@phdthesis{Wirsching2019,
  author    = {Wirsching, Isabelle},
  title     = {LTD-artige zentralmotorische Plastizit{\"a}t im Schubereignis bei Patienten mit Multipler Sklerose},
  doi       = {10.25972/OPUS-18003},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-180036},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Multiple Sklerose ist eine chronisch entz{\"u}ndliche Erkrankung des zentralen Nervensystems. Durch ein komplexes Zusammenspiel von Genetik, Autoimmunvorg{\"a}ngen und proinflammatorischen Prozessen kommt es zur Demyelinisierung sowie zu axonalen Sch{\"a}den und kortikalen L{\"a}sionen (Calabrese et al., 2010; Ciccarelli et al., 2014; International Multiple Sclerosis Genetics et al., 2011; Leray et al., 2015). In den Industriel{\"a}ndern ist diese Erkrankung eine der h{\"a}ufigsten Ursachen f{\"u}r langfristige Behinderung bereits im fr{\"u}hen Lebensalter (Flores-Alvarado, Gabriel- 46 Ortiz, Pacheco-Mois, \& Bitzer-Quintero, 2015). Die Diskrepanz allerdings zwischen klinischer Symptomatik und den Befunden der Bildgebung (Barkhof, 2002) gibt Anlass daf{\"u}r, Adaptionsm{\"o}glichkeiten detailliert zu erforschen. Vorg{\"a}nge der Neuroplastizit{\"a}t mit LTP und LTD als Basismechanismen erscheinen dabei zunehmend Beachtung zu finden (Dayan \& Cohen, 2011; Zeller et al., 2011). Welche Rolle diese Prozesse allerdings im akuten Schub, w{\"a}hrend der h{\"a}ufig stark ausgepr{\"a}gten Symptomatik, insbesondere aber auch w{\"a}hrend ihrer R{\"u}ckbildung spielen, bleibt bisher weitgehend ungekl{\"a}rt. Eine Untersuchung zu stimulationsinduzierter LTP-artiger Plastizit{\"a}t im Schub deutete auf einen m{\"o}glichen Zusammenhang zwischen Ausmaß der Symptomr{\"u}ckbildung und PAS25-induziertem LTP-Effekt hin (Mori et al., 2014). In der vorliegenden Arbeit wurde komplement{\"a}r hierzu die stimulationsinduzierte LTD-artige Plastizit{\"a}t bei 19 MS- bzw. CIS-Patienten w{\"a}hrend des steroidbehandelten akuten Schubes untersucht. Als Kontrollgruppe wurden alters- und geschlechtsgematchte gesunde Probanden untersucht. Die Messungen wurden mithilfe eines Protokolls der assoziativen Paarstimulation durchgef{\"u}hrt. Paarstimulation wird die Kombination aus der peripher elektrischen und transkraniell magnetischen Stimulation genannt. Das in unserer Studie verwendete Protokoll sieht ein Interstimulusintervall von 10ms vor (PAS10). Der Effekt der Paarstimulation wird durch Messungen der Exzitabilit{\"a}t des motorischen Kortex mittels motorisch evozierter Potenziale (MEP) jeweils vor und nach der Intervention gemessen. Bei den MS-Patienten wurden diese Daten zum Zeitpunkt des Schubes (t1) und 12 Wochen danach (t2) erhoben; die gesunden Kontrollen wurden nur einmal gemessen. Daneben wurde bei den Schubpatienten zur Quantifizierung der klinischen Symptomatik jeweils zum ersten und zum zweiten Zeitpunkt der MSFC erhoben. Die MS-Patienten zeigten im akuten MS-Schub im Gegensatz zu der Kontrollgruppe aus Gesunden keinen LTD-artigen, sondern einen inversen, sprich einen signifikant LTP-artigen Effekt; dieser war zum Zeitpunkt t2 nicht mehr zu erkennen. Der Unterschied zwischen den PAS10-Effekten der MS- und der Kontrollgruppe war ebenfalls signifikant. Der Vergleich der MSFC-Werte der MS-Gruppe zwischen t1 und t2 erbrachte eine signifikante klinische Besserung. Eine signifikante Korrelation zwischen 47 den neurophysiologischen und klinischen Daten bzw. ihren Ver{\"a}nderungen zwischen t1 und t2 zeigte sich nicht. Diese Ergebnisse untermauern und erweitern bereits bestehende Hinweise, dass w{\"a}hrend der akuten Inflammationsprozesse des MS-Schubes ver{\"a}nderte Voraussetzungen f{\"u}r die Induzierbarkeit von Plastizit{\"a}t gegeben sind. Nicht nur, wie bereits gezeigt, die LTP-artige, sondern offenbar auch die LTD-artige assoziative Plastizit{\"a}t zeigt sich stark von den humoralen Ver{\"a}nderungen im steroidbehandelten Schub beeinflusst. Weitere Studien in st{\"a}rker vorselektierten Patientengruppen sollten der Frage nachgehen, inwieweit LTD-artige Plastizit{\"a}t sich in verschiedenen Subgruppen mit unterschiedlichen Schubsymptomen unterscheidet. Des Weiteren ist der Frage weiter nachzugehen, ob LTD-artige Plastizit{\"a}t funktional zur Adaption im Rahmen des Schubereignisses notwendig ist und inwieweit deren Unterdr{\"u}ckung bzw. Ersatz durch Langzeitpotenzierung potenziell einer Adaption im Wege steht. Sollten potenzielle Folgestudien best{\"a}tigen, dass LTD- und LTP-artige Plastizit{\"a}t im Schub m{\"o}glicherweise h{\"a}ufig dysfunktional ausgepr{\"a}gt ist und einer optimalen Regeneration entgegensteht, w{\"a}ren daraus praktische Implikationen zu ziehen. Die Entwicklung neuer Trainingsprogramme oder elektrophysiologischer Konzepte k{\"o}nnte ein n{\"a}chstes Ziel dieses Forschungszweiges sein, um potenziell dysfunktionale Plastizit{\"a}t zu vermeiden und physiologische Prozesse bereits im Schub zu f{\"o}rdern.},
  subject      = {Neuronale Plastizit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nuth2017,
  author    = {Nuth, Linda},
  title     = {Niederfrequente, Tiefe Hirnstimulation bei Parkinson-Patienten mit ON-Freezing. Identifikation von Respondern anhand kinematischer Gangparameter},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150317},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Das ON-Freezing ist ein seltenes, aber generell extrem schwer zu therapierendes Ph{\"a}nomen. Es betrifft Parkinson-Patienten mit und ohne THS. Die derzeitige Literaturlage spiegelt wider, dass es unterschiedliche Strategien gibt, diesem Ph{\"a}nomen zu begegnen. Ein allgemeing{\"u}ltiges Therapiekonzept existiert dabei nicht. F{\"u}r einige Patienten mit STN-THS konnte durch eine Reduktion der Stimulationsfrequenz eine Besserung der Gangst{\"o}rung erzielt werden. Andere profitierten vom Einsatz sogenannter Interleaving-Protokolle mit gleichzeitiger Stimulation der Substantia nigra (Sn). Im Vergleich zu anderen Arbeiten, die keine vorhersagbaren Parameter gefunden oder sich auf Symptome, Auspr{\"a}gung der Subtypen und Erkrankungsdauer oder den Zeitpunkt der Erkrankung konzentriert haben, verfolgten wir die Absicht, die Effekte der LF-Stim des STN auf Parkinson-Patienten mit Gangst{\"o}rung und Freezing-Ph{\"a}nomen zu untersuchen und herauszufinden, ob man Gangparameter identifizieren kann, an Hand derer man das Ansprechen auf eine LF-Stim vorhersagen kann. Unter der Einschr{\"a}nkung, dass die Zahl der Probanden unserer Studie sehr gering ist, haben wir herausgefunden, dass diejenigen Patienten besser auf eine LF-Stim ansprechen, die unter der Standard-HF-Stim eine signifikant h{\"o}here Ganggeschwindigkeit und eine gr{\"o}ßere Schrittl{\"a}nge aufzeigen und nur ein intermittierendes Freezing haben. Dar{\"u}ber hinaus zeigte sich ein besseres Ansprechen der LF-Stim bei Parkinson-Patienten mit akinetisch-rigidem Parkinson-Ph{\"a}notyp. Unsere Ergebnisse best{\"a}tigen die Annahme, dass sich L-Dopa additiv zur Stimulationstherapie bei manchen Parkinson-Patienten zus{\"a}tzlich positiv auf die motorischen PD-Symptome auswirken kann. In Bezug auf die Verbesserung der Gangparameter zeigte sich in unseren Ergebnissen allerdings, dass L-Dopa eher eine untergeordnete Rolle spielt. Aufgrund der niedrigen Anzahl von Respondern in unserer Studie l{\"a}sst sich daher sicherlich noch keine allgemeing{\"u}ltige Regel ableiten. Es bedarf letztlich weiterer Studien mit gr{\"o}ßeren Untersuchungszahlen, um unsere Thesen zu st{\"u}tzen und abzusichern. In jedem Fall wird aber das ON-Freezing auch weiterhin eine therapeutische Herausforderung bleiben.},
