. Vaccination of HCWs against HBV is standard practice in many countries, but is often not implemented in resource-poor settings. We aimed with this cross-sectional study to determine HBV prevalence, HCW vaccination status, and the risk factors for HCWs contracting HBV infection in Tanzania. We enrolled 600 HCWs from a tertiary Tanzanian hospital. Their demographics, medical histories, HBV vaccination details and risk factors for contracting blood-borne infections were collected using a standardized questionnaire. Serum samples were tested for HBV and hepatitis C virus (HCV) markers by ELISA techniques, PCR and an anti-HBs rapid test. HCWs were divided in two subgroups: those at risk of contracting HBV (rHCW 79.2 \%) via exposure to potentially infectious materials, and those considered not at risk of contracting HBV (nrHCW, 20.8 \%). The overall prevalence of chronic HBV infection (HBsAg+, anti-HBc+, anti-HBs-) was 7.0 \% (42/598). Chronic HBV infection was found in 7.4 \% of rHCW versus 5.6 \% of nrHCW (p-value = 0.484). HCWs susceptible to HBV (HBsAg-, anti-HBc-, anti-HBs-) comprised 31.3 \%. HBV immunity achieved either by healed HBV infection (HBsAg-, anti-HBc+, anti-HBs+) or by vaccination (HBsAg-, anti-HBc-, anti-HBs+) comprised 36.5 \% and 20.2 \%, respectively. 4.8 \% of participants had indeterminate results (HBsAg-, anti-HBc+, anti-HBc-IgM-, anti-HBs-). Only 77.1 \% of HCWs who received a full vaccination course had an anti-HBs titer >10 ml/U. An anti-HBs point-of-care test was 80.7 \% sensitive and 96.9 \% specific. There was a significantly higher risk for contracting HBV (anti-HBc+) among those HCW at occupational risk (rHCW) of older age (odds ratios (OR) in rHCW 3.297, p < 0.0001 vs. nrHCW 1.385, p = 0.606) and among those HCW being employed more than 11 years (OR 2.51, p < 0.0001***). HCV prevalence was low (HCV antibodies 1.2 \% and HCV-RNA 0.3 \%). Chronic HBV infection is common among Tanzanian HCWs. One third of HCWs were susceptible to HBV infection, highlighting the need for vaccination. Due to high prevalence of naturally acquired immunity against HBV pre-testing might be a useful tool to identify susceptible individuals.}, subject = {Hepatitis B}, language = {de} } @phdthesis{Kunick2016, author = {Kunick, Alexander}, title = {Untersuchung vorsprachlicher, kognitiver und motorischer F{\"a}higkeiten von S{\"a}uglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose im Alter von 5 bis 7 Monaten im Vergleich zu gleichaltrigen gesunden S{\"a}uglingen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146302}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurden vorsprachliche, kognitive und motorische F{\"a}higkeiten von S{\"a}uglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose im Alter von 5 bis 7 Monaten mit einer gleichaltrigen Kontrollgruppe verglichen. Die Sagittalnahtsynostose ist eine spezielle Form der Kraniosynostose, unter der man allgemein eine vorzeitige Verkn{\"o}cherung von Sch{\"a}deln{\"a}hten versteht, die zur Entstehung pathologischer Kopfformen f{\"u}hrt. Die isolierte Sagittalnahtsynostose ist mit 190 Erkrankten pro eine Million Lebendgeburten die h{\"a}ufigste Variante der Kraniosynostose (Lajeunie et al., 1996). In verschiedenen Studien der letzten 15 Jahre wurden erh{\"o}hte Risiken f{\"u}r Beeintr{\"a}chtigungen in den Bereichen Sprache, Kognition und Motorik bei Patienten mit isolierter Kraniosynostose beschrieben (Boltshauser et al., 2003; Chieffo et al., 2010; Da Costa et al., 2012; Kapp-Simon et al., 2007; Knight et al., 2014; Korpilahti et al., 2012; Magge et al., 2002; Mendonca et al., 2009; Shipster et al., 2003; Starr et al., 2007; Virtanen et al., 1999). Hier wurde untersucht, ob bereits pr{\"a}operativ anhand vorsprachlicher Leistungen korrespondierende Auff{\"a}lligkeiten bei S{\"a}uglingen mit Sagittalnahtsynostose nachweisbar sind. Die Untersuchung der Probanden fand im Rahmen eines interdisziplin{\"a}ren Forschungsprojekts an der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg unter dem Titel „Dreidimensionale stereophotogrammetrische Diagnostik des Sch{\"a}dels und Evaluierung der Therapie bei Kindern mit kraniofazialen Fehlbildungen unter Ber{\"u}cksichtigung der psychomotorischen Entwicklung" statt. Im Rahmen dieser klinischen Pilotstudie werden die Kopfmaße der S{\"a}uglingssch{\"a}del mithilfe eines non-invasiven 3D-Scans erfasst und anschließend digital ausgewertet. F{\"u}r die Untersuchungen der vorsprachlichen Entwicklung wurden akustische Eigenschaften spontan ge{\"a}ußerter Komfortvokalisationen der Probanden analysiert. Dies geschah am Zentrum f{\"u}r vorsprachliche Entwicklung und Entwicklungsst{\"o}rungen (ZVES) an der Poliklinik f{\"u}r Kieferorthop{\"a}die. Hierbei wurden unterschiedliche Grundfrequenzparameter sowie Laut- und Pausenl{\"a}ngen von Babbellauten untersucht. Die Analyse der S{\"a}uglingsvokalisationen dient der Identifizierung potentieller neurophysiologischer St{\"o}rungen. Soweit dem Verfasser der vorliegenden Dissertation bekannt, ist dies die erste Anwendung dieses Analyseverfahrens bei S{\"a}uglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose. Insgesamt wurden ca. 2000 Vokalisationen von 14 S{\"a}uglingen mit isolierter Sagittalnahtsynostose sowie von 14 Kontrollkindern im Signalanalyselabor des ZVES mithilfe spezifischer Analyseprogramme ausgewertet. Dabei wurden ausschließlich Komfortvokalisationen ausgew{\"a}hlt; Weinen und vegetative Laute wurden ausgeschlossen. Bei den Ergebnissen der Lautanalysen zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Untersuchungsgruppen. Hinweise auf neurophysiologische Defizite der S{\"a}uglinge mit Sagittalnahtsynostose im Alter von 6 Monaten konnten aufgrund der Ergebnisse der Vorsprachlichen Diagnostik in der vorliegenden Untersuchung nicht gefunden werden. Es wurde lediglich eine gr{\"o}ßere Variabilit{\"a}t in der PG gefunden. Das k{\"o}nnte darauf hinweisen, dass einzelne Kinder ein Risiko f{\"u}r eine nachfolgende Entwicklungsverz{\"o}gerung aufzeigen. Diese Annahme sollte durch Nachuntersuchung verifiziert bzw. widerlegt werden. Neben der Sprachentwicklung wurden die Probanden auch bez{\"u}glich ihrer kognitiven und motorischen Leistungsf{\"a}higkeit getestet hier ausgewertet. Hierf{\"u}r wurde die deutsche Fassung des Entwicklungstests Bayley Scales of Infant Development II verwendet. Die Auswertung der kognitiven und motorischen Tests best{\"a}tigte die Ergebnisse der Lautanalysen. Es lagen keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Probandengruppen vor. Die motorischen und kognitiven F{\"a}higkeiten k{\"o}nnen im Mittel bei beiden Gruppen als gleichwertig angesehen werden. Es wurden zus{\"a}tzlich Korrelationsanalysen durchgef{\"u}hrt, um einen m{\"o}glichen Zusammenhang zwischen kognitiven, motorischen und zephalometrischen Parameter und den Lautparametern zu erkennen. Es lagen keine signifikanten Zusammenh{\"a}nge zwischen den Parametern vor. Die vorliegende Arbeit hat aufgrund der geringen Stichprobenzahl und angesichts des Pioniercharakters begrenzte Aussagekraft. Sie liefert aber eine geeignete Grundlage f{\"u}r weiterf{\"u}hrende Studien an einem gr{\"o}ßeren Probandenkollektiv.}, subject = {Sagittalnahtsynostose}, language = {de} } @phdthesis{Unsleber2016, author = {Unsleber, Sebastian Philipp}, title = {Festk{\"o}rperbasierte Einzelphotonenquellen als Grundbausteine der Quanteninformationstechnologie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147322}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die vorliegende Arbeit hatte das Ziel basierend auf Halbleiternanostrukturen eine effiziente und skalierbare Quelle einzelner und ununterscheidbarer Photonen zu entwickeln. Dies ist eine Basiskomponente von zuk{\"u}nftigen quantenphysikalischen Anwendungen wie der Quantenkommunikation oder dem Quantencomputer. Diese Konzepte nutzen gezielt quantenmechanische Systeme um einerseits Kommunikation absolut abh{\"o}rsicher zu machen oder um neuartige Computer zu konstruieren, die bestimmte Aufgaben - wie die Produktzerlegung großer Zahlen - effizienter l{\"o}sen als heutige Systeme. Ein m{\"o}gliche Realisierung der Quantenkommunikation ist beispielsweise die Schl{\"u}sselverteilung zwischen zwei Parteien durch Verwendung des BB84-Protokolls. Dazu wird eine Lichtquelle ben{\"o}tigt, welche die physikalisch kleinstm{\"o}gliche Lichtmenge - ein einzelnes Photon - aussendet. Der Kommunikationskanal wird dann {\"u}ber verschiedene Polarisationszust{\"a}nde dieser Photonen gegen ein Abh{\"o}ren nach außen hin abgesichert. Da die maximale Kommunikationsdistanz aufgrund von Verlusten im Quantenkanal beschr{\"a}nkt ist, muss das Signal f{\"u}r gr{\"o}ßere Distanzen mit Hilfe eines sog. Quantenrepeaters aufbereitet werden. Ein solcher kann ebenfalls unter Verwendung von Einzelphotonenquellen realisiert werden. Das Konzept des Quantenverst{\"a}rkers stellt aber die zus{\"a}tzliche Anforderung an die Einzelphotonenquelle, dass die ausgesendeten Lichtteilchen in der Summe ihrer Eigenschaften wie Energie und Polarisation immer gleich und somit ununterscheidbar sein m{\"u}ssen. Auf Basis solcher ununterscheidbarer Photonen gibt es zudem mit dem linear optischen Quantenrechner auch m{\"o}gliche theoretische Ans{\"a}tze zur Realisierung eines Quantencomputers. Dabei kann {\"u}ber die Quanteninterferenz von ununterscheidbaren Photonen an optischen Bauteilen wie Strahlteilern ein Quanten-NOT-Gatter zur Berechnung spezieller Algorithmen realisiert werden. Als vielversprechende Kandidaten f{\"u}r eine solche Lichtquelle einzelner Photonen haben sich in den letzten Jahren Halbleiter-Quantenpunkte herauskristallisiert. Dank des festk{\"o}rperbasierten Ansatzes k{\"o}nnen diese Strukturen in komplexe photonische Umgebungen zur Erh{\"o}hung der Photonen-Extraktionseffizienz und -Emissionsrate eingebettet werden. Ziel dieser Arbeit war somit eine effiziente Quelle einzelner ununterscheidbarer Photonen zu realisieren. Im Hinblick auf die sp{\"a}tere Anwendbarkeit wurde der Fokus zudem auf die skalierbare bzw. deterministische Fabrikation der Quantenpunkt-Strukturen gelegt und zwei technologische Ans{\"a}tze - die kryogene in-situ-Lithographie und das positionierte Wachstum von Quantenpunkten - untersucht. Im ersten experimentellen Kapitel dieser Arbeit wird ein neuartiges Materialsystem vorgestellt, welches sich zur Generation einzelner Photonen eignet. Es k{\"o}nnen spektral scharfe Emissionslinien mit Linienbreiten bis knapp {\"u}ber 50 µeV aus Al\$_{0,48}\$In\$_{0,52}\$As Volumenmaterial beobachtet werden, wenn diese Schicht auf InP(111) Substraten abgeschieden wird. In Querschnitt-Rastertunnelmikroskopie-Messungen wurden ca. 16 nm große Cluster, welche eine um ungef{\"a}hr 7 \% h{\"o}here Indiumkonzentration im Vergleich zur nominellen Zusammensetzung des Volumenmaterials besitzen, gefunden. {\"U}ber die Simulation dieser Strukturen konnten diese als Quelle der spektral scharfen Emissionslinien identifiziert werden. Zudem wurde mittels Auto- und Kreuzkorrelationsmessungen nachgewiesen, dass diese Nanocluster einzelne Photonen emittieren und verschieden geladene exzitonische und biexzitonische Ladungstr{\"a}gerkomplexe binden k{\"o}nnen. Anschließend wurde der Fokus auf InGaAs-Quantenpunkte gelegt und zun{\"a}chst im Rahmen einer experimentellen und theoretischen Gemeinschaftsarbeit die Koh{\"a}renzeigenschaften eines gekoppelten Quantenpunkt-Mikrokavit{\"a}t-Systems untersucht. {\"U}ber temperaturabh{\"a}ngige Zwei-Photonen Interferenz Messungen und dem Vergleich mit einem mikroskopischen Modell des Systems konnten gezielt die Bestandteile der Quantenpunkt-Dephasierung extrahiert werden. Auf diesen Ergebnissen aufbauend wurde die gepulste, strikt resonante Anregung von Quantenpunkten als experimentelle Schl{\"u}sseltechnik etabliert. Damit konnten bei tiefen Temperaturen nahezu vollst{\"a}ndig ununterscheidbare Photonen durch eine Zwei-Photonen Interferenz Visibilit{\"a}t von {\"u}ber 98 \% nachgewiesen werden. F{\"u}r ein skalierbares und deterministisches Quantenpunkt-Bauelement ist entweder die Kontrolle {\"u}ber die Position an welcher der Quantenpunkt gewachsen wird n{\"o}tig, oder die Position an der eine Mikrokavit{\"a}t ge{\"a}tzt wird muss auf die Position eines selbstorganisiert gewachsenen Quantenpunktes abgestimmt werden. Im weiteren Verlauf werden Untersuchungen an beiden technologischen Ans{\"a}tzen durchgef{\"u}hrt. Zun{\"a}chst wurde der Fokus auf positionierte Quantenpunkte gelegt. Mittels in das Substrat ge{\"a}tzter Nanol{\"o}cher wird der Ort der Quantenpunkt-Nukleation festgelegt. Durch die ge{\"a}tzten Grenzfl{\"a}chen in Quantenpunkt-N{\"a}he entstehen jedoch auch Defektzust{\"a}nde, die negativen Einfluss auf die Koh{\"a}renz der Quantenpunkt-Emission nehmen. Deshalb wurde an diesem Typus von Quantenpunkten die strikt resonante Anregung etabliert und zum ersten Mal die koh{\"a}rente Kopplung des Exzitons an ein resonantes Lichtfeld demonstriert. Zudem konnte die deterministische Kontrolle der Exzitonbesetzung {\"u}ber den Nachweis einer Rabi-Oszillation gezeigt werden. Abschließend wird das Konzept der kryogenen in-situ-Lithographie vorgestellt. Diese erlaubt die laterale Ausrichtung der Mikrokavit{\"a}t an die Position eines selbstorganisiert gewachsenen Quantenpunktes. Damit konnte gezielt die Emission eines zuvor ausgew{\"a}hlten, spektral schmalen Quantenpunktes mit nahezu 75 \% Gesamteffizienz eingesammelt werden. Die Ununterscheidbarkeit der Quantenpunkt-Photonen war dabei mit einer Zwei-Photonen Interferenz Visibilit{\"a}t von bis zu \$\nu=(88\pm3)~\\%\$ sehr hoch. Damit wurde im Rahmen dieser Arbeit eine Einzelphotonenquelle realisiert, aus der sich sehr effizient koh{\"a}rente Photonen auskoppeln lassen, was einen wichtigen Schritt hin zur deterministischen Fabrikation von Lichtquellen f{\"u}r quantenphysikalischen Anwendungen darstellt.