@article{ZahnertLoewenheimBeutneretal.2016, author = {Zahnert, Thomas and L{\"o}wenheim, Hubert and Beutner, Dirk and Hagen, Rudolf and Ernst, Arneborg and Pau, Hans-Wilhelm and Zehlicke, Thorsten and K{\"u}hne, Hilke and Friese, Natascha and Tropitzsch, Anke and L{\"u}ers, Jan-Christoffer and Mlynski, Robert and Todt, Ingo and H{\"u}ttenbrink, Karl-Bernd}, title = {Multicenter Clinical Trial of Vibroplasty Couplers to Treat Mixed/Conductive Hearing Loss: First Results}, series = {Audiology and Neurotology}, volume = {21}, journal = {Audiology and Neurotology}, number = {4}, issn = {1420-3030}, doi = {10.1159/000444616}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199129}, pages = {212-222}, year = {2016}, abstract = {Objective: To evaluate the safety and effectiveness of round window (RW), oval window (OW), CliP and Bell couplers for use with an active middle ear implant. Methods: This is a multicenter, long-term, prospective trial with consecutive enrollment, involving 6 university hospitals in Germany. Bone conduction, air conduction, implant-aided warble-tone thresholds and Freiburger monosyllable word recognition scores were compared with unaided preimplantation results in 28 moderate-to-profound hearing-impaired patients after 12 months of follow-up. All patients had previously undergone failed reconstruction surgeries (up to 5 or more). In a subset of patients, additional speech tests at 12 months postoperatively were used to compare the aided with the unaided condition after implantation with the processor switched off. An established quality-of-life questionnaire for hearing aids was used to determine patient satisfaction. Results: Postoperative bone conduction remained stable. Mean functional gain for all couplers was 37 dB HL (RW = 42 dB, OW = 35 dB, Bell = 38 dB, CliP = 27 dB). The mean postoperative Freiburger monosyllable score was 71\% at 65 dB SPL. The postimplantation mean SRT50 (speech reception in quiet for 50\% understanding of words in sentences) improved on average by 23 dB over unaided testing and signal-to-noise ratios also improved in all patients. The International Outcome Inventory for Hearing Aids (IOI-HA)quality-of-life questionnaire was scored very positively by all patients. Conclusion: A significant improvement was seen with all couplers, and patients were satisfied with the device at 12 months postoperatively. These results demonstrate that an active implant is an advantage in achieving good hearing benefit in patients with prior failed reconstruction surgery.}, language = {en} } @phdthesis{Gerken2016, author = {Gerken, Valentin}, title = {Vergleichende Untersuchung zum Verhalten von autogenen Ossikeln, Ionomerzement- sowie Titanimplantaten im menschlichen Mittelohr (eine 15-Jahres-Bilanz)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141480}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Ziel der Arbeit ist es, verschiedene Knochenersatzmaterialien der Tympanoplastik Typ 3 (autogenes Gewebe, Titan, Ionomerzement) bez{\"u}glich ihres Langzeitverhaltens im Mittelohr zu vergleichen. Es werden zwischen dem 21.12.1995 und dem 30.04.2011 in der Hals-Nasen-Ohrenklinik des St{\"a}dtischen Klinikums Solingen operierte Patienten nachuntersucht. Insgesamt handelt es sich um 957 mit einer Tympanoplastik Typ III versorgte Patienten, die in diesem Zeitraum insgesamt 1093mal operiert worden sind. 676mal ist die Kette mit einer Titanprothese rekonstruiert worden, davon 301mal mit einer PORP und 375mal mit einer TORP (davon 21 bei intakter Stapessuprastruktur). Zu Beginn des Beobachtungszeitraums sind 56 Ionomerzement-prothesen eingesetzt worden, so dass 40 