@phdthesis{Karch2021,
  author    = {Karch, Lisa-Maria},
  title     = {Klinische und psychologische Prädiktoren f{\"u}r Schmerz und Funktionseinschr{\"a}nkung bei Patienten mit komplexem regionalen Schmerzsyndrom},
  doi       = {10.25972/OPUS-24801},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-248013},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Das komplexe regionale Schmerzsyndrom (CRPS) ist eine meist posttraumatisch auftretende Extremit{\"a}tenerkrankung, die neben anhaltendem Schmerz mit sensiblen, trophischen und motorischen Alterationen einhergeht. Wir f{\"u}hrten bei 212 CRPS-Patienten eine Quantitativ sensorische Testung durch, um nach einem CRPS-typischen QST-Profil zu fahnden, was die bislang rein klinische, h{\"a}ufig verz{\"o}gerte Diagnosestellung erleichtern k{\"o}nnte. Ein spezifisches QST-Profil ergab sich nicht. Es bestanden bilateral angehobene thermale Detektionsschwellen i.S. einer small fiber Neuropathie, eine Pallhyp{\"a}sthesie sowie Hyperalgesie, die pathophysiologisch auf eine St{\"o}rung der zentralen Schmerzverarbeitung, Affektion der absteigenden inhibitorischen Bahnen und periphere L{\"a}sionen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Hervorzuheben ist die besonders ausgepr{\"a}gte und nur an der betroffenen Extremit{\"a}t nachweisbare Druckhyperalgesie. Außerdem wurden aus den QST-Parametern und Frageb{\"o}gendaten (zu Schmerzsymptomatik und psychischen Auff{\"a}lligkeiten) Einflussfaktoren auf den CRPS severity score (CSS) als objektive und den Schmerz- und Behinderungsscore (GCPS-Score) als subjektive Outcomevariable identifiziert. Die st{\"a}rksten Pr{\"a}diktoren f{\"u}r beide Variablen stellten die Hyperalgesie gegen{\"u}ber Nadelstichreizen als Ausdruck des akuten, nozizeptor-vermittelten Schmerzes und die neuropathische Symptomkomponente (ermittelt durch NPSI) dar, was angesichts der teilweise nachweisbaren small fiber Neuropathie schl{\"u}ssig ist und den Einsatz von Antineuropathika noch mehr erw{\"a}gen lassen sollte. Zusammen mit der Druckhyperalgesie konnten bei CRPS-I-Patienten so 15\% der Varianz des CSS erkl{\"a}rt werden. Bzgl. des GCPS-Scores konnte zusammen mit den Pr{\"a}diktoren Krankheitsdauer und {\"A}ngstlichkeit eine Varianzaufkl{\"a}rung von 50\% erreicht werden. Entsprechend ist gem{\"a}ß Leitlinie ein Screening aller CRPS-Patienten auf erh{\"o}hte Angstsymptomatik empfohlen, um ggf. fr{\"u}hzeitig Psychotherapie zu initiieren.},
  subject      = {Komplexes regionales Schmerzsyndrom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Partheil2013,
  author    = {Partheil, Anna},
  title     = {Monozyten und Prostaglandine in der Schmerzentstehung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85091},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Schmerz ist eine klassische Komponente von Entz{\"u}ndungsreaktionen. Im Rahmen des Entz{\"u}ndungsgeschehens werden Zytokine und Chemokine freigesetzt, die Leukozyten zum Entz{\"u}ndungsort rekrutieren. {\"U}ber die Freisetzung weiterer proalgetischer Mediatoren tragen diese zur Aktivierung und Sensitivierung von Nozizeptoren und damit zur Schmerzentstehung bei. Das Monozyten-rekrutierende Chemokin CCL2 verursachte in Verhaltensexperimenten eine Hyperalgesie bei Ratten. Die Hyperalgesie war durch den Cox-2 Inhibitor Parecoxib vollst{\"a}ndig reversibel. Daher wurde in dieser Arbeit die Rolle von Monozyten und Prostaglandinen in der Entstehung dieser Hyperalgesie untersucht. Dazu wurde in vitro die Cox-2 Expression und die Prostaglandin-Bildung in humanen Monozyten und Peritonealmakrophagen der Ratte nach CCL2 Stimulation bestimmt. Zudem wurde in vivo die Cox-2 Expression im R{\"u}ckenmark und in der Rattenpfote nach CCL2 Injektion in die Pfote untersucht.},
  subject      = {Schmerz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schuerger2022,
  author    = {Sch{\"u}rger, Christina Rayka},
  title     = {Netrin-1 und seine Rezeptoren beeinflussen die Tight Junction Expression bei neuropathischen Schmerzen},
  doi       = {10.25972/OPUS-29690},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-296901},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Der Zusammenhang von neuropathischem Schmerz mit einer gest{\"o}rten Blut-Nerven- Schranke (BNS) ist bekannt. Die BNS wird durch Tight Junction Proteine (TJP) gebildet. Netrin-1 (Ntn1) hat je nach Rezeptorbindung verschiedene Effekte auf TJP und somit auf die Barriereeigenschaften. In dieser Arbeit wurde im Tiermodell (Chronic Constriction Injury-CCI) untersucht, ob Netrin-1 einen Einfluss auf die BNS hat und die Wirkung der Rezeptoren Unc5b und Neogenin-1 beleuchtet. Es wurde untersucht, ob der barrierestabilisierende Netrin-1- Spiegel auch von neuropathischen Schmerzen, im Speziellen durch „Chronic Regional Pain Syndrom" (CRPS), beeinflusst wird. M{\"a}nnl. Wistar-Ratten wurde lokal Unc5b Antik{\"o}rper injeziert oder nach Netrin-1 Gabe der Neogeninrezeptor durch lokale Neogenin-1-siRNA Injektion geblockt. Die mRNA Expression von Ntn1, seine Rezeptoren sowie der TJP (Claudine-Cldn) wurde mittels q- PCR untersucht. Netrin-1 wurde im Rattennerven mittels Western Blot bestimmt. Die Netrin-1-Spiegel im Plasma von CRPS Patient*innen und Kontrollen wurde mittels ELISA bestimmt. Im Rattenmodell war die Ntn1 vermehrt exprimiert, die Proteinexpression mittels Western Blot tendenziell vermindert. Die Claudinexpression war nach CCI herabreguliert. Netrin-1-Injektion steigerte die Expression von Cldn5 und 19. Der Netrin-1-Rezeptor UNC5B wird bei Neuropathie verst{\"a}rkt und Neogenin-1 vermindert exprimiert. Die Expression von Cldn 12 und Cldn19 war bei Blockade des Unc5b Rezeptors gesteigert und bei Blockade des Neogenin-1 Rezeptors tendenziell vermindert. Im Plasma von CRPS Patient*innen zeigte sich ein verminderter Netrin-1- Spiegel. Die Ergebnisse der vorliegenden Experimente legen nahe, dass Netrin-1 {\"u}ber die Stabilisierung der Blut-Nerven-Schranke einen lindernden Effekt auf neuropathische Schmerzen hat und sich auch die Expression dieses Proteins durch CRPS ver{\"a}ndert.},
  subject      = {Komplexes regionales Schmerzsyndrom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Reinhold2016,
  author    = {Reinhold, Ann-Kristin},
  title     = {New players in neuropathic pain? microRNA expression in dorsal root ganglia and differential transcriptional profiling in primary sensory neurons},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140314},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Neuropathic pain, caused by neuronal damage, is a severely impairing mostly chronic condition. Its underlying molecular mechanisms have not yet been thoroughly understood in their variety. In this doctoral thesis, I investigated the role of microRNAs (miRNAs) in a murine model of peripheral neuropathic pain. MiRNAs are small, non-coding RNAs known to play a crucial role in post-transcriptional gene regulation, mainly in cell proliferation and differentiation. Initially, expression patterns in affected dorsal root ganglia (DRG) at different time points after setting a peripheral nerve lesion were studied. DRG showed an increasingly differential expression pattern over the course of one week. Interestingly, a similar effect, albeit to a smaller extent, was observed in corresponding contralateral ganglia. Five miRNA (miR-124, miR-137, miR-183, miR-27b, and miR-505) were further analysed. qPCR, in situ hybridization, and bioinformatical analysis point towards a role for miR-137 and -183 in neuropathic pain as both were downregulated. Furthermore, miR-137 is shown to be specific for non-peptidergic non-myelinated nociceptors (C fibres) in DRG. As the ganglia consist of highly heterocellular tissue, I also developed a neuron-specific approach. Primarily damaged neurons were separated from intact adjacent neurons using fluorescence-activated cell-sorting and their gene expression pattern was analysed using a microarray. Thereby, not only were information obtained about mRNA expression in both groups but, by bioinformatical tools, also inferences on miRNA involvement. The general expression pattern was consistent with previous findings. Still, several genes were found differentially expressed that had not been described in this context before. Among these are corticoliberin or cation-regulating proteins like Otopetrin1. Bioinformatical data conformed, in part, to results from whole DRG, e.g. they implied a down-regulation of miR-124, -137, and -183. However, these results were not significant. In summary, I found that a) miRNA expression in DRG is influenced by nerve lesions typical of neuropathic pain and that b) these changes develop simultaneously to over-expression of galanin, a marker for neuronal damage. Furthermore, several miRNAs (miR-183, -137) exhibit distinct expression patterns in whole-DRG as well as in neuron-specific approaches. Therefore, further investigation of their possible role in initiation and maintenance of neuropathic pain seems promising. Finally, the differential expression of genes like Corticoliberin or Otopetrin 1, previously not described in neuropathic pain, has already resulted in follow-up projects.},