}, subject = {Quantenpunkt}, language = {de} } @phdthesis{Peinz2016, author = {Peinz, Ulrich}, title = {Strukturbasiertes computergest{\"u}tztes Wirkstoffdesign an flexiblen Proteintargets: Aldose Reduktase und Hsp70}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147103}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Proteine sind dynamische makromolekulare Systeme, die nativ in verschiedenen Konfor-mationen vorliegen. Besonders Proteine mit einer ausgepr{\"a}gten intrinsischen Flexibilit{\"a}t stellen als biologische Zielstrukturen f{\"u}r das computergest{\"u}tzte strukturbasierte Wirkstoff-design auch heute noch eine große Herausforderung dar. Die vorliegende Arbeit thematisiert die computergest{\"u}tzte Identifizierung neuer Liganden mit inhibitorischer Aktivit{\"a}t f{\"u}r zwei strukturell sehr flexible Enzyme, die bei verschiedenen Krankheiten eine pathophysio-logische Rolle spielen. Ein Schwerpunkt lag in diesem Zusammenhang auf der Entwicklung virtueller Screeningverfahren, die es erm{\"o}glichten, die Flexibilit{\"a}t der Proteine ad{\"a}quat zu ber{\"u}cksichtigen. Der erste Teil der Arbeit beschreibt ein virtuelles Screeningverfahren f{\"u}r die Identifizierung von Liganden einer neuen, durch Molekulardynamik (MD) Simulationen generierten Proteinkonformation der Aldose Reduktase (AR), einem Enzym, das im Zusammenhang mit der Entstehung von Folgeerkrankungen bei Diabetes mellitus steht. Die angewandte Vorgehensweise zeigt M{\"o}glichkeiten auf, wie eine ausgepr{\"a}gte Proteinflexibilit{\"a}t mit Hilfe computerbasierter Methoden im Rahmen eines virtuellen Screenings explizit ber{\"u}cksichtigt werden kann. Die Studie war auf der einen Seite hinsichtlich methodischer Aspekte von Interesse, da dadurch sowohl eine Beurteilung der Aussagekraft computergenerierter Proteinkonformationen, als auch eine {\"U}berpr{\"u}fung der prinzipiellen Eignung MD-generierter Enzymkonformationen als Template f{\"u}r strukturbasierten Ligandendesignstudien, erfolgen konnte. Auf der anderen Seite war diese Studie aufgrund einer m{\"o}glichen Erweiterung des bekannten Konformationsraumes der AR auch aus strukturbiologischer Sicht von Interesse. Bei der Suche nach geeigneten Liganden in Molek{\"u}ldatenbanken kommerziell erh{\"a}ltlicher Verbindungen wurde eine protein- und eine ligandbasierte Strategie verfolgt. Im Rahmen des proteinbasierten Ansatzes erfolgte zun{\"a}chst eine vergleichende Strukturanalyse verschiedener AR-Ligand-Komplexstrukturen, um Informationen hinsichtlich experimentell aufgekl{\"a}rter Bindemotive, Protein-Ligand-Interaktionen sowie bestehender struktureller Differenzen zwischen der MD-Konformation und anderen Bindetaschenkonformationen der AR zu sammeln. Anschließend wurde die Bindetasche der MD-generierten Proteinstruktur hinsichtlich g{\"u}nstiger Interaktionspunkte analysiert, um aus den Erkenntnissen Pharmako-phormodelle als Filter f{\"u}r die nachfolgenden virtuellen Datenbanksuchen zu entwickeln. Als Erg{\"a}nzung zum proteinbasierten Ansatz wurde eine ligandbasierte Strategie f{\"u}r die Identifizierung potenzieller Kandidatenmolek{\"u}le verfolgt. Dabei diente ein bekannter AR-Inhibitor als Templatstruktur, bei dem aufgrund zuvor durchgef{\"u}hrter Dockingexperimente die begr{\"u}ndete Annahme bestand, dass dieser die Bindetaschenform der MD-Proteinkonfor-mation stabilisieren k{\"o}nnte. Hierbei wurde zun{\"a}chst eine Molek{\"u}ldatenbank aus kommerziell erh{\"a}ltlichen Verbindungen, die alle {\"u}ber eine bestimmte Substruktur als Ankergruppe verf{\"u}gten, aufgebaut und anschließend durch Berechnung molekularer {\"A}hnlichkeiten zu der Templatstruktur auf m{\"o}gliche Kandidatenmolek{\"u}le durchsucht. Die virtuell identifizierten Molek{\"u}le der beiden Ans{\"a}tze wurden im Anschluss mit Hilfe von Dockingsimulationen in die Bindetasche der MD-generierten Proteinkonformation gedockt und die berechneten Bindeposen mit einem Re- und Consensus-Scoringverfahren bewertet. Im n{\"a}chsten Schritt erfolgte eine Untersuchung der Selektivit{\"a}t der Kandidatenmolek{\"u}le anhand eines Cross-Dockingexperiments an verschiedenen Bindetaschenkonformationen der AR. Auf der Grundlage aller durch das virtuelle Screeningverfahren gesammelten Informationen wurde eine finale Molek{\"u}lauswahl getroffen und sechs kommerziell verf{\"u}gbare Molek{\"u}le f{\"u}r experimentelle Untersuchungen bezogen. Die experimentelle Bestimmung der Enzyminhibition wurde dabei von Kooperationspartnern mit Hilfe eines in vitro Assays untersucht. Aufgrund einer unzureichenden L{\"o}slichkeit von vier Substanzen unter den Assaybedingungen konnte lediglich das Inhibitionspotenzial von zwei Verbindungen untersucht werden. Eine der Verbindungen zeigte bemerkenswerterweise eine inhibitorische Aktivit{\"a}t im einstelligen mikromolaren Bereich. Eine finale Beurteilung, ob die Zielsetzung dieser Studie, eine neue computergenerierte Bindetaschenkonformation der AR experi-mentell zug{\"a}nglich zu machen, durch die vorgeschlagenen Verbindungen erf{\"u}llt werden konnte, konnte zum Zeitpunkt der Anfertigung der Dissertation aufgrund ausstehender Kristallstrukturen der jeweiligen AR-Ligand-Komplexe nicht erfolgen und bleibt das Ziel zuk{\"u}nftiger Arbeiten. Die Studie zeigte jedoch deutlich, dass nicht nur experimentell aufgekl{\"a}rte Proteinstrukturen sondern auch die Nutzung von mit Hilfe computerbasierter Verfahren, wie z.B. mittels MD Simulationen, berechneter Proteinkonformationen als Templatstrukturen f{\"u}r die Identifi-zierung neuer Liganden hilfreich sein kann und daher deren Verwendung f{\"u}r diese Zielsetzung ihre Berechtigung hat. Der zweite Teil der Arbeit handelt von der computergest{\"u}tzten Identifizierung nieder-molekularer Liganden einer neuen potenziellen Bindestelle der biologischen Zielstruktur Hitzeschockprotein 70 (Hsp70), als eine neuartige Klasse von Hsp70-Inhibitoren. Hsp70 spielt eine pathophysiologische Rolle bei verschiedenen Krebserkrankungen sowie diversen weiteren Erkrankungen, wie z.B. neurodegenerativen Erkrankungen und Infektions-krankheiten. Bei der neuen potenziellen Bindestelle, die im Rahmen der vorliegenden Arbeit n{\"a}her untersucht wurde, handelte es sich um das Interdom{\"a}neninterface, der Schnittstelle zwischen der Nukleotid- und Substratbindedom{\"a}ne von Hsp70. Zum Zeitpunkt der Arbeit waren keine Liganden dieser Proteinregion in der Literatur beschrieben, weshalb es zun{\"a}chst galt, die Hypothese der Adressierbarkeit dieser Zielregion durch niedermolekulare Liganden zu verifizieren. Hierf{\"u}r wurde ein virtuelles Screening durchgef{\"u}hrt, bei dem protein- sowie ligandbasierte Suchstrategien zum Einsatz kamen. Im Rahmen des proteinbasierten Ansatzes erfolgte zun{\"a}chst eine Analyse der Hsp70 Terti{\"a}r-struktur auf potenziell vorhandene Ligandenbindestellen. Im Anschluss wurde das Interdom{\"a}neninterface auf g{\"u}nstige Interaktionspunkte f{\"u}r bestimmte Atomtypen und funktionelle Gruppen zuk{\"u}nftiger Liganden untersucht. Basierend auf diesen Informationen wurde ein Pharmakophormodell als Filter f{\"u}r nachfolgende virtuelle Datenbanksuchen entwickelt. Bei dem ligandbasierten Ansatz fungierte der bekannte Hsp70-Ligand Apoptozol als Templatstruktur f{\"u}r die virtuelle Datenbanksuche, da die Ergebnisse eines vorab durchge-f{\"u}hrten Cross-Dockingexperiments deutlich auf eine Bindung des Molek{\"u}ls an das Interdom{\"a}neninterface hinwiesen. Diese Dockingstudie lieferte erste wertvolle Hinweise hinsichtlich der Bindestelle und potenzieller Bindemodi des Molek{\"u}ls an Hsp70. Im Anschluss an die virtuellen Datenbanksuchen wurden die identifizierten Kandidaten-molek{\"u}le hinsichtlich m{\"o}glicher Bindemodi und Bindungsaffinit{\"a}ten mittels Docking-simulationen in Verbindung mit einem Re- und Consensus-Scoringverfahren untersucht. Abschließend wurden neun ausgew{\"a}hlte Kandidatenmolek{\"u}le von kommerziellen Anbietern bezogen und mit Hilfe von in vitro Assays von Kooperationspartnern innerhalb der Klinischen Forschergruppe 216 auf ihre zytotoxische Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber Multiplen Myelomzellen untersucht. Dabei konnte f{\"u}r f{\"u}nf der neun getesteten Verbindungen bereits bei Konzentrationen im ein- bzw. zweistelligen mikromolaren Bereich eine Aktivit{\"a}t gemessen werden, was einer formalen Trefferquote von 56\% entspricht. Weiterhin wurde und wird in Folgearbeiten von Kooperationspartnern versucht, eine Bindung der ausgew{\"a}hlten Kandidatenmolek{\"u}le an Hsp70 n{\"a}her zu charakterisieren und sowohl am separierten Protein, als auch in der Targetzelle nachzuweisen. Dar{\"u}ber hinaus wurde zus{\"a}tzlich ein fragmentbasierter Ansatz, basierend auf einer bestimmten Substruktur, die als eine Art Ankergruppe fungieren sollte, verfolgt. Dabei diente bei der virtuellen Suche in Molek{\"u}ldatenbanken kommerzieller Anbieter ein Molek{\"u}lfragment als Suchanfrage. Aus dem identifizierten Molek{\"u}lsatz wurden Verbindungen unterschied-lichster struktureller Klassen f{\"u}r nachfolgende Dockingexperimente ausgew{\"a}hlt. Die berechneten Bindeposen wurden einem Re-Scoringverfahren f{\"u}r eine zus{\"a}tzliche Absch{\"a}tzung der Bindungsaffinit{\"a}t unterzogen. Schließlich wurden die f{\"u}nf vielver-sprechendsten Verbindungen f{\"u}r nachfolgende experimentelle Untersuchungen kommerziell bezogen. Die Ergebnisse der nachfolgenden r{\"o}ntgenkristallographischen Aufkl{\"a}rung der Protein-Ligand-Komplexe lagen bei der Anfertigung der vorliegenden Dissertation noch nicht abschließend vor und sind Bestandteil aktueller Forschungarbeiten. Mit den durchgef{\"u}hrten virtuellen Screeningverfahren konnten erstmals potenzielle Liganden des Hsp70-Interdom{\"a}neninterfaces als eine neuartige Klasse von Hsp70-Inhibitoren identifiziert werden. Weiterhin k{\"o}nnen die identifizierten, zytotoxisch aktiven Verbindungen als Leitstrukturen zuk{\"u}nftiger Inhibitordesignstudien dienen, mit dem Ziel sowohl die Zytotoxizit{\"a}t dieser Molek{\"u}le zu optimieren, als auch Struktur-Wirkungsbeziehungen f{\"u}r die Entwicklung von Inhibitoren mit verbesserten biologischen Aktivit{\"a}tsprofilen abzuleiten. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag auf der computerbasierten Charakterisierung der Proteinflexibilit{\"a}t von Hsp70 mit Hilfe von MD Simulationen. In diesem Zusammenhang erfolgte eine Untersuchung intrinsischer Proteinbewegungen sowie des Konformations-raumes anhand von verschiedenen Hsp70-Enzymstrukturen. Die durchgef{\"u}hrten MD Simulationen waren zum Zeitpunkt der Arbeit die ersten Untersuchungen dieser Art, die nicht nur an einer einzelnen Dom{\"a}ne, sondern an ganzen Zweidom{\"a}nenstrukturen von Hsp70 erfolgten. Die generierten Trajektorien best{\"a}tigten die {\"u}berdurchschnittlich hohe Flexibilit{\"a}t der Zielstruktur Hsp70. Die im Rahmen der Studie identifizierten, zum Zeitpunkt der Arbeit noch nicht beschriebenen Proteinkonformere erweiterten das Spektrum der bekannten Hsp70-Proteinkonformationen erheblich und lieferten m{\"o}gliche Enzymkonformationen, die als Templatstrukturen f{\"u}r zuk{\"u}nftige strukturbasierte Wirkstoffdesignstudien dienen k{\"o}nnen. Dar{\"u}ber hinaus st{\"u}tzten die Beobachtungen die Hypothese der prinzipiellen Eignung des Interdom{\"a}neninterfaces von Hsp70 als eine Bindestelle f{\"u}r neue Inhibitoren. Auf der Grundlage der gewonnenen Informationen war es weiterhin m{\"o}glich, eine erste Hypothese hinsichtlich eines potenziellen inhibitorischen Wirkmechanismus der Liganden des Interdom{\"a}neninterfaces zu formulieren. Abschließend l{\"a}sst sich festhalten, dass durch die vorliegende Arbeit viele neue strukturbiologische Erkenntnisse {\"u}ber Hsp70 gewonnen wurden. Dennoch besteht weiterer Forschungsbedarf, um die Strukturbiologie von Hsp70 umfassend aufzukl{\"a}ren. M{\"o}glicher-weise k{\"o}nnen in zuk{\"u}nftigen Studien Enzymstrukturen aufgekl{\"a}rt werden, die die Existenz der in silico erzeugten und in der Arbeit beschriebenen Proteinkonformere best{\"a}tigen.}, subject = {Arzneimittelforschung}, language = {de} } @phdthesis{Joerdens2016, author = {J{\"o}rdens, Markus Sebastian}, title = {Einfluss des Komplementsystems und der neuartigen Meningokokken-Vakzine 4CMenB auf cnl-Meningokokken}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147071}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {In dieser Arbeit wurden verschiedene Vakzine-relevante Oberfl{\"a}chenantigene von cnl-Meningokokken typisiert und die Interaktion von cnl-Meningokokken mit dem Komplementsystem, v.a. mit dessen Hauptregulatoren fH und C4bp, analysiert. Mit den gewonnenen Daten sollten Schlussfolgerungen bzgl. der erwarteten Wirkung von 4CMenB, einem 2013 in Deutschland eingef{\"u}hrten und auf Meningokokken der Serogruppe B abzielenden Impfstoff, auf cnl-Meningokokken gezogen werden. Des Weiteren sollte die Interaktion der nat{\"u}rlicherweise unbekapselten cnl-Meningokokken, die als apathogen und m{\"o}glicherweise g{\"u}nstig f{\"u}r die Entwicklung einer nat{\"u}rlichen Immunit{\"a}t eingesch{\"a}tzt werden, untersucht werden. Eine Auswahl von cnl-Meningokokken-St{\"a}mmen, die die genetische Variabilit{\"a}t dieser Bakterienpopulation abbilden, wurde mittels PCR (porA, porB, fetA, opc, fHbp, nhba und nadA) oder Western Blot-Analyse (Opc) typisiert. Hierbei konnte eine deutliche Assoziation einzelner Allele zu klonalen Komplexen gezeigt werden. Allerdings l{\"a}sst die Analyse bezweifeln, dass cnl-Meningokokken durch Bexsero-induzierte Antik{\"o}rper erkannt werden, da ihr Antigenmuster stark von den Vakzineantigenen abweicht. Unklarheit herrscht lediglich bzgl. des Antigens NhbA. In der Folge wurde die fH- und C4bp-Bindung bei cnl-Meningokokken mittels Durchflusszytometrie untersucht. Es konnte beobachtet werden, dass im Vergleich zu fH bzw. C4bp bindenden Kontrollst{\"a}mmen die Bindung der Hauptregulatoren des Komplementsystems an cnl-Meningokokken sehr gering ist. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass cnl-Meningokokken eine sehr geringe Serumresistenz in vitro haben, was ebenfalls f{\"u}r eine schwache Akquirierung der Komplementregulatoren spricht. Dieser Befund unterstreicht die apathogene Natur der Bakterien. Er zeigt aber auch, dass mit herk{\"o}mmlichen Methoden wie dem Serumbakterizidietest, der bei bekapselten St{\"a}mmen angewendet wird, funktionelle Aussagen bzgl. der Wirkung bakterizider Antik{\"o}rper, die durch Impfstoffe auf Proteinbasis induziert werden, nur schwer zu t{\"a}tigen sein werden. Sehr geringe Komplementmengen m{\"u}ssten eingesetzt werden oder alternative Verfahren wie die Opsonophagozytose Anwendung finden.}, subject = {Meningoencephalitis}, language = {de} } @phdthesis{Beyerle2016, author = {Beyerle, Dhyana}, title = {Etablierung einer PCR-Methode zur Chim{\"a}rismusdiagnostik}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146759}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Neben Infektionen und Graft-versus-Host-Reaktionen nach allogener Stammzelltransplantation, stellen das Rezidiv der Grunderkrankungen und die Transplantatabstoßung die schwerwiegendsten Probleme bei diesem Patientenklientel dar. Um jene fr{\"u}hzeitig zu erkennen, werden Chim{\"a}rismusanalysen eingesetzt, mit deren Hilfe das Auftauchen kleinster Mengen an Empf{\"a}ngerknochenmarkszellen im peripheren Blut nachgewiesen werden k{\"o}nnen. Hierf{\"u}r stehen verschiedene M{\"o}glichkeiten mit unterschiedlichen Sensitivit{\"a}ten und Anwendungsbereichen zur Verf{\"u}gung, wie die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH), die Amplifikation von short tandem repeats (STR) mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) und die allelspezifische quantitative Real-time-PCR (qRT-PCR) mittels TaqMan, um die es in dieser Arbeit geht. Mit Hilfe von speziellen Zielsequenzen auf unterschiedlichen Allelen, die Alizadeh et al. 2002 ver{\"o}ffentlichten, kann in der qRT-PCR bereits eine von 1000 Zellen nachgewiesen werden und somit zu einem fr{\"u}hen Zeitpunkt ein m{\"o}gliches Rezidiv oder eine Abstoßung erkannt werden. In dieser Arbeit wurden f{\"u}r die beschriebenen Allele und das SRY-Gen Standardreihen mit unterschiedlichen Konzentrationsstufen erstellt, mit Hilfe derer man die Ergebnisse der PCR aus Patientenproben einordnen und den Chim{\"a}rismus berechnen konnte. Eine zus{\"a}tzliche Kalibrierung der Proben wurde mit Standardreihen vorbestimmter Konzentrationsstufen des Housekeeping-Gens HCK durchgef{\"u}hrt, das auch bei der Auswertung der Patientenproben zum Einsatz kam. Somit war es im Rahmen der Etablierung der PCR an der Uniklinik W{\"u}rzburg m{\"o}glich, in dieser Arbeit 395 Proben zu bestimmen, von denen 127 Proben von 26 Patienten ausgewertet und mit extern ermittelten STR-PCR-Ergebnissen verglichen werden konnten. Die hieraus gewonnenen Daten wurden mit den von Alizadehet al.