TY  - THES
A1  - Stark, Peter
T1  - Funktionalität, Effizienz und Deregulierungspotentiale der öffentlichen Straßeninfrastrukturbereitstellung
T1  - Functionality, Efficiency and Potentials of Deregulation of Public Road Provision
N2  - Innerhalb der Verkehrsinfrastrukturen ist das Straßenwesen mit seinen individualistischen und flexiblen Kraftfahrzeugen der große Gewinner des letzen Jahrhunderts. Trotz seines individualistischen Nutzungscharakters und privatwirtschaftlichen Beispielen in anderen Ländern ist in Deutschland heute keine andere Verkehrsinfrastruktur so weit von einer Deregulierung entfernt wie die Straßen. Den Ausgangspunkt der Erklärung dieser Rigidität bildet eine Situationsaufnahme der bestehenden Marktorganisation. Prägnant erweist sich die tiefe Integration der Straßenbereitstellung in die öffentliche Verwaltung und Entscheidungen über den politischen Prozess unter Beteiligung aller Gesellschaftsgruppierungen. Fragen wirft dabei unter anderen die kontroverse Diskussion um die Externalitäten der Straßen und ihres Verkehrs auf. Die Klärung verweist auf eine Effizienzbetrachtung des bestehenden Bereitstellungssystems. Problematisch zeigt sich hier aufgrund der politischen Heterogenität der Gesellschaftsgruppierungen insbesondere der politische Entscheidungsprozess. Die Suche nach einer Lösung verweist auf privatwirtschaftliche Bereitstellungsalternativen. Es zeigt sich, dass hierfür sowohl in rechtlicher wie auch technischer Hinsicht die notwendigen Rahmenbedingungen für eine privatwirtschaftliche Organisation ebenso bestehen wie auch erhebliche Effizienzgewinne zu erwarten wären. Als eigentliches Hindernis identifiziert sich auch hier eine Neuordnung, die notwendigerweise über den politischen Prozess stattfindenden muss. Der eigene Erfolg der Straßen mit seiner gewachsenen verkehrs- und fiskalpolitischen Bedeutung blockiert damit heute mehr denn je Hoffnungen auf eine Lösung der aufgelaufenen Probleme im Straßenwesen.
N2  - Among the various transportation infrastructures it is the roadways which represent the great success story of the last century, allowing flexible and individual use of motor vehicles. Despite the empowerment of the individual and private-sector examples in other countries, no other part of the transportation infrastructure is so far removed from achieving deregulation as the roadways of today. Forming the starting point of any explanation of this rigidity is a consideration of the existing market organization. Proving to be of great significance is the fact that the provisioning of roadways has traditionally been deeply integrated within public administration and decision making by the political process with participation of all public groups. The question thereby raised is the controversial discussion of externalities in connection with roadways and motor vehicles. Clarification of this issue requires an efficiency analysis of the current system. Manifesting itself as particularly problematic is the political decision making process due to heterogeneous social groups. The attempt to localize a solution leads to the possibility of a private economic reorganization. It becomes apparent that the necessary juristic and technical frameworks for private reorganization exist and that significant gains in efficiency could be expected. The effective obstacle proves to be the necessary reorganisation by the political process. It is the very success itself of the roadway networks, with their ever growing transportation and fiscal-political importance, which hinders prospective solutions to the accrued problems of the road-based infrastructure.
KW  - OKSTRA
KW  - Öffentliches Straßenwesen
KW  - Deregulierung Verkehrsinfrastruktur
KW  - Public Road Provision
KW  - Deregulation of Infrastructur
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27479
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kalb, Reinhard
T1  - Fanconi anemia and RAD50 deficiency : genetic and functional analysis
T1  - Fanconi Anämie und RAD50-Defizienz : genetische und funktionelle Analysen
N2  - Human caretaker genes play a central role in the DNA damage response. Their defects cause a number of rare diseases which show genetic instability and increased propensity to malignant cell growth. The first of these diseases to be described in this thesis is Fanconi anemia (FA), a rare chromosome instability disorder with recessive inheritance characterized by progressive bone marrow failure, variable congenital malformations, and cancer predisposition. There are at least 13 FA complementation groups (FA-A, B, C, D1, D2, E, F, G, I, J, L, M and N), each representing mutations in a distinct gene. To date, except FANCI all the corresponding genes have been identified, denoted as FANC-A, B, C, D1/BRCA2, D2, E, F, G, J/BRIP1/BACH1, L/PHF9, M/Hef and N/PALB2.Further information is provided in chapters 1 and 2. FA cells are characterized by high sensitivity to DNA crosslinking agents and to elevated oxygen tension, but it is controversial whether they are also radiosensitive. Systematic testing (chapter 3) of primary skin fibroblast cultures from all currently known FA complementation groups revealed no increased sensitivity towards ionizing radiation (IR) and ultra-violet light (UV) when growing cells at physiological (5% v/v) oxygen levels. Despite considerable interstrain variations FA cells showed no systematic differences to cell cultures derived from healthy controls, whereas positive controls (Ataxia telangiectasia and Cockayne syndrome) proved highly sensitive to IR or UV. Lack of radiosensitivity was also shown for the FANCD2 gene, a central gene in the FA/BRCA pathway whose mutational inactivation was studied in a large patient cohort. FA patients excluded previously from complementation groups FA-A, -C, E, F, G or L were screened for mutations in FANCD2. Even though