  subject      = {Schmerzforschung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hassler2023,
  author    = {Haßler, Markus Sebastian},
  title     = {NFATc3 in der akuten GvHD},
  doi       = {10.25972/OPUS-32368},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-323681},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Bei Leuk{\"a}mien, Lymphomen und dem Multiplen Myelom stellt die allogene h{\"a}matopoetische Stammzelltransplantation (allo-HCT) oft die letzte kurative Therapieoption dar. Spender-T-Zellen (v.a. CD8+-T-Zellen), die im Transplantat enthalten sind, erkennen nach Chemo-/Strahlentherapie verbliebene Reste des entarteten Empf{\"a}ngergewebes, eradizieren dieses und verhindern somit ein Tumorrezidiv (Graft-versus-Leuk{\"a}mie Reaktion/GvL). H{\"a}ufig attackieren Spender-T-Zellen (v.a. CD4+-Th1-Zellen) aber auch nicht-malignes Gewebe (z.B. Haut, Leber und Darm), was bis zum Tod des Patienten f{\"u}hren kann (Graft-versus-Host Disease/GvHD). Calcineurin-Inhibitoren wie Cyclosporin A (CsA) und Tacrolimus, die oft schon prophylaktisch verabreicht werden, verhindern {\"u}ber eine unselektive Inhibition aller Mitglieder der NFAT-Transkriptionsfaktorfamilie (Nuclear factor of activated T-cells) die Aktivierung der Spender-T-Zellen. Es folgt eine klinische Besserung der GvHD-Symptomatik, w{\"a}hrend jedoch der GvL-Effekt ebenfalls supprimiert wird. Bisherige Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe am Mausmodell hatten gezeigt, dass die selektive Inhibition eines NFAT-Familienmitgliedes (NFATc1 oder NFATc2) in den Donor-T-Zellen zu einer signifikanten Besserung der aGvHD bei jedoch erhaltener GvL f{\"u}hrt. Es wurde nun der Einfluss des dritten, in Lymphozyten exprimierten NFAT-Mitglieds NFATc3 im Kontext der aGvHD untersucht. Zur Basisanalyse der neu kreierten Nfatc3fl/fl.Cd4cre- und Nfatc1fl/fl.Nfatc3fl/fl.Cd4cre-Mauslinien erfolgten durchflusszytometrische und Western-Blot-Analysen. Anschließend wurden In-vivo-Untersuchungen unter Verwendung eines etablierten major-mismatch-aGvHD-Modells (H-2b→H-2d) durchgef{\"u}hrt. Es konnte gezeigt werden, dass durch eine NFATc3- (+/- NFATc1-) Defizienz direkt ex vivo die CD4+/CD8+-Ratio durch Abnahme der CD4+- hin zu den CD8+-T-Zellen verschoben wird. Auch zeigte sich in den entsprechenden Genotypen eine Abnahme der naiven- und daf{\"u}r vice versa eine Zunahme der Effektor-T-Zellen. In den wiederholt durchgef{\"u}hrten aGvHD-Versuchen zeigte sich in vivo als Korrelat der (ebenfalls erneut nachgewiesenen) Abnahme des CD4+/CD8+-Quotienten in den Zielorganen eine geringere Expansion der NFAT-defizienten als der wildtypischen T-Zellen. Leider spiegelte sich dies nicht in dem clinical score zur Quantifizierung der aGvHD-Symptomatik wider. Auch das K{\"o}rpergewicht der Versuchsgruppe nahm rapide ab. Urs{\"a}chlich hierf{\"u}r ist - als Korrelat zur direkt ex vivo nachgewiesenen Aktivierungsneigung - ein vermehrter Th1-Shift der NFATc3 (+/-NFATc1-) defizienten T-Zellen. Eine Inhibierung von NFATc3 - im Gegensatz zu NFATc1 und NFATc2 - ist demzufolge kein sinnvoller Ansatzpunkt f{\"u}r eine m{\"o}gliche, zielgerichtetere aGvHD-Therapie. Der positive Effekt der reduzierten Proliferationsneigung der NFATc3-defizienten Lymphozyten wird durch deren vermehrte Aktivierungsneigung mit erh{\"o}hter Sekretion von pro-inflammatorischen Zytokinen zunichte gemacht.},
  subject      = {Transplantat-Wirt-Reaktion},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hufnagel2024,
  author    = {Hufnagel, Lukas},
  title     = {Operative Stabilisierung der Avulsionsfraktur des Kalkaneus - Biomechanische Analyse verschiedener Osteosynthesetechniken},
  doi       = {10.25972/OPUS-34585},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-345855},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Avulsionsfrakturen des Kalkaneus sind seltene Verletzungen und machen mit 0,03 \% bis 0,1 \% einen sehr kleinen Anteil aller Frakturen aus. (13, 20-23, 25) Allerdings sind sie mit einer hohen Rate an Komplikationen verbunden. (27, 30, 73) Neben der prek{\"a}ren Weichteilsituation (17, 24, 30, 43, 44, 49) stellt vor allem eine ausreichende Stabilit{\"a}t der osteosynthetischen Versorgung eine Herausforderung dar. (30, 73) In dieser biomechanischen Studie wurden drei verschiedene kan{\"u}lierte Schraubentypen, sowie zwei winkelstabile Plattenosteosynthesen zur Versorgung von Kalkaneusfrakturen bez{\"u}glich ihrer biomechanischen Stabilit{\"a}t in einer Materialpr{\"u}fmaschine unter optischem Tracking mithilfe einer 3D-Kamera getestet und verglichen. Dazu wurden f{\"u}r jede der f{\"u}nf Gruppen Avulsionsfrakturen vom Typ II nach Beavis an je zehn Kalkaneusmodellen aus Kunststoff erzeugt und diese anschließend unter Verwendung der jeweiligen Osteosynthese versorgt. Unter den drei Schraubentypen gab es zwei kan{\"u}lierte Schrauben unterschiedlicher Gr{\"o}ße mit Unterlegscheiben, die auch in der klinischen Praxis bereits Verwendung finden. Außerdem wurden versenkbare, kan{\"u}lierte Doppelgewinde Schrauben verwendet, deren Einsatz bei dieser Verletzung nach unserem Wissen bisher nicht in der Literatur beschrieben ist. Das winkelstabile Plattensystem wurde bis jetzt nach eigener Literaturrecherche ebenfalls nicht in der hier angewandten Art und Weise zur Versorgung derartiger Frakturen verwendet. Alle Versuchsmodelle wurden, sofern es nicht w{\"a}hrend der Testung zum Versagen kam, auf drei verschiedenen Kraftniveaus (100 N, 200 N, 300 N) zyklisch und anschließend mit einer Maximalkrafttestung getestet. Dabei wurden das Peak to Peak Displacement bei 100 N, 200 N und 300 N, das maximale Displacement, die plastische Deformation bei 100 N, 200 N und 300 N, die Maximalkraft, die Steifigkeit bei 100 N, 200 N und 300 N und die Art des Fixationsversagens erfasst. Ziel der Studie war es, Unterschiede zwischen den Versorgungsformen aufzudecken. Die Ergebnisse zeigen, dass die winkelstabile Plattenosteosynthese Stabilit{\"a}tsdefizite bei der Versorgung von „beak" Frakturen aufweist. Außerdem konnte gezeigt werden, dass beim Vergleich der versenkbaren, kan{\"u}lierten Doppelgewinde Schrauben mit 5,0 mm Durchmesser mit den kan{\"u}lierten Schrauben mit 6,5 mm Durchmesser und Unterlegscheiben keine statistisch signifikanten Unterschiede bestehen, außer bez{\"u}glich der Steifigkeit bei 300 N. Somit ist eine vergleichbare biomechanische Stabilit{\"a}t wahrscheinlich. Die versenkbaren, kan{\"u}lierten Doppelgewinde Schrauben besitzen eine hohe biomechanische Stabilit{\"a}t und bieten die M{\"o}glichkeit, den Schraubenkopf im Knochenniveau zu versenken, wodurch weniger Weichteilirritationen und Wundheilungsst{\"o}rungen zu vermuten sind. Sie scheinen deshalb eine attraktive Alternative zu kan{\"u}lierten Schrauben mit Unterlegscheiben zu sein. Ob versenkbare, kan{\"u}lierte Doppelgewinde Schrauben z.B. auch im Kadaverversuch eine ausreichende biomechanische Stabilit{\"a}t zeigen, bleibt allerdings nachfolgenden biomechanischen Studien vorbehalten. Ebenso muss der m{\"o}gliche postoperative Vorteil hinsichtlich der Schonung der Weichteile in klinischen Studien untersucht werden.},