[59] ver{\"o}ffentlichten Daten verglichen bez{\"u}glich der Anwendbarkeit der allelspezifischen PCR auf das Patientenkollektiv der Uniklinik W{\"u}rzburg und der Auswertung ihrer Sensitivit{\"a}t sowie klinischen Verwendbarkeit. 50 Um die ermittelten Chim{\"a}rismen in einen klinischen Zusammenhang zu stellen, erfolgte die Zuordnung zu vier Gruppen mit verschiedenen Prozentspannen, bei denen unterschiedliche Szenarien in der klinischen Bewertung durchgespielt wurden. Die Schw{\"a}chen der etablierten PCR bestanden vor allem darin, dass 12,5\% der Proben dieser Methode nicht zug{\"a}nglich waren und angenommen werden muss, dass der Assay z.T. zu sensitiv war. Gerade in einem Bereich von > 5\%igen Chim{\"a}rismen stimmten die erhobenen Daten nicht mehr mit den Kontrollen {\"u}berein, sondern gaben m{\"o}glicherweise falsch hohe Chim{\"a}rismen an. Fehlende prospektive Daten machten es nicht m{\"o}glich, in der Arbeit unstimmige Werte durch Beobachtung des weiteren klinischen Verlaufs auf ihre Richtigkeit zu pr{\"u}fen. F{\"u}r die weitere Bewertung des Assays w{\"a}re es wichtig, dies in zuk{\"u}nftige Untersuchungen mit einzubeziehen.}, subject = {Polymerase-Kettenreaktion}, language = {de} } @phdthesis{Krug2016, author = {Krug, Mathias}, title = {Implementierung von CSR im Einkauf unter Ber{\"u}cksichtigung situativer F{\"u}hrung von Agents und Stewards}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146469}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Zielsetzung und Ablauf der Untersuchung Hintergrund des Untersuchungsvorhabens ist die Problematik der oftmals ungen{\"u}genden Umsetzung von CSR im Einkauf durch Unternehmen im Hinblick auf internationale Anforderungen. Leider gibt es viele Beispiele von Menschen- oder Arbeitnehmerrechtsverletzungen und/oder Umweltvergehen bei Lieferanten in Emerging Markets, wie zum Beispiel der Brand eines Textilunternehmens in Pakistan, bei dem 2012 {\"u}ber 250 Mitarbeiter starben, da die Notausg{\"a}nge verschlossen und Fenster vergittert waren. Nur ein Jahr sp{\"a}ter kamen bei dem Einsturz des Produktionsgeb{\"a}udes eines Textilunternehmens in Bangladesch {\"u}ber 1.000 Mitarbeiter ums Leben. Beide Unternehmen dienten als verl{\"a}ngerte Werkbank f{\"u}r westliche Textilmarken. Diese Beispiele deuten darauf hin, dass internationale Einkaufsorganisationen ihrer Verantwortung in Bezug auf CSR-Richtlinien, wie zum Beispiel den UN Global Compact, oftmals nicht gerecht werden. Ein im Rahmen dieser Arbeit durchgef{\"u}hrter Unternehmensbenchmark hat dennoch gezeigt, dass es Unternehmen gibt, die CSR im Einkauf ernst nehmen und dementsprechend die erforderlichen Strategien und Ressourcen vorhalten. Auf solche Unternehmen bezieht sich diese Arbeit und untersucht, warum sich gerade diese Unternehmen oftmals dennoch schwertun, CSR im Einkauf gem{\"a}ß den eigenen Anspr{\"u}chen umzusetzen. Die Ursache der Differenz zwischen Zielsetzung und Umsetzung von CSR im Einkauf und hierbei speziell das intrinsische Motivationspotenzial der Einkaufsmitarbeiter in Abh{\"a}ngigkeit verschiedener F{\"u}hrungsstile stellt daher den theoriegeleiteten Untersuchungsgegenstand dieser Arbeit dar. Die empirische Hauptuntersuchung erfolgte im Rahmen von CSR-Pflichtschulungen f{\"u}r Eink{\"a}ufer des im Anschluss an den Benchmark als Untersuchungsobjekt ausgew{\"a}hlten Unternehmens. 832 Einkaufsmitarbeiter nahmen erfolgreich an der Befragung mithilfe eines Onlinefragebogens teil. Ergebnisse der Untersuchung Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass das untersuchte Unternehmen bez{\"u}glich CSR im Einkauf prinzipiell ein hohes intrinsisches Motivationspotenzial innerhalb der Mitarbeiterbasis hat. Die Daten haben weiterhin gezeigt, dass dieses Motivationspotential unter einem aktiven F{\"u}hrungsstil zu einer vergleichsweise hohen Leistung f{\"u}hrt. Herrscht hingegen bez{\"u}glich CSR im Einkauf Laissez-faire-F{\"u}hrung vor, bleibt das intrinsische Motivationspotenzial der Mitarbeiter weitestgehend ungenutzt beziehungsweise wird weiter reduziert. Daher w{\"a}re es fatal, falls eine Einkaufsleitung davon ausgeht, dass CSR im Einkauf von den Einkaufsmitarbeitern allein aufgrund von pers{\"o}nlichen Werten und durch eine soziale Unternehmenskultur umgesetzt wird. Ohne aktive pers{\"o}nliche F{\"u}hrung und insbesondere ohne das Erf{\"u}llen einer Vorbildfunktion durch die Einkaufsleitung, ist mit keiner hohen Umsetzung durch die Mitarbeiter zu rechnen. Diese Erkenntnisse haben einen sehr zentralen Charakter, da sich andere Aspekte wie Zielkonflikte oder Mitarbeiterbef{\"a}higung im Vergleich zu Motivation und F{\"u}hrung als vergleichsweise weniger relevant f{\"u}r die Umsetzung von CSR im Einkauf erwiesen haben. Hier schließt sich ein weiteres wichtiges Fazit an: Sogenannte Materialkostenerh{\"o}hungen werden oftmals als maßgebliche Hinderungsgr{\"u}nde f{\"u}r die Umsetzung von CSR im Einkauf genannt, da sie einen Konflikt mit traditionellen Einkaufsratiozielen ausl{\"o}sen k{\"o}nnen. Als Untersuchungsergebnis haben aber diejenigen Mitarbeiter, die CSR im Einkauf aktiv umsetzen, keine Zielkonflikte wahrgenommen. Im Umkehrschluss kann vermutet werden, dass Zielkonflikte eher von solchen Mitarbeitern wahrgenommen oder bef{\"u}rchtet werden, welche sich bisher noch nicht eingehend mit der Umsetzung und den einhergehenden Konsequenzen befasst haben. Es besteht also die Gefahr, dass in Bezug auf die Umsetzung von CSR im Einkauf unerfahrene Mitarbeiter aufgrund von Vorurteilen bereits im Vorfeld resignieren und damit wertvolles Potential ungenutzt bleibt. Auch hier tragen die F{\"u}hrungsverantwortlichen die Verantwortung, Eink{\"a}ufer zu Handlungen anzuleiten, damit diese Erfahrungen sammeln und dementsprechend besser urteilen k{\"o}nnen.}, language = {de} } @phdthesis{Isbary2016, author = {Isbary, Susanne}, title = {Evaluierung der Malignen Hyperthermie-Triggerpotenz von Succinylcholin im Tiermodell sowie durch retrospektive Analyse Maligne Hyperthermie-verd{\"a}chtiger Narkosef{\"a}lle}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146337}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine autosomal dominant vererbte latente metabolische Myopathie, die durch Exposition mit volatilen An{\"a}sthetika oder depolarisierenden Muskelrelaxantien vom Succinylcholin-Typ in disponierten Individuen zu einem potentiell lebensbedrohlichen hypermetabolen Syndrom der Skelettmuskulatur f{\"u}hren kann. Der Pathomechanismus basiert auf einer unkontrollierten sarkoplasmatischen Kalziumfreisetzung {\"u}ber funktionell ver{\"a}nderte Ryanodin- (RYR1) oder Dihydropyridinrezeptoren (DHPR) und resultiert in einer stark erh{\"o}hten Stoffwechselreaktion der Zelle. Die klinische Symptomatik umfasst Anstieg des Kohlendioxidpartialdrucks und der K{\"o}rperkerntemperatur, sowie Tachykardie, Laktatazidose und erh{\"o}hte Muskelrigidit{\"a}t. Der Goldstandard f{\"u}r die Diagnostik einer MH-Veranlagung ist der Koffein-Halothan-In-vitro-Kontrakturtest (IVCT). Volatile An{\"a}sthetika sind unbestritten in der Lage eine MH-Krise auszul{\"o}sen, w{\"a}hrend die Rolle von Succinylcholin bis heute kontrovers diskutiert wird. In dieser Studie wurde der Einfluß von Succinylcholin in der Entstehung einer MH-Krise an MH-veranlagten (MHS) und MH-nichtveranlagten (MHN) Schweinen untersucht. Es wurden die h{\"a}modynamischen und metabolischen Ver{\"a}nderungen nach Gabe von Succinylcholin, Halothan oder beider Substanzen analysiert. Hierf{\"u}r wurden nach Zustimmung der lokalen Ethikkommission 27 MHS und 30 MHN Tiere narkotisiert und beatmet. Nach Narkoseeinleitung wurden CO2- Messsonden in der V. femoralis und dem M. triceps brachii platziert. Die Tiere wurden in 3 Versuchsgruppen unterteilt: Gruppe A erhielt Succinylcholin intraven{\"o}s in einer Dosierung von 4mg/kg, Gruppe B Halothan in steigender Konzentration (0,5, 1.0 Vol\%) und Gruppe C Succinylcholin und Halothan in Kombination. Die Vitalwerte wurden kontinuierlich {\"u}berwacht. Vor Zugabe der Triggersubstanzen waren die Vitalwerte zwischen den MHS und MHN Tieren vergleichbar. In der Gruppe der MHN Tiere zeigten sich keine relevanten {\"A}nderungen der h{\"a}modynamischen und metabolischen Parameter. Succinylcholin oder Halothan induzierten signifikante metabolische und h{\"a}modynamische Ver{\"a}nderungen in den MHS Schweinen. In der Gruppe der MHS Tiere, die beide Substanzen in Kombination erhielten wurden diese Effekte noch potenziert. In dieser Studie konnte nachgewiesen werden, dass Succinylcholin als alleiniger Trigger eine MH ausl{\"o}sen kann. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden die Daten von 1124 Patienten, die sich aufgrund eines MH-verd{\"a}chtigen Narkosezwischenfalls an der MH-Ambulanz in W{\"u}rzburg zwischen 1974 und 2012 vorstellten und mittels eines IVCT untersucht wurden retrospektiv untersucht. In die Studie wurden 198 Patienten eingeschlossen. Der intraoperative Verlauf wurde anhand von Narkoseprotokollen rekonstruiert. 60 Patienten wurden als MHS, 18 als MHSh (muskul{\"a}re Kontrakturentwicklung nur nach Halothan Exposition), 3 als MHSc (muskul{\"a}re Kontrakturentwicklung nur nach Koffein Exposition) und 117 als MHN klassifiziert. Succinylcholin wurden zur Narkosef{\"u}hrung in 90\% aller MHS Patienten und 89\% aller MHN Patienten verwendet. Succinylcholin wurde in 21\% der MHS Patienten als einziger MH-Trigger eingesetzt. Ausschließlich volatile An{\"a}sthetika kamen in 10\% der MHS Patienten zum Einsatz. In einem Großteil der MHS und MHN-F{\"a}lle fiel nach Gabe von Succinylcholin ein Masseterspasmus auf. Herzrhythmusst{\"o}rungen und erh{\"o}hte CO2 Werte waren ebenfalls h{\"a}ufig zu beobachten. Dantrolen wurde nur in wenigen F{\"a}llen appliziert. Zusammenfassung: Succinylcholin konnte in unserer Studie eine MH als alleiniger Trigger auszul{\"o}sen. Die Kombination von Halothan und Succinylcholin verst{\"a}rkt die h{\"a}modynamischen und metabolischen Ver{\"a}nderungen im Verlauf einer MH deutlich. Neuere Inhalationsan{\"a}sthetika sind zwar weniger potent als Halothan, k{\"o}nnen aber ebenfalls eine MH ausl{\"o}sen. Die MH ist somit auch heute noch eine ernst zu nehmende Komplikation in der An{\"a}sthesie, die zum Tode des Patienten f{\"u}hren kann. Jeder An{\"a}sthesist und Intensivmediziner muss in der Lage sein dieses Krankheitsbild zu erkennen und zu therapieren. Bei Anwendung von MH-Triggersubstanzen in der Narkosef{\"u}hrung muss Dantrolen als Mittel der Wahl f{\"u}r eine Therapie zur Verf{\"u}gung stehen.}, subject = {Maligne Hyperthermie}, language = {de} } @phdthesis{Braun2016, author = {Braun, Tristan}, title = {Spektroskopie an positionierten III-V-Halbleiterquantenpunkten}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146151}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Viele Forschergruppen konzentrieren sich derzeit auf die Entwicklung von neuartigen Technologien, welche den Weg f{\"u}r die kommerzielle Nutzung einer Quantenkommunikation bereiten sollen. Erste Erfolge konnten dabei insbesondere auf dem Gebiet der Quantenschl{\"u}sselverteilung erzielt werden. In diesem Bereich nutzt man die Eigenschaft einzelner, ununterscheidbarer Photonen nicht kopiert werden zu k{\"o}nnen, um eine abh{\"o}rsichere {\"U}bertragung sensibler Daten zu realisieren. Als Lichtquellen daf{\"u}r eignen sich Halbleiter-Quantenpunkte. Diese Quantenpunkte lassen sich außerdem leicht in komplexe Halbleiter-Mikrostrukturen integrieren und sind somit besonders interessant f{\"u}r die Entwicklung solch fortschrittlicher Technologien, welche f{\"u}r eine abh{\"o}rischere Kommunikation notwendig sind. Basierend auf diesem Hintergrund wurden in der vorliegenden Arbeit Halbleiter-Quantenpunkte spektroskopisch hinsichtlich ihres Potentials als Quanten-Lichtquelle f{\"u}r die Quantenkommunikation untersucht. Dabei wurden die Quantenpunkte aus InAs/GaAs und InP/GaInP unter anderem in einem speziellen Verfahren deterministisch positioniert und letztendlich in eine photonische Mikrostruktur integriert, welche aus einer Goldscheibe und einem dielektrischen Spiegel besteht. Als Grundcharakterisierungsmittel kam haupts{\"a}chlich die Mikrophotolumineszenzspektroskopie zur Bestimmung der Emissionseigenschaften zum Einsatz. Weiterf{\"u}hrend wurden Photonen-Korrelationsmessungen zweiter Ordnung durchgef{\"u}hrt, um den Nachweis einer Quanten-Lichtquelle zu erbringen. Einfluss eines RTA-Prozesses auf die Emissionseigenschaften von InAs/GaAs-Quantenpunkten Zur Untersuchung des Einflusses eines Rapid-Thermal-Annealing-Prozesses auf die elektronischen Eigenschaften und die Oszillatorst{\"a}rke selbstorganisierter InAs/GaAs-Quantenpunkte wurden Mikrophotolumineszenzmessungen an verschiedenen Proben im externen Magnetfeld von bis zu 5 T durchgef{\"u}hrt. Die Quantenpunkte wurden dabei in einem besonderen Verfahren gewachsen, bei dem die nominelle Quantenpunkth{\"o}he durch eine bestimmte Bedeckungsschichtdicke vorgegeben wurde. Insgesamt wurden drei Proben mit Schichtdicken von 2 nm, 3 nm und 4 nm hergestellt, die jeweils nachtr{\"a}glich bei Temperaturen von 750° C bis 850° C f{\"u}r f{\"u}nf Minuten ausgeheilt wurden. Anhand polarisationsaufgel{\"o}ster Spektroskopie konnten aus den aufgenommenen Quantenpunktspektren die Zeemanaufspaltung und die diamagnetische Verschiebung extrahiert und damit der effektive Land{\´e} g-Faktor sowie der diamagnetische Koeffizient bestimmt werden. Die Auswertung der Zeemanaufspaltung zeigte, dass sowohl h{\"o}here Ausheiltemperaturen als auch dickere Bedeckungsschichten zu einer drastischen Abnahme der absoluten g-Faktoren sorgen. Dies l{\"a}sst darauf schließen, dass eine dickere Bedeckungsschicht zu einer st{\"a}rkeren Interdiffusion der Atome und einer steigenden Ausdehnung der Quantenpunkte f{\"u}r ex-situ Ausheilprozesse f{\"u}hrt. Im Gegensatz dazu steigen die diamagnetischen Koeffizienten der Quantenpunkte mit zunehmender Ausheiltemperatur, was auf eine Ausdehnung der Exzitonwellenfunktion hindeutet. Außerdem wurden mittels zeitaufgel{\"o}ster Mikrophotolumineszenzspektroskopie die Lebensdauern am Quantenpunktensemble bestimmt und eine Abnahme dieser mit steigender Temperatur festgestellt. Sowohl {\"u}ber die Untersuchungen