Ionomerzement-PORP und 16 Ionomerzement-TORP mit ber{\"u}cksichtigt worden sind. In 19 F{\"a}llen sind „sonstige" Methoden (z.B. Knorpel{\"u}berh{\"o}hung des Steigb{\"u}gels) zur Geh{\"o}rkn{\"o}chelchenkettenrekonstruktion gew{\"a}hlt worden. Die Untersuchung zeigt, dass zur Kettenrekonstruktion eine Transposition autogener Ossikel angestrebt werden sollte. Stehen diese nicht zur Verf{\"u}gung, empfiehlt sich die Verwendung von Titan-Prothesen. Aufgrund ihres hervorragenden In-Situ-Verhaltens sowie der nachgewiesen guten audiologischen Resultate sind sie derzeit das Mittel der Wahl.}, subject = {Mittelohrplastik}, language = {de} } @article{ChumakRuettigerLeeetal.2016, author = {Chumak, Tetyana and R{\"u}ttiger, Lukas and Lee, Sze Chim and Campanelli, Dario and Zuccotti, Annalisa and Singer, Wibke and Popel{\´a}ř, Jiř{\´i} and Gutsche, Katja and Geisler, Hyun-Soon and Schraven, Sebastian Philipp and Jaumann, Mirko and Panford-Walsh, Rama and Hu, Jing and Schimmang, Thomas and Zimmermann, Ulrike and Syka, Josef and Knipper, Marlies}, title = {BDNF in Lower Brain Parts Modifies Auditory Fiber Activity to Gain Fidelity but Increases the Risk for Generation of Central Noise After Injury}, series = {Molecular Neurobiology}, volume = {53}, journal = {Molecular Neurobiology}, number = {8}, doi = {10.1007/s12035-015-9474-x}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-187341}, pages = {5607-5627}, year = {2016}, abstract = {For all sensory organs, the establishment of spatial and temporal cortical resolution is assumed to be initiated by the first sensory experience and a BDNF-dependent increase in intracortical inhibition. To address the potential of cortical BDNF for sound processing, we used mice with a conditional deletion of BDNF in which Cre expression was under the control of the Pax2 or TrkC promoter. BDNF deletion profiles between these mice differ in the organ of Corti (BDNF \(^{Pax2}\) -KO) versus the auditory cortex and hippocampus (BDNF \(^{TrkC}\) -KO). We demonstrate that BDNF \(^{Pax2}\) -KO but not BDNF \(^{TrkC}\) -KO mice exhibit reduced sound-evoked suprathreshold ABR waves at the level of the auditory nerve (wave I) and inferior colliculus (IC) (wave IV), indicating that BDNF in lower brain regions but not in the auditory cortex improves sound sensitivity during hearing onset. Extracellular recording of IC neurons of BDNF \(^{Pax2}\) mutant mice revealed that the reduced sensitivity of auditory fibers in these mice went hand in hand with elevated thresholds, reduced dynamic range, prolonged latency, and increased inhibitory strength in IC neurons. Reduced parvalbumin-positive contacts were found in the ascending auditory circuit, including the auditory cortex and hippocampus of BDNF \(^{Pax2}\) -KO, but not of BDNF \(^{TrkC}\) -KO mice. Also, BDNF \(^{Pax2}\) -WT but not BDNF \(^{Pax2}\) -KO mice did lose basal inhibitory strength in IC neurons after acoustic trauma. These findings suggest that BDNF in the lower parts of the auditory system drives auditory fidelity along the entire ascending pathway up to the cortex by increasing inhibitory strength in behaviorally relevant frequency regions. Fidelity and inhibitory strength can be lost following auditory nerve injury leading to diminished sensory outcome and increased central noise.