  subject      = {Fersenbeinbruch},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Mambretti2015,
  author    = {Mambretti, Egle Maria},
  title     = {Opioid receptors as therapeutic targets for nociceptor specific regional analgesia},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-128866},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Opioids have been, since centuries, the gold standard for pain treatment and relief. They exert their effects after binding to opioid receptors (OP) that are expressed and functional in the central (CNS) and peripheral nervous system (PNS). As their systemic application has many side effects, including sedation and respiratory depression, a peripheral application of opioids and selective targeting of µ-OP (MOP) in nociceptive axons would be extremely beneficial. MOP presence and function has been conclusively demonstrated at nerve terminals; however it is still controversial whether functional MOPs are available on the membrane of peripheral nociceptive axons to mediate opioid-induced antinociception. While under pathologic conditions (i.e. nerve injury) exogenous as well as endogenous MOP agonists applied at the damaged nerve can elicit potent antinociception or anti-allodynia, under physiological conditions no antinociception was seen in rats. This could be caused by either a lack of functional opioid receptors in the axonal membranes or by the inability of injected opioids to cross the intact perineurial barrier and to reach nociceptors. Previous behavioral test results showed an antinociceptive effect (up to 5h) following perisciatic application of the hydrophilic DAMGO (MOP agonist) if coinjected with hypertonic saline solution (HTS; 10\% NaCl), a treatment suited to open the perineural barrier. The effect was inhibited by naloxone, a MOP antagonist, documenting its specific action via MOP. Fentanyl, a lipophilic opioid, elicited an effect, which was enhanced by HTS treatment, indicating that HTS may act not only on the barrier but also directly on axonal MOP presence and/or functionality. To provide a basis for testing this hypothesis, the present work was designed to study the axonal localization of MOP in experimental animals under different conditions using molecular and morphological methods. Initially four different commercial antibodies were tested for MOP detection. Immunoreactions with these antibodies specifically detected MOP in the hippocampus and in amygdala, while in the peripheral nervous system the reactions showed varying labeling patterns pointing towards less specificity with low signal-to-noise ratio. Double labelling with calcitonin gene related peptide (CGRP), a neuropeptide expressed in sensory fibers, with the non-compacted myelin marker S100 or with the neuronal marker PGP9.5 documented significant immunoreaction signals outside sensory nerve fibers. Therefore, none of these antibodies appeared suitable. Taking advantage of a new commercial monoclonal rabbit antibody (RabMAb) and of genetically modified mice in which the fluorescent protein mcherry was inserted in the C-tail of MOP (MOP-mcherry knock-in mice), MOP fusion protein expression in rat and mouse CGRP+ sciatic nerve fibers and fiber bundles was confirmed by immunofluorescence labeling. Immunoelectron microscopic analysis indicated MOP/MOP-mcherry-localization in the cytoplasm and the membranes of unmyelinated axons organized in Remak bundles. Both antibodies detected bands of appropriate size in Western Blot in the CNS and additional larger bands in the PNS. Quantitative analyses 60 min after HTS-treatment revealed no change in MOP mRNA in the sciatic nerve and DRG as well as no change in MOP immunoreactivity in the sciatic nerve. Thus, the opioid-induced long lasting antinociception enhanced by perisciatic injection of HTS were not due to a sustained increased MOP expression or content in sensory, putative nociceptive axons. In summary, the current study succeeded to unequivocally document the presence of MOP protein in intact sensory axons of rat and mouse sciatic nerve. Thus, axonal MOPs may indeed mediate antinociceptive opioid effects observed in behavioral studies in naive animals possibly via activation of potassium or calcium channels. As HTS treatment does not lead to a sustained increase in axonal MOP protein or MOP mRNA expression, other mechanisms might enhance MOP function, including inhibition of MOP recycling or changes in functional coupling. Future studies should further explore the axonal mechanisms of antinociception by opioids and enhancing treatments.},
  subject      = {Opioide},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Martin2018,
  author    = {Martin, Corinna},
  title     = {Oxidized phospholipids and their role in neuronal excitation of primary sensory neurons},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-160665},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {Recently, our research group identified in a study novel proalgesic targets in acute and chronic inflammatory pain: oxidized phospholipids (OxPL). OxPL, endogenous chemical irritants, are generated in inflamed tissue and mediate their pain-inducing function by activating the transient receptor potential channels TRPA1 and TRPV1. Both channels are sensors for chemical stimuli on primary afferent nociceptors and are involved in nociception. Here, with the help of calcium imaging and whole cell patch clamp recording techniques, it was found that OxPL metabolites acutely activate TRPA1 and TRPV1 ion channels to excite DRG neurons. OxPL species act predominantly via TRPA1 ion channels and mediate long- lasting non-selective inward currents. Notably, one pure OxPL compound, PGPC, activated a TRPA1 mutant lacking the binding site for electrophilic agonists, suggesting that OxPL activate TRP ion channels by an indirect mechanical mechanism. Next, it was investigated how OxPL influence the excitability of primary sensory neurons. Acute stimulation and fast calcium imaging revealed that OxPL elicit repetitive, spike-like calcium transients in small- diameter DRG neurons, which were fully blocked by antagonists against TRPA1/V1 and N- type voltage-gated calcium channels. In search of a mechanism that drives repetitive spiking of DRG neurons, it was asked whether NaV1.9, a voltage-gated sodium channel involved in subthreshold excitability and nociception, is needed to trigger OxPL-induced calcium spikes and action potential firing. In electrophysiological recordings, both the combination of local application of OxPL and current injection were required to efficiently increase the action potential (AP) frequency of small-diameter sensory neurons. However, no difference was monitored in the resting membrane potential or OxPL-induced AP firing rate between wt and NaV1.9-deficient small diameter DRG neurons. To see whether NaV1.9 needs inflammatory conditions to be integrated in the OxPL-induced excitation cascade, sensory neurons were pretreated with a mixture of inflammatory mediators before OxPL application. Under inflammatory conditions both the AP and the calcium-spike frequency were drastically enhanced in response to an acute OxPL stimulus. Notably, this potentiation of OxPL stimuli was entirely lost in NaV1.9 deficient sensory neurons. Under inflammatory conditions, the resting membrane potential of NaV1.9-deficient neurons was more negative compared to wt neurons, suggesting that NaV1.9 shows resting activity only under inflammatory conditions. In conclusion, OxPL are endogenous irritants that induce excitability in small-diameter DRG neurons, a cellular model of nociceptors, via TRP activation. This effect is potentiated under inflammatory conditions. Under these conditions, NaV1.9 functions as essential mediator as it eases the initiation of excitability after OxPL stimulation. As mutants in the human NaV1.9 mediate an enhanced or painless perception, this study provides new insight into the mechanism on how NaV1.9 amplifies stimuli of endogenous irritants under inflammatory conditions.},