des diamagnetischen Koeffizienten als auch {\"u}ber die Analyse der Lebensdauer konnte schließlich die Oszillatorst{\"a}rke der Quantenpunkte ermittelt werden. Beide Messverfahren lieferten innerhalb der Fehlergrenzen {\"a}hnliche Ergebnisse. Die h{\"o}chste Oszillatorst{\"a}rke \(f_{\chi}=34,7\pm 5,2\) konnte f{\"u}r eine Schichtdicke von d = 3 nm und einer Ausheiltemperatur von 850° C {\"u}ber den diamagnetischen Koeffizienten berechnet werden. Im Falle der Bestimmung {\"u}ber die Lebensdauer ergab sich ein maximaler Wert von \(f_{\tau}=25,7\pm 5,7\). Dies entspricht einer deutlichen Steigerung der Oszillatorst{\"a}rke im Vergleich zu den Referenzproben um einem Faktor gr{\"o}ßer als zwei. Des Weiteren konnte eine Ausdehnung der Schwerpunktswellenfunktion der Exzitonen um etwa 70\% festgestellt werden. Insgesamt betrachtet, l{\"a}sst sich durch ex-situ Rapid-Thermal-Annealing-Prozesse die Oszillatorst{\"a}rke nachtr{\"a}glich deutlich erh{\"o}hen, wodurch InAs/GaAs-Quantenpunkte noch interessanter f{\"u}r Untersuchungen im Regime der starken Kopplung werden. Temperatur- und Leistungsabh{\"a}ngigkeit der Emissionseigenschaften positionierter InAs/GaAs Quantenpunkte Um einen Einblick in den Ablauf des Zerfallsprozesses eines Exzitons in positionierten Quantenpunkten zu bekommen, wurden temperatur- und leistungsabh{\"a}ngige Messungen durchgef{\"u}hrt. Diese Quantenpunkte wurden in einem speziellen Verfahren deterministisch an vorher definierten Stellen gewachsen. Anhand der Temperaturserien konnten dann R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die auftretenden Verlustkan{\"a}le in einem Quantenpunkt und dessen Emissionseigenschaften gezogen werden. Dabei wurden zwei dominante Prozesse als Ursache f{\"u}r den Intensit{\"a}tsabfall bei h{\"o}heren Temperaturen identifiziert. Die Anhebung der Elektronen im Grundzustand in die umgebende Barriere oder in delokalisierte Zust{\"a}nde in der Benetzungsschicht sorgt f{\"u}r die anf{\"a}ngliche Abnahme der Intensit{\"a}t bei niedrigeren Temperaturen. Der starke Abfall bei h{\"o}heren Temperaturen ist dagegen dem Aufbruch der exzitonischen Bindung und der thermischen Aktivierung der Ladungstr{\"a}ger in das umgebende Substratmaterial geschuldet. Hierbei lassen sich exemplarisch f{\"u}r zwei verschiedene Quantenpunkte die Aktivierungsenergien \(E_{2A}=(102,2\pm 0,4)\) meV und \(E_{2B}=(163,2\pm 1,3)\) meV bestimmen, welche in etwa den Lokalisierungsenergien der Exzitonen in dem jeweiligen Quantenpunkt von 100 meV bzw. 144 meV entsprechen. Weiterhin deckte die Auswertung des Intensit{\"a}tsprofils der Exzitonemission die Streuung der Exzitonen an akustischen und optischen Phononen als Hauptursache f{\"u}r die Zunahme der Linienbreite auf. F{\"u}r hohe Temperaturen dominierte die Wechselwirkung mit longitudinalen optischen Phononen den Verlauf und es konnten f{\"u}r das InAs/GaAs Materialsystem typische Phononenenergien von \(E_{LOA}=(30,9\pm 4,8)\) meV und \(E_{LOB}=(32,2\pm 0,8)\) meV bestimmt werden. In abschließenden Messungen der Leistungsabh{\"a}ngigkeit der Linienbreite wurde festgestellt, dass spektrale Diffusion die inh{\"a}rente Grenze f{\"u}r die Linienbreite bei niedrigen Temperaturen setzt. Optische Spektroskopie an positionierten InP/GaInP-Quantenpunkten Weiterhin wurden positionierte InP/GaInP-Quantenpunkte hinsichtlich der Nutzung als Quanten-Lichtquelle optisch spektroskopiert. Zun{\"a}chst wurden die Emissionseigenschaften der Quantenpunkte in grundlegenden Experimenten analysiert. Leistungs- und polarisationsabh{\"a}ngige Messungen ließen dabei die Vermutung sowohl auf exzitonische als auch biexzitonische Zerfallsprozesse zu. Weiterhin brachten die Untersuchungen der Polarisation einen ungew{\"o}hnlich hohen Polarisationsgrad der Quantenpunktemission hervor. Aufgrund von lokalen Ordnungsph{\"a}nomenen in der umgebenden GaInP-Matrix wurden im Mittel {\"u}ber 66 Quantenpunkte der Grad der Polarisation von Exziton und Biexziton zu \(p_{Mittel}=(93^{+7}_{-9})\)\% bestimmt. Des Weiteren wiesen die Quantenpunkte eine sehr hohe Feinstrukturaufspaltung von \(\Delta_{FSS}^{Mittel}=(300\pm 130)\) µeV auf, welche sich nur durch eine stark anisotrope Quantenpunktform erkl{\"a}ren l{\"a}sst. Durch Auto- und Kreuzkorrelationsmessungen zweiter Ordnung wurden dann sowohl der nicht-klassische Einzelphotonencharakter von Exziton und Biexziton als auch erstmalig f{\"u}r diese Strukturen der kaskadierte Zerfall der Biexziton-Exziton-Kaskade demonstriert. Hierbei wurden \(g^{(2)}(0)\)-Werte von bis 0,08 erreicht. Diese Ergebnisse zeigen das Potential von positionierten InP/GaInP-Quantenpunkten als Grundbausteine f{\"u}r Quanten-Lichtquellen, insbesondere in Bezug auf den Einsatz in der Quantenkommunikation. Realisierung einer Einzelphotonenquelle auf Basis einer Tamm-Plasmonen-Struktur Nachdem die vorangegangen Untersuchungen die Eignung der positionierten InP/GaInP-Quantenpunkte als Emitter einzelner Photonen demonstrierten, befasst sich dieser Teil nun mit der Integration dieser Quantenpunkte in eine Tamm-Plasmonen-Struktur zur Realisierung einer effizienten Einzelphotonenquelle. Diese Strukturen bestehen aus einem dielektrischen Spiegel aus 30,5 AlGaAs/AlAs-Schichtpaaren und einer einigen Zehn Nanometer dicken Goldschicht, zwischen denen die Quantenpunkte eingebettet sind. Anhand von Messungen an einer planaren Tamm-Plasmonen-Struktur wurde das Bauteil charakterisiert und neben der Exziton- und Biexzitonemission der Zerfall eines Trions beobachtet, was durch Polarisations- und Korrelationsmessungen nachgewiesen wurde. Um eine Verst{\"a}rkung der Einzelphotonenemission durch die Kopplung der Teilchen an eine lokalisierte Tamm-Plasmonen-Mode demonstrieren zu k{\"o}nnen, wurde ein Bereich der Probe mit mehreren Goldscheiben von Durchmessern von 3-6 µm abgerastert und die Lichtintensit{\"a}t aufgenommen. Unterhalb der untersuchten Goldscheiben konnte eine signifikante Erh{\"o}hung des Lumineszenzsignals festgestellt werden. Eine quantitative Analyse eines einzelnen Quantenpunktes mittels einer Temperaturserie lieferte dabei eine maximale Emissionsrate von \(\eta_{EPQ}^{Max}=(6,95\pm 0,76)\) MHz und damit eine Effizienz von \((6,95\pm 0,76)\)\% solch einer Einzelphotonenquelle unter gepulster Anregung bei 82 MHz. Dies entspricht einer deutlichen Verbesserung der Effizienz im Vergleich zu Quantenpunkten im Volumenmaterial und sogar zu denen in einer planaren DBR-Resonatorstruktur. Positionierte InP/GaInP-Quantenpunkte in einer Tamm-Plasmonen-Struktur bilden somit eine vielversprechende Basis f{\"u}r die Realisierung hocheffizienter Einzelphotonenquellen.}, subject = {Drei-F{\"u}nf-Halbleiter}, language = {de} } @misc{OPUS4-14610, title = {einBlick - Ausgabe 46 - 20. Dezember 2016}, volume = {46/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146106}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {Universit{\"a}t}, language = {de} } @misc{OPUS4-14609, title = {einBlick - Ausgabe 45 - 13. Dezember 2016}, volume = {45/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146095}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14608, title = {einBlick - Ausgabe 44 - 06. Dezember 2016}, volume = {44/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146085}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @phdthesis{Fahr2016, author = {Fahr, Christian}, title = {Wirkung von Melatonin auf die D{\"u}nndarmperistaltik des Meerschweinchens in vitro}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145312}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Motilit{\"a}tsst{\"o}rungen des Magen-Darm-Traktes k{\"o}nnen bei kritisch kranken Patienten auf der Intensivstation zu einem lebensbedrohlichen Krankheitsbild f{\"u}hren. Dabei spielen eine Vielzahl von Pathomechanismen eine Rolle, wobei das Interesse dieser Arbeit den Wirkungen des Tag-Nacht-Hormons Melatonin gilt. Da aus anderen Untersuchungen eine protektive Funktion des Melatonins postuliert werden kann, ist sein Einfluss auf die Peristaltik am Meerschweinchend{\"u}nndarm untersucht worden. Dabei wurde durch kontinuierliche Perfusion eines D{\"u}nndarmsegments im Organbad eine gerichtete Peristaltik induziert. Der Schwellendruck, bei dem eine Kontraktionswelle ausgel{\"o}st wurde, als Messparameter herangezogen. Durch Zugabe von Melatonin (in den Konzentrationen: 10 pM, 1nM, 0,1µM und 10 µM) in das Organbad konnte kein Einfluss auf dem Schwellendruck nachgewiesen werden. Auch der Melatoninrezeptorantagonist Luzindol f{\"u}hrte zu keiner {\"A}nderung des Schwellendruckes. Ein signifikanter Anstieg des Schwellendruckes und damit ein inhibitorischer Einfluss auf die D{\"u}nndarmperistaltik konnte lediglich durch den partiellen Agonisten 2Phenylmelatonin nachgewiesen werden. Wesentliche Ergebnisse dieser Arbeit zeigen den Einfluss von Melatonin unter Hypoxiebedingungen des D{\"u}nndarmes, bei dem Luzindol den inhibitorischen Effekt auf die Darmperistaltik verst{\"a}rkt. Die Melatoningabe f{\"u}hrt zu keiner protektiven Wirkung auf die Darmperistaltik unter Hypoxiebedingungen. Damit ist zu vermuten, dass der protektive Effekt des Melatonins auf die Darmperistaltik nicht durch seine Eigenschaften als Radikalf{\"a}nger, sondern {\"u}ber Melatoninrezeptoren vermittelt wird. In den Versuchen mit dem Opioid Fentanyl ist eine signifikante Hemmung der D{\"u}nndarmperistalik ebenso unter Blockade des Melatoninrezeptorantagonisten Luzindol festzustellen. Bei Versuchen mit Propofol wurde durch Zugabe von Melatonin oder Melatoninrezeptoragonisten eine Verst{\"a}rkung der Hemmung der D{\"u}nndarmmotilit{\"a}t durch Propofol nachgewiesen. In unseren Versuchen best{\"a}tigten wir, dass Midazolam eine hemmende Wirkung auf die D{\"u}nndarmperistalik hat. Eine vorherige Zugabe von Melatonin hatte dabei keinen Einfluss auf die hemmende Wirkung von Midazolam, wohingegen Luzindol die Hemmwirkung von Midazolam verst{\"a}rkte. Somit hat das endogene Melatonin m{\"o}glicherweise einen protektiven Einfluss, der jedoch durch exogene Zugabe von Melatonin nicht verst{\"a}rkt wird und nicht nachgeahmt werden kann. Insgesamt zeigen die Untersuchungen, dass Melatonin per se keinen gesicherten Einfluss auf die Peristaltik hat, m{\"o}glicherweise aber in Wechselwirkung mit An{\"a}sthetika.}, subject = {Melatonin}, language = {de} } @phdthesis{Meint2016, author = {Meint, Sebastian}, title = {Untersuchungen der autonomen Regulationsst{\"o}rung bei kleinw{\"u}chsigen Kindern mittels Herzfrequenzvariabilit{\"a}tsanalyse im 24 Stunden Langzeit-EKG}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141873}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Messung der Herzfrequenzvariabilit{\"a}t (HRV) stellt ein sensitives Verfahren dar, um die Aktivit{\"a}t des autonomen Nervensystems zu erfassen. Die HRV beschreibt die sich st{\"a}ndig wechselnden zeitlichen Unterschiede aufeinanderfolgender Herzschl{\"a}ge und unterliegt vor allem der Steuerung des sympathischen und des parasympathischen Nervensystems. Die Ermittlung der HRV erfolgt {\"u}ber Kurz- und Langzeit-EKG-Aufzeichnungen. St{\"o}rungen in der autonomen Kontrolle wurden mit vielen Krankheiten, v.a. mit einem erh{\"o}hten Risiko f{\"u}r kardiovaskul{\"a}re Erkrankungen, in Verbindung gebracht. Die Imbalance des autonomen Nervensystems, welche durch eine Hyperaktivit{\"a}t des sympathischen Nervensystems und einer verminderten Aktivit{\"a}t des parasympathischen Nervensystems charakterisiert ist, k{\"o}nnte einer der entscheidenden Faktoren sein, welcher zu einer erh{\"o}hten Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t von kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen f{\"u}hrt. Ob diese St{\"o}rungen in der autonomen Kontrolle zudem auch eine wichtige Rolle f{\"u}r das geh{\"a}ufte Auftreten kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen bei kleinw{\"u}chsigen Menschen einnehmen, ist Gegenstand heutiger Forschung. F{\"u}r ein besseres Verst{\"a}ndnis der Verbindung zwischen K{\"o}rpergr{\"o}ße und kardiovaskul{\"a}rem Risiko wurden in dieser Arbeit HRV-Analysen aus 24h-Langzeit-EKG-Aufzeichungen ausgewertet. Die Herzfrequenzvariabilit{\"a}t von 30 kleinw{\"u}chsigen Kindern (MWAlter = 6,3 ± 3,6 Jahre), darunter 17 ehemalige hypothrophe Neugeborene (sog. „Small for gestational age", SGA), 11 Kinder mit einer konstitutionellen Entwicklungsverz{\"o}gerung (KEV) und 2 Kinder mit einem nachgewiesenen idiopathischen isolierten Wachstumshormonmangel (Growth hormone deficiency, GHD) wurden hierf{\"u}r mit einer Kontrollgruppe von 121 normw{\"u}chsigen und herzgesunden Kindern verglichen. Zus{\"a}tzlich wurde die HRV von 30 Kindern unter langj{\"a}hriger Wachstumshormontherapie (MWAlter = 10,8 ± 3,7 Jahre), darunter 20 Kinder mit einer GHD und 10 SGA-Kinder, mit dieser Kontrollgruppe verglichen, um den Einfluss einer Substitutionstherapie auf das autonome Nervensystem zu ergr{\"u}nden. Es zeigte sich, dass kleinw{\"u}chsige Kindern ab einem Alter von 9 Jahren eine signifikant herabgesetzte Herzfrequenzvariabilit{\"a}t haben. Die SDNN (Standard deviation of normal RR-intervals) als Maß der Gesamtvariabilit{\"a}t und die vagal modulierten HRV-Parameter RMSSD (Root mean squared of successive difference) und pNN50 (Percent NN differences over 50 ms) waren signifikant erniedrigt. Zudem zeigte sich bei diesen Kindern eine signifikant erh{\"o}hte Herzfrequenz bei Tag und Nacht. Kleinw{\"u}chsige pr{\"a}pubert{\"a}re Kinder unter 9 Jahren zeigten dagegen keine Ver{\"a}nderungen der HRV und der Herzfrequenz im Vergleich zur Kontrollgruppe. Eine Therapie mit Wachstumshormonen bei Kindern mit einem idiopathischen isolierten Wachstumshormonmangel und SGA-Kindern ohne Aufholwachstum scheint dagegen keinen Einfluss auf die Herzfrequenzvariabilit{\"a}t zu haben. Diese blieb trotz Substitutionstherapie auch weiterhin erniedrigt. Durch die Aufzeichnung von 24h-Langzeit-EKGs und anschließender HRV-Analyse w{\"a}hrend eines Clonidin-Wachstumshormonstimulationstests bei kleinw{\"u}chsigen Kindern sollte zudem die Rolle des zentralen α2-Adrenorezeptors in der Pathogense des Kleinwuchses untersucht werden. Erstaunlicherweise kam es nur bei den Kindern mit einer konstitutionellen Entwicklungsverz{\"o}gerung (KEV) zu einem erwarteten signifikanten Anstieg der vagal modulierten HRV-Parameter sowie zu einem Absinken des sympathisch modulierten HRV-Parameters LFn. Kinder mit einer GHD zeigten weder einen ad{\"a}quaten Anstieg der Wachstumshormon-Aussch{\"u}ttung noch eine Reaktion des sympathischen und des parasympathischen Nervensystems auf die Clonidingabe. Bei den SGA-Kindern konnte nur ein Anstieg der vagal modulierten Parameter, nicht jedoch ein Abfall der sympathisch modulierten Parameter, gemessen werden. Es muss daher davon ausgegangen werden, dass der zentrale α2-Adrenorezeptor eine wichtige Rolle bei der Entstehung des Kleinwuchses, zumindest bei Kindern mit einem idiopathischen Wachstumshormonmangel und evtl. auch bei SGA-Kindern, einnimmt.