  subject      = {Parkinson},
  language  = {de}
}
@phdthesis{RamirezPasos2019,
  author    = {Ramirez Pasos, Uri Eduardo},
  title     = {Subthalamic Nucleus Neural Synchronization and Connectivity during Limbic Processing of Emotional Pictures: Evidence from Invasive Recordings in Patients with Parkinson's Disease},
  doi       = {10.25972/OPUS-16985},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-169850},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {In addition to bradykinesia and tremor, patients with Parkinson's disease (PD) are known to exhibit non-motor symptoms such as apathy and hypomimia but also impulsivity in response to dopaminergic replacement therapy. Moreover, a plethora of studies observe differences in electrocortical and autonomic responses to both visual and acoustic affective stimuli in PD subjects compared to healthy controls. This suggests that the basal ganglia (BG), as well as the hyperdirect pathway and BG thalamocortical circuits, are involved in affective processing. Recent studies have shown valence and dopamine-dependent changes in synchronization in the subthalamic nucleus (STN) in PD patients during affective tasks. This thesis investigates the role of dopamine, valence, and laterality in STN electrophysiology by analyzing event-related potentials (ERP), synchronization, and inter-hemispheric STN connectivity. STN recordings were obtained from PD patients with chronically implanted electrodes for deep brain stimulation during a passive affective picture presentation task. The STN exhibited valence-dependent ERP latencies and lateralized 'high beta' (28-40 Hz) event-related desynchronization. This thesis also examines the role of dopamine, valence, and laterality on STN functional connectivity with the anterior cingulate cortex (ACC) and the amygdala. The activity of these limbic structures was reconstructed using simultaneously recorded electroencephalographic signals. While the STN was found to establish early coupling with both structures, STN-ACC coupling in the 'alpha' range (7-11 Hz) and uncoupling in the 'low beta' range (14-21 Hz) were lateralized. Lateralization was also observed at the level of synchrony in both reconstructed sources and for ACC ERP amplitude, whereas dopamine modulated ERP latency in the amygdala. These results may deepen our current understanding of the STN as a limbic node within larger emotional-motor networks in the brain.
},
  subject      = {Nucleus subthalamicus},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Ebert2015,
  author    = {Ebert, S{\"o}nke},
  title     = {Small- und Large-fiber-Beteiligung bei Morbus Parkinson},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-124647},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die hier vorliegende Forschungsarbeit {\"u}berpr{\"u}fte eine m{\"o}gliche Beteiligung des peripheren Nervensystems bei M. Parkinson und den atypischen Parkinson-Syndromen. 31 Patienten mit einem idiopathischen Parkinson-Syndrom (IPD-Patienten) und neun Patienten mit einem atypischen Parkinson-Syndrom (APD-Patienten) sowie 35 altersentsprechende Kontrollprobanden wurden zwischen 2011 und 2012 f{\"u}r diese Studie rekrutiert. Neben der Eigenanamnese und der neurologischen Untersuchung erhielten die Patienten eine Suralisneurographie zur {\"U}berpr{\"u}fung der large fibers und eine Quantitative sensorische Testung (QST) zur Detektion einer m{\"o}glichen Small-fiber-Dysfunktion. Die Vitamin-Bestimmung diente der Untersuchung m{\"o}glicher Zusammenh{\"a}nge zwischen der Levodopa-Therapie, eventuell daraus resultierenden Vitamin-Mangelzust{\"a}nden und einer reduzierten intraepidermalen Nervenfaser-Dichte (IENF-Dichte) beim M. Parkinson. F{\"u}r die histologische Auswertung der IENF-Dichte und der dermalen, myelinisierten Nervenfaserb{\"u}ndel (PGP 9.5- / MBP- Doppelf{\"a}rbung) sowie f{\"u}r die immunohistochemische Untersuchung der Nervenfasersubtypen (anti-alpha-CGRP- und anti-Substanz P-Antik{\"o}rper) wurden bei jedem Probanden vier Hautbiopsien von den Extremit{\"a}ten und dem K{\"o}rperstamm entnommen. Sieben IPD-Patienten und ein Proband mit einem atypischen Parkinson-Syndrom wiesen ein vermindertes sensorisches Nervenaktionspotenzial (SNAP) in der Suralisneurographie auf. Dagegen war eine pathologisch reduzierte Nervenleitgeschwindigkeit nur bei einem IPD-Patienten nachweisbar. Auff{\"a}llig war zudem eine negative Korrelation zwischen der Erkrankungsdauer und dem SNAP (Korrelationskoeffizient -0,367, p<0,03). In der Auswertung der Hautbiopsien konnte eine statistisch signifikante Reduktion der myelinisierten B{\"u}ndel am Unterschenkel der IPD-Patienten festgestellt werden. Bei zehn von 30 IPD-Patienten, jedoch bei keinem der Probanden mit einem atypischen Parkinson-Syndrom, konnte eine verminderte IENF-Dichte nachgewiesen werden. In der statistischen {\"U}berpr{\"u}fung wurde außerdem am Unterschenkel ein signifikanter Unterschied zwischen den IPD-Patienten und der Kontrollkohorte sowie eine negative Korrelation zwischen der Krankheitsdauer und der IENF-Dichte (Korrelationskoeffizient -0,320, p<0,05) festgestellt. Die QST konnte dagegen keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den einzelnen Kohorten aufzeigen. Im Kontrast dazu fand sich eine l{\"a}ngenunabh{\"a}ngige Reduktion der CGRP-positiven und der Substanz P-positiven IENF-Dichte bei den Patienten mit einem idiopathischen Parkinson-Syndrom. Bemerkenswert war zudem eine signifikante Verminderung der Substanz P-positiven intraepidermalen Nervenfasern am Oberschenkel und R{\"u}cken bei den APD-Patienten. Eine statistisch signifikante Abweichung der CGRP- und Substanz P-positiven B{\"u}ndel konnte dagegen nicht festgestellt werden. In der laborchemischen Untersuchung war ein Zusammenhang zwischen den bestimmten Vitamin-Spiegeln und der kumulativen Levodopa-Dosis sowie zwischen den Vitaminen und der IENF-Dichte lediglich bei