}, language = {en} } @phdthesis{Wiegner2016, author = {Wiegner, Armin}, title = {Auswirkungen der gepaarten Stimulation des H{\"o}rnerven und des Nervus vagus auf die spektrale Plastizit{\"a}t im auditorischen Kortex der mongolischen W{\"u}stenrennmaus}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-135887}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Cochlea-Implantat (CI) erm{\"o}glichte bereits >300 000 hochgradig h{\"o}rgesch{\"a}digten Menschen weltweit eine grunds{\"a}tzlich wiederhergestellte H{\"o}rfunktion. Es wird angenommen, dass sich das Sprachverst{\"a}ndnis von CI-Tr{\"a}gern verbessert, wenn die funktionale Trennung der CI-Kan{\"a}le erh{\"o}ht wird. Neben verschiedenen auf die auditorische Peripherie beschr{\"a}nkten Ans{\"a}tzen gibt es {\"U}berlegungen, eine verbesserte Kanaltrennung durch die Rehabilitation taubheitsinduzierter Degenerationen in der spektralen Verarbeitung im zentralen auditorischen System zu erreichen. Es konnte in ertaubten Tieren bislang allerdings kein ad{\"a}quates CI-Stimulationsmuster beschrieben werden, dass es erlaubte, eine gezielte neuronale Plastizit{\"a}t in der spektralen Verarbeitung zu induzieren. Die Arbeitsgruppe um M.P. Kilgard (UT Dallas, USA) zeigte in mehreren Studien in h{\"o}renden Tieren, dass auditorische Stimulation gepaart mit elektrischer Vagusnerv-Stimulation (VNS) zu einer gezielten kortikalen Plastizit{\"a}t f{\"u}hrt. Diese gepaarte Stimulation konnte die spektrale Verarbeitung von Signalen im auditorischen Kortex (AC) gezielt beeinflussen und so z.B. pathologisch verbreiterte Repr{\"a}sentationen von T{\"o}nen wieder verfeinern. Dieses hochgradige Potential f{\"u}r gezielte Plastizit{\"a}t im AC durch die gepaarte VNS scheint eine vielversprechende L{\"o}sung darzustellen, um die durch verbreiterte Repr{\"a}sentation im ertaubten AC verminderte CI-Kanaltrennung zu verbessern. Vor diesem Hintergrund sollte in der vorliegenden Promotion die {\"U}bertragbarkeit dieses hochgradigen Potentials auf das ertaubte und CI-stimulierte auditorische System evaluiert werden. Um die CI-Kanaltrennung zu untersuchen, wurde ein Multikanal-CI f{\"u}r die Mongolische W{\"u}stenrennmaus (Gerbil) entwickelt. Trotz der kleinen Ausmaße von Cochlea und AC im Gerbil und der generell breiten neuronalen Erregung durch intracochle{\"a}re elektrische Stimulation konnte eine tonotop organisierte und selektive Repr{\"a}sentation der neuronalen Antworten f{\"u}r mehrere CI-Kan{\"a}le im AC nachgewiesen werden. F{\"u}r die gepaarte CI/VN-Stimulation wurden die Tiere zus{\"a}tzlich mit einer Manschettenelektrode um den linken zervikalen Nervus vagus (VN) implantiert. Die chronischen Implantate erlaubten {\"u}ber mehrere Wochen hinweg eine stabile und zuverl{\"a}ssige elektrische Stimulation im frei-beweglichen Gerbil. Damit kombiniert das in dieser Promotion entwickelte Multikanal-CI-VNS-Modell die Vorteile einer tonotop selektiven und stabilen neuronalen Aktivierung mit den ethischen, kostenrelevanten und entwicklungsbezogenen Vorteilen, die der Einsatz von Kleinnagern bietet. Als n{\"a}chster Schritt wurde das grunds{\"a}tzliche Potential der gepaarten CI/VN-Stimulation f{\"u}r gezielte plastische Ver{\"a}nderungen im AC des Gerbils getestet. Engineer et al. (2011) hatten bereits in akustischen Studien in h{\"o}renden Ratten die kortikale {\"U}berrepr{\"a}sentation eines einzelnen chronisch mit VNS gepaarten Tones gezeigt. In der vorliegenden Promotion wurde versucht, die Ergebnisse aus der akustischen Studie in h{\"o}renden Ratten in zwei verschiedenen Studien im Gerbil zu reproduzieren. Analog zur gepaarten Ton/VN-Stimulation in der Ratte untersuchten wir zuerst in ertaubten Gerbils die Auswirkungen einkanaliger CI-Stimulation gepaart mit VNS. Im AC des Gerbils konnten keine Ver{\"a}nderung der zentralen Repr{\"a}sentation des VNS gepaarten CI-Kanals festgestellt werden. Um speziesspezifische (Ratte vs. Gerbil) und stimulusspezifische (akustisch vs. elektrisch) Unterschiede zwischen