}, subject = {Kleinwuchs}, language = {de} } @phdthesis{Schuerlein2016, author = {Sch{\"u}rlein, Sebastian}, title = {Entwicklung von Technologien zur Optimierung von Tissue Engineering Prozessen am Beispiel der Herstellung von kardialem Gewebe}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142432}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Kardiovaskul{\"a}re Erkrankungen, wie beispielsweise der Herzinfarkt, sind die h{\"a}ufigste Todesursache weltweit. Bei einem Herzinfarkt sterben Areale des Herzens aufgrund einer Unterversorgung mit Blut ab. Da das Herzmuskelgewebe ein sogenanntes terminal differenziertes Gewebe ist, kommt es zu keiner Regeneration des Gewebes, mit der Folge einer Herzinsuffizienz beziehungsweise dem Tod des Patienten. Eine alternative Behandlungsm{\"o}glichkeit zu einer Herztransplantation stellt das Tissue Engineering dar. Mit Hilfe des Tissue Engineerings k{\"o}nnen dreidimensionale Gewebe aufgebaut und kultiviert werden, um auf diese Weise ein funktionelles Gewebe zu erhalten, durch welches das abgestorbene Gewebeareal des Herzens zuk{\"u}nftig auch ersetzt werden k{\"o}nnte. In der vorliegenden Arbeit wurden notwendige Technologien f{\"u}r den Aufbau von Geweben entwickelt sowie erste Versuche f{\"u}r die Erzeugung eines funktionellen Herzmuskelgewebes durchgef{\"u}hrt. Beim Aufbau von dreidimensionalen Geweben finden Tr{\"a}gerstrukturen Anwendung, die mit Zellen besiedelt werden. Solche Tr{\"a}gerstrukturen k{\"o}nnen aus biologischen oder synthetischen Polymeren hergestellt sein oder aus der extrazellul{\"a}ren Matrix eines dezellularisierten Gewebes bestehen. F{\"u}r eine standardisierte Dezellularisierung von Geweben wurde eine computergesteuerte Pumpeneinheit, f{\"u}r die Herstellung von Nanofaserscaffolds eine Elektrospinninganlage entwickelt. Mit Hilfe der Dezellularisierungseinheit k{\"o}nnen komplexe Organe, wie ein Herz im Ganzen, reproduzierbar dezellularisiert werden. Untersuchungen der mittels Elektrospinning hergestellten Nanofaserscaffolds, welche als Alternative zu der dezellularisierten, nat{\"u}rlichen Matrix eingesetzt werden k{\"o}nnen, zeigten bei allen hergestellten Zusammensetzungen eine Orientierung der Zellen entlang der Fasern. Die Kultivierung von Zellmatrixkonstrukten erfolgt im Tissue Engineering h{\"a}ufig unter dynamischen Bedingungen. Hierf{\"u}r wurde ein mobiler Stand Alone Inkubator mit der erforderlichen Peripherie f{\"u}r eine Kultur unter Perfusion des Gewebes entwickelt. Als Weiterentwicklung des Stand Alone Inkubators ist eine modulare Bioreaktorplattform, bestehend aus W{\"a}rmetauscher, Beutelpumpe und Gasaustauscher, aufgebaut worden. In dieses System kann {\"u}ber Standard Anschl{\"u}sse jegliche Art von Bioreaktor in das System eingebunden werden. Durch die Kompaktheit des Systems ist es m{\"o}glich mehrere Ans{\"a}tze parallel auf engem Raum durchzuf{\"u}hren. Die Funktion der Plattform, wurde in der vorliegenden Arbeit durch die Gewebekultur einer nativen porzinen Karotis nachgewiesen. F{\"u}r den Aufbau des kardialen Gewebes dient die small intestinal submucosa ohne Serosa (SISser) als Tr{\"a}gerstruktur. Der Aufbau des Gewebekonstrukts erfolgte in verschiedenen Ans{\"a}tzen unter Einsatz verschiedener Zellarten. Native, aus Herzbiopsien generierte Cardiosphere derived cells (CDCs) verteilten sich gleichm{\"a}ßige {\"u}ber die Oberfl{\"a}che der Matrix, jedoch konnten immunhistologisch keine spezifischen kardialen Marker bei den artifiziellen Geweben nachgewiesen werden. Zellmatrixkonstrukte aus einer Mono Kultur von Kardiomyozyten, differenziert aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS Zellen) sowie einer Co Kultur dieser Kardiomyozyten mit mesenchymalen Stammzellen und Zellen aus einer Herzbiopsie zeigten nach wenigen Tagen in Kultur ein kontraktiles Verhalten. Immunhistologische F{\"a}rbungen der beiden Gewebe best{\"a}tigten die Expression der spezifischen kardialen Marker, wie beispielsweise kardiales Troponin T, kardiales Troponin C und alpha Actinin. Die Kardiomyozyten der Mono Kultur sind jedoch nicht {\"u}ber die gesamte Matrixoberfl{\"a}che verteilt, sondern bilden Aggregate. Bei der Co Kultur kann eine gleichm{\"a}ßige Verteilung der Zellen auf der Matrix beobachtet werden. Der vielversprechendste Ansatz f{\"u}r den Aufbau eines Herzmuskelgewebes, welches als Implantat oder Testsystem eingesetzt werden kann, bildet nach den in dieser Arbeit erzielten Ergebnissen, ein Konstrukt aus der SISser und der Co Kultur der Zellen. Allerdings muss die Zusammensetzung der Co Kultur sowie das Verh{\"a}ltnis der Zellzahlen optimiert werden.}, subject = {Tissue Engineering}, language = {de} } @phdthesis{Froehlich2016, author = {Fr{\"o}hlich, Sarah}, title = {Modulation von „Sustained fear" durch transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145098}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Transkraniale Gleichstromstimulation (tDCS) stellt eine neue Therapieoption f{\"u}r Patienten mit neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen dar. tDCS ist eine nichtinvasive Methode, mit der das Membranpotential von Nervenzellen ver{\"a}ndert wird. Eine Depolarisation f{\"u}hrt zu einer Erh{\"o}hung des Potentials, eine Hyperpolarisation bewirkt eine Senkung. Diesen neuromodulatorischen Effekt hat man sich in der vorliegenden Arbeit zunutze gemacht. Im Versuchsaufbau wurde die Modulation von „sustained fear" durch tDCS getestet. Das angewandte Paradigma ist nach dem Prinzip des NPU-Tests von Grillon aufgebaut. Mithilfe von vorhersehbaren und unvorhersehbaren aversiven Reizen (menschlicher Schrei) ist eine Einsch{\"a}tzung von kurz- („phasic") und langanhaltenden („sustained") Angstreaktionen m{\"o}glich. Der Startle Reflex wurde zur Erfassung dieses Angstzustands aufgezeichnet. Gesunde Probanden (n=74) erfuhren eine 20-min{\"u}tige tDCS Stimulation mit einer Stromst{\"a}rke von 1 mA bei einer Elektrodengr{\"o}ße von 35 cm². Es ergab sich somit eine Stromdichte von 0,0286 mA/cm². Es konnte ein signifikanter Effekt von tDCS auf „sustained fear" nachgewiesen werden. Die neuromodulatorische Wirkung stellte sich bei anodaler Stimulation durch ver{\"a}nderte Startle Statistiken im Vergleich zur Sham Kontrollgruppe dar. „Phasic fear" zeigte keine nachweisbare Wirkung der Gleichstromstimulation. Gegenstand der Arbeit war außerdem die Untersuchung des Paradigmas zur Analyse von „phasic" und „sustained fear" auf subjektiver und psychophysiologischer Ebene. Mithilfe von Startle Daten und dreier spezieller Frageb{\"o}gen war dies m{\"o}glich (STAI X1, PANAS, SAM). Die Startle Daten bewiesen eine Einflussnahme der Bedingungen (vorhersehbar, unvorhersehbar, neutral). Zudem war der Reflex davon abh{\"a}ngig, ob den Probanden eine Vorwarnung angezeigt wurde (ITI, Cue). Eine Vorank{\"u}ndigung der aversiven Reize bewirkte eine erh{\"o}hte Anspannung, weshalb die Startle Reaktion bei der vorhersehbaren Bedingung am st{\"a}rksten ausfiel. Ohne Vorwarnung (ITI) war die durchschnittliche Reaktion auf einen unvorhersehbaren Schrei am gr{\"o}ßten. Nicht angek{\"u}ndigte Stimuli l{\"o}sten eine starke Stressreaktion aus, woraufhin eine anhaltende Alarmbereitschaft bei den Probanden entstand. „Sustained fear" ergab sich aus den unvorhersehbaren Bedingungen mit und ohne Warnhinweise (ITI U-Cue U). Nach subjektiver Einsch{\"a}tzung der Versuchsteilnehmer/-innen best{\"a}tigte der STAI X1 und der PANAS einen Anstieg der emotionalen Anspannung durch das Paradigma. Der psychologische Einfluss des Paradigmas spiegelte sich auch im Rating des SAM-Tests wider. Vor allem der Effekt vorhersehbarer und unvorhersehbarer Ereignisse ergab {\"u}bereinstimmend signifikante Werte, analog zu den Startle Daten. Die statistische Auswertung zeigt Erfolg versprechende Ans{\"a}tze in Bezug auf den Einfluss der Gleichstromstimulation auf das Angstverhalten. Durch den Versuchsaufbau einer plazebokontrollierten, randomisierten Doppelblindstudie kann von sehr verl{\"a}sslichen Ergebnissen mit großer Aussagekraft ausgegangen werden. Die nachgewiesene tDCS Wirkung gilt es nun anhand weiterf{\"u}hrender Studien genauer zu untersuchen. Variable Parameter wie Stromintensit{\"a}t, Stimulationsdauer, Elektrodengr{\"o}ße und -position, aber auch interindividuelle Aspekte wie Alter, Geschlecht oder genetische Unterschiede m{\"u}ssen in Vergleichsuntersuchungen m{\"o}glicherweise mit einem gr{\"o}ßeren Probandenkollektiv {\"u}berpr{\"u}ft werden. Dar{\"u}ber hinaus wurde die Studie zun{\"a}chst an gesunden Probanden getestet. F{\"u}r eine Anwendung von tDCS bei Angstst{\"o}rungen m{\"u}ssen gesondert Versuche durchgef{\"u}hrt werden. Die Daten liefern einen wichtigen Beitrag zur tDCS Forschung und haben weitreichende Bedeutung f{\"u}r die Entwicklung neuer Therapiem{\"o}glichkeiten im klinischen Alltag.}, subject = {tDCS}, language = {de} } @misc{OPUS4-14544, title = {einBlick - Ausgabe 43 - 29. November 2016}, volume = {43/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145445}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14543, title = {einBlick - Ausgabe 42 - 22. November 2016}, volume = {42/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145437}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14538, title = {einBlick - Ausgabe 41 - 15. November 2016}, volume = {41/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145386}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14537, title = {einBlick - Ausgabe 40 - 08. November 2016}, volume = {40/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145377}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14536, title = {einBlick - Ausgabe 39 - 31. Oktober 2016}, volume = {39/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145365}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14535, title = {einBlick - Ausgabe 38 - 25. Oktober 2016}, volume = {38/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145350}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14533, title = {einBlick - Ausgabe 37 - 18. Oktober 2016}, volume = {37/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145335}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @misc{OPUS4-14532, title = {einBlick - Ausgabe 36 - 11. Oktober 2016}, volume = {36/2016}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145321}, year = {2016}, abstract = {Nachrichten aus der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, subject = {W{\"u}rzburg}, language = {de} } @phdthesis{Feser2016, author = {Feser, Florian}, title = {Das Economic Lot Scheduling Problem bei {\"u}berlappender Fertigung - Ber{\"u}cksichtigung von Transportvorg{\"a}ngen bei simultaner Losgr{\"o}ßen- und Reihenfolgeplanung mit zyklischen Auflagemustern}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145268}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Produktionsplanung und -steuerung (PPS) ist f{\"u}r nahezu jedes fertigende Unternehmen - sowohl im Hinblick auf Lagerbestands- und Kostenoptimierung, als auch f{\"u}r eine termintreue Lieferbereitschaft sowie die dadurch bedingte Kundenzufriedenheit - von zentraler Bedeutung und leistet somit einen erheblichen Beitrag f{\"u}r den Erhalt bzw. den Ausbau der Wettbewerbsf{\"a}higkeit. Dabei stellen die Interdependenzen der verschiedenen Teilbereiche innerhalb der PPS sowie zwischen den vor- und nachgelagerten Planungsaufgaben eine - im Zuge der zunehmend angestrebten Integration der gesamten Wertsch{\"o}pfungskette - immer gr{\"o}ßer werdende Herausforderung dar. Diese Arbeit widmet sich mit der Planungsaufgabe der Ermittlung kostenminimaler Losgr{\"o}ßen bei simultaner Festlegung der optimalen Produktionsreihenfolge (Economic Lot Scheduling Problem (ELSP) oder Lossequenzproblem) einem zentralen Teilbereich der PPS. Diese Problemstellung ist insbesondere f{\"u}r den Fall einer Serien- und Sortenfertigung von Relevanz, bei dem mehrere, artverwandte Erzeugnisse im Wechsel auf einer Fertigungsanlage mit beschr{\"a}nkter Kapazit{\"a}t bearbeitet werden. Da die Bestimmung der Fertigungslosgr{\"o}ßen und der Produktionsreihenfolge bei der Ermittlung einer {\"u}berschneidungsfreien Maschinenbelegung unmittelbar miteinander korrelieren, sollte deren Planung zur bestm{\"o}glichen Ausnutzung der Kapazit{\"a}ten und Minimierung der Kosten nicht sukzessiv, sondern weitestgehend simultan erfolgen. Durch diesen Zusammenhang entsteht eine im Allgemeinen nicht triviale und lediglich mittels spezieller Heuristiken ad{\"a}quat l{\"o}sbare Planungsaufgabe. Letztere soll in dieser Arbeit um die M{\"o}glichkeit des Lossplittings im Sinne einer {\"u}berlappenden Fertigung (Teil- oder Transportlosbildung) erweitert werden. Dieses logistische Konzept innerhalb der Produktion geht im Allgemeinen sowohl mit einer Verk{\"u}rzung der Durchlaufzeiten, als auch mit einer Verringerung der Lagerbest{\"a}nde einher. Vor diesem Hintergrund findet eingangs zun{\"a}chst eine allgemeine Einordung bzw. Abgrenzung der Aufgaben und des Umfelds der simultanen Losgr{\"o}ßen- und Reihenfolgeplanung im Rahmen der PPS statt. Anschließend werden die prinzipiell unterschiedlichen Ans{\"a}tze zur L{\"o}sung des ELSP, mit ihren jeweils individuellen Annahmen und Eigenschaften dargestellt. Hierbei wird insbesondere auf die chronologische Entwicklung des Basisperiodenansatzes (BPA) in der Literatur eingegangen, da dieser im weiteren Verlauf der Arbeit eine zentrale Rolle einnimmt. Abschließend werden die Zusammenh{\"a}nge zwischen den strukturell verschiedenen L{\"o}sungsans{\"a}tzen zum ELSP nochmals zusammenfassend er{\"o}rtert sowie eine Auswertung zu deren relativer Verbreitung in der wissenschaftlichen Literatur pr{\"a}sentiert. Nach der Er{\"o}rterung zweier alternativer Lagerhaltungsmodelle zur Ber{\"u}cksichtigung von Lossplitting im Sinne einer {\"u}berlappenden Fertigung bildet deren Integration in ausgew{\"a}hlte L{\"o}sungsans{\"a}tze zum ELSP den Hauptteil der Arbeit. Hierf{\"u}r wird zur Identifizierung und Eingrenzung potentiellen Forschungsbedarfs zun{\"a}chst ein dedizierter Literatur{\"u}berblick gegeben, der eine Kategorisierung der bis dato im engeren Sinne relevanten Ver{\"o}ffentlichungen beinhaltet. Die daraus abgeleiteten Forschungsziele bzw. -fragen werden anschließend in f{\"u}nf Punkten konkretisiert und beinhalten im Kern die Entwicklung von Modellen zur Ber{\"u}cksichtigung des Lossplittings im ELSP. Dabei wird sowohl das Common Cycle Modell (CCM), als auch der Ansatz variierender Losgr{\"o}ßen (TVL) einbezogen, jedoch steht vor allem eine Heuristik nach dem BPA im Fokus der Ausf{\"u}hrungen. Des Weiteren werden bestehende Ans{\"a}tze zur Integration der Teillosbildung im CCM aus einer neuen Perspektive betrachtet und bez{\"u}glich eines eventuellen Optimierungspotentials des L{\"o}sungswegs analysiert. Zu den neu entwickelten bzw. erweiterten Modellen werden f{\"u}r die L{\"o}sungsfindung Algorithmen formuliert und implementiert, die f{\"u}r beide Alternativen der Teillosbildung eine f{\"u}r alle Produkte einheitliche oder sortenindividuelle Transporth{\"a}ufigkeit erlauben. Die Evaluation der entwickelten Modelle erfolgt sowohl anhand von ausgew{\"a}hlten Referenzdatens{\"a}tzen aus der Literatur als auch auf Basis von insgesamt 4000 zufallsgenerierten Parameterkonstellationen. Dabei liegt der Schwerpunkt der Auswertungen auf einer Ergebnisanalyse hinsichtlich der H{\"o}he des Kosteneinsparungspotentials, das durch die Teillosbildung im BPA zum einen gegen{\"u}ber der „geschlossenen Fertigung" und zum anderen im Vergleich zu bestehenden Ans{\"a}tzen mit Lossplitting im CCM erzielbar ist. Die diesbez{\"u}glich gewonnenen Erkenntnisse sowie weitere, aus den Resultaten ableitbare Zusammenh{\"a}nge werden umfassend diskutiert und interpretiert, so dass letztendlich eine Grundlage zur Ableitung von Handlungsempfehlungen gelegt wird. Die Arbeit schließt mit einem Res{\"u}mee und der kritischen W{\"u}rdigung der Forschungsziele bzw. -fragen sowie einem Ausblick auf weiteren Forschungsbedarf.