dem Vitamin B6 nachweisbar. Zusammengefasst erscheint eine Beteiligung des peripheren Nervensystems beim idiopathischen Parkinson als wahrscheinlich, wohingegen bei den atypischen Parkinson-Syndromen vor allem von einer zentralen Genese ausgegangen werden kann. Basierend auf den Ergebnissen der Suralisneurographie und der Bestimmung der myelinisierten B{\"u}ndel erscheint eine krankheitsbedingte Large-fiber-Beeintr{\"a}chtigung beim M.Parkinson m{\"o}glich. Die nachgewiesene l{\"a}ngenabh{\"a}ngige Small-fiber-Reduktion bei IPD-Patienten wird vermutlich durch eine axonale Transportst{\"o}rung verursacht. Einen krankheitsbedingten Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r die l{\"a}ngenunabh{\"a}ngige Reduktion der CGRP-positiven und der Substanz P-positiven IENF-Dichte bei IPD-Patienten liefert der Nachweis von neurotoxischem α-Synuclein in den sensiblen Spinatganglien mit einem daraus resultierenden Untergang von sensorischen Nervenfasern. Aufgrund der geringen Anzahl an Parkinson-Patienten mit sensiblen Symptomen und dem fehlenden Nachweis eines statistisch signifikanten Unterschiedes in der QST liegt der Verdacht nahe, dass die ermittelte intraepidermale Nervenfaserreduktion der IPD-Patienten nicht stark genug ausgepr{\"a}gt ist, um eine signifikante Abweichung der QST-Ergebnisse zu verursachen. Weiterhin konnte kein Zusammenhang zwischen der kumulativen Levodopa-Menge, den Vitaminen B12, Methylmalons{\"a}ure sowie Homocystein und dem Auftreten einer Nervenfaserverminderung nachgewiesen werden, was gegen eine iatrogene Beteiligung des peripheren Nervensystems als Nebenwirkung der Levodopa-Therapie spricht. Das idiopathische Parkinson-Syndrom geht mit einer Reduktion der kleinen Nervenfasern einher, welche vermutlich auf die Grunderkrankung selbst zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Die Untersuchung der Haut erscheint somit vielversprechend f{\"u}r die Erforschung der Pathogenese und f{\"u}r die Differentialdiagnostik des M. Parkinson.},
  subject      = {Parkinson-Krankheit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Auchter2021,
  author    = {Auchter, Antonia},
  title     = {Schlafassoziierte Ver{\"a}nderung der lokalen Feldpotential Aktivit{\"a}t im Nucleus subthalamicus bei Patienten mit Morbus Parkinson},
  doi       = {10.25972/OPUS-23782},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237822},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die tiefe Hirnstimulation ist eine etablierte und hocheffiziente operative Behandlungsmethode f{\"u}r Patienten mit idiopathischem Parkinson- Syndrom (IPS). Als Zielgebiet dient in den meisten F{\"a}llen der Nucleus subthalamicus. Die Indikationen zur Implantation einer tiefen Hirnstimulation (THS) sind medikament{\"o}s nicht behandelbare motorische Fluktuationen und Dyskinesien oder ein medikament{\"o}s nicht kontrollierbarer Tremor. Bislang erfolgt eine kontinuierliche Stimulation. Little et al. konnten jedoch bereits in ihrer 2013 ver{\"o}ffentlichen Studie zeigen, dass eine adaptive Stimulation, gemessen am UPDRS, um 27 \% effektiver war und entsprechend die Stimulationszeit um 56 \% gesenkt werden konnte. Voraussetzung f{\"u}r die Anwendbarkeit einer adaptiven Stimulation im klinischen Alltag ist der Nachweis eines oder mehrerer Physiomarker, welche als R{\"u}ckkopplungssignal f{\"u}r den Stimulationsbeginn dienen. Diese Marker m{\"u}ssen verl{\"a}sslich mit dem Auftreten und der Auspr{\"a}gung der Bewegungsst{\"o}rungen korrelieren. Die Systeme m{\"u}ssen die Signale auslesen und entsprechend darauf reagieren k{\"o}nnen, damit ein sogenanntes Closed- loop- Verfahren entstehen kann. Bei diesen Markern handelt es sich um sogenannte lokale Feldpotenzialaktivit{\"a}ten, das heißt niederfrequente Potential{\"a}nderungen von Zellen in subkortikalen Arealen des Gehirns, welche {\"u}ber Elektroden der THS abgeleitet werden k{\"o}nnen. Der Stimulator Activa PC+S (Medtronic) erm{\"o}glicht es erstmalig Aufzeichnungen von LFP- Daten, außerhalb eines experimentellen Laboraufbaus, mittels dauerhaft implantiertem Ger{\"a}t vorzunehmen und damit auch Langzeitanalysen durchzuf{\"u}hren. Erkenntnisse vergangener Studien ergaben, dass die synchronisierte, pathologisch gesteigerte oszillatorische Aktivit{\"a}t im Beta-Frequenzband (13- 35 Hz) eine bedeutende Rolle im Bezug auf die Pathophysiologie des IPS spielt und als krankheitsspezifische Aktivit{\"a}t gilt. Es konnte bereits belegt werden, dass die Verbesserung der motorischen Symptome (Bradykinese und Rigor) mit dem Ausmaß der Suppression der Betaband- Aktivit{\"a}t korreliert. Die Betabandaktivit{\"a}t als lokale Feldpotentialaktivit{\"a}t kann als Physiomarker einer adaptiven Stimulation dienen. Unser Hauptaugenmerk galt daher der Analyse der Betabandaktivit{\"a}t oder anderer Frequenzbereiche w{\"a}hrend des Schlafes um hier die THS bedarfsgerecht einzusetzen. Hierf{\"u}r wurden n{\"a}chtliche subkortikale LFP- Aufzeichnungen parallel zur Schlaf- Polysomnographie durchgef{\"u}hrt. Zudem erfolgte in der vorliegenden Arbeit sowohl in unserem Vorversuch als auch in unserem Hauptversuch die Anwendung des UPDRS Teil III zur Erfassung der motorischen Symptome, sowie die Durchf{\"u}hrung von Frageb{\"o}gen zur Erfassung der nicht- motorischen Symptome, insbesondere des Schlafes vor und nach Implantation der tiefen Hirnstimulation. Wir konnten belegen, dass es nach Implantation der THS zu einer Erh{\"o}hung der Schlafeffizienz und zu einer Erh{\"o}hung des Anteils der Schlafstadien II und III und damit einhergehend zu einer Steigerung der Schlafqualit{\"a}t kommt. {\"U}bereinstimmend mit anderen Studien konnten wir zeigen, dass sich die Motorik unter Stimulation deutlich verbessert. Im Vorversuch reduzierte sich der mittlere pr{\"a}operative MDS- UPDRS III im MedsOFF verglichen mit dem mittleren postoperativ MDS- UPDRS III im MedsOFF/StimON um 37 \%. In der PC+S- Studie imponierte eine Reduktion um 67\%. Zudem zeigte sich eine Reduktion der nicht- motorischen Symptome durch die THS, insbesondere in der Kategorie Schlaf. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit ergaben außerdem, dass die Betabandaktivität im Schlafstadium II und vor allem im Schlafstadium III am geringsten ist. Im Schlafstadium I und REM ist die Betabandaktivit{\"a}t höher als im Schlafstadium II und III. Hierbei war entscheidend, dass die Patienten eine klar abgrenzbare Betabandaktivit{\"a}t im Wachstadium aufwiesen und die Elektrodenkontakte im dorsolateralen Kerngebiet des STN lokalisiert waren. Gegenl{\"a}ufig dazu verh{\"a}lt sich die Deltaaktivität. Sie ist im Schlafstadium II und besonders im Stadium III am h{\"o}chsten. Stadium I ist mit durchschnittlich um 7,3 \% niedriger als im Wachstadium. Am geringsten ist sie jedoch im REM-Schlafstadium. Indem wir mit der Betabandaktivit{\"a}t und Deltaaktivit{\"a}t in den einzelnen Schlafstadien einen stabilen und reproduzierbaren Physiomarker finden konnten, sind wir unserem Ziel der adaptiven THS ein St{\"u}ck n{\"a}her gekommen.},