mutation analysis of FANCD2 is complicated by the presence of pseudogene regions, biallelic FANCD2 mutations were identified in a series of 32 patients (chapter 4). The predominant types of mutations result in aberrant splicing causing exon skipping, exonisation of intronic sequence, activation of cryptic and creation of new 3´ splice sites. Many alleles were recurrent and could be associated with ethnicity. Interestingly, residual FANCD2 protein was observed in all available patient cell lines, and functionality was indicated by the presence of the monoubiquitinated FANCD2 isoform. This suggests that viability of FA-D2 patients depends on the presence of hypomorphic or leaky mutations. In chapter 5 the worldwide second FA patient belonging to complementation group FA-L is reported. Genetic analysis of patient derived fibroblasts revealed heterozygosity for a 5-bp deletion (exon 7) and a missense substitution (exon 11). In contrast to the tested fibroblasts two independent lymphoid cell lines proved resistant to the DNA crosslinking agent mitomycin C and showed proficient FANCD2 monoubiquitination. The functional reversion due to a compensating mutation in the splice acceptor site results in aberrant splicing and the restoration of the open reading frame. However, the revertant mosaicsm was restricted to the lymphatic cell lines such that there was no clinical improvement involving the other hematopoietic cell lineages, and bone marrow transplantation was required to treat the patients bone marrow failure. A direct link of Fanconi anemia to other DNA repair processes was provided by the identification of the BRCA1 interacting protein 1, BRIP1/BACH1, as a genuine FA gene (chapter 6). Genetic mapping of consanguineous Inuit families resulted in the identification of truncating mutations in BRIP1. In contrast to most of the other FA patients FANCD2 monoubiquitination was intact, linking these patients to complementation group FA-J. Biallelic mutations in BRIP1 were found in eight additional patients, one of whom was assigned previously to FA-J by somatic cell fusion. Therefore it could be shown that the postulated FANCJ gene is identical with BRIP1. This finding emphasizes the close connection between the BRCA- and the FA-family of genes, both involved in the DNA damage response. Biallelic mutations in BRCA2/FANCD1 cause a severe form of Fanconi anemia with childhood malignancies. Recently, a BRCA2 interacting protein was identified as a “partner and localizer of BRCA2” (PALB2) which confers cellular MMC resistance. A candidate gene approach revealed biallelic mutations in seven FA patients that developed solid tumors in early childhood (chapter 7). Patient cells show no or little PALB2 protein, lack of MMC induced RAD51 foci formation, and high chromosomal instability. Transduction of PALB2 cDNA complemented the MMC sensitive phenotype. Therefore, biallelic mutations in PALB2 cause a new subtype of FA, denoted as FA-N, which is connected with a high and early cancer risk. With respect to one of the most prominent but least understood caretaker gene syndromes, Fanconi anemia, this thesis has expanded our knowledge as follows: 1. refutation of major cellular radiosensitivity of FA cell lines regardless of complementation group, 2. detection of hypomorphic mutations and residual protein levels as a prerequisite for viability of the FANCD2 gene, 3. description of the worldwide second patient belonging to complementation group FA-L whose lymphocytes exhibit a novel type of somatic reversion, 4. participation in the discovery and functional characterization of two novel FA genes (FANCJ and FANCN). The last chapter of the thesis deals with a DNA repair pathway that is activated following exposure to ionizing radation. One of the central proteins responding to radiation-induced DNA damage is the product of the ATM gene which signals to a myriad of other proteins in response to DNA double strand breaks, including the NMR complex. This complex formed by the NBS1/MRE11/RAD50 proteins is thought to act as a specifi c sensor of DNA double-strand breaks. Mutations of MRE11 and NBS1 are associated with the radiation sensitivity syndromes Ataxia-telangiectasia-like disorder (AT-LD) and Nijmegen breakage syndrome (NBS), respectively. Chapter 8 presents the first ever identified patient with RAD50 deficiency due to biallelic germline mutations in the RAD50 gene. An 18-year-old German girl who has a variant form of NBS without immunodeficiency was found to be compound heterozygous for a nonsense mutation and the loss of the natural termination signal in the RAD50 gene. RAD50 protein expression was reduced to less than one tenth of normal in her fibroblasts and lymphoblastoid cells. At the nuclear level, RAD50 deficiency was associated with a high frequency of spontaneous chromatid exchanges and with the failure to form MRE11 and NBS1 nuclear foci in response to irradiation. ATM autophosphorylation, phosphorylation of p53 at serine 15 and the transcriptional induction of p21/WAF1 mRNA were reduced, and there was no evidence for Ser343 phosphorylation of NBS1 in RAD50 defi cient cells following irradiation. These defects could be complemented by expression of wildtype RAD50 cDNA. Our data shows that RAD50 modulates, like NBS1 and MRE11, the ATM-mediated DNA damage response and the G1/S cell cycle checkpoint. In addition, RAD50 appears to be required for nuclear localization of MRE11, and for NBS1 focus formation, underlining its importance for the proper function of the NMR complex. Owing to the studies performed within the framework of this thesis, RAD50 deficiency can now be added to the growing list of human caretaker gene syndromes with pronounced radiosensitivity that is distinctive at both the cellular and the clinical level from deficiencies involving the other members of the NMR complex.