}, subject = {Losgr{\"o}ße}, language = {de} } @phdthesis{Evangelista2016, author = {Evangelista, Laura}, title = {Innovative Anwendungen der diffusionsgewichteten MRT in der p{\"a}diatrischen muskuloskelettalen Bildgebung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145065}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die vorliegende Arbeit untesucht die Darstellung tumor{\"o}ser und entz{\"u}ndlicher muskuloskelettaler L{\"a}sionen mit der diffusionsgewichteten MRT-Bildgebung bei Kindern und Jugendlichen. Es sollten die Machbarkeit und die Zuverl{\"a}ssigkeit der Methode in der klinischen Routinebildgebung {\"u}berpr{\"u}ft werden. Zus{\"a}tzlich untersuchten wir den Einsatz von ADC-Werten zur Differenzierung von malignen und benignen Tumoren sowie bei inflammatorischen Knochen- und Weichteilbefunden. Wie die klassische MRT, ist die diffusionsgewichtete Bildgebung nicht-invasiv: da der Bildkontrast allein mittels magnetischer Feldgradienten erzielt wird, erfordert sie weder eine Injektion von Kontrastmitteln, noch den Einsatz von ionisierender Strahlung. Sie garantiert eine schnelle Aquisitionstechink um Artefakte zu begrenzen und die Untersuchungen kindergerechter zu gestalten. Die von uns erfassten Daten wurden in zwei unterschiedlichen Studien aufgeteilt. Die Erste Studie erfasst Ergebnisse bzgl. der Detektion und Dignit{\"a}tsabsch{\"a}tzung kinderlicher muskuloskelettaler Tumoren mittels diffusionsgewichteten MRT Bilder. Das zweite Forschungsprojekt, befasst sich mit dem erstmaligen Einsatz der diffusionsgewichteten MRT zur Identifikation und Differenzierung von Knochenmark{\"o}dem, Weichteil{\"o}dem und Synovitis bei p{\"a}diatrischen Patienten.}, subject = {Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie}, language = {de} } @phdthesis{Pfaff2016, author = {Pfaff, Florian Georg}, title = {Spektroskopie und hochaufl{\"o}sende Mikroskopie zur Analyse der Grenzfl{\"a}cheneigenschaften in SrTiO\(_3\)-basierten Heterostrukturen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145023}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {> In oxidischen Heterostrukturen kann es zur Ausbildung unerwarteter elektronischer und magnetischer Phasen kommen. Ein bekanntes Beispiel ist das Heterostruktursystem LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\), an dessen Grenzfl{\"a}che ein zweidimensionalen Elektronensystem (2DES) entsteht, sofern die LaAlO\(_3\)-Filmdicke einen kritischen Wert von mindestens vier Einheitszellen aufweist. {\"A}hnliches Verhalten konnte an der Heterostruktur γ-Al\(_2\)O\(_3\)/SrTiO\(_3\) beobachtet werden. Die gemessenen Elektronenbeweglichkeiten und Fl{\"a}chenladungstr{\"a}gerdichten {\"u}bertreffen hierbei die in LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) um mehr als eine Gr{\"o}ßenordnung. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Herstellung sowie der Analyse dieser beiden Heterostruktursysteme. Die Hauptaspekte sind dabei die Untersuchung der physikalischen Eigenschaften an der Grenzfl{\"a}che sowie das Verst{\"a}ndnis der zugrundeliegenden Mechanismen. > > Im Hinblick auf das Wachstum wird demonstriert, dass die f{\"u}r LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) etablierte Wachstumsroutine der gepulsten Laserablation sowie die zur {\"U}berwachung des Schichtwachstums verwendete Methode der Beugung hochenergetischer Elektronen in Reflexion (RHEED) f{\"u}r das γ-Al\(_2\)O\(_3\)-Wachstum modifiziert werden m{\"u}ssen. So kann gezeigt werden, dass durch eine geeignete Variation der Wachstumsgeometrie die Resonanz von Oberfl{\"a}chenwellen, welche im Falle des γ-Al\(_2\)O\(_3\)-Wachstums die Beobachtung von RHEED-Oszillationen erschwert, vermieden werden kann und somit auch hier die {\"U}berwachung des heteroepitaktischen Schichtwachstum mittels Elektronenbeugung m{\"o}glich wird. > > F{\"u}r die Ausbildung des 2DES in LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) wird das Szenario der elektronischen Rekonstruktion als m{\"o}gliche Ursache diskutiert, wonach das divergierende Potential innerhalb des polaren LaAlO\(_3\)-Films durch einen Ladungstransfer von der Probenoberfl{\"a}che in die obersten Atomlagen des unpolaren SrTiO\(_3\)-Substrats kompensiert wird. Zudem sind die Eigenschaften der Heterostruktur von den Wachstumsparametern abh{\"a}ngig. So wird in der vorliegenden Arbeit eine deutliche Zunahme der Ladungstr{\"a}gerkonzentration und der r{\"a}umliche Ausdehnung der leitf{\"a}higen Schicht insbesondere f{\"u}r Proben, welche bei sehr niedrigen Sauerstoffhintergrunddr{\"u}cken gewachsen wurden, gezeigt und auf die Erzeugung von Sauerstofffehlstellen innerhalb des Substrats zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. Dar{\"u}ber hinaus wird erstmalig die Herstellung atomar scharfer Grenzfl{\"a}chen mit sehr geringer Defektdichte selbst bei sehr niedrigen Wachstumsdr{\"u}cken belegt und erstmals auch direkt elektronenmikroskopisch nachgewiesen. Es werden allenfalls vernachl{\"a}ssigbare Effekte der Sauerstoffkonzentration auf charakteristische, strukturelle Merkmale der Probe beobachtet. Desweiteren zeigt diese Arbeit erstmalig eine von den Wachstumsbedingungen abh{\"a}ngige Gitterverzerrung des Films, was in {\"U}bereinstimmung mit Rechnungen auf Basis der Dichtefunktionaltheorie einen Hinweis auf ein komplexes Zusammenspiel von elektronischer Rekonstruktion, Sauerstofffehlstellen an der LaAlO\(_3\)-Oberfl{\"a}che und einer Verzerrung der Kristallstruktur als Ursache f{\"u}r die Entstehung des 2DES in LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) liefert. > > Neben der mikroskopischen Analyse des 2DES in LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) wird die elektronische Struktur dieses Systems zudem mithilfe der resonanten inelastischen R{\"o}ntgenstreuung charakterisiert. Die vorliegende Dissertation zeigt dabei, neben dem Nachweis lokalisierter Ladungstr{\"a}ger vor dem Einsetzen metallischen Verhaltens ab einer kritischen Schichtdicke von vier Einheitszellen, die Existenz eines Raman- und eines fluoreszenzartigen Signals in Abh{\"a}ngigkeit der verwendeten Photonenenergie, was wiederum auf einen unterschiedlichen elektronischen Charakter im Zwischenzustand zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Gest{\"u}tzt wird diese Interpretation durch vergleichbare Messungen an γ- Al\(_2\)O\(_3\)/SrTiO\(_3\). In diesem System finden sich zudem ebenfalls Anzeichen lokalisierter Ladungstr{\"a}ger unterhalb der kritischen Schichtdicke f{\"u}r metallisches Verhalten, was ein Hinweis auf einen mit LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) vergleichbaren Grundzustand sein k{\"o}nnte. > > Weitere Messungen mithilfe der resonanten Photoelektronenspektroskopie erm{\"o}glichen zudem eine direkte Beobachtung und Analyse der Ti 3d-Valenzelektronen. Messungen an LaAlO\(_3\)/SrTiO\(_3\) und γ-Al\(_2\)O\(_3\)/SrTiO\(_3\) liefern dabei Hinweise auf verschiedene elektronische Ti 3d-artige Zust{\"a}nde. Diese werden zum einen den mobilen Ladungstr{\"a}gern des 2DES zugeschrieben, zum anderen als lokalisierte Elektronen in der N{\"a}he von Sauerstofffehlstellen identifiziert. Eine Analyse des Resonanzverhaltens sowie der spektralen Form der beobachteten Signale zeigt quantitative Unterschiede, was auf einen unterschiedlichen treibenden Mechanismus in beiden Systemen hindeutet und im Hin- blick auf den Einfluss von Sauerstofffehlstellen auf das System diskutiert wird. Zudem zeigen impulsaufgel{\"o}ste Messungen der Zust{\"a}nde am chemischen Potential eine unterschiedliche Intensit{\"a}tsverteilung im k -Raum. Dies wird im Zusammenhang mit Matrixelementeffekten diskutiert und kann vermutlich auf Photoelektronendiffraktion bedingt durch die unterschiedliche Kristallstruktur des Filmmaterials, zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden.}, subject = {{\"U}bergangsmetalloxide}, language = {de} } @phdthesis{Pachtner2016, author = {Pachtner, Sandra}, title = {Quantitative Charakterisierung akustischer und phonetischer Eigenschaften kanonischer Babbler von gesunden Kindern mit deutscher Umgebungssprache}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144833}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Der Spracherwerb beginnt lange vor der Produktion der ersten bedeutungstragenden W{\"o}rter. In der Fachliteratur besteht Einigkeit dar{\"u}ber, dass die vorsprachliche produktive Entwicklung in einer geordneten und zeitlich relativ klar definierten Abfolge von als universal postulierten Entwicklungsstufen verl{\"a}uft (Koopmans-van Beinum \& van der Stelt, 1986; Oller, 1980, 2000; Roug et al., 1989; Stark, 1980). Allerdings liegen bisher vergleichsweise wenige Erkenntnisse zu den akustischen und phonetischen Eigenschaften der f{\"u}r die einzelnen Entwicklungsstufen charakteristischen Vokalisationstypen vor. Hier setzt die vorliegende Arbeit an. Untersucht wurde ein Vokalisationstyp, der als Meilenstein der vorsprachlichen Erwerbsphase gilt: das kanonische Babbeln. Das kanonische Babbeln tritt bei sich normal entwickelnden Kindern erstmals zwischen dem 5. und 10. Lebensmonat auf und zeichnet sich dadurch aus, dass es entsprechend der temporalen und spektralen Eigenschaften der Erwachsenensprache phonetisch wohlgeformte Silben aufweist (Oller, 2000). Dar{\"u}ber hinaus findet sich bez{\"u}glich der phonetischen Eigenschaften von kanonischen Babblern und ersten bedeutungstragenden W{\"o}rtern ein hohes Maß an Kontinuit{\"a}t (Elbers \& Ton, 1985; Kent \& Bauer, 1985; Locke, 1989; Majorano \& D'Odorico, 2011; Stoel-Gammon \& Cooper, 1984; Vihman et al., 1986; Vihman et al., 1985). Zielstellung der vorliegenden explorativen L{\"a}ngsschnittstudie war es, die Eigenschaften von kanonischen Babblern von sich normal entwickelnden Kindern mit deutscher Umgebungssprache erstmalig quantitativ zu charakterisieren. Hierf{\"u}r wurden von 15 gesunden deutschen Kindern (sieben Jungen und acht M{\"a}dchen) vom vierten Monat bis zum 13. Lebensmonat im Rhythmus von zwei bis vier Wochen digitale Lautaufnahmen angefertigt. Insgesamt wurden 4992 kanonische Babbler mittels speziell auf die Zielstellung der Untersuchung zugeschnittener signalanalytischer Verfahren untersucht. F{\"u}r jeden kanonischen Babbler wurden die akustischen Messgr{\"o}ßen Vokalisationsl{\"a}nge und Vokall{\"a}nge sowie die mittlere Grundfrequenz (F0) und der F0-Range berechnet. Dar{\"u}ber hinaus wurden die Silbenanzahl pro Babbler, die Konsonant-Vokal-Struktur der Silben (CV-Struktur) sowie Artikulationszone und -art der konsonantischen Elemente analysiert. Die l{\"a}ngsschnittliche Auswertung erfolgte anhand des kanonischen Babbelalters, das ausgehend vom individuellen Alter bei Einsetzen der kanonischen Babbelphase bestimmt wurde. Die l{\"a}ngsschnittliche Auswertung der zeitlichen Messgr{\"o}ßen ergab eine kontinuierliche Abnahme der Vokalisationsl{\"a}nge. Gleichzeit verringerte sich in einem {\"a}hnlichen Maß der Anteil an mehrsilbigen kanonischen Babblern, w{\"a}hrend sich der der einsilbigen kanonischen Babbler deutlich erh{\"o}hte. Dieses Entwicklungsmuster markiert m{\"o}glicherweise den {\"U}bergang zur Wortproduktion (Vihman et al., 1985). Im Unterschied zur Vokalisationsl{\"a}nge wurden f{\"u}r die Vokall{\"a}nge keine systematischen Ver{\"a}nderungen im Entwicklungsverlauf festgestellt. Die l{\"a}ngsschnittliche Auswertung der melodischen Messgr{\"o}ßen ergab sowohl f{\"u}r die mittlere F0 als auch f{\"u}r den F0-Range zwischen dem 2. und 5. Monat nach Beginn der kanonischen Babbelphase ein erh{\"o}htes Maß an Variabilit{\"a}t. Dies steht m{\"o}glicherweise mit der Feinabstimmung der laryngealen und der supralaryngealen Aktivit{\"a}t im kanonischen Babbeln in Zusammenhang. Bez{\"u}glich der CV-Struktur und der Eigenschaften der konsonantischen Elemente fanden sich {\"a}hnliche Befunde wie in fr{\"u}heren Untersuchungen (z.B. Davis \& MagNeilage, 1995). W{\"a}hrend CV-Silben w{\"a}hrend des gesamten Untersuchungszeitraums und bei allen Kindern klar dominierten, fand sich hinsichtlich der Eigenschaften der konsonantischen Elemente im Rahmen universeller Tendenzen ein hohes Maß an inter- und intraindividueller Variabilit{\"a}t. Die vorliegende Untersuchung stellt erstmalig objektive Variationsbereiche f{\"u}r typische quantitative und qualitative Eigenschaften von kanonischen Babblern von Deutsch lernenden Kindern bereit. Die ermittelten vorl{\"a}ufigen Referenzwerte k{\"o}nnten die Grundlage f{\"u}r nachfolgende Untersuchungen bei Risikokindern f{\"u}r Sprech- und Spracherwerbsst{\"o}rungen liefern und so zur Identifizierung valider fr{\"u}hdiagnostischer Risikomarker beitragen.