  subject      = {Entz{\"u}ndung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Mayer2019,
  author    = {Mayer, Rafaela},
  title     = {OxPAPC as an endogenous agonist of TRPA1 channels on nociceptors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-175890},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Non-steroidal antiinflammatory drugs are most commonly used for inflammatory and postoperative pain. But they lack effectiveness and specificity, leading to severe side effects, like gastric ulcers, asthma and severe bleeding. Oxidized 1-palmitoyl-2-arachinidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (OxPAPC) plays an important role in inflammatory pain. PAPC is a common phosphatidylcholine of membranes, which can be oxidized by reactive oxygen species. In preliminary experiments, our group found that local injection of OxPAPC in rat paws induces hyperalgesia. In this study we examined the effect of OxPAPC on transient receptor potential A1 (TRPA1), an ion channel expressed in C-fiber neurons. Furthermore, we investigated if intracellular cysteine residues of TRPA1 were necessary for agonist-channel-interactions and if a subsequent TRPA1 activation could be prevented by OxPAPC scavengers. To answer these questions, we performed calcium imaging using HEK-293 cells stably expressing hTRPA1, or transiently expressing the triple mutant channel hTRPA1-3C and na{\"i}ve DRG neurons. Cells were incubated with the ratiometric, fluorescent dye Fura-2/AM and stimulated with OxPAPC. The change of light emission after excitation with 340 and 380 nm wavelengths allowed conclusions regarding changes of intracellular calcium concentrations after TRPA1 activation. In our investigation we proved evidence that OxPAPC activates TRPA1, which caused a flow of calcium ions into the cytoplasm. The TRPA1-specific channel blocker HC-030031 eliminated this agonist-induced response. TRPA1-3C was not completely sensitive to OxPAPC. The peptide D-4F and the monoclonal antibody E06 neutralized OxPAPC-induced TRPA1 activation. In this work, the importance of OxPAPC as a key mediator of inflammatory pain and as a promising target for drug design is highlighted. Our results indicate that TRPA1 activation by OxPAPC involves cysteine-dependent mechanisms, but there are other, cysteine-independent activation mechanisms as well. Potential pharmaceuticals for the treatment of inflammatory pain are D-4F and E06, whose efficiency has recently been confirmed in the animal model by our research group.},
  subject      = {Schmerzforschung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Gehringer2017,
  author    = {Gehringer, Rebekka},
  title     = {Periphere Mechanismen von Elektroakupunktur bei Entz{\"u}ndungsschmerz},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-153261},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Die Grundlage f{\"u}r diese Arbeit bildete ein Modell mit CFA-(komplettes Freundsches Adjuvant) induziertem Entz{\"u}ndungsschmerz in Ratten, bei denen eine zweimalige Behandlung mit Elektroakupunktur zu einer langanhaltenden Antinozizeption f{\"u}hrte, welche abh{\"a}ngig von peripheren Opioiden war. In einem n{\"a}chsten Schritt sollten nun die durch Akupunktur vermittelten Zytokin- und Chemokinver{\"a}nderungen untersucht und deren Beitrag zu den antinozizeptiven und anttiinflammatorischen Mechanismen gekl{\"a}rt werden. Mittels ELISA und PCR wurden die Protein- und mRNA-Level der klassischen Zytokine und des Chemokins CXCL10 bestimmt. CXCL10, welches durch Elektroakupunktur sowohl auf Transkriptions- als auch auf Translationsebene hochreguliert wurde, ist notwendig f{\"u}r die Rekrutierung β-Endorphin haltiger Makrophagen in das entz{\"u}ndete Gewebe und f{\"u}r die antinozizeptive Wirkung der Akupunkturbehandlung. Ein antiinflammatorischer Effekt der Akupunkturbehandlung {\"a}ußerte sich durch die Reduktion von TNF-α und IL-1β und ein erh{\"o}htes IL-13. Das einzige hochregulierte proinflammatorische Zytokin war IFN-γ. Ein Teil der entz{\"u}ndungshemmenden Wirkung, die Reduktion der proinflammatorischen Zytokine TNF-α und IL-1β, wird durch Adenosin-2B-Rezeptoren vermittelt, welche bekannt sind f{\"u}r ihre Rolle in der „Deaktivierung" IFN-γ-stimulierter Makrophagen. Diese Ergebnisse verweisen auf die bisher unbekannte Verbindung zwischen chemokinvermittelter peripherer, opioidabh{\"a}ngiger Antinozizeption durch Elektroakupunktur. Sie erweitern das Verst{\"a}ndnis f{\"u}r das Zusammenspiel von Immunzellen, Adenosin und Akupunktur. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um neuroimmunologische Verbindungen zu kl{\"a}ren und die Wirkungen durch die Nadelinsertion mit Effekten in der entfernten Rattenpfote besser zu verstehen.},
  subject      = {Elektroakupunktur},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stephan2020,
  author    = {Stephan, Maximilian},
  title     = {Perkutane mechanische Rotationsthrombektomie: Die Wertigkeit im Rahmen der akuten Extremit{\"a}tenisch{\"a}mie},
  doi       = {10.25972/OPUS-21709},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217099},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die akute Extremit{\"a}tenisch{\"a}mie ist ein klinischer Notfall, der in Abh{\"a}ngigkeit der Dauer und der Auspr{\"a}gung klinischer Symptome interventionell und chirurgisch behandelt werden kann. Ziel dieser Studie war es, den klinischen und technischen Erfolg der prim{\"a}ren interventionellen Therapie der akuten Extremit{\"a}tenisch{\"a}mie zu untersuchen und die Bedeutung der Anwendung und Kombination prim{\"a}r nicht-thrombolytischer Verfahren zu eruieren. Als zus{\"a}tzliche Zielparameter wurden die Mortalit{\"a}tsrate, die Komplikationsrate, das amputationsfreie {\"U}berleben sowie das reisch{\"a}miefreie Intervall evaluiert. Im Rahmen unserer Studie wurden 165 Patienten (89 m{\"a}nnlich: 53,9\%, 76 weiblich: 46,1\%, Altersmittelwert: 77,5 Jahre, STABW ± 13,1 Jahre) und 167 Extremit{\"a}ten (links n = 84, rechts n = 83) retrospektiv untersucht. W{\"a}hrend der station{\"a}ren Aufnahme wurden das Verschlussalter ermittelt (perakut bis chronisch), die Art des Verschlusses (komplett vs. inkomplett), die Lokalisation und Genese des Verschlusses sowie die Risikofaktoren der Patienten. Der technische Erfolg wurde radiologisch mithilfe des TIMI-Scores erhoben, der klinische Erfolg wurde w{\"a}hrend des station{\"a}ren Aufenthalts und im Rahmen des Follow-ups beurteilt. Die Mehrheit der Verschl{\"u}sse (60,5 \%, n = 101) war weniger als 7 Tage alt und pr{\"a}sentierte sich klinisch als eine inkomplette Isch{\"a}mie (n = 147, 88\%). Die Okklusion reichte in 63,5 \% nicht {\"u}ber das POP II Segment hinaus. Urs{\"a}chlich war bei n = 107 der 167 Extremit{\"a}ten (64,1 \%) ein „akut auf chronischer" Verschluss bei vorbestehender pAVK, in n = 41 F{\"a}llen eine Thrombembolie (24,6 \%) und in n = 19 Extremit{\"a}ten eine arterielle Thrombose (11,4 \%). Bei allen behandelten Extremit{\"a}ten handelte es sich um einen prim{\"a}ren Eingriff, der mittels perkutaner mechanischer Rotationsthrombektomie durchgef{\"u}hrt wurde. Dieser wurde bei n = 152 Verschl{\"u}ssen (91 \%) mit anderen (nicht thrombolytischen) interventionellen Verfahren kombiniert. Dabei wurden n = 66 Verschl{\"u}sse (39,5 \%) mit einer mehrfachen Kombination aus PTA, Stent und/oder konventioneller PAT behandelt. Bei weiteren n = 43 Interventionen (25,7 \%) reichte eine alleinige zus{\"a}tzliche Stentimplantation aus, bzw. bei n = 33 Okklusionen (19,8 \%) eine alleinige zus{\"a}tzliche PTA. Lediglich in n = 15 