N2  - Die sogenannten “Caretaker”-Gene spielen eine zentrale Rolle in der zellulären Antwort auf DNA Schäden. Mutationen in diesen Genen führen zur Ausprägung von einigen seltenen Erbkrankheiten, die sich durch genetische Instabilität und in vielen Fällen durch erhöhtes Krebsrisiko auszeichnen. Eine dieser Erkrankungen, die im Rahmen dieser Arbeit untersucht wurde, ist Fanconi Anämie (FA). Dabei handelt es sich um eine sehr seltene chromosomale Instabilitätserkrankung, die einem rezessiven Erbgang folgt. Der klinische Phänotyp von FA ist gekennzeichnet durch ein variables Spektrum von kongenitalen Fehlbildungen, progressivem Knochenmarksversagen und einer Prädisposition für Neoplasien. Durch somatische Zellfusionstudien und in einigen Fällen durch direkte genetische Zuordnung konnten bisher 13 Komplementationsgruppen definiert werden (FAA, B, C, D1, D2, E, F, G, I, J, L, M and N), von denen jede einen Defekt in einem bestimmten Gen widerspiegelt. Inzwischen sind, mit Ausnahme von FANCI, alle korrespondierenden FA Gene identifiziert. Ein Überblick über den aktuellen Stand ist in den Kapiteln 1 und 2 dieser Arbeit zu finden. Zellen von FA-Patienten zeichnen sich durch eine hohe Sensitivität gegenüber DNA quervernetzenden Substanzen und einer hohen Empfindlichkeit gegenüber einer erhöhten Sauerstoffkonzentration aus. Zur Frage der Radiosensitivität von FA-Zellen gab es bisher nur widersprüchliche Daten. Mit Hilfe einer systematischen Analyse von primären Fibroblasten aller (zum Zeitpunkt der Untersuchung) bekannten Komplementationsgruppen konnte gezeigt werden, dass unter physiologischen Sauerstoffkonzentrationen keine erhöhte Sensitivität gegenüber ionisierender Strahlung (IR) und ultraviolettem Licht (UV) besteht (Kapitel 3). Trotz einigen Zellinien-spezifischen Schwankungen waren die Unterschiede zwischen Patientenzellen und gesunden Kontrollen marginal, verglichen mit der eindeutig erhöhten Sensitivität von Zellen positiver Kontrollen (Ataxia telangiactasia (IR Kontrolle) bzw. Cockayne Syndrom (UV-Kontrolle)). Die in Kapitel 3 nachgewiesene fehlende Radiosensitivität von FA-Zellen ist im Kontext des FANCD2-Gens von besonderem Interesse, da diesem Gen eine Schlüsselposition im FA/BRCA Doppelstrangbruch-Reparaturweg zukommt. Das Screening von FA-Patienten, bei denen bereits eine Zuordnung zu den Komplementationsgruppen FA-A, C, E, F, G und L ausgeschlossen war, führte zur Identifikation einer Reihe von FA-D2 Patienten. In einer großen Kohortenstudie wurden 29 FA-D2 Patienten mit klinischen Informationen sowie 3 zusätzliche FA-D2 Patienten hinsichtlich ihrer Mutationen in FANCD2 untersucht (Kapitel 4). Für alle 32 Patienten konnten biallelische Mutationen nachgewiesen werden, auch wenn das Vorhandensein von pseudogenen Regionen die Mutationsanalyse erschwerte. Wie in keinem der anderen FA-Gene führt die Mehrzahl der Mutationen in FANCD2 zu verändertem Spleißenverhalten, wie zum Beispiel zur Exklusion eines Exons, zur Exonisation intronischer Bereiche, der Aktivierung von kryptischen oder der Erzeugung von neuen 3´ Spleißstellen. Viele Allele wurden mehrfach gefunden und konnten einem ethnischen Hintergrund zugeordnet werden. In allen verfügbaren lymphoblastoiden Patienten-Zelllinien wurde residuales FANCD2-Protein detektiert, wobei das Vorhandensein der monoubiquitinylierten Isoform auf ein funktionelles Protein hindeutet. Zusammen mit der Tatsache, dass in keinem der Patienten eindeutige biallelische Nullmutationen nachgewiesen werden konnten, ist somit offenbar das Vorhandensein von hypomorphen Mutationen und entsprechendem Restprotein für die Lebensfähigkeit von FA-D2 Patienten essentiell. In Kapitel 5 wird der weltweit zweite FA Patient vorgestellt, welcher der Komplementationsgruppe FA-L zugeordnet werden konnte. Die genetische Analyse von primären Fibroblasten dieses Patienten führte zum Nachweis einer 5 Basen umfassenden Deletion in Exon 7 sowie zu einer Missense-Mutation in Exon 11. Im Gegensatz zu den untersuchten Fibroblasten zeigten zwei unabhängig etablierte lymphoblastoide Zellinien keine erhöhte Sensitivität gegenüber Mitomycin C, was auf einer somatische Reversion beruhen kann. Diese Vermutung wurde durch den Nachweis einer induzierbaren