den Studien als m{\"o}gliche Gr{\"u}nde f{\"u}r das Ausbleiben der VNS induzierten Plastizit{\"a}t auszuschließen, wurde nun die gepaarte Ton/VN-Stimulation (Engineer et al., 2011) im h{\"o}renden Gerbil wiederholt. Eine kortikale {\"U}berrepr{\"a}sentation des VNS gepaarten Signals konnte aber auch im h{\"o}renden Gerbil nicht reproduziert werden. M{\"o}gliche Gr{\"u}nde f{\"u}r die Diskrepanz zwischen unseren Ergebnissen im Gerbil und den publizierten Ergebnissen in der Ratte werden diskutiert. Die generelle Funktionsf{\"a}higkeit der VNS in den chronisch stimulierten Tieren wurde durch die Ableitung VNS evozierter Potentiale (VNEP) kontrolliert. Ein speziesspezifischer Unterschied erscheint bei der biologischen N{\"a}he von Ratte und mongolischer W{\"u}stenrennmaus unwahrscheinlich, kann allerdings durch die vorliegenden Studien nicht vollst{\"a}ndig ausgeschlossen werden. Eine Abh{\"a}ngigkeit des plastischen Potentials der gepaarten VNS von der Stimulationsintensit{\"a}t ist bekannt. Da Ratten und Gerbils {\"a}hnliche VNEP-Schwellen zeigten und mit identischen VNS-Amplituden stimuliert wurden, gehen wir davon aus, dass Unterschiede im plastischen Potential gepaarter VNS zwischen beiden Spezies nicht auf die verwendete Stimulationsintensit{\"a}t zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind. Die beschriebene Diskrepanz im Potential f{\"u}r kortikale Plastizit{\"a}t durch gepaarte VNS weckt Zweifel an der {\"U}bertragbarkeit des f{\"u}r die Ratte publizierten Potentials auf andere Spezies, einschließlich des Menschen.}, subject = {H{\"o}rrinde}, language = {de} } @phdthesis{Hartwig2016, author = {Hartwig, Elisabeth}, title = {Kortikale Korrelate der Wahrnehmung interauraler Zeitdifferenzen gemessen mit Nahinfrarotspektroskopie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130391}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Die Wahrnehmung von interauralen Zeit- und Pegeldifferenzen spielt eine Schl{\"u}sselrolle f{\"u}r die Lokalisation von Schallquellen im Raum und f{\"u}r ein optimales Sprachverst{\"a}ndniss im St{\"o}rger{\"a}usch. Beim H{\"o}rgesch{\"a}digten ist die binaurale H{\"o}rf{\"a}higkeit deutlich eingeschr{\"a}nkt. Die bisherigen diagnostischen M{\"o}glichkeiten, diese H{\"o}rleistung zu erfassen, sind nicht zufriedenstellend und beschr{\"a}nken sich im Wesentlichen auf psychoakustische Methoden. Diese Verfahren sind jedoch bei p{\"a}diatrischen und beschr{\"a}nkt kommunikationsf{\"a}higen Patienten nur bedingt anwendbar. Ziel der Studie ist es, objektive Methoden im Hinblick auf ihre Eignung als Biomarker f{\"u}r das binaurale H{\"o}rvermogen zu evaluieren und weiterzuentwickeln. Erg{\"a}nzend dazu sollen der Entwicklungsstand und die funktionelle Plastizit{\"a}t des zentralen auditiven Systems als Einflussgr{\"o}ße mitbeurteilt werden. Untersucht wurden in dieser Studie zun{\"a}chst normalh{\"o}rende Kontrollpersonen. Die subjektive Lokalisationsf{\"a}higkeit wurde mit Hilfe psychoakustischer Tests {\"u}berpr{\"u}ft und mit objektiven, funktionell bildgebenden Verfahren korreliert. Die kortikale Repr{\"a}sentation binauraler Stimuli und die Unterschiede der Oxygenierung des Hirngewebes werden mit Nahinfrarot Spektroskopie dargestellt. Als Stimuli dienen bei allen Testverfahren identische akustische Reize unterschiedlicher Komplexit{\"a}t. Es wird erwartet, dass die Validierung objektiver Marker f{\"u}r das binaurale H{\"o}ren eine Optimierung der H{\"o}rhilfeneinstellung erm{\"o}glicht und zu einer Verbesserung der H{\"o}r- und Lebensqualit{\"a}t h{\"o}rgesch{\"a}digter Patienten f{\"u}hrt.