  subject      = {Parkinson},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hullin2016,
  author    = {Hullin, Marcus},
  title     = {Zusammenhang zwischen Raumwahrnehmung, K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl und Puppenhandillusion bei gesunden {\"A}lteren und Patienten mit kortikobasalem Syndrom},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134291},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Das K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl (KSG) bezeichnet das Gef{\"u}hl, einen bestimmten K{\"o}r-perteil als dem eigenen K{\"o}rper zugeh{\"o}rig zu empfinden. Es erscheint stabil und nicht st{\"o}rbar, l{\"a}sst sich jedoch bei den meisten Menschen experimentell beein-flussen. Ein Beispiel hierf{\"u}r ist die Puppenhandillusion (PHI), bei der die nicht sichtbare eigene Hand des Probanden und eine sichtbare Plastikhand in glei-cher Stellung an den gleichen Fingerstellen synchron mit zwei Pinseln bestri-chen wird, wodurch die Wahrnehmung entsteht, die Plastikhand sei die eigene. Ver{\"a}nderungen des KSG k{\"o}nnen jedoch auch im Rahmen neurodegenerativer Erkrankungen vorkommen. So nimmt beim kortikobasalen Syndrom (CBS) etwa die H{\"a}lfte der Patienten im Krankheitsverlauf einen Arm und seine Bewegungen als fremd war ("Alien-limb"-Ph{\"a}nomen). Das CBS beginnt oft einseitig und ist durch eine rasch fortschreitende, akinetisch-rigide Parkinson-Symptomatik, aber auch durch kortikale Funktionsst{\"o}rungen gekennzeichnet, so dass es ne-ben einer St{\"o}rung des KSG auch zu einer St{\"o}rung der r{\"a}umlichen Aufmerk-samkeit (Hemineglect) kommt. Bislang wurde der Zusammenhang zwischen Raumwahrnehmung, KSG und PHI bei gesunden {\"a}lteren Menschen noch nicht systematisch untersucht. Ebenso wenig war bisher bekannt, inwieweit das KSG bei CBS-Patienten durch die PHI modulierbar ist. Wir untersuchten 65 gesunde {\"a}ltere Probanden (60 - 90 Jahre) ohne neurologi-sche Vorerkrankungen sowie zehn Patienten zwischen 59 und 77 Jahren mit wahrscheinlichem oder m{\"o}glichem CBS. Den kognitiven und orientierend seeli-schen Zustand eruierten wir mit Hilfe des PANDA- und des Uhrentests, die Raumwahrnehmung testeten wir mittels des Milner-Landmark-Tests sowie des Letter-Cancellation-Tests, das spontane K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl wurde mittels eines Fragebogens erfasst. Der PHI-Versuch wurde mit synchroner sowie asynchro-ner taktiler Stimulation durchgef{\"u}hrt, das Auftreten eines Selbstgef{\"u}hls f{\"u}r die Plastikhand wurde subjektiv {\"u}ber spontane {\"A}ußerungen und einen etablierten Fragebogen, objektiv {\"u}ber den sog. propriozeptiven Drift der stimulierten Hand erfasst. Unter den Kontrollprobanden fanden sich 12\% mit einer wahrscheinlichen De-menz, wohingegen dies bei 80\% der CBS-Patienten der Fall war. Im Milner-Landmark-Test zeigte sich bei den Kontrollprobanden eine {\"U}bersch{\"a}tzung des rechten Segmentes einer mittig geteilten Linie, entsprechend einem milden Hemineglect, bei den CBS-Patienten konnte keine einheitliche Tendenz festge-stellt werden. Das spontane K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl stellte sich bei nahezu allen Probanden als intakt dar, w{\"a}hrend sich bei vier Patienten mit CBS Hinweise auf aktuelle oder intermittierende St{\"o}rungen desselben ergaben. Die Puppenhandil-lusion war in der Gruppe gesunder {\"A}lterer bei synchroner Stimulation ausl{\"o}s-bar, nicht jedoch bei asynchroner Stimulation. Eine Lateralisierungstendenz zeigte sich nicht. Dar{\"u}ber hinaus konnte bei den Probanden eine positive Korre-lation zwischen dem propriozeptiven Drift der linken Hand nach synchroner Stimulation und dem Hemineglect nach links gefunden werden. Bei den CBS-Patienten fand sich unabh{\"a}ngig von der Stimulationsart (synchron oder asyn-chron) eine erh{\"o}hte Bereitschaft, die linke Puppenhand ins eigene K{\"o}rperbild zu integrieren. Das Auftreten der PHI bei gesunden {\"a}lteren Probanden ist vergleichbar mit den Daten j{\"u}ngerer Probandengruppen. Hinweise auf eine hemisph{\"a}rische Laterali-sierungstendenz der PHI ergaben sich nicht, jedoch scheint der in dieser Grup-pe festgestellte leichtgradige Hemineglect nach links den multisensorischen Prozess zu beeinflussen, eine k{\"u}nstliche Hand in das eigene K{\"o}rperschema zu integrieren. Bei den CBS-Patienten war die PHI unabh{\"a}ngig vom Stimulations-modus links besser ausl{\"o}sbar als rechts, was mit vorwiegend rechtshemisph{\"a}-rischen krankheitsbedingten Ver{\"a}nderungen des multisensorischen Integrati-onsprozesses vereinbar ist.},
  subject      = {Raumwahrnehmung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Haberstroh2022,
  author    = {Haberstroh, Henrike},
  title     = {Untersuchung zu Reproduzierbarkeit und Stimulationsbedingungen der somatosensibel-evozierten Potentiale des N. vagus (VSEP)},
  doi       = {10.25972/OPUS-27054},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-270545},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Die alternde Bev{\"o}lkerung und die konsekutiv steigende Anzahl der Demenzerkrankungen stellen die Gesellschaft vor große Herausforderungen. Ein Problem hierbei sind die fehlenden Fr{\"u}herkennungsmethoden f{\"u}r Alzheimer Demenz. Eine vielversprechende Untersuchung k{\"o}nnten die somatosensibel-evozierten Potentiale des N. vagus (VSEP) darstellen, die bereits durch Fallgatter et al. in der Vergangenheit beschrieben wurden. Die vorliegende Studie soll nun {\"u}berpr{\"u}fen, ob es sich hierbei um eine reproduzierbare Untersuchung handelt, denn die Reliabilit{\"a}t ist eins der obligaten Testg{\"u}tekriterien f{\"u}r die Eignung als Fr{\"u}herkennungsmethode. Hierf{\"u}r wurden 30 gesunde Probanden zweimalig untersucht, wobei die Reproduzierbarkeit der nicht invasiven VSEP sowie die gute Vertr{\"a}glichkeit nachgewiesen werden konnten. Weiterhin gab es mehrere explorative Forschungsfragen zu den Stimulationsbedingungen der Messung sowie zum tats{\"a}chlichen Entstehungsort der Potentiale. Inwieweit es sich tats{\"a}chlich um evozierte Potentiale handelt, wird derzeit kontrovers diskutiert und kann auf Basis der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit nicht beantwortet werden. Ob und welche Fr{\"u}herkennungsmethoden sich f{\"u}r die Alzheimer Demenz etablieren, wird man ohnehin erst absch{\"a}tzen k{\"o}nnen, wenn Medikamente verf{\"u}gbar sind, die den Krankheitsprogress nachweislich beeinflussen.},