Monoubiquitinylierung von FANCD2 in Lymphoblasten bestätigt. Die funktionelle Reversion basiert auf einer zur Deletion in cis befindlichen kompensatorischen Mutation im Spleiß-Akzeptor von Exon 7, die zu einem veränderten Spleißprodukt und der Wiederherstellung des Leserahmens führt. Die somatische Reversion beschränkt sich jedoch auf die lymphatischen Zellreihen und hatte daher nur einen partiellen Einfluss auf den Krankheitsverlauf. Ein allgemeines Knochenmarksversagens machte eine Transplantation unumgänglich. Die Konditionierung wurde jedoch auf das vorhandene hämatopoietische Mosaik abgestimmt, um eine Graft vs. Host Reaktion zu vermeiden. Die Identifizierung des BRCA1 interagierenden Proteins 1 (BRIP1/BACH1) als ein bona fide FA-Gen (Kapitel 6) verdeutlicht die direkte Verknüpfung des FA/BRCA DNA Reparaturweges mit anderen DNA Reparaturwegen. Trunkierende Mutationen in BRIP1 wurden in zwei blutsverwandten Eskimofamilien mittels genetischer Positionsanalysen gefunden. Im Gegensatz zu den meisten anderen FA Patienten war die Monoubiquitinylierung von FANCD2 trotz MMC Empfindlichkeit intakt, was für eine Zuordnung zur Komplementationsgruppe FA-J sprach. Biallelische Mutationen in BRIP1 wurden in 8 weiteren Patienten gefunden, von denen einer ursprünglich durch somatische Zellfusion zu FA-J zugeordnet wurde. Dadurch konnte gezeigt werden, dass das postulierte FANCJ Gen mit BRIP1 identisch ist. Als eines der wenigen FA Gene besitzt BRIP1 bekannte funktionelle Domänen (DNA Helikase), die somit biochemisch für die Entschlüsselung des FA/BRCA Weges genutzt werden können. Biallelische Muatationen in FANCD1, welches identisch mit dem bekannten Brustkrebsgen BRCA2 ist, führen zu einer besonders schweren Form von Fanconi Anämie, die bereits im frühen Kindesalter mit einem sehr hohen Krebsrisko verbunden ist. Kurz vor Abschluss dieser Arbeit gelang die Charakterisierung eines mit BRCA2 interagierendes Proteins, welches als „partner und localizer of BRCA2“ (kurz PALB2) bezeichnet wurde und offenbar zelluläre Resistenz gegenüber Mitomycin C (MMC) bedingt. Ein genetischer Screen von bisher nicht-klassifizierten FA-Patienten führte zur Identifizierung von sieben Patienten mit biallelischen Mutationen in PALB2 (Kapitel 7). Alle Patienten entwickelten bereits im frühen Kindesalter bösartige Tumore. Der zelluläre Phänotyp von PALB2- defizienten Zellen weist eine Störung der MMC induzierten RAD51 Foci-Bildung auf. Darüberhinaus zeigen PALB2-defiziente Zellen eine spontane chromosomale Instabilität, die durch eine MMC-Gabe stark erhöht werden kann. Die Transduktion von PALB2 cDNA führt zur Reduktion der MMC induzierten G2 Phasen Arretierung und zur Reversion des MMC-sensitiven Phänotyps. Biallelische Mutationen in PALB2 verursachen somit eine Form von Fanconi Anämie, die mit hohem Krebsrisiko verbunden ist. PALB2 wird nach der gängigen FA-Nomenklatur als FANCN bezeichnet und liegt der neu definierten Komplementationsgruppe FA-N zugrunde. Die vorliegende Arbeit hat in mehreren Punkten zur Verbesserung des derzeitigen Wissenstandes über die komplexe genetisch bedingte Erkrankung Fanconi Anämie beigetragen 1. trotz molekularer Wechselwirkung von FA-Proteinen mit Komponenten aus anderen DNA-Reparatursystemen zeigen Zellen von FA Patienten unabhängig von der Komplentationsgruppe weder Strahlen- noch UV-Sensitivität; 2. die Existenz von hypomorphen Mutationen in FANCD2 und das Auftreten von Restprotein korreliert offenbar mit der Lebensfähigkeit von biallelischen Mutationen im FANCD2 Gen. 3. unter den bisher nicht klassifizierten Patienten wurde der weltweit zweite Patient der Komplementationsgruppe FA-L gefunden, in dessen Blutzellen ein neuartiger Mechanismus von somatischer Reversion nachgewiesen werden konnte 4. die Beteiligung an der Identifizierung und funktionellen Charakterisierung von zwei neuen FA-Genen (FANCJ und FANCN), welche die FA-abhängigen DNA-Reparaturwege direkt mit den Brustkrebsgenen BRCA1 und BRCA2 in Verbindung bringen. Das letzte Kapitel der Arbeit befasst sich mit einem DNA-Reparaturweg, der insbesondere nach Strahlenexposition aktiviert wird. Eines der zentralen Proteine, das an der Erkennung von strahleninduzierten DNA Schäden beteiligt