}, subject = {NIRS}, language = {de} } @article{SchendzielorzFroelichRaketal.2016, author = {Schendzielorz, P. and Froelich, K. and Rak, K. and Gehrke, T. and Scherzad, A. and Hagen, R. and Radeloff, A.}, title = {Labeling Adipose-Derived Stem Cells with Hoechst 33342: Usability and Effects on Differentiation Potential and DNA Damage}, series = {Stem Cells International}, journal = {Stem Cells International}, doi = {10.1155/2016/6549347}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-181268}, year = {2016}, abstract = {Adipose-derived stem cells (ASCs) have been extensively studied in the field of stem cell research and possess numerous clinical applications. Cell labeling is an essential component of various experimental protocols and Hoechst 33342 (H33342) represents a cost-effective and easy methodology for live staining. The purpose of this study was to evaluate the labeling of rat ASCs with two different concentrations of H33342 (0.5 μg/mL and 5 μg/mL), with particular regard to usability, interference with cell properties, and potential DNA damage. Hoechst 33342 used at a low concentration of 0.5 μg/mL did not significantly affect cell proliferation, viability, or differentiation potential of the ASCs, nor did it cause any significant DNA damage as measured by the olive tail moment. High concentrations of 5 μg/mL H33342, however, impaired the proliferation and viability of the ASCs, and considerable DNA damage was observed. Undesirable colabeling of unlabeled cocultivated cells was seen in particular with higher concentrations of H33342, independent of varying washing procedures. Hence, H33342 labeling with lower concentrations represents a usable method, which does not affect the tested cell properties. However, the colabeling of adjacent cells is a drawback of the technique.}, language = {en} } @article{KurabiPakBernhardtetal.2016, author = {Kurabi, Arwa and Pak, Kwang K. and Bernhardt, Marlen and Baird, Andrew and Ryan, Allen F.}, title = {Discovery of a Biological Mechanism of Active Transport through the Tympanic Membrane to the Middle Ear}, series = {Scientific Reports}, volume = {6}, journal = {Scientific Reports}, number = {22663}, doi = {10.1038/srep22663}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167741}, year = {2016}, abstract = {Otitis media (OM) is a common pediatric disease for which systemic antibiotics are often prescribed. While local treatment would avoid the systemic treatment side-effects, the tympanic membrane (TM) represents an impenetrable barrier unless surgically breached. We hypothesized that the TM might harbor innate biological mechanisms that could mediate trans-TM transport. We used two M13-bacteriophage display biopanning strategies to search for mediators of trans-TM transport. First, aliquots of linear phage library displaying 10\(^{10th}\) 12mer peptides were applied on the TM of rats with active bacterial OM. The middle ear (ME) contents were then harvested, amplified and the preparation re-applied for additional rounds. Second, the same na{\"i}ve library was sequentially screened for phage exhibiting TM binding, internalization and then transit. Results revealed a novel set of peptides that transit across the TM to the ME in a time and temperature dependent manner. The peptides with highest transport capacities shared sequence similarities. Historically, the TM was viewed as an impermeable barrier. However, our studies reveal that it is possible to translocate peptide-linked small particles across the TM. This is the first comprehensive biopanning for the isolation of TM transiting peptidic ligands. The identified mechanism offers a new drug delivery platform into the ME.}, language = {en} }