F{\"a}llen (9 \%) wurde die PMT ohne additive endovaskul{\"a}re Verfahren durchgef{\"u}hrt. Wir konnten in 92,2 \% der F{\"a}lle (n = 154 Eingriffen) einen prim{\"a}ren technischen und auch klinischen Erfolg beobachten. Insgesamt lag die reisch{\"a}mie-/reinterventionsfreie Rate nach 30 Tagen bei 86,2 \%. Die reisch{\"a}mie-/reinterventionsfreie Rate betrug nach 6, 12, 24 und 36 Monaten jeweils 75,6\%, 69,7\%, 67,1\% und respektive 64,4\%. Die Amputationsrate betrug nach 30 Tagen 6,3 \%, nach 6 Monaten 9 \% und nach einem Jahr 11,2 \%. Insgesamt verstarben n = 76 von den initial 165 Patienten (46,1 \%) innerhalb des Nachbeobachtungs-zeitraums von 31,8 Monaten (STABW ± 24 Monate). Nach 30 Tagen lag das Gesamt{\"u}berleben bei 91 \%, nach 6 Monaten bei 83,8 \% und nach einem Jahr bei 77,2 \%. Drei Patienten verstarben innerhalb der ersten 24 Stunden nach dem Eingriff, was entweder auf die Intervention oder die Kontrastmittel- und Volumenbelastung zur{\"u}ckzuf{\"u}hren war und als F-Komplikation zu werten ist. In 4,2 \% der F{\"a}lle (n = 7) konnte die akute Extremit{\"a}tenisch{\"a}mie nicht suffizient endovaskul{\"a}r behandelt werden. Bei n = 6 Eingriffen (3,6 \%) kam es zu Minorkomplikationen und in n = 8 weiteren F{\"a}llen zu Majorkomplikationen. Darunter waren die h{\"a}ufigsten Komplikationen das Kompartmentsyndrom (n = 4, 2,4 \%) und die distale Embolisation (n = 4, 2,4 \%) ohne anschließende M{\"o}glichkeit der erfolgreichen Thrombusbergung. Alle anderen n = 146 Eingriffe (87,4 \%) verliefen komplikationslos.},
  subject      = {Notfallmedizin},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Neumann2014,
  author    = {Neumann, Annick},
  title     = {Reaktive Sauerstoffradikale bei der Schmerzentstehung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-100943},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Schmerzen sind ein Hauptsymptom der Entz{\"u}ndung. W{\"a}hrend der Entz{\"u}ndungsreaktion f{\"u}hrt die Freisetzung von Zytokinen und Chemokinen zur Einwanderung von Leukozyten in das entz{\"u}ndete Gewebe. Durch die Freisetzung weiterer proalgetischer Mediatoren tragen Leukozyten zur Sensitivierung des Nozizeptors bei und verursachen damit die Schmerzentstehung. In Verhaltensexperimenten verursacht intraplantare Injektion des Monozyten-rekrutierenden Chemokins CCL2 bei Wistar Ratten eine Hyperalgesie. Gleichzeitige Injektion von CCL2 mit dem Enzym Katalase oder dem Superoxiddismutasemimetikum TEMPOL verhindert die Entwicklung der CCL2-induzierten Hyperalgesie. Dark Agouti Ratten mit einer verringerten Aktivit{\"a}t der NADPH-Oxidase, aufgrund eines Polymorphimus im Gen ncf1, entwickeln keine CCL2-induzierte Hyperalgesie. In dieser Arbeit wurde die Bedeutung von Monozyten/Makropagen und reaktiven Sauerstoffradikalen f{\"u}r die Entstehung der CCL2-induzierten Hyperalgesie untersucht. In vitro wurde die Bildung von reaktiven Sauerstoffradikalen in humanen Monozyten und Peritonealmakrophagen aus Wistar und Dark Agouti Ratten nach Stimulation mit CCL2 untersucht. In vivo wurde die Bildung des Lipidperoxidationsproduktes 4-HNE im Pfotengewebe von Wistar und Dark Agouti Ratten nach CCL2 Injektion untersucht.},
  subject      = {Entz{\"u}ndung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hu2021,
  author    = {Hu, Xiawei},
  title     = {Role of claudin-12 in neuronal barriers in painful murine and human neuropathy},
  doi       = {10.25972/OPUS-20806},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208065},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {In peripheral nervous system (PNS), the blood-nerve barrier (BNB) and myelin barrier (MB) are important physiological fences for maintaining the environment for axons, Schwann cells and other associated cells within peripheral nerves. The perineurium surrounding the nerves and endoneurial vessels nourishing the nerves compose the BNB. Schwann cells wrapping around neurons form the MB. Destruction or malfunction of the barriers has been postulated as an initial step in the development of pathologic conditions concerning human peripheral nerves, such as traumatic neuropathy and the disease of chronic inflammatory demyelination polyneuropathy (CIDP). Tight junction proteins (TJPs) are intercellular junctions building the microstructure of barriers. They play a key role in tightly connecting adjacent cells, controlling the passage of ions, water and other molecules via the paracellular pathway, and maintaining the cell polarity. Among the family of TJPs, claudins are the major structural components which form the backbone of TJs. Certain key TJPs [e.g. claudins (claudin-1, -5, -19, occludin, zona occludens (ZO-1)] have been identified in neural barriers and explored for therapeutic targets. The expression of Cldn12 gene has been documented in human/rodent tibial nerves, spinal cord and DRG. However, the role of claudin-12 in PNS is unknown. In the present study, we firstly found a loss of claudin-12 immunoreactivity (IR) in male or postmenopausal female patients with painful CIDP or non-inflammatory polyneuropathy (PNP). Then, we utilized male and female Cldn12-KO mice and the chronic constriction injury (CCI) model. Cldn12 mRNA and IR were reduced in WT mice after nerve injury. Deletion of Cldn12 via general knockout (KO) induced mechanical allodynia at baseline level and after CCI in time-dependent manner in male mice. KO of Cldn12 in males resulted in loss of small axons, perineurial barrier and MB breakdown, as well as TJP complex disruption with claudin-1, -19 and Pmp22 reduction. Moreover, local Cldn12 siRNA application mimicked mechanical allodynia and MB breakdown. In conclusion, claudin-12 deficiency is associated with painful CIDP/non-inflammatory PNP. Claudin-12 is a regulatory TJP crucial for mechanical nociception, perineurial barrier and MB integrity, and proper TJP composition in mice. Therefore, further investigating the functions of claudin-12 and its mechanism is important to prompt the development of new therapeutic approaches for painful neuropathies.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Mohammadi2019,
  author    = {Mohammadi, Milad},
  title     = {Role of oxidized phospholipids in inflammatory pain},
  doi       = {10.25972/OPUS-19240},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192402},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Introduction: During inflammation, reactive oxygen species (ROS) such as Hydrogen peroxide accumulate at the inflammation site and by oxidizing lipids, they produce metabolites such as 4-hydroxynonenal (4-HNE) and oxidized phospholipids (OxPLs). Transient receptor potential ankyrin 1 (TRPA1) and vanilloid 1 (TRPV1) are ligand gated ion channels that are expressed on nociceptors and their activation elicits pain. Hydrogen peroxide and 4-HNE are endogenous ligands for TRPA1 and their role in inflammatory pain conditions has been shown. OxPLs play a major pro-inflammatory role in many pathologies including atherosclerosis and multiple sclerosis. E06/T15 is a mouse IgM mAb that specifically binds oxidized phosphatidylcholine. D-4F is an apolipoprotein A-I mimetic peptide with a very high affinity for OxPLs and possess anti-inflammatory properties. E06 mAb and D-4F peptide protect against OxPLs-induced damage in atherosclerosis in vivo. Methods: To investigate the role of ROS and their metabolites in inflammatory pain, I utilized a combination of diverse and complex behavioral pain measurements and binding assays. I examined E06 mAb and D-4F as local treatment options for hypersensitivity evoked by endogenous and exogenous activators of TRPA1 and TRPV1 as well as in inflammatory and OxPL-induced pain models in vivo. 4-HNE, hydrogen peroxide as ROS source and mustard oil (AITC) were used to activate TRPA1, while capsaicin was used to activate TRPV1. Results: Intraplantar injection of oxidized 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (OxPAPC) into rats' hind paw elicited thermal