ist, ist die Kinase ATM. Eine Reihe von Proteinen wird von ATM phosphoryliert, womit eine DNA Schadensantwort bei Doppelstrangbrüchen ausgelöst wird. Der NMR-Proteinkomplex, bestehend aus NBS1, MRE11 und RAD50, ist an der Aktivierung der ATM Kinase beteiligt und wird daher als ein Sensor für DNA Doppelstrangbrüche angesehen. Biallelische Mutationen in MRE11 und NBS1 führen zu den Radiosensitivitätssyndromen „Ataxia telangiectasia-like disease“ (AT-LD) bzw. „Nijmegen breakage syndrome“ (NBS). In Kapitel 8 wird der erste Patient mit RAD50 Defizienz vorgestellt. Bei einer 18 jährigen Patientin mit einem NBS- ähnlichem klinischem Phänotyp, jedoch ohne Immundefizienz, wurden eine prämature Stopp- Mutation und der Verlust des natürlichen Translationsterminations-Signals gefunden. Die Expression von RAD50 ist in Fibroblasten und Lymphozyten der Patientin auf weniger als 10% reduziert. Auf zellulärer Ebene ist eine hohe Chromosomenbruchrate, eine dosisabhängige Arretierung in der G2 Phase des Zellzyklus, Defekte in den G1 und S Phase Kontrollpunkten, sowie das Fehlen der IR-induzierten Relokalisation von NBS1 und MRE11 zu beobachten. Korrekte Relokalisation und normale Phosphorylierungsmuster wurden experimentell durch transiente Transfektion von RAD50 cDNA wiederhergestellt, was die Bedeutung von RAD50 für diese Prozesse belegt. Die vorgestellten Daten zeigen, dass RAD50, ebenso wie NBS1 und MRE11, die ATM abhängige DNA Schadensantwort und die G1/S Zellzykluskontrolle moduliert. RAD50 scheint für die nukleäre Lokalisation von MRE11, sowie für die induzierte Relokalisation von MRE11 und NBS1 in nukleäre Foci notwendig zu sein. Als Ergebnis dieser Untersuchungen kann die RAD50-Defizienz zu der wachsenden Liste von Caretaker-Syndromen als eine neue Radiosensitivität-Erkrankung hinzugefügt werden. Das Krankheitsbild unterscheidet sich trotz enger molekularer Interaktion zwischen RAD50, NBS1 und MRE11 im NMR-Komplex von den Defekten in diesen Genen.
KW  - DNS-Reparatur
KW  - Fanconi-Anämie
KW  - Erbkrankheit
KW  - Genmutation
KW  - chromosomale Instabilität
KW  - FA
KW  - RAD50-Defizienz
KW  - Fanconi anemia
KW  - chromosomal instability
KW  - DNA repair
KW  - FA
KW  - mutation analysis
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-25823
ER  - 
TY  - THES
A1  - Strauß, Ruth
T1  - Studierende der Humanmedizin aus Entwicklungsländern an deutschen Hochschulen - Bewertung des Medizinstudiums in Deutschland und der Vorbereitung auf die Bewältigung von Gesundheitsproblemen in Entwicklungsländern
T1  - medical students from developing countries in Germany - evaluation of the medical studies in Germany and of the preparation in coping with health problems in developing countries
N2  - Einleitung: Mehr als 4000 Studierende der Humanmedizin in Deutschland stammen aus den Kontinenten Asien, Afrika und Süd- / Mittelamerika. Häufig sind das Krankheitsspektrum und das Gesundheitssystem in diesen Ländern im Vergleich zur Situation in Deutschland sehr verschieden. Wie bewerten Studierende aus Entwicklungsländern das Studium der Humanmedizin in Deutschland? Befähigt das Studium in Deutschland Studierende aus Entwicklungsländern die in ihrer Heimat vorherrschenden Gesundheitsprobleme zu bewältigen? Methoden: Es erfolgte mittels Fragebögen eine schriftliche Befragung von Studierenden und ehemaligen Studierenden der Humanmedizin aus Entwicklungsländern zur Bewertung des Studiums in Deutschland und zur Vorbereitung auf die Bewältigung von Gesundheitsproblemen in Entwicklungsländern. Die zurückgesandten Fragebögen wurden statistisch ausgewertet. Ergebnisse: A) Erwartungen der Studierenden an das Studium in Deutschland Ein Großteil der Studierenden aus Entwicklungsländern stellte folgende Erwartungen an das Medizinsudium in Deutschland: zu 91% wurde eine fundierte praktische Ausbildung für die spätere ärztliche Tätigkeit erwartet. Auch die Vermittlung der technischen Möglichkeiten in Diagnostik und Therapie (76%) und der grundlegenden theoretischen Kenntnisse (61%) in den wesentlichen Gebieten der Medizin gehörte für die meisten Studierenden zur Ausbildung. Eine Vorbereitung für eine Tätigkeit im Heimatland wünschten sich 55% der Studierenden. Die ÄrztInnen (ehemalige Studierende aus der Retrospektive) erwarteten sich zu 86% eine fundierte praktische Ausbildung und zu 66% eine Vorbereitung auf die Tätigkeit im Heimatland. 