}, subject = {S{\"a}ugling}, language = {de} } @phdthesis{Gessler2016, author = {Geßler, Jonas}, title = {Reduktion des Modenvolumens von Mikrokavit{\"a}ten im Regime der schwachen und starken Kopplung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144558}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Ziel dieser Arbeit war die Reduktion des Modenvolumens in Mikrokavit{\"a}ten. Ein klei-nes Modenvolumen ist f{\"u}r die St{\"a}rke der Licht-Materie-Wechselwirkung wesentlich, weil dadurch z.B. die Schwelle f{\"u}r koh{\"a}rente Lichtemission gesenkt werden kann [1]. Der Purcell-Faktor, ein Maß f{\"u}r die Rate der spontanen Emission, wird durch ein mi-nimales Modenvolumen maximiert [2, 3]. Im Regime der starken Kopplung steigt mit Abnahme des Modenvolumens die Rabi-Aufspaltung und damit die maximale Tempe-ratur, bei der das entsprechende Bauteil funktioniert [4, 5]. Spektrale Eigenschaften treten deutlicher hervor und machen die Funktion der Struktur stabiler gegen{\"u}ber st{\"o}-renden Einfl{\"u}ssen. Der erste Ansatz, das Modenvolumen einer Mikrokavit{\"a}t zu reduzieren, zielte darauf, die Eindringtiefe der optischen Mode in die beiden Bragg-Spiegel einer Mikrokavit{\"a}t zu minimieren. Diese h{\"a}ngt im Wesentlichen vom Kontrast der Brechungsindizes der alternierenden Schichten eines Bragg-Spiegels ab. Ein maximaler Kontrast kann durch alternierende Schichten aus Halbleiter und Luft erreicht werden. Theoretisch kann auf diese Weise das Modenvolumen in vertikaler Richtung um mehr als einen Faktor 6 im Vergleich zu einer konventionellen Galliumarsenid/Aluminiumgalliumarsenid Mikro-kavit{\"a}t reduziert werden. Zur Herstellung dieser Strukturen wurden die aluminiumhal-tigen Schichten einer Galliumarsenid/Aluminiumgalliumarsenid Mikrokavit{\"a}t voll-st{\"a}ndig entfernt und so der Brechungsindexkontrast maximiert. Die Schichtdicken sind dabei entsprechend anzupassen, um weiterhin die Bragg-Bedingung zu erf{\"u}llen. Die Herstellung einer freitragenden Galliumarsenid/Luft-Mikrokavit{\"a}t konnte so erfolg-reich demonstriert werden. Die Photolumineszenz der Bauteile weist diskrete Reso-nanzen auf, deren Ursache in der begrenzten lateralen Gr{\"o}ße der Strukturen liegt. In leistungsabh{\"a}ngigen Messungen kann durch ausgepr{\"a}gtes Schwellenverhalten und auf-l{\"o}sungsbegrenzte spektrale Linienbreiten Laseremission nachgewiesen werden. Wegen der Abh{\"a}ngigkeit der photonischen Resonanz vom genauen Brechungsindex in den freitragenden Schichten eignen sich die vorgestellten Strukturen auch zur Bestimmung von Brechungsindizes. Alternativ kann die photonische Resonanz durch Einbringen verschiedener Gase in die freitragenden Schichten abgestimmt werden. Beides konnte mit Erfolg nachgewiesen werden. Der Nachteil dieses Ansatzes liegt vor allem darin, dass ein elektrischer Betrieb der so gefertigten Strukturen nicht m{\"o}glich ist. Hier bie-tet der zweite Ansatz eine bestm{\"o}gliche L{\"o}sung. Das alternative Konzept f{\"u}r den oberen Bragg-Spiegel einer konventionellen Galli-umarsenid/Aluminiumgalliumarsenid Mikrokavit{\"a}t ist das der Tamm-Plasmonen. Der photonische Einschluss wird hier durch einen unteren Bragg-Spiegel und einem d{\"u}n-nen oberen Metallspiegel erreicht. An der Grenzfl{\"a}che vom Halbleiter zum Metall bil-den sich die optischen Tamm-Plasmonen aus. Dabei kann der Metallspiegel gleichzei-tig auch als elektrischer Kontakt genutzt werden. Die Kopplung von Quantenfilm-Exzitonen an optische Tamm-Plasmonen wird in dieser Arbeit erfolgreich demons-triert. Im Regime der starken Kopplung wird mittels Stark-Effekt eine vollst{\"a}ndige elektro-optische Verstimmung, d.h. vom Bereich positiver bis hin zur negativen Ver-stimmung, des Quantenfilm-Exzitons gegen{\"u}ber der Tamm-Plasmonen Mode nachge-wiesen. Die Messungen best{\"a}tigen entsprechend des reduzierten Modenvolumens (Faktor 2) eine erh{\"o}hte Rabi-Aufspaltung. Dabei sind die spektrale Verschiebung und die Oszillatorst{\"a}rke des Quantenfilm-Exzitons konsistent mit der Theorie und mit Li-teraturwerten. Der wesentliche Nachteil des Ansatzes liegt in der maximalen G{\"u}te, die durch den großen Extinktionskoeffizienten des Metallspiegels limitiert ist.}, subject = {Galliumarsenidlaser}, language = {de} } @phdthesis{Mattern2016, author = {Mattern, Felix}, title = {Alterungsbedingte Effekte auf DNA-Methylierungsprofile entwicklungsrelevanter Gene in Eizellen und Embryonen am Modellorganismus Bos taurus}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144562}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die postovulatorische Alterung sowie die ovarielle Alterung konnten bei der Anwendung assistierter Reproduktionstechniken (ARTs) als entscheidende Faktoren identifiziert werden, die den Reproduktionserfolg nachhaltig beeintr{\"a}chtigen. Die postovulatorische Alterung tritt ein, sobald die reife Eizelle nicht mehr innerhalb ihres physiologischen Zeitfensters befruchtet wird. Die ovarielle Alterung beschreibt hingegen die Abnahme des Follikel-Vorrats mit zunehmendem Alter des weiblichen Individuums bzw. des Ovars. Sowohl die postovulatorische Alterung als auch die ovarielle Alterung f{\"u}hren u.a. zu einer reduzierten Oozytenqualit{\"a}t und einer geringeren Blastozystenrate. Die Zielsetzung dieser Arbeit bestand darin, den Einfluss der postovulatorischen Alterung und der ovariellen Alterung im Holstein-Rind (Bos taurus) auf die DNA-Methylierung entwicklungsrelevanter Gene in Eizellen und Embryonen zu untersuchen. Aus Schlachthof-Ovarien wurden Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße (<2 mm, 3-5 mm und >6 mm) isoliert. Eizellen aus Follikeln der Gr{\"o}ße 3-5 mm wurden f{\"u}r 24h (physiologisch) und 48h (gealtert) in vitro gereift (IVM). Die gereiften Oozyten wurden anschließend in vitro fertilisiert und Embryonen im 4-6 Zellstadium generiert. Sowohl in den unreifen Eizellen aus Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße als auch in den gereiften Oozyten und den Embryonen wurde die Promotormethylierung der Gene bH19, bSNRPN, bZAR1, bDNMT3A, bOCT4, bDNMT3Lo und bDNMT3Ls analysiert. Zur Untersuchung der ovariellen Alterung wurden mittelgroßen Antralfollikel aus Ovarien lebender Rinder (in vivo) unterschiedlichen Alters (9-12 Monate, 3-7 Jahre und 8-11 Jahre) gewonnen. In den daraus isolierten unreifen Eizellen wurde die DNA-Methylierung der Promotorregionen der Gene bTERF2, bREC8, bBCL-XL, bPISD, bBUB1, bDNMT3Lo, bH19 und bSNRPN bestimmt. Als Methode zur Analyse der Promotormethylierung wurde die Limiting Dilution Bisulfit-Sequenzierung angewendet. In unreifen Eizellen aus Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße (<2 mm, 3-5 mm und >6 mm) konnte ein erh{\"o}htes Auftreten abnormal methylierter Allele in den gepr{\"a}gten Genen bH19 und bSNRPN von Eizellen kleiner Follikel (<2 mm) identifiziert werden. Dieses Ergebnis k{\"o}nnte eine m{\"o}gliche Ursache einer bereits bekannten und mehrfach beschriebenen geringeren Entwicklungskompetenz von Eizellen kleiner Follikel (<2 mm) auf epigenetischer Ebene darstellen. Die verl{\"a}ngerte Reifungsdauer der IVM-Eizellen hatte eine signifikante Hypermethylierung in der Promotorregion des Gens DNMT3Lo von 48h-gereiften Eizellen zur Folge. Beim {\"U}bergang von 48h-gereiften Eizellen zum Embryo konnte eine signifikante Hypomethylierung von CpG7 des stammzellspezifischen Transkripts DNMT3Ls beobachtet werden. Diese CpG-Stelle wies ebenfalls einen signifikanten Anstieg von CpGs mit nicht-eindeutigem Methylierungszustand in unreifen Eizellen mit steigender Follikelgr{\"o}ße auf. Da sich die CpG-Position innerhalb eines Sequenz-Motivs einer Bindungsstelle des Transkriptionsfaktors CREB befindet, k{\"o}nnten die Methylierungsdaten auf eine Interaktion zwischen dem Transkriptionsfaktor CREB und der DNA-Methylierung w{\"a}hrend der Entwicklung und Reifung der Eizelle sowie der Transition von der Eizelle zum Embryo hindeuten. Die DNA-Methylierungsprofile der untersuchten Gene in unreifen Eizellen aus K{\"u}hen unterschiedlichen Alters (9-12 Monate, 3-7 Jahre und 8-11 Jahre) wiesen keine signifikanten Unterschiede zwischen den Altersgruppen auf. Die ovarielle Alterung bei Rindern zwischen 9 Monaten und 11 Jahren zeigte damit keinen Effekt auf die DNA-Methylierung der untersuchten Promotorregionen der Gene bTERF2, bREC8, bBCL-XL, bPISD, bBUB1, bDNMT3Lo, bH19 und bSNRPN. Nach einer simulierten postovulatorischen Alterung durch eine in vitro Reifung f{\"u}r 48h konnte eine Ver{\"a}nderung der DNA-Methylierung der Oozyten-spezifischen (DNMT3Lo) und Stammzell-spezifischen (DNMT3Ls) Promotoren des katalytisch inaktiven Cofaktors von DNMT3A, DNMT3L, beobachtet werden. Die ver{\"a}nderte DNA-Methylierung von DNMT3Ls tritt dabei erst im fr{\"u}hen Embryo in Erscheinung und interagiert vermutlich mit dem Transkriptionsfaktor CREB. Die Ver{\"a}nderungen von DNMT3Lo in Eizellen und DNMT3Ls in den daraus generierten Embryonen l{\"a}sst vermuten, dass es sich hierbei um eine dynamische Anpassung des Embryos auf {\"a}ußere Umweltbedingungen der Eizelle {\"u}ber die Methylierung der DNA handelt.}, subject = {Oozyte}, language = {de} } @phdthesis{HoppKraemer2016, author = {Hopp-Kr{\"a}mer, Sarah}, title = {Untersuchungen zur Pathophysiologie und therapeutischer Relevanz des Blutgerinnungsfaktors XII nach experimentellem Sch{\"a}del-Hirn-Trauma}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144421}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Sch{\"a}del-Hirn-Trauma (SHT) entsteht durch {\"a}ußere Gewalteinwirkung auf den Kopf und verursacht mechanisch eine Sch{\"a}digung des Hirngewebes. Zus{\"a}tzlich tragen sekund{\"a}re Pathomechanismen, wie Entz{\"u}ndungsprozesse und die Sch{\"a}digung der Blut-Hirn-Schranke (BHS), dazu bei, dass sich das initial gesch{\"a}digte L{\"a}sionsareal im Laufe der Zeit vergr{\"o}ßert. Vor allem bei jungen Erwachsenen ist das SHT eine der h{\"a}ufigsten Ursachen f{\"u}r bleibende Behinderungen und Todesf{\"a}lle. Aufgrund der schweren Auswirkungen des SHT und der bislang fehlenden Therapieoptionen ist die Identifizierung neuer Zielstrukturen f{\"u}r eine kausale Therapie von gr{\"o}ßter Bedeutung. Ausgehend von tierexperimentellen Studien ist das Kallikrein-Kinin-System (KKS) ein besonders erfolgversprechender Angriffspunkt zur Behandlung des SHT. Die Aktivierung des KKS {\"u}ber den Gerinnungsfaktor XII (FXII) und die darauf folgende Bildung von Bradykinin sind mit dem Entstehen von Hirn{\"o}demen und Entz{\"u}ndungsreaktionen assoziiert. Vorangegangene Studien haben weiterhin die Frage aufgeworfen, ob und in welchem Maße thrombotische Prozesse einen Einfluss auf die Pathophysiologie und die sekund{\"a}ren Hirnsch{\"a}digungen nach SHT haben. Da FXII sowohl das KKS als auch die intrinsische plasmatische Gerinnungskaskade initiiert und somit zur Fibrinbildung beitr{\"a}gt, stand FXII im Mittelpunkt der Untersuchungen dieser Dissertation. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den Fragen, (I) inwiefern FXII eine Rolle bei der sekund{\"a}ren Hirnsch{\"a}digung nach Trauma spielt und (II) ob thrombotische Prozesse ein pathophysiologisches Merkmal nach Trauma darstellen. In zwei unterschiedlichen Trauma-Modellen wurden FXII-defiziente Tiere und mit einem spezifischen Inhibitor des aktivierten FXII (FXIIa) behandelte Tiere gegen Kontrolltiere nach SHT verglichen. Die Analyse der funktionellen Ausfallerscheinungen und des Ausmaßes an neuronaler Degeneration zeigte, dass FXII-Defizienz und FXIIa-Inhibition vor den Auswirkungen eines SHT sch{\"u}tzen. Als zugrundeliegende Mechanismen wurden die Reduktion von thrombotisch verschlossenen Gef{\"a}ßen in der Mikrovaskulatur des Gehirns sowie der Schutz vor BHS-St{\"o}rungen und verringerte inflammatorische Prozesse identifiziert. Weiterhin wurde festgestellt, dass eine Blockade der intrinsischen Gerinnungskaskade {\"u}ber FXII keine intrazerebralen Blutungen ausl{\"o}st. In Gewebeproben von Patienten mit SHT wurde gezeigt, dass Thrombozytenaggregate auch im klinischen Verlauf auftreten und sich somit die tierexperimentellen Befunde auf die humane Situation {\"u}bertragen lassen. Insgesamt tragen die Ergebnisse dazu bei, die komplexen und vielf{\"a}ltigen Pathomechanismen nach SHT besser zu verstehen und vor allem die Relevanz thrombo-inflammatorischer Prozesse nach SHT aufzuzeigen. Die gezielte Blockade des FXII(a) k{\"o}nnte als therapeutisches Prinzip zur Abschw{\"a}chung der Sekund{\"a}rschaden nach SHT geeignet sein.}, subject = {Sch{\"a}del-Hirn-Trauma}, language = {de} } @phdthesis{Fuchs2016, author = {Fuchs, Steffen Eberhard}, title = {Die Bedeutung von MACC1 f{\"u}r die Pathogenese und klinische Prognose humaner Glioblastome}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143790}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Glioblastoma multiforme (GBM) ist der primäre maligne Hirntumor mit der höchsten Prävalenz bei Erwachsenen. Dieser astrozytäre Tumor ist durch ein besonders schnelles Wachstum und ein äußerst invasives Verhalten charakterisiert. Deshalb beträgt das mediane Überleben nach Diagnose trotz interdisziplinärer Therapie nur ungefähr 14,6 Monate. Metastasis Associated in Colon Cancer-1 (MACC1) ist ein neuer prognostischer Marker f{\"u}r Metastasierung im kolorektalen Karzinom. Es ist ein transkriptioneller Regulator von Met, dem Rezeptor des Hepatocyte Growth Factor (HGF). Überexpression von MACC1 f{\"u}hrt zur Induktion von Migration und Proliferation. Es wurde gezeigt, dass MACC1 auch in anderen Tumorentitäten wie dem Magenkarzinom, Bronchialkarzinom und hepatozellulärem Karzinom verstärkt exprimiert ist. Jedoch gab es bisher noch keine Daten {\"u}ber die Rolle von MACC1 in astrozytären Tumoren. Obwohl GBM nur selten metastasieren, ist ihr aggressives und invasives Verhalten mit dem von metastasierenden Tumoren vergleichbar. Deshalb war das Ziel dieser Arbeit zu zeigen, dass MACC1 auch eine wichtige Rolle in der Pathogenese von Glioblastomen spielen könnte. Die MACC1-Expression von Glioblastomen wurde zunächst in silico mit frei zugänglichen Microarray-Platformen analysiert. Von Gewebeproben humaner niedergradiger Astozytome (LGA) und GBM wurde die MACC1- und Met-Expression mittels PCR bestimmt. Die Analyse der Expression auf Proteinebene wurde durch Immunhistochemie (IHC) von Patientengewebe durchgef{\"u}hrt. Funktionelle Analysen folgten in Form eines Sphäroidmigrationsassays von primären GBM Zellkulturen. Weiterhin wurde MACC1 in zwei GBM-Zelllinien stabil {\"u}berexprimiert und deren Migration und Proliferation in Echtzeit gemessen. Komplettiert wurden die funktionellen Versuche durch einen Koloniebildungsassay. Die Expression von MACC1 stieg mit zunehmendem WHO-Grad auf mRNA- und Proteinebene an. Die Analyse von MACC1 durch IHC erlaubte eine Differenzierung nicht nur zwischen ruhenden LGA und LGA welche später ein Rezidiv bildeten, bzw. Progress zeigten, sondern auch zwischen primären und sekundären GBM. Eine hohe MACC1-Expression war mit einer ung{\"u}nstigen klinischen Prognose der Patienten assoziiert. Die endogene Expression von MACC1 korrelierte mit der Migrationsaktivität primärer GBM-Zellkulturen. Die Überexpression von MACC1 in GBM-Zelllinien induzierte Proliferation, Migration und Koloniebildung und korrelierte somit mit Schl{\"u}sseleigenschaften maligner Zellen. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit zum ersten Mal eine essentielle Rolle von MACC1 f{\"u}r die Pathogenese von Glioblastomen. Deshalb könnte MACC1 ein potentielles neues therapeutisches Ziel f{\"u}r die Behandlung von Glioblastomen sein und eventuell sogar als neuer prognostischer Marker dienen.