and mechanical hypersensitivity. Genetic and pharmacological evidence in vivo confirmed the role of TRPA1 in OxPLs-induced hypersensitivity. OxPLs formation increased in complete Freund's adjuvant (CFA)-induced inflamed rats' paw. E06 mAb and D-4F prevented OxPAPC-induced mechanical and thermal hypersensitivity (hyperalgesia) as well as CFA-induced mechanical hypersensitivity. Also, all irritants induced thermal and mechanical hypersensitivity as well as affective-emotional responses and spontaneous nocifensive behaviors. E06 mAb blocked prolonged mechanical hypersensitivity by all but hydrogen peroxide. In parallel, D-4F prevented mechanical hypersensitivity induced by all irritants as well as thermal hypersensitivity induced by capsaicin and 4-HNE. In addition, competitive binding assays showed that all TRPA1/V1 agonists induced prolonged formation of OxPLs in the paw tissue explaining the anti-nociceptive properties of E06 mAb and D-4F. Finally, the potential of gait analysis as a readout for non-provoked pain behavioral measurements were examined. Conclusion and implications: OxPLs were characterized as novel targets in inflammatory pain. Treatment with the monoclonal antibody E06 or apolipoprotein A-I mimetic peptide D-4F are suggested as potential inflammatory pain medications. OxPLs' role in neuropathic pain is yet to be investigated.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Aulbach2024,
  author    = {Aulbach, Felix},
  title     = {Sekund{\"a}rdatenanalyse der Versorgungsrealit{\"a}t von BARMER Patient*innen mit Schmerzen nach operativem inguinalen- oder femoralen Hernienverschluss als Hinweis auf CPIP},
  doi       = {10.25972/OPUS-35074},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350744},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Beschreibung des Status quo der Versorgungsrealit{\"a}t von BARMER Patient*innen, welche nach operativem inguinalen- oder femoralen Hernienverschluss an Schmerzen litten und geht in weiterer Folge dessen Hinweisen auf CPIP nach. Es fand die Sekund{\"a}rdatenanlyse von Routinedaten der BARMER Krankenkasse Anwendung. Die Stichprobe umfasste 11221 Patient*innen, von denen 77.7\% unter keinen Leistenschmerzen im pr{\"a}- oder postoperativen Zusammenhang mit dem Eingriff litten, bezeichnet als Gruppe „Pain 0". 4.2\% litten sowohl innerhalb von 365 Tagen vor- als auch nach dem Krankenhausaufenthalt an Schmerzen, was als chronisch zu bezeichnen war und unter Gruppe „Pain 2" gef{\"u}hrt wurde. 8.5\% der Patient*innen litten nur innerhalb von 365 Tagen nach Entlassung an Schmerzen, was nur im erweiterten Sinne auf CPIP hinwies, da der Ausschluss der ersten 90 Tage postoperativ nicht in der Definition der Gruppe enthalten war. Diese Patient*innen geh{\"o}rten der Gruppe „Pain 1" an. Die Gruppe „Pain 3" umfasste diejenigen 9.6\% der Patient*innen, welche innerhalb von 365 Tagen pr{\"a}operativ an Schmerzen litten. Obwohl keine postoperativen Leistenschmerzen f{\"u}r diese Patient*innen codiert worden sind, stellte sich eine bessere Versorgung als die der Gruppe „Pain 0" dar. Patient*innen der Gruppe „Pain 2" mit der l{\"a}ngsten Schmerzerfahrung wurden signifikant besser versorgt. Diese Gruppe, welche an chronischen, postoperativen, inguinalen Schmerzen litt, zeichnete sich durch eine signifikant j{\"u}ngere Patient*innenklientel aus. Der Anteil an Frauen war signifikant h{\"o}her. Begleitende psychiatrische Komorbidit{\"a}ten traten signifikant h{\"a}ufiger auf. Die Versorgung dieser Patient*innengruppe war signifikant besser, allerdings vor allem hinsichtlich der psychologischen und psychiatrischen Betreuung nicht ausreichend gut. Die Mehrzahl der Analysen war hochsignifikant, deren Effektst{\"a}rke fiel klein aus.},
  subject      = {Hernie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Heitmann2020,
  author    = {Heitmann, Johanna Friederike},
  title     = {Signaltransduktionsweg nach rtPA-Behandlung im peripheren Nerven zur Barrieren{\"o}ffnung f{\"u}r hydrophile Analgetika in der Regionalan{\"a}sthesie},
  doi       = {10.25972/OPUS-20517},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205177},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Zur Durchf{\"u}hrung peripherer Nervenblockaden werden im klinischen Alltag nichtselektive Lokalan{\"a}sthetika verwendet, die neben sensorischen auch motorische Nervenfasern blockieren. Diese Arbeit untersucht und beschreibt Grundlagen f{\"u}r die Verwendung selektiv wirksamer Co-Analgetika. Ziel dieser Arbeit war in diesem Kontext die Analyse der intrazellul{\"a}ren Signalwege, welche nach Applikation von rtPA am peripheren Nerven zur {\"O}ffnung der perineuralen Barriere und so zu einer opiat- vermittelten Analgesie f{\"u}hren. Gem{\"a}ß unserer Hypothese bindet rtPA an den LRP-1- Rezeptor und l{\"o}st eine intrazellul{\"a}re Signalkaskade aus: Erk wird phosphoryliert und inhibiert {\"u}ber bislang unklare Mechanismen die Claudin-1-Transkription. Claudin-1 wird weniger in die Zellmembran eingebaut und/oder verl{\"a}sst durch Endozytose/ Internalisierung die Zellmembran, was zur {\"O}ffnung der perineuralen Barriere f{\"u}hrt und den Durchtritt selektiv wirksamer Analgetika erlaubt. In der sp{\"a}teren Phase steht die Analyse der Wiederherstellung der Barrierefunktion der Zellmembran im Vordergrund. Die ist von zentraler Bedeutung um eine Sch{\"a}digung des Nervens durch das Umgebungsmilieu zu verhindern. Vermutlich wird die Wiederherstellung der Barrierefunktion {\"u}ber den Wnt-Signalweg gesteuert. Die Akkumulation von b-Catenin und Cdx2 f{\"u}hrt zu einem erneuten Anstieg der Claudin-1-Transkription. Der Claudin-1- Gehalt steigt in Western Blot-Untersuchungen jedoch bereits zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt in der Zellmembran wieder an. Dies legt nahe, dass weitere von der Transkription unabh{\"a}ngige Mechanismen zur Wiederherstellung der Barrierefunktion beitragen. Eine m{\"o}gliche Alternative zu rtPA stellt katalytisch inaktives rtPAi dar, welches in Untersuchungen {\"a}hnliche Ergebnisse wie rtPA zeigte. Dabei k{\"o}nnte die Verwendung von rtPAi anstatt rtPA pathophysiologisch denkbare Komplikationen wie beispielsweise Blutungen verhindern. In Versuchen anderer Mitglieder der Arbeitsgruppe wurde die {\"O}ffnung der perineuralen Barriere mittels immunhistochemischer und funktioneller Untersuchungen best{\"a}tigt. Auch konnten keine akute Neurotoxizit{\"a}t oder Blutungsgefahr beobachtet werden. Somit stellt rtPA in Kombination mit Opioiden eine m{\"o}gliche Alternative zur Verbesserung der postoperativen Analgesie dar, die jedoch weiterer Untersuchungen hinsichtlich von Nutzen, Risiken und Nebenwirkungen bedarf.},
  subject      = {Schmerz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{BenKraiem2023,
  author    = {Ben-Kraiem, Adel},
  title     = {Temporal characterization of the blood nerve barrier and specialized pro resolving mediators as therapeutic targets in neuropathy},