63% wollten in den technischen Möglichkeiten der Diagnostik und Therapie ausgebildet werden, 63% das grundlegende theoretische Wissen in den verschiedenen Gebieten der Medizin erlernen und 63% unterschiedliche Gesundheitssysteme im Vergleich kennenlernen. Zu 54% forderten sie eine Weiterbildung auf dem neuesten wissenschaftlichen Stand in den verschiedenen Gebieten der Medizin. B) Beurteilung des Medizinstudiums Das Urteil über das Ausbildungssystem im Medizinstudium in Deutschland fiel bei 78% der Studierenden „mässig“ oder „schlecht“ aus. Dabei wurde der Mangel an praktischer Erfahrung und die Struktur der Ausbildung (Trennung von Theorie und Praxis, lange Dauer des Studiums) kritisiert. Eine Vorbereitung für die Tätigkeit in der Heimat erfolgte laut 91% der Studierenden und laut 74% der ehemaligen Studierenden (ÄrztInnen) nicht. C) Verbesserungsvorschläge für das Medizinstudium in Deutschland Zur Verbesserung dieser Missstände plädierten 85% der Studierenden für mehr Praxisbezug in der Ausbildung, 51% wünschten sich eine intensivere Kopplung von theoretischer und praktischer Ausbildung. Aus der Retrospektive forderten die ÄrztInnen zu 77% mehr und frühere praktische Erfahrung, 36% erwarteten mehr Praxisbezug in der Lehre.
N2  - Introduction: More than 4,000 medical students in Germany come from Asia, Africa or South-/ Middle-America. The spectrum of diseases and the health systems in most of these countries differs enourmously from the situation in Germany. How do medical students from developing countries evaluate their medical studies in Germany? Does their medical training in Germany enable students from developing countries to cope with health problems in their native countries? Methods: The survey was conducted by means of written questionaires which were filled out by current and former medical students from developing countries. The purpose of the questionaires was to evaluate their medical studies in Germany and to determine to what extent their studies prepared them to cope with health problems in developing countries. The questionaires which were sent back were statistically evaluated. Results: A) Expectations regarding their medical studies in Germany Most of the medical students from developing countries (91%) expected thorough practical training for their future practice. The majority of students expected the techincal possibilities of diagnostics and therapy (76%), as well as acquiring a basic theoretical knowledge in the main fields of medicine (61%) to constitute an essential element of their medical training. Preparation for practising medicine in developing countries was held desirable by 55% of the students. 86% of the doctors (former medical students in Germany from developing countries) expected thorough practical training, 66% preparation for practising in their native countries, 63% knowledge of the technical possibilities in diagnostic and therapy, 63% basic theoretical knowledge, 63% a comparison between different health systems and 54% further training in the latest scientific findings in different medical fields. B) Assessment of their medical studies 78% of the students assessed the system of medical studies in Germany as being„moderate“ or „bad“. They critizised the lack of practical experience and the structure of the studies (separation of theoretical and practical training, long duration of the medical studies). According to 91% of the students and 74% of the doctors (former medical students in Germany from developing countries) preparation for working in their native countries did not take place during their medical training in Germany. C) Suggestions for improvement To counteract these negative aspects 85% of the students voiced support for more extensive practical training, 51% desired a more intensive combination of theoretical and practical training. In retrospect, 77% of the doctors who studied in Germany called for more and earlier practical experience and 36% would have expected more practice orientation during the course of their medical studies.