  subject      = {Vagus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Behnke2023,
  author    = {Behnke, Jennifer Kim},
  title     = {Charakterisierung der Krankheitsprogression im genetischen hm\(^2\)α-SYN-39 Mausmodell des Morbus Parkinson},
  doi       = {10.25972/OPUS-30204},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-302040},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {In dieser Arbeit wurde die Krankheitsprogression im Parkinson-Mausmodell hm2α-SYN-39 mit zunehmendem Alter charakterisiert. Die M{\"a}use wurden in 4 Altersgruppen (2-3, 7-8, 11-12, 16-17 Monate) mit motorischen Verhaltenstests auf einen Parkinson-Ph{\"a}notyp untersucht. Zudem erfolgten Untersuchungen des dopaminergen Systems zur Detektion von neurochemischen Ver{\"a}nderungen und einer Neurodegeneration im nigrostriatalen Trakt. Weiterhin wurden neuroinflammatorische Prozesse des adaptiven und angeborenen IS in der SN und im Striatum mittels immunhistochemischer F{\"a}rbungen beurteilt. Ein Parkinson-Ph{\"a}notyp in diesem Mausmodell zeigte sich nur leicht ausgepr{\"a}gt, sodass der Rotarod- und Zylinder-Test lediglich den Hinweis auf eine nicht-signifikante Einschr{\"a}nkung der Motorik erbrachte. Dennoch ergab die stereologische Quantifizierung TH- und Nissl-positiver Zellen in der SNpc der hm2α-SYN-39 M{\"a}use eine altersabh{\"a}ngige, signifikant-progrediente Reduktion der dopaminergen Neurone mit zunehmendem Alter. Eine signifikant niedrigere TH-positive Zellzahl dieser tg M{\"a}use zeigte sich ab einem Alter von 16-17 Monaten verglichen zu gleichaltrigen wt Tieren. Dagegen war die Neurodegeneration im Striatum etwas weniger ausgepr{\"a}gt. Die tg M{\"a}use pr{\"a}sentierten im Alter von 16-17 Monaten eine nicht-signifikante Erniedrigung der dopaminergen Terminalen verglichen zu gleichaltrigen wt Tieren. Ein DA-Mangel im Striatum der tg M{\"a}use konnte mittels HPLC best{\"a}tigt werden. Bis zum Alter von 16-17 Monaten wurde eine signifikante Reduktion der DA-Level von 23,2 \% verglichen zu gleichaltrigen wt M{\"a}usen gezeigt. Außerdem erniedrigt waren die striatalen Level von NA und 5-HAT bei tg M{\"a}usen, passend zu den bisherigen Ergebnissen bei Parkinson-Patienten. Immunhistochemische Untersuchungen einer Neuroinflammation im nigrostriatalen Trakt ergaben eine tendenziell erh{\"o}hte Infiltration von CD4- und CD8-positiven T-Zellen bei hm2α-SYN-39 M{\"a}usen mit zunehmendem Alter, wobei die Infiltration CD8-positiver Zellen ausgepr{\"a}gter war als bei CD4-positiven Zellen. Eine noch deutlichere neuroinflammatorische Reaktion zeigte das angeborene IS. Hierbei ergab die immunhistologische Quantifizierung CD11b-positiver mikroglialer Zellen einen hochsignifikanten Anstieg im nigrostriatalen Trakt bei hm2α-SYN-39 M{\"a}usen schon im jungen Alter. Zusammenfassend pr{\"a}sentierte dieses Parkinson-Mausmodell eine langsam-progrediente Parkinson-Pathologie mit begleitender Neuroinflammation im nigrostriatalen Trakt w{\"a}hrend des Alterns, wobei die Immunantwort der mikroglialen Zellen zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt einsetzte als die T-Zellinfiltration und Neurodegeneration. Dieses Mausmodell bietet zahlreiche M{\"o}glichkeiten zur zuk{\"u}nftigen Erforschung der Pathophysiologie beim MP. Generell weist diese Arbeit auf eine bedeutende Rolle neuroinflammatorischer Prozesse in der Krankheitsprogression der Parkinsonerkrankung hin und soll dazu ermutigen Neuroinflammation durchaus intensiver in tg Tiermodellen zu untersuchen.},
  subject      = {Parkinson-Krankheit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Andreska2021,
  author    = {Andreska, Thomas},
  title     = {Effects of dopamine on BDNF / TrkB mediated signaling and plasticity on cortico-striatal synapses},
  doi       = {10.25972/OPUS-17431},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-174317},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Progressive loss of voluntary movement control is the central symptom of Parkinson's disease (PD). Even today, we are not yet able to cure PD. This is mainly due to a lack of understanding the mechanisms of movement control, network activity and plasticity in motor circuits, in particular between the cerebral cortex and the striatum. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) has emerged as one of the most important factors for the development and survival of neurons, as well as for synaptic plasticity. It is thus an important target for the development of new therapeutic strategies against neurodegenerative diseases. Together with its receptor, the Tropomyosin receptor kinase B (TrkB), it is critically involved in development and function of the striatum. Nevertheless, little is known about the localization of BDNF within presynaptic terminals in the striatum, as well as the types of neurons that produce BDNF in the cerebral cortex. Furthermore, the influence of midbrain derived dopamine on the control of BDNF / TrkB interaction in striatal medium spiny neurons (MSNs) remains elusive so far. Dopamine, however, appears to play an important role, as its absence leads to drastic changes in striatal synaptic plasticity. This suggests that dopamine could regulate synaptic activity in the striatum via modulation of BDNF / TrkB function. To answer these questions, we have developed a sensitive and reliable protocol for the immunohistochemical detection of endogenous BDNF. We find that the majority of striatal BDNF is provided by glutamatergic, cortex derived afferents and not dopaminergic inputs from the midbrain. In fact, we found BDNF in cell bodies of neurons in layers II-III and V of the primary and secondary motor cortex as well as layer V of the somatosensory cortex. These are the brain areas that send dense projections to the dorsolateral striatum for control of voluntary movement. Furthermore, we could show that these projection neurons significantly downregulate the expression of BDNF during the juvenile development of mice between 3 and 12 weeks. In parallel, we found a modulatory effect of dopamine on the translocation of TrkB to the cell surface in postsynaptic striatal Medium Spiny Neurons (MSNs). In MSNs of the direct pathway (dMSNs), which express dopamine receptor 1 (DRD1), we observed the formation of TrkB aggregates in the 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of PD. This suggests that DRD1 activity controls TrkB surface expression in these neurons. In contrast, we found that DRD2 activation has opposite effects in MSNs of the indirect pathway (iMSNs). Activation of DRD2 promotes a rapid decrease in TrkB surface expression which was reversible and depended on cAMP. In parallel, stimulation of DRD2 led to induction of phospho-TrkB (pTrkB). This effect was significantly slower than the effect on TrkB surface expression and indicates that TrkB is transactivated by DRD2. Together, our data provide evidence that dopamine triggers dual modes of plasticity on striatal MSNs by acting on TrkB surface expression in DRD1 and DRD2 expressing MSNs. This surface expression of the receptor is crucial for the binding of BDNF, which is released from corticostriatal afferents. This leads to the induction of TrkB-mediated downstream signal transduction cascades and long-term potentiation (LTP). Therefore, the dopamine-mediated translocation of TrkB could be a mediator that modulates the balance between dopaminergic and glutamatergic signaling to allow synaptic plasticity in a spatiotemporal manner. This information and the fact that TrkB is segregated to persistent aggregates in PD could help to improve our understanding of voluntary movement control and to develop new therapeutic strategies beyond those focusing on dopaminergic supply.},