  doi       = {10.25972/OPUS-32079},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-320797},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Abstract Neuropathic pain affects 6.9 to 10\% of the general population, arises from lesion or disease of the somatosensory nervous system and is still challenging to treat. Indeed, current treatments efficacy are relatively low and present strong side effects. To that extent, identifying new targets and developing new treatment strategies constitute a priority. The blood nerve barrier consists of the endoneurial micro-blood vessels and the perineurium sealed by tight junctions constituted of tight junction proteins such claudin-5 and claudin-1. As the functional blood nerve barrier allows nerve tissue protection from external elements and maintains homeostasis, a destabilization or a disruption leads to infiltration of immunocytes promoting neuroinflammation and increased inflammatory mediators that can sensitize nociceptors and enhance pain. Thus resealing the blood nerve barrier in case of neuropathic pain could be a possible treatment strategy. Specialised proresolving mediators such lipoxin A4 and resolvin D1 are small lipids that bind to receptors such the formylpeptide recptor 2 (FPR2) and resolve inflammation. Specially resolvin D1 as anti-inflammatory and analgesic properties. Thus using resolvin D1 or eventually other specialized proresolving mediators in neuropathic pain could reseal the blood nerve barrier and resolve neuropathic pain. The present work aimed to characterize the blood nerve barrier in a preclinical model of diabetic polyneuropathy and nerve injury (chronic constriction injury) and to identify specialized proresolving mediators that seal the blood nerve barrier and thereby alleviate neuropathic pain. In diabetic polyneuropathy, the blood nerve barrier is permeable only to small molecules, which is due to the loss of claudin-1 in the perineurium and a reduced number of blood vessel- associated macrophages. Interestingly, blood nerve barrier permeability did not occur until four to eight weeks after diabetes induction, whereas mechanical hyperalgesia was measurable as early as two weeks. This suggests a pain-maintaining rather than a pain-triggering role of the blood nerve barrier. In case of chronic constriction injury, a resolution process of both mechanical and thermal hyperalgesia occurs between three to six weeks after injury. Here, the blood nerve barrier is permeable to both small and large molecules from the beginning. The pain recovery process occurs primarily in parallel with the sealing of the endoneurial barrier to large molecules such as fibrinogen from the plasma and its degradation. Perineurium is still permeable nine weeks after injury. Metabolomic analyses show that especially precursors of Resolvin D1 as well as its receptor FPR2, are upregulated at the beginning of pain resolution. Application of resolvin D1 loaded nanoparticles or agonists of FPR2 at the injury site before the onset of pain resolution accelerates the process and fibrinogen is no longer detectable in the endoneurium. Depending on the nerve damage, the blood nerve barrier is affected to varying degrees. Direct mechanical trauma and the accompanying inflammation lead to a more pronounced and long-lasting permeability - independent hyperalgesia. Possibly permeability, at least for small molecules, is important for prolonged reparative processes. In the nerve, permeability of capillaries in particular depends not only on tight junctions but also on other cells: in addition to macrophages, pericytes could also have a sealing effect. Endoneurial fibrinogen triggers pain; the exact mechanism remains to be investigated. Resolvin-containing nanoparticles were particularly effective and could be used locally as they contain endogenous substances in non- toxic particles.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hartmannsberger2021,
  author    = {Hartmannsberger, Beate},
  title     = {The pathogenicity and origin of auto-antibodies in chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy and the identification of cutaneous biomarkers in Charcot-Marie-Tooth 1A patients},
  doi       = {10.25972/OPUS-21145},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-211451},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Peripheral neuropathies can severely affect patients. Causes for the disease are diverse but can be classified into two main groups, acquired and hereditary. Examples for these two types are chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy (CIDP) and Charcot-Marie-Tooth disease type 1A (CMT1A). CIDP has an estimated prevalence of about 1-9:100 000. In this pathogenetically hetereo- geneous patient group about 5-10\% show auto-antibodies against the node of Ranvier and present with distinct symptoms. Treatment with rituximab - a monoclonal antibody that deletes CD20 + B cells - has been shown to be effective in a majority of auto-antibody as- sociated CIDP cases. This suggests that B cells and the produced auto-antibodies might be pathogenic. Previous studies delivered evidence that auto-antibodies alone can induce nerve damage. In this study, the aim was to investigate the pathomechanism of auto-antibodies in vivo and their exact origin: For the analysis of the pathogenicity of auto-antibodies, passive transfer experiments on Lewis rats were performed with whole IgG from a patient with anti-contactin-1 (CNTN1) IgG4 auto-antibodies. IgG was infused through an intrathe- cal catheter targeting the thoracic/lumbar region of the spine over a long-term, 3-week period. In a previous study of our group, the IgG from the same patient has been re- ported to have mild pathogenic effects when applied intraneurally into the sciatic nerve of Lewis rats. In this study however, binding of auto-antibodies to nerve roots could not be detected. Neither evaluation of electrophysiological properties after the injection period nor motor and sensory skills tested throughout the injection period showed differences when compared to animals infused with control IgG. This suggests that in the chronic intrathecal protocol anti-CNTN1 auto-antibodies did not have a pathogenic effect. In peripheral blood, four B cell subsets capable to produce antibodies were previously described: memory B cells, plasmablasts (PBs), B1 cells and CD20 + CD38 hi cells. For the identification of the B cell subsets that produce auto-antibodies, purification and sort protocols as well as an enzyme-linked immuno spot (ELISpot) assay for IgG and IgM were established successfully. Since unstimulated B cell subsets produced very small amounts of IgG and IgM, peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were stimulated with IL-2 and R848 for 72 h prior to sorting. While the memory B cell frequency decreased after stimulation, the frequency of CD20 + CD38 hi cells increased and the overall number of antibody-secreting cells was increased. When stimulating patient PBMCs for 10 days though, detection of anti-neurofascin-155 (NF155) auto-antibodies in supernatants by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was possible in two out of three patient samples. Even though cell sorting was feasible after 10 days of stimulation, detection of auto-antibodies could not be accomplished using antigen-specific ELISpot. Although the implementation of the cell sorting and purification protocol was successful, further adjustments of the antigen-specific ELISpot need to be performed. However, we could show that after 10 days of stimulation auto-antibody detection is possible by ELISA which helps to pre-screen if patient PBMC contain auto-reactive B cells. CMT1A has an estimated prevalence of 1:5000 and is caused by a duplication of the peripheral myelin protein 22 kDa (PMP22) gene. Patients suffer from distal weakness and muscle wasting leading even to wheelchair-dependency in some cases. Although different treatment options for CMT1A have been tested in previous clinical trials, none of them have been successful. In this study, the aim was to identify objective and reproducible outcome measures that assess the actual nerve damage in a large cohort of CMT1A patients by analyzing a series of parameters. Glabrous skin samples were collected from 48 CMT1A, 7 CIDP and 16 small fiber neuropathy patients and 45 healthy controls. 40-µm cryosections from the lateral part of the index finger were double-labeled using immunoflu- orescence to investigate cutaneous innervation. The disease severity which was assessed using the Charcot-Marie-Tooth Neuropathy Score version 2 (CMTNSv2) and ranged between mild to severe (3-27) correlated with age in CMT1A patients. Furthermore, the intraepidermal nerve fiber density (IENFD) was reduced in CMT1A patients in comparison to controls and correlated negatively with the disease severity. In controls however, the IENFD correlated inversely with age. Meissner corpuscle density tended to be reduced and correlated inversely with age in CMT1A patients. This was not observed in healthy controls though. Compared to controls, Merkel cell density was also reduced in CMT1A, while the fraction of denervated Merkel cell was increased and correlated with age. Further differences were revealed concerning the node of Ranvier. Paranodes were shortened and the fraction of long nodes was decreased in CMT1A patients compared to controls. These data suggest that the IENFD, the Meissner corpuscle and Merkel cell densities are possible candidates for outcome measures as they are associated with disease severity or age of patients. However, a reliable statement about the suitability as a marker for disease progression can not be made in this study since only six CMT1A patients agreed to give a follow-up biopsy two years later.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Sahlbach2016,