KW  - Medizinstudent
KW  - Medizinstudium
KW  - Ausländerstudium
KW  - Nord-Süd-Beziehungen
KW  - Deutsche Stiftung für Internationale Entwicklung
KW  - Entwicklungsländer
KW  - Medizinstudenten aus Entwicklungsländern
KW  - Gesundheitsprobleme in Entwicklungsländern
KW  - Bewertung des Medizinstudiums in Deutschland
KW  - evaluation of the medical studies in Germany
KW  - health problems in developing countries
KW  - medical students from developing countries
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27107
ER  - 
TY  - THES
A1  - Weise, David Thomas
T1  - Maladaptive Plastizität bei Schreibkrampf-Patienten
T1  - Maladaptive Plasticity in patients with focal hand dystonia
N2  - Der Schreibkrampf ist eine Form der fokalen Handdystonie, die durch anhaltende, unwillkürliche Verkrampfung der Hand beim Schreiben gekennzeichnet ist und zu unnatürlicher, zum Teil statischer und schmerzhafter Handhaltung führt. Bei prädisponierten Personen kann dieser nach exzessiver Wiederholung von stereotypen Bewegungen auftreten. Bewegungen und sensible Stimulation führen durch Mechanismen neuronaler Plastizität zu dynamischer Modulation sensibler und motorischer kortikaler Repräsentationen. Wird neuronale Plastizität nicht in natürlichen Grenzen gehalten, kann es zu veränderten, entdifferenzierten neuronalen Repräsentationen wie sie bei fokaler Handdystonie gefunden werden, führen. Zelluläre Kandidatenmechanismen für die Bildung neuronaler Engramme sind die Langzeitpotenzierung und –depression (LTP / LTD) neuronaler Synapsen. Wir verwendeten die als ein Modell für assoziative LTP und LTD beim Menschen entwickelte assoziative Paarstimulation (PAS). Mit dieser Methode untersuchten wir die zeitlichen und räumlichen Eigenschaften neuronaler Plastizität des Motorkortex bei Schreibkrampf-Patienten. Eine niederfrequente elektrische Stimulation eines peripheren Nerven (N. medianus (MN) oder N. ulnaris (UN)) wurde wiederholt (0,1Hz, 180 Reizpaare) mit einer transkraniellen Magnetstimulation (TMS) über dem homotopen kontralateralen Motorkortex mit einem Zeitintervall von 21,5ms (MN-PAS21.5; UN-PAS21.5) oder 10ms (MN-PAS10) kombiniert. Bei MN-PAS21.5 und MN-PAS10 wurde die optimale Spulenposition so gewählt, dass das magnetisch evozierte motorische Potential (MEP) im kontralateralen M. abductor pollicis brevis (APB) eine maximale Größe annahm, für UN-PAS21.5 wurde die Spule über dem "Hotspot" des M. abductor digiti minimi (ADM) platziert. Zehn Schreibkrampf-Patienten (Alter 39±9 Jahre; Mittelwert±Standardabweichung) und 10 gesunde bezüglich Alter und Geschlecht angepasste Probanden wurden untersucht. Veränderungen der Exzitabilität wurden mittels TMS bis zu 85 min nach der jeweiligen Intervention gemessen. Nach MN-PAS21.5 oder UN-PAS21.5 stieg die Amplitude der MEPs bei den gesunden Probanden nur in den Muskeln, die homotope externe PAS Stimulation erhalten hatten (APB Zielmuskel für MN; ADM für UN), nicht aber in Muskeln, die nicht homotop stimuliert worden waren. Im Gegensatz dazu stiegen bei Schreibkrampf-Patienten nach MN-PAS21.5 oder UN-PAS21.5 die Amplituden der APB und ADM-MEPs unabhängig von dem Ort der peripheren oder zentralen Stimulation. Bei Schreibkrampf-Patienten war eine frühere, stärkere und längere Zunahme der kortikalen Exzitabilität im Vergleich zu den Kontrollen zu verzeichnen. Qualitativ ähnliche Beobachtungen konnten in umgekehrtem Sinne (frühere und längere Abnahme der Exzitabilität im homo- und heterotopen Muskel) nach MN-PAS10 gemacht werden. LTP- und LTD-ähnliche Plastizität ist bei Schreibkrampf-Patienten demnach gesteigert und die normale strenge topographische Spezifität PAS-induzierter Plastizität aufgehoben. Diese maladaptive Plastizität könnte ein Bindeglied zwischen repetitiven Bewegungen und gestörter sensomotorischer Repräsentation darstellen, damit zu einem besseren Verständnis der Pathophysiologie der Dystonie beitragen und letztendlich mögliche therapeutische Konsequenzen implizieren.