  subject      = {Brain-derived neurotrophic factor},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Bellinger2020,
  author    = {Bellinger, Daniel},
  title     = {Zeitwahrnehmung in der Musik bei Morbus Parkinson - eine psychophysische Studie},
  doi       = {10.25972/OPUS-19876},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-198766},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Parkinson Patienten sind im Gegensatz zu gesunden Probanden in der kognitiven Verarbeitung zeitlicher Parameter, im Sinne einer Diskriminierungsf{\"a}higkeit f{\"u}r zeitliche Fehler innerhalb der Musikwahrnehmung beeintr{\"a}chtigt. Dies betrifft lediglich die Zeiterkennung in h{\"o}heren Intervallbereichen (> 600ms) und ist am ehesten durch Fluktuationen der Aufmerksamkeit, des Ged{\"a}chtnisses, aber auch im Vergleich zu anderen Studien durch methodische Ans{\"a}tze zu erkl{\"a}ren. Durch die Koppelung des Audiostimulus an klare Rhythmusstrukturen weist diese Studie jedoch darauf hin, dass {\"U}berschneidungen zu anderen neuronalen Netzwerken existieren, die zur Kompensationsstrategie rekrutiert und nutzbar gemacht werden k{\"o}nnen. Dazu geh{\"o}ren etwa die Verarbeitung zeitlicher (Cerebellum) und musikperzeptiver Leistungen, wie etwa die Verarbeitung musikalischer Syntax (BA 6, 22, 44). Etwaige Wahrnehmungsdefizite k{\"o}nnen durch Mechanismen musiksyntaktischer Verarbeitung kompensiert werden, da zeitliche und syntaktische Strukturen in der Musik auf ihre Kongruenz hin abgeglichen und somit multineuronal mediiert werden (Paradigma der Zeit-Syntax-Kongruenz in der Musikwahrnehmung). Weiterhin sind vermutlich top-down-bottom-up-Prozesse als multimodale Interaktionen an diesem Kompensationsmechanismus beteiligt. Außerdem ist festzuhalten, dass das Krankheitsstadium nicht zwangsl{\"a}ufig mit einem st{\"a}rkeren Wahrnehmungsdefizit f{\"u}r zeitliche Strukturen einhergehen muss, obwohl - wenn auch noch tolerabel - mit Progression der Erkrankung dieses Kompensationsmodell {\"u}ber Prinzipien der Gestaltwahrnehmung zusammenbricht und es hier zu schlechteren perzeptiven Leistungen kommen kann. Die Ergebnisse der OFF-Testungen und jener unter DBS-Therapie lassen weiterhin aufgrund der kleinen Stichprobe keine klare Aussage zu und machen weitere Untersuchungen notwendig. Das physiologische Alter korreliert außerdem mit der sensorischen Leistung, die allerdings starken, individuellen Unterschieden ausgesetzt ist und von multifaktoriellen Voraussetzungen abh{\"a}ngt. Auch zeigt die Studie, dass Menschen mit einem hohen Musikverst{\"a}ndnis und einer musikalischen Ausbildung ein feineres Diskriminierungsverm{\"o}gen in der zeitlichen Verarbeitung besitzen, welches v.a. im zeitlich niedrigen Intervallbereich (< 500ms) evident wird.},
  subject      = {Parkinson},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Elhfnawy2019,
  author    = {Elhfnawy, Ahmed},
  title     = {Relation between the length of the internal carotid stenotic segment and ischemic cerebrovascular events as well as white matter lesion load},
  doi       = {10.25972/OPUS-19161},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-191616},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Background and Purpose: Internal carotid artery stenosis ≥70\% is a leading cause of ischemic cerebrovascular events. However, a considerable percentage of stroke survivors with symptomatic internal carotid artery stenosis have <70\% stenosis with a vulnerable plaque. Whether the length of internal carotid artery stenosis is associated with high risk of ischemic cerebrovascular events or with white matter lesions is poorly investigated. Our main aim was to investigate the relation between the length of internal carotid artery stenosis and the development of ischemic cerebrovascular events as well as ipsi-, contralateral as well as mean white matter lesion load. Methods: In a retrospective cross-sectional study, 168 patients with 208 internal carotid artery stenosis were identified. The degree and length of internal carotid artery stenosis as well as plaque morphology (hypoechoic, mixed or echogenic) were assessed on ultrasound scans. The white matter lesions were assessed in 4 areas separately, (periventricular and deep white matter lesions on each hemisphere), using the Fazekas scale. The mean white matter lesions load was calculated as the mean of these four values. Results: A statistically significant inverse correlation between the ultrasound-measured length and degree of internal carotid artery stenosis was detected for symptomatic internal carotid artery stenosis ≥70\% (Spearman correlation coefficient ρ = -0.57, p < 0.001, n = 51) but neither for symptomatic internal carotid artery stenosis <70\% (ρ = 0.15, p = 0.45, n = 27) nor for asymptomatic internal carotid artery stenosis (ρ = 0.07, p = 0.64, n = 54). The median (IQR) length for symptomatic internal carotid artery stenosis <70\% and ≥70\% was 17 (15-20) and 15 (12-19) mm (p = 0.06), respectively, while that for symptomatic internal carotid artery stenosis <90\% and symptomatic internal carotid artery stenosis 90\% was 18 (15-21) and 13 (10-16) mm, respectively (p < 0.001). Among patients with internal carotid artery stenosis <70\%, a cut-off length of ≥16 mm was found for symptomatic internal carotid artery stenosis rather than asymptomatic internal carotid artery stenosis with a sensitivity and specificity of 74.1\% and 51.1\%, respectively. Irrespective of the stenotic degree, plaques of the symptomatic internal carotid artery stenosis compared to asymptomatic internal carotid artery stenosis were significantly more often echolucent (43.2 vs. 24.6\%, p = 0.02). The length but not the degree of internal carotid artery stenosis showed a very slight trend toward association with ipsilateral white matter lesions and with mean white matter lesions load. Conclusion: We found a statistically insignificant tendency for the ultrasound-measured length of symptomatic internal carotid artery stenosis <70\% to be longer than that of symptomatic internal carotid artery stenosis ≥70\%. Moreover, the ultrasound-measured length of symptomatic internal carotid artery stenosis <90\% was significantly longer than that of symptomatic internal carotid artery stenosis 90\%. Among patients with symptomatic internal carotid artery stenosis ≥70\%, the degree and length of stenosis were inversely correlated. Furthermore, we have shown that a slight correlation exists between the length of stenosis and the presence of ipsilateral white matter lesions which might be due to microembolisation originating from the carotid plaque. Larger studies are needed before a clinical implication can be drawn from these results.},