  author    = {Sahlbach, Henrike},
  title     = {Toll-like Rezeptoren regulieren die Freisetzung von Opioidpeptiden aus Monozyten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150479},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Schmerz geh{\"o}rt zu den Kardinalsymptomen einer Entz{\"u}ndung. Im Wesentlichen kann die Entstehung von Schmerz am Ort des Entz{\"u}ndungsgeschehens auf das Einwandern (Diapedese) von Leukozyten aus dem peripheren Blut-strom in das Gewebe zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Dort findet sowohl die Produktion von Zytokinen und Chemokinen statt, welche weitere Entz{\"u}ndungszellen rekrutieren und die Entz{\"u}ndungsreaktion verst{\"a}rken, als auch die Freisetzung von Opioidpeptiden, die schmerzlindernd wirken. In Vorarbeiten der Arbeitsgruppe konnte eine Opioidfreisetzung aus neutrophilen Granulozyten nach Stimulation mit bakteriellen Antigenen oder Chemokinen \(in\) \(vitro\) nachgewiesen werden. Diese f{\"u}hren \(in\) \(vivo\) eine Antinozizeption herbei. F{\"u}r neutrophile Granulozyten wurden der Chemokinrezeptor CXCR1/2 sowie der Formylpep-tidrezeptor als Signal-transmittierende Rezeptoren identifiziert. {\"U}ber den klassischen Mechanismus der Exozytose gelangt das Beta-Endorphin somit in das Gewebe und interagiert mit Opioidrezeptoren auf prim{\"a}r sensorischen Nervenendigungen. \(in\) \(vivo\) {\"a}ußerte sich die Freisetzung des Opioidpeptids in einer Anhebung mechanischer Schmerzschwellen, die durch den Opioidrezeptorantagonisten Naloxon aufgehoben werden konnten. Die Bindung, vornehmlich an MOP, f{\"u}hrt zur Erniedrigung des cAMP-Spiegels, zur Hyperpolarisation der Nervenzelle und zur Verminderung von Schmerzschwellen. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stehen Monozyten als f{\"u}hrende Zellpopulation der sp{\"a}ten Entz{\"u}ndungsphase. Es sollte untersucht werden, welche Rezeptoren eine Opioidfreisetzung aus Monozyten vermitteln sowie welche intrazellul{\"a}ren Signalwege involviert sind. Humane Monozyten wurden isoliert und \(in\) \(vitro\) mit dem bakteriellen Antigen Lipopolysaccharide (LPS) stimuliert. Dieses steht exemplarisch f{\"u}r mikrobielles Infektgeschehen und Entz{\"u}ndung. In den Zell{\"u}berst{\"a}nden wurde mittels ELISA die Beta-Endorphin-Konzentration ermittelt. Weiterhin wurden Opioidgehalt und -freisetzung in der nicht-klassischen CD14+CD16+ Monozytensubpopulation im Vergleich zu klassischen CD14+CD16- Monozyten analysiert. Zur weiteren Aufkl{\"a}rung des Rezeptors, welcher die Opioidfreisetzung vermittelt, wurde der niedermolekulare TLR4-Antagonist TAK-242 genutzt. Wir fanden eine Zunahme der Beta-Endorphin-Freisetzung nach Stimulation mit LPS im Vergleich zur unstimulierten Kontrolle. Eine Zugabe des TLR4-Inhibitors reduzierte die Beta-Endorphin-Freisetzung signifikant. TLR4 agiert somit als PRR f{\"u}r die Opioidfreisetzung aus Monozyten. CD14+CD16+ Monozyten enthalten einen geringeren Anteil an Beta-Endorphin und setzten dementsprechend weniger frei. Ihre Rolle als pro-inflammatorisch und ihre Beteiligung an der Genese inflammatorischer Krankheitsbilder wird dadurch gest{\"u}tzt. Die Signalkaskade, {\"u}ber die diese Freisetzung erfolgt, konnte durch den Einsatz von Rezeptorinhibitoren dahingehend entschl{\"u}sselt werden, dass eine Beteiligung des IP3-Rezeptors sowie von intrazellul{\"a}rem Calcium wichtig ist. Ferner wurde evident, dass auch eine basale Freisetzung existiert, die {\"u}ber denselben Weg verl{\"a}uft. Durch die Behandlung mit dem TLR4-Antagonisten TAK-242, der die Freisetzung von Beta-Endorphin \(in\) \(vitro\) unterdr{\"u}ckt, wird auch die analgetische Wirkung von LPS \(in\) \(vivo\) aufgehoben. TLR4 Agonisten sind daher potentielle alternative Analgetika, welche die endogene Schmerzkontrolle unterst{\"u}tzen k{\"o}nnten. Jedoch fließen viele Wechselwirkungen wie z.B. proalgetische Wirkungen von TLR4 in das komplexe Gef{\"u}ge der Immunzellantwort ein. Diese wurden nicht weiter untersucht. Vor einer klinischen Anwendung m{\"u}ssten solche Effekte n{\"a}her betrachtet werden.},
  subject      = {Monozyt},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Niedermirtl2015,
  author    = {Niedermirtl, Benedikt Felix},
  title     = {Untersuchungen zur Neurotoxizit{\"a}t bei {\"O}ffnung der Blut-Nerven-Schranke},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-138046},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Blut-Nerven-Schranke stellt eine Barriere zwischen den Axonen und dem Gewebe, das sie umgibt, dar. Durch verschiedene Mechanismen wird die intraneurale Hom{\"o}ostase aufrecht erhalten, welche f{\"u}r die Funktion der Axone essentiell ist. Auf der einen Seite stellt die Blut-Nerven-Schranke einen Schutzmechanismus f{\"u}r Nerven dar. Auf der anderen Seite erschwert sie die Applikationen von Pharmaka, z.B. Analgetika, sodass bis dato Lokalan{\"a}sthetika die einzige Substanzklasse darstellen, welche zur gezielten {\"o}rtlichen, analgetischen Therapie in der breiten Verwendung ist. Das Netzwerk der Tight junctions im Perineurium ist eine Schl{\"u}sselkomponente f{\"u}r die Funktion der Blut-Nerven-Schranke. Es konnte experimentell gezeigt werden, dass durch pharmakologische Interaktion mit den Tight Junctions eine Schranken{\"o}ffnung erzielt werden kann. Dieser Effekt wurde durch unsere Arbeitsgruppe nachgewiesen f{\"u}r das von der N-terminalen Schleife des Claudin-1 abgeleitete Peptid C1C2, hypertone Substanzen, wie HTS und den Gewebeplasminogenaktivator tPA. Durch Anwendung solcher Wirkstoffvermittler k{\"o}nnte das Axon f{\"u}r andere Substanzklassen erreichbar werden. Die Fragestellung dieser Arbeit war, ob sich durch die lokale Anwendung dieser Pharmaka am N. ischiadicus von Wistar Ratten toxische Effekte ergeben. Hierzu wurden immunhistochemische F{\"a}rbungen mit einem Anti-CD68- Antik{\"o}rper zur Darstellung von endoneuralen Makrophagen als Zeichen einer lokalen Entz{\"u}ndungsreaktion verwendet. Weiterhin wurden die Nerven mit Hilfe histomorphometrischer Analysen auf morphologische Ver{\"a}nderungen hin untersucht. Keine der untersuchten Substanzen bewirkte eine Zunahme von endoneuralen Makrophagen im Vergleich zur scheinbehandelten Kontrollgruppe. Die Positivkontrolle eines N. ischiadicus nach chronischer Konstriktionsl{\"a}sion (CCI) zeigte hingegen eine massive Vermehrung endoneuraler Makrophagen. Bei der morphometrischen Analyse zeigte sich nur bei der mit tPA behandelten Gruppe eine Abnahme der g-Ratio, welche das Verh{\"a}ltnis von Myelinschicht zu Faserdurchmesser wiederspiegelt. Die anderen Teilaspekte der Untersuchung blieben unauff{\"a}llig. Aus dieser Arbeit kann geschlossen werden, dass sich mit den verwendeten Untersuchungsmethoden f{\"u}r keine der untersuchten Substanzen eine lokal toxische Wirkung nachweisen l{\"a}sst. Um die Aussagekraft bez{\"u}glich der Anwendungssicherheit weiter zu erh{\"o}hen, w{\"a}ren im weiteren Verlauf Versuchsreihen mit Blick auf m{\"o}gliche Langzeitwirkungen und etwaige systemtoxische Wirkungen von besonderer Bedeutung},
  subject      = {Neurotoxizit{\"a}t},
  language  = {de}
}