}, subject = {Onkologie}, language = {de} } @phdthesis{Schmid2016, author = {Schmid, Evelyn}, title = {Effekte des Raf Kinase Inhibitor Proteins (RKIP) auf β-adrenerge Signalwege, Herzfunktion und die Entwicklung der Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142486}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Raf kinase inhibitor protein (RKIP) ist ein Kinaseregulator, der im Herzen eine Pr{\"a}ferenz f{\"u}r die G-Protein-gekoppelte Rezeptorkinase 2 (GRK2) zeigt. Die Regulation erfolgt durch direkte Interaktion beider Proteine, wird durch eine PKC-Phosphorylierung an Serin 153 des RKIP induziert und inhibiert die GRK2-vermittelte Phosphorylierung von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCR). Die GRK2 desensitiviert GPCR und eine Hemmung der GRK2-Aktivit{\"a}t wirkt sich so positiv auf die Ansprechbarkeit von GPCR aus. Die \textbeta-adrenergen Rezeptoren (\textbeta AR) sind im Herzen maßgeblich an der Regulation der kardialen Kontraktilit{\"a}t beteiligt. Erste Zusammenh{\"a}nge zwischen der RKIP-Expression und der kontraktilen Antwort von Kardiomyozyten wurden bereits in einer fr{\"u}heren Arbeit untersucht und best{\"a}tigt. Sie begr{\"u}nden die Fragestellung nach Effekten einer verst{\"a}rkten RKIP-Expression auf \textbeta-adrenerge Rezeptorsignale, Herzfunktion und die Entwicklung der Herzinsuffizienz. Im Rahmen dieses Projektes konnten die Effekte des RKIP auf \textbeta-adrenerge Signalwege detaillierter beschrieben werden. Dabei erwies sich die inhibitorische Funktion auf die GRK2 als rezeptorspezifisch ohne Einfluss auf zytosolische Angriffspunkte der GRK2 zu nehmen. Verst{\"a}rkte \textbeta-adrenerge Signale zeigten sich in neonatalen Kardiomyozyten an Hand der erh{\"o}hten cAMP-Level, PKA-Aktivit{\"a}t, sowie Kontraktionsrate und Relaxationsgeschwindigkeit nach \textbeta-adrenerger Stimulation. Im Einklang damit konnte eine erh{\"o}hte PKA- und CaMKII-Aktivit{\"a}t und eine positive Inotropie in transgenen Tieren, mit herzspezifischer {\"U}berexpression von RKIP, beobachtet werden. Durch Messung des Calcium-\textit{Cyclings} in Kardiomyozyten konnte der Ph{\"a}notyp auf eine verbesserte R{\"u}ckf{\"u}hrung des Calciums, einer daraus resultierenden erh{\"o}hten Calciumbeladung des sarkoplasmatischen Retikulums und einem gesteigerten systolischen Calciumspiegel, zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Die Untersuchung der Phosphorylierung von Calciumkan{\"a}len, L-Typ-Calciumkanal und Ryanodin-Rezeptor 2, die den einw{\"a}rtsgerichteten Calciumstrom vermitteln konnte ihre Beteiligung an der positiv inotropen Wirkung ausschließen. Neben dem kontraktilen Ph{\"a}notyp konnten zus{\"a}tzliche protektive Effekte beobachtet werden. In Modellen, die eine chronische \textbeta-adrenerge Stimulation imitieren, bzw. eine Nachlasterh{\"o}hung induzieren konnte eine Verringerung der interstitiellen Fibrose und der damit assoziierten Marker, gezeigt werden. Mit Hilfe von \textit{in vivo} EKG-Messungen konnte die Neigung zur Ausbildung von Arrhythmien untersucht werden. Auch im Hinblick auf die Anzahl der Extrasystolen waren RKIP-transgene Tiere gesch{\"u}tzt. Infolge der Untersuchung der Ph{\"a}notypen in Deletionshintergr{\"u}nden der einzelnen \textbeta AR-Subtypen (\textbeta\textsubscript{1}AR, \textbeta\textsubscript{2}AR) konnte die positive Inotropie mit den spezifischen Signalwegen des \textbeta\textsubscript{1}AR assoziiert und die protektiven Effekte gegen{\"u}ber den Umbauprozessen und der Arrhythmieneigung dem \textbeta\textsubscript{2}-adrenergen Signalen zugeschrieben werden. Zus{\"a}tzlich best{\"a}tigt sich eine besondere Rolle der G\textalpha\textsubscript{i}-Kopplung des \textbeta\textsubscript{2}AR, durch die er einen hemmenden Einfluss auf die \textbeta\textsubscript{1}AR-Singale nehmen kann. Die Untersuchung einiger Marker, die eine physiologische von einer pathologischen Hypertrophie unterscheiden, konnte das in den RKIP-transgenen M{\"a}usen auftretende Wachstum der Kardiomyozyten als kompensatorische und physiologische Hypertrophie charakterisieren. Zusammengenommen weisen diese Ergebnisse auf eine ausgeglichene Aktivierung der beiden Rezeptoren hin, die sich gegenseitig regulieren und durch die Inhibition der GRK2 in ihrer Anregbarkeit erhalten bleiben. Mittels einer AAV9-vermittelten Gentherapie konnte das therapeutische Potential dieses Prinzips weiter best{\"a}tigt werden, da es die prominentesten Ver{\"a}nderungen w{\"a}hrend der Herzinsuffizienzentwicklung, wie die Verschlechterung der linksventrikul{\"a}ren Funktion, die Dilatation des linken Ventrikels, die Ausbildung von Lungen{\"o}demen und interstitieller Fibrose sowie die Expression von Herzinsuffizienz-assoziierten Genen, verhindern konnte. Auch konnten die Auswirkungen der Deletion des RKIP, die sich durch eine beschleunigte und gravierendere Herzinsuffizienzentwicklung auszeichnet, durch Reexpression von RKIP verhindert werden. Diese Arbeit kann somit zeigen, dass das RKIP eine ausgeglichene Verst{\"a}rkung von \textbeta-adrenergen Signalwegen verursacht, die positiv inotrop und gleichzeitig protektiv wirkt. Dieses Wirkprinzip k{\"o}nnte ferner eine Strategie zur Erh{\"o}hung der Kontraktilit{\"a}t in der Herzinsuffizienz darstellen, die entgegen etablierter Theorien auf der Stimulation beider \textbeta AR basiert.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Baus2016, author = {Baus, Johannes Armin}, title = {Synthese, Struktur und Eigenschaften neuer Silicium(II)- und Silicium(IV)-Komplexe}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143910}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die vorliegende Arbeit stellt einen Beitrag zur Chemie h{\"o}herkoordinierter Silicium(II) und Silicium(IV)-Verbindungen dar. Ein wesentlicher Teilaspekt der durchgef{\"u}hrten Untersuchungen betraf das Studium der Reaktivit{\"a}t der beiden donorstabilisierten Silylene 1 und 2. Im Einzelnen wurden die folgenden Teilprojekte bearbeitet: Die neutrale, hexakoordinierte Silicium(IV)-Verbindung 10 und die ionische, pentakoordinierte Silicium(IV)-Verbindung 11 wurden Umsetzung von 5 (dem Chloro-Analogon von 10) mit Me3SiBr bzw. Me3SiI in Transsilylierungsreaktionen dargestellt. Die mit 10 verwandten Verbindungen 5-9 wurden bereits fr{\"u}her synthetisiert und im Rahmen dieser Arbeit zusammen mit 10 erstmalig bez{\"u}glich ihrer Molek{\"u}ldynamik in L{\"o}sung untersucht. Die Verbindungen 5-10 zeigten in L{\"o}sung bei Raumtemperatur unterschiedlich stark ausgepr{\"a}gte Dynamikph{\"a}nomene, die mittels VT-NMR-Experimenten untersucht wurden. Die neutralen, hexakoordinierten Silicium(IV)-Verbindungen 12 und 16 wurden durch sequentielle Umsetzung der entsprechenden sekund{\"a}ren Amine Ph2NH bzw. iPr2NH mit n-Butyllithium und Kohlenstoffdisulfid sowie anschließende Umsetzung mit Tetrachlorsilan dargestellt und als die Acetonitrilsolvate 12·MeCN bzw. 16·MeCN isoliert. Es handelt sich hierbei um die ersten hexakoordinierten Silicium(IV)-Komplexe mit einem SiS4Cl2-Ger{\"u}st. Die neutrale, hexakoordinierte Silicium(IV)-Verbindung 17 mit einem SiN4Cl2-Ger{\"u}st wurde durch Umsetzung des Silylens 2 mit Chlor dargestellt. Im Gegensatz zu dieser oxidativen Addition schlug die Synthese von 17 durch Umsetzung von Tetrachlorsilan mit zwei Mol{\"a}quivalenten des entsprechenden Lithiumguanidinats [iPrNC(NiPr2)NiPr]Li fehl: Es entstand lediglich der entsprechende pentakoordinierte Mono(guanidinato)silicium(IV)-Komplex mit drei Chloroliganden. Die Umsetzung von 1,2-Diphenylethin mit dem Silylen 1 lieferte den neutralen, hexakoordinierten Silicium(IV)-Komplex 19. Der neutrale, pentakoordinierte Silicium(IV)-Komplex 20 wurde in einer Redoxreaktion durch Umsetzung des Silylens 2 mit Dimangandecacarbonyl dargestellt. Dabei wurde das Silicium(II)- zu einem Silicium(IV)-Fragment oxidiert und das Dimanganfragment unter Verlust von zwei Carbonylliganden reduziert. Die neutralen, tetrakoordinierten Silicium(II)-{\"U}bergangsmetallkomplexe 22, 23 und 24 (isoliert als 24·THF) konnten durch Umsetzung des Silylens 2 mit den entsprechenden {\"U}bergangsmetalldibromiden bzw. Nickel(II)-bromid-1,2-Dimethoxyethan dargestellt werden. Im Fall von Nickel gelang die Umsetzung mit dem freien NiBr2 nicht. Die Verbindungen 22 und 23 stellen paramagnetische Komplexe mit jeweils tetraedrisch koordinierte {\"U}bergangsmetallatomen dar. Das Nickelatom in Verbindung 24·THF ist dagegen quadratisch-planar koordiniert und damit diamagnetisch, wie es f{\"u}r d8-Metalle auch zu erwarten ist. Den drei Verbindungen 22, 23 und 24·THF gemeinsam ist der besondere Bindungsmodus einer der beiden Guanidinatoliganden, der das Siliciumatom und das {\"U}bergangsmetallatom miteinander verbr{\"u}ckt, was zur Ausbildung einer spirocyclischen Struktur f{\"u}hrt. Der neutrale, pentakoordinierte Zink-Silylen-Komplex 25 wurde in einer Lewis-S{\"a}ure/Base-Reaktion durch Umsetzung des Silylens 2 mit Zink(II)-bromid dargestellt und als das Solvat 25·0.5Et2O isoliert. Obwohl sich das Reaktionsprodukt wie auch bei den Verbindungen 22-24 als ein Lewis-S{\"a}ure/Base-Addukt verstehen l{\"a}sst, ist der Koordinationsmodus von Verbindung 25 anders: Beide Guanidinatoliganden sind bidentat an das Siliciumatom gebunden. Die neutralen Bis(silylen)palladium(0)- bzw. Bis(silylen)platin(0)-Komplexe 28 und 29 repr{\"a}sentieren die ersten homoleptischen, dikoordinierten Bis(silylen)-Komplexe dieser Metalle mit N-heterocyclischen Silylenliganden und im Fall des Platin(0)-Komplexes 29 den ersten homoleptischen, dikoordinierten Platin(0)-Silylen-Komplex {\"u}berhaupt. Verbindung 28 wurde durch Umsetzung von drei Mol{\"a}quivalenten des Silylens 2 mit dem Palladium(II)-Komplex [PdCl2(SMe2)2] dargestellt. Dabei reduziert ein Mol{\"a}quivalent des Silylens den Palladium(II)-Komplex und wird selbst zu Verbindung 17 oxidiert und die beiden verbliebenen Mol{\"a}quivalente des Silylens substituieren die Dimethylsulfidliganden am Palladiumatom. Dieselbe Synthesestrategie ließ sich jedoch nicht auf die Darstellung von Verbindung 29 {\"u}bertragen. Offenbar reicht das Reduktionspotenzial des Silylens 2 hier nicht aus. Zur Darstellung von Verbindung 29 wurde zun{\"a}chst der Platin(II)-Komplex [PtCl2(PiPr3)2] mit Natrium/Naphthalin reduziert und anschließend wurden die beiden Triisopropylphosphanliganden durch Silylenliganden substituiert.}, subject = {Siliciumverbindungen}, language = {de} } @phdthesis{Simonis2016, author = {Simonis, Alexander}, title = {Untersuchungen zur funktionellen Relevanz der sauren Sphingomyelinase in der Infektionspathogenese von \(Neisseria\) \(meningitidis\)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143638}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Interaktion mit Gehirnendothelzellen stellt ein zentraler Schritt in der Infektionspathogenese von Neisseria meningitidis dar. In dieser Promotionsarbeit konnte gezeigt werden, dass die Infektion von menschlichen Gehirnendothelzellen mit N. meningitidis zu einer transienten Aktivierung der sauren Sphingomyelinase (ASM) gefolgt von einer vermehrten Ceramidproduktion f{\"u}hrt. Als Antwort auf die Infektion mit N. meningitidis kommt es zu einer vermehrten Pr{\"a}sentation der ASM und von Ceramiden an der {\"a}usseren Seite der Plasmamembran und zu einer Ausbildung von großen Ceramid-reichen Membran-Dom{\"a}nen, welche mit cortical plaque assoziierten Proteinen kolokalisieren. Bei dieser N. meningitids vermittelten Aktivierung der ASM spielt das bakterielle Aussenmembranprotein Opc sowie die Aktivierung der Phosphatidylcholin-spezifische Phospholipase C {\"u}ber die Interaktion von Opc mit Heparansulfat-Proteoglykane eine entscheidende Rolle. Die pharmakologische oder genetische Inhibition der ASM Funktion f{\"u}hrt zu einer geringeren Invasivit{\"a}t der Meningokokken ohne dabei die Adh{\"a}renz zu beeinflussen. Im Einklang mit diesen Ergebnissen steht die Beobachtung, dass die geringere Invasivit{\"a}t von ausgew{\"a}hlten Isolaten des ST-11/ST-8 Komplex in menschlichen Gehirnendothelzellen direkt mit ihrer eingeschr{\"a}nkter F{\"a}higkeit korreliert, die ASM zu aktivieren bzw. eine Ceramidproduktion zu induzieren. Schlussfolgernd ist die ASM Aktivierung und eine nachfolgende Ceramidproduktion essenziell f{\"u}r die Internalisierung von Opc-exprimierende Meningokokken in Gehirnendothelzellen und bietet einen Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r die unterschiedliche Invasivit{\"a}t von verschiedenen N. meningitidis St{\"a}mmen.}, subject = {Neisseria meningitidis}, language = {de} } @book{Reinders2016, author = {Reinders, Heinz}, title = {Optimale F{\"o}rderung des M{\"a}dchenfußballs aus Vereinssicht : Vertiefende Ergebnisse der BFV-Studie 2015}, isbn = {978-3-945459-09-6}, issn = {2365-2268}, doi = {10.25972/OPUS-14366}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143662}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {38}, year = {2016}, abstract = {Dieser Band berichtet die Ergebnisse einer Befragung bei 1.309 Fußballvereinen aus Bayern, die ab Herbst 2015 in Kooperation des Lehrstuhls Empirische Bildungsforschung der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg mit dem Bayerischen Fußball-Verband durchgef{\"u}hrt wurde. Vertiefend zu den Gesamtergebnissen der Studie werden in dieser Publikation die Einsch{\"a}tzungen der Vereine zur Talentf{\"o}rderung im M{\"a}dchenfußball in den Blick genommen. Die drei Hauptfragen sind: • Welchen Stellenwert haben Ziele der M{\"a}dchenf{\"o}rderung und deren Umsetzung in den Vereinen? • Welche Hemmnisse werden beim Zugang von M{\"a}dchen zum Vereinsfußball wahrgenommen? • Welche Vorstellungen von Talentf{\"o}rderung im M{\"a}dchenfußball haben die Vereine? Alle drei Fragestellungen wurden nochmals danach aufgegliedert, welche Erfahrungen die Vereine im M{\"a}dchenfußball haben und Leistungssportvereine sowie Breitensportvereine im M{\"a}dchenfußball mit Vereinen ohne M{\"a}dchenfußball verglichen.}, subject = {Talentf{\"o}rderung}, language = {de} } @phdthesis{Hofmann2016, author = {Hofmann, Tony}, title = {Experienzielle Kommunikation. Wie kann soziales Miteinander in komplexen Situationen gelingen?}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139650}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Wie ist im „Chaos" der Postmoderne ein soziales Miteinander m{\"o}glich, das Stabilit{\"a}t und Halt bietet und in dem sich Individuen dennoch in ihrer Autonomie v{\"o}llig frei entfalten k{\"o}nnen? Tony Hofmann skizziert in seiner Dissertation Antworten auf diese essenzielle Frage. Das Herzst{\"u}ck des Buches, das „Prozessmodell der experienziellen Kommunikation", zeichnet sich durch eine achtsamkeitsorientierte, k{\"o}rper- und erlebensbezogene Grundhaltung aus (Focusing). Menschen, die experienziell kommunizieren, erleben • Kongruenz der eigenen Intention mit den tats{\"a}chlichen, ausgesprochenen Worten (Ich - Ich), • ein sch{\"o}pferisches Potenzial im Kontakt mit dem jeweiligen Gegen{\"u}ber (Ich - Du) und • die Freiheit, auf die (oft unvorhersehbare) Eigendynamik eines Gespr{\"a}chs aktiv Bezug nehmen zu k{\"o}nnen (Ich - Es/Wir). Hiervon ausgehend werden p{\"a}dagogische Prinzipien und konkrete Frages{\"a}tze abgeleitet, die in der Praxis anwendbar sind. Sie erm{\"o}glichen eine stimmige Bezogenheit aufeinander, bei der Gegens{\"a}tze zur Ressource werden. Die Arbeit richtet sich an Kolleginnen und Kollegen, die an Hochschulen, aber auch in p{\"a}dagogischen, sonderp{\"a}dagogischen und psychosozialen Praxisfeldern t{\"a}tig sind, und die ein Interesse daran haben, ein eindeutiges und klar kommunizierbares fachliches Profil, sowie pers{\"o}nliche Stimmigkeit im beruflichen Handeln zu entwickeln.}, subject = {Kommunikationsverhalten}, language = {de} }