  subject      = {Carotisstenose},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Leinfelder2022,
  author    = {Leinfelder, Teresa},
  title     = {Untersuchung von Trainingseffekten bei der Verwendung einer auditorischen P300-basierten EEG Gehirn-Computer Schnittstelle mittels fMRI Analyse},
  doi       = {10.25972/OPUS-29068},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-290683},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {In dieser Dissertation untersuchten wir die neuronalen Korrelate des Training-Effektes einer auditorischen P300 Gehirn-Computer Schnittstelle mittels fMRI Analyse in einem pr{\"a}-post Design mit zehn gesunden Testpersonen. Wir wiesen in drei Trainings-sitzungen einen Trainingseffekt in der EEG-Analyse der P300 Welle nach und fanden entsprechende Kontraste in einer pr{\"a}-post Analyse von fMRI Daten, wobei in allen f{\"u}nf Sitzungen das gleiche Paradigma verwendet wurde. In der fMRI Analyse fanden wir fol-gende Ergebnisse: in einem Target-/ Nichttarget Kontrast zeigte sich verst{\"a}rkte Aktivie-rung in Generatorregionen der P300 Welle (temporale und inferiore frontale Regionen) und interessanterweise auch in motorassoziierten Arealen, was h{\"o}here kognitiver Pro-zesse wie Aufmerksamkeitslenkung und Arbeitsspeicher widerspiegeln k{\"o}nnte. Der Kon-trast des Trainingseffektes zeigte nach dem Training einen st{\"a}rkeren Rebound Effekt im Sinne einer verst{\"a}rkten Aktivierung in Generatorregionen der P300 Welle, was eine ver-besserte Erkennung und Prozessierung von Target-Stimuli reflektieren k{\"o}nnte. Eine Ab-nahme von Aktivierung in frontalen Arealen in diesem Kontrast k{\"o}nnte durch effizientere Abl{\"a}ufe kognitiver Prozesse und des Arbeitsged{\"a}chtnis erkl{\"a}rt werden.},
  subject      = {Gehirn-Computer-Schnittstelle},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nguyen2021,
  author    = {Nguyen, Ngoc Bich},
  title     = {Vitamin D bei Patienten mit idiopathischen Parkinson-Syndrom},
  doi       = {10.25972/OPUS-22302},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-223026},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {In einer Vielzahl von epidemiologischen Studien zeigten Patienten, die an einem idiopathischen Parkinson-Syndrom (IPS) erkrankt waren, erniedrigte Vitamin D-Serumspiegel (25-(OH)-Vit D). Die Rolle von Vitamin D im Knochenstoffwechsel ist weitgehend bekannt, allerdings konnten Assoziationen zwischen Vitamin D und chronischen Erkrankungen, die das Nervensystem sowie das kardiovaskul{\"a}re und immunologische System betreffen, nachgewiesen werden. In Tiermodellen konnten anti-oxidative Effekte von Vitamin D im Nervensystem gezeigt werden. In den letzten Jahren h{\"a}uften sich allerdings Studien, die gegen einen direkten Zusammenhang zwischen IPS und Vitamin D sprechen. Demnach stellt sich die Frage, ob dem geh{\"a}uften Auftreten eines Vitamin D-Mangels bei IPS-Patienten eine krankheitsspezifische Ursache zugrunde liegt oder ob diese lediglich ein unspezifisches krankheitsbegleitendes Ph{\"a}nomen darstellt. In der vorliegenden Arbeit wurden in einer retrospektiven Analyse Parkinson-Patienten aus der neurogerontopsychiatrischen Tagesklinik sowie der neurogeriatrischen Fr{\"u}hrehastation der Neurologischen Klinik der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg hinsichtlich ihres 25-(OH)-Vit D-Serumspiegel mit zwei Kontrollgruppen bestehend aus Patienten mit psychiatrischer bzw. anderweitig neurologischer Erkrankung, die keiner Parkinson-Erkrankung entsprach, verglichen. Im Anschluss wurde auf m{\"o}gliche Konfounder sowie der Zusammenhang zwischen IPS-Risiko bzw. Krankheitsschwere und 25-(OH)-Vit D-Serumspiegel untersucht. Der mittlere 25-(OH)-Vit D-Serumspiegel der Neurologie-Gruppe war im Vergleich zur Psychiatrie-Gruppe signifikant niedriger. Der Unterschied zwischen IPS-Gruppe und Psychiatrie- bzw. Neurologie-Gruppe war nicht signifikant. Bei Hinzunahme von weiteren rekrutierten Parametern (Body-Mass-Index, Frailty, Sturzanamnese, Gehhilfe, CHA2DS2-VASc-Score, C-reaktives Protein, H{\"a}moglobin) konnte kein signifikanter Unterschied zwischen der Neurologie- und Psychiatrie-Gruppe mehr gefunden werden. Das Risiko sowie die Krankheitsschwere einer Parkinson-Erkrankung, gemessen am Hoehn-Yahr-Stadium und den erreichten Werten im MDS UPDRS III, korrelierten mit dem Vitamin D-Serumspiegel. Allerdings war auch hier nach Hinzunahme von Kovariaten wie Alter, Geschlecht und Krankheitsdauer der Effekt nicht mehr signifikant. Die Ergebnisse unterst{\"u}tzen die Annahme, dass die vorgefundenen niedrigen 25-(OH)-Vit D-Serumspiegel bei Parkinson-Patienten ein krankheitsbegleitendes Ph{\"a}nomen ist, das wom{\"o}glich durch die eingeschr{\"a}nkten motorischen F{\"a}higkeiten mit resultierend niedriger Sonnenexposition bedingt ist und durch zunehmende Kranheitsdauer und damit Krankheitsschwere verst{\"a}rkt wird. Da es sich jedoch beim IPS um eine Krankheit handelt, die zum Einen mit motorischen Einschr{\"a}nkungen und resultierend erh{\"o}htem Sturzrisiko einhergeht und zum Anderen vorwiegend Menschen h{\"o}heren Alters betrifft, besteht ein erh{\"o}htes Osteoporose- und sturzbedingtes Frakturrisiko, sodass ein Monitoring des Vitamin D-Serumspiegels sowie eine gegebenenfalls notwendige Vitamin D-Supplementierung weiterhin eine Rolle in der Behandlung von Parkinson-Patienten spielen.},
  subject      = {Vitamin D-Mangel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Behne2024,
  author    = {Behne, Robert Stefan Friedrich},
  title     = {Development Of A Human iPSC-Derived Cortical Neuron Model Of Adaptor- Protein-Complex-4-Deficiency},
  doi       = {10.25972/OPUS-35139},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351390},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Adaptor-protein-4-deficiency (AP-4-deficiency) is an autosomal-recessive childhood- onset form of complicated hereditary spastic paraplegia (HSP) caused by bi-allelic loss- of-function mutations in one of the four subunits of the AP-4-complex. These four conditions are named SPG47 (AP4B1, OMIM \#614066), SPG50 (AP4M1, OMIM \#612936), SPG51 (AP4E1, OMIM \#613744) and SPG52 (AP4S1, OMIM \#614067), respectively and all present with global developmental delay, progressive spasticity and seizures. Imaging features include a thinning of the corpus callosum, ventriculomegaly and white matter changes. AP-4 is a highly conserved heterotetrameric complex, which is responsible for polarized sorting of transmembrane cargo including the autophagy- related protein 9 A (ATG9A). Loss of any of the four subunits leads to an instable complex and defective sorting of AP-4-cargo. ATG9A is implicated in autophagosome formation and neurite outgrowth. It is missorted in AP-4-deficient cells and CNS-specific knockout of Atg9a in mice results in a phenotype reminiscent of AP-4-deficiency. However, the AP-4-related cellular phenotypes including ATG9A missorting have not been investigated in human neurons. Thus, the aim of this study is to provide the first human induced pluripotent stem cell- derived (iPSC) cortical neuron model of AP-4-deficiency to explore AP-4-related phenotypes in preparation for a high-content screening. Under the hypothesis that AP-4- deficiency leads to ATG9A missorting, elevated ATG9A levels, impaired autophagy and neurite outgrowth in human iPSC-derived cortical neurons, in vitro biochemical and imaging assays including automated high-content imaging and analysis were applied. First, these phenotypes were investigated in fibroblasts from three patients with compound heterozygous mutations in the AP4B1 gene and their sex-matched parental controls. The same cell lines were used to generate iPSCs and differentiate them into human excitatory cortical neurons. This work shows that ATG9A is accumulating in the trans-Golgi-network in AP-4- deficient human fibroblasts and that ATG9A levels are increased compared to parental controls and wild type cells suggesting a compensatory mechanism. Protein levels of the AP4E1-subunit were used as a surrogate marker for the AP-4-complex and were decreased in AP-4-deficient fibroblasts with co-immunoprecipitation confirming the instability of the complex. Lentiviral re-expression of the AP4B1-subunit rescues this corroborating the fact that a stable AP-4-complex is needed for ATG9A trafficking. Surprisingly, autophagic flux was present in AP-4-deficient fibroblasts under nutrient- rich and starvation conditions. These phenotypic markers were evaluated in iPSC-derived cortical neurons and here, a robust accumulation of ATG9A in the juxtanuclear area was seen together with elevated ATG9A protein levels. Strikingly, assessment of autophagy markers under nutrient-rich conditions showed alterations in AP-4-deficient iPSC- derived cortical neurons indicating dysfunctional autophagosome formation. These findings point towards a neuron-specific impairment of autophagy and need further investigation. Adding to the range of AP-4-related phenotypes, neurite outgrowth and branching are impaired in AP-4-deficient iPSC-derived cortical neurons as early as 24h after plating and together with recent studies point towards a distinct role of ATG9A in neurodevelopment independent of autophagy. Together, this work provides the first patient-derived neuron model of AP-4-deficiency and shows that ATG9A is sorted in an AP-4-dependent manner. It establishes ATG9A- related phenotypes and impaired neurite outgrowth as robust markers for a high-content screening. This disease model holds the promise of providing a platform to further study AP-4-deficiency and to search for novel therapeutic targets.},
  subject      = {Adaptorproteine},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Knorr2024,
  author    = {Knorr, Susanne},
  title     = {Pathophysiology of early-onset isolated dystonia in a DYT-TOR1A rat model with trauma-induced dystonia-like movements},
  doi       = {10.25972/OPUS-20609},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-206096},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Early-onset torsion dystonia (DYT-TOR1A, DYT1) is an inherited hyperkinetic movement disorder caused by a mutation of the TOR1A gene encoding the torsinA protein. DYT-TOR1A is characterized as a network disorder of the central nervous system (CNS), including predominantly the cortico-basal ganglia-thalamo-cortical loop resulting in a severe generalized dystonic phenotype. The pathophysiology of DYTTOR1A is not fully understood. Molecular levels up to large-scale network levels of the CNS are suggested to be affected in the pathophysiology of DYT-TOR1A. The reduced penetrance of 30\% - 40\% indicates a gene-environmental interaction, hypothesized as "second hit". The lack of appropriate and phenotypic DYT-TOR1A animal models encouraged us to verify the "second hit" hypothesis through a unilateral peripheral nerve trauma of the sciatic nerve in a transgenic asymptomatic DYT-TOR1A rat model (∆ETorA), overexpressing the human mutated torsinA protein. In a multiscale approach, this animal model was characterized phenotypically and pathophysiologically. Nerve-injured ∆ETorA rats revealed dystonia-like movements (DLM) with a partially generalized phenotype. A physiomarker of human dystonia, describing increased theta oscillation in the globus pallidus internus (GPi), was found in the entopeduncular nucleus (EP), the rodent equivalent to the human GPi, of nerve-injured ∆ETorA rats. Altered oscillation patterns were also observed in the primary motor cortex. Highfrequency stimulation (HFS) of the EP reduced DLM and modulated altered oscillatory activity in the EP and primary motor cortex in nerve-injured ∆ETorA rats. Moreover, the dopaminergic system in ∆ETorA rats demonstrated a significant increased striatal dopamine release and dopamine turnover. Whole transcriptome analysis revealed differentially expressed genes of the circadian clock and the energy metabolism, thereby pointing towards novel, putative pathways in the pathophysiology of DYTTOR1A dystonia. In summary, peripheral nerve trauma can trigger DLM in genetically predisposed asymptomatic ΔETorA rats leading to neurobiological alteration in the central motor network on multiple levels and thereby supporting the "second hit" hypothesis. This novel symptomatic DYT-TOR1A rat model, based on a DYT-TOR1A genetic background, may prove as a valuable chance for DYT-TOR1A dystonia, to further investigate the pathomechanism in more detail and to establish new treatment strategies.},
  subject      = {Dystonie},
  language  = {en}
}