N2  - Neuronal plasticity is to be kept within operational limits to serve its purpose as a safe memory system that shapes and focuses sensory and motor representations. Temporal and spatial properties of motor cortical plasticity were assessed in patients with writer's cramp (WC) using a model of long-term potentiation (LTP) and long-term-depression (LTD) of synaptic efficacy. Paired associative stimulation (PAS) combined repetitive electric stimulation of the median or ulnar nerve with subsequent transcranial magnetic stimulation of the contralateral dominant motor cortex at 21.5ms (MN-PAS21.5; UN-PAS21.5) or 10ms (MN-PAS10). Motor evoked potentials were recorded from abductor pollicis brevis (APB) muscle and abductor digiti minimi (ADM) muscles in 10 WC patients and 10 matched healthy control subjects. Following MN-PAS21.5 or UN-PAS21.5 in non-dystonic subjects, motor responses increased if the afferent PAS-component came from a homologous peripheral region and remained stable with a non-homologous input. In contrast, following either MN-PAS21.5 or UN-PAS21.5, both APB- and ADM-amplitudes increased in WC-patients. Compared to controls, this increase started earlier, its magnitude was larger and its duration longer. Following MN-PAS10 in controls, APB-amplitudes decreased, while ADM-amplitudes increased. In WC, the decrease of APB-amplitudes started earlier and lasted longer. Of note, ADM-amplitudes were decreased, too. In WC, LTP-like as well as LTD-like plasticity are abnormal with respect to both gain and spatial organization. Findings may help to develop a pathophysiological model explaining core features of focal dystonia.
KW  - Neuronale Plastizität
KW  - Dystonie
KW  - Schreibkrampf
KW  - Transkranielle magnetische Stimulation
KW  - Langzeitdepression
KW  - Langzeitpotenzierung
KW  - assoziative Paarstimulation
KW  - plasticity
KW  - dystonia
KW  - transcranial magnetic stimulation
KW  - paired associative stimulation
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26734
ER  - 
TY  - THES
A1  - Lazer, Nils
T1  - Genetische Aberrationen auf Chromosom 7 bei gastralen diffus großzelligen B-Zell-Lymphomen
T1  - Chromosome 7 genetic aberrations of extranodal gastric diffuse large B-cell lymphoma
N2  - In vorangegangenen Studien an extranodalen diffus großzelligen B-Zell-Lymphomen des Magens, im Englischen als „gastric diffuse large B-cell lymphoma“ bezeichnet (DLBCL), hat unsere Studiengruppe einige genomische Aberrationen entdeckt. Eine dieser Aberrationen - „loss of heterozygosity“ (LOH) - befand sich auf dem langen Arm des Chromosoms 7. Um diese auffällige Region und das gesamte Chromosom 7 noch näher auf Aberrationen zu untersuchen, wurde eine Analyse mit 29 Mikrosatellitenmarker durchgeführt und eine genaue Chromosomenkarte der genetischen Aberrationen auf Chromosom 7 erstellt. In dieser Studie fanden sich 5 sogenannte Hot-Spots von Aberrationen. Insgesamt fanden wir bei 42% der 31 untersuchten DLBCL eine solche Aberration. Die häufigste genetische Aberration auf Chromosom 7 (20,7% der informativen Fälle) war der Verlust einer Region in der zytogenetischen Bande 7p21.1. Ein weiterer LOH-Hot-Spot auf 7p wurde in 3 Lymphomen (10%) bei 7p12.1-13 identifiziert. In diesem Hot-Spot liegt der Gen-Lokus für das Ikaros-Gen. Der lange Arm von Chromosom 7 wies mehrere Aberrationen auf: erstens in der Bande 7q31.1-32.2, zweitens bei 7q34-36.3. Zusätzlich identifizierten wir einen Amplifikations-Hot-Spot auf dem langen Arm; er war in der Bande 7q22.3-31.1 lokalisiert und kam bei 4 Tumoren vor (12,9%). Das Vorkommen genetischer Aberrationen auf Chromosom 7 bei DLBCL ist deutlich höher als anfänglich erwartet. Solch häufige genetische Auffälligkeiten sprechen dafür, dass mögliche neue Tumorsuppressorgene und Onkogene in den oben näher bezeichneten Regionen lokalisiert sind.
N2  - In a previous study on extranodal gastric high-grade large B-cell lymphoma (DLBCL), we found several common aberrations, one of them being LOH on the long arm of chromosome 7. To more closely characterize the deleted region and survey chromosome 7 for additional abnormalities, we expanded the number of microsatellite markers this chromosome was analyzed with to 29 and generated a detailed chromosomal map of genetic aberrations. Altogether, 5 aberration hot spots were identified; 42% of the assayed 31 DLBCLs showed an allelic imbalance. The highest frequency of LOH was found in the 7p21.1 band showing aberrations in 6 cases (20.7% of informative cases). An additional 7p LOH hot spot was detected in 7p12.1-13 (encompassing the Ikaros gene locus) present in three (10%) lymphomas. The long arm of the chromosome displayed the most extensive aberrations: the first one in bands 7q31.2-32.3, the second one on 7q34-36.3. Additionally, we identified a new hot spot of amplifications on the long arm, in bands 7q22.3-31.1 displayed by four (12.9%) tumors. The prevalence of chromosome 7 aberrations in DLBCL is thus more frequent than initially expected. Such recurrent abnormalities suggest that novel tumor suppressor genes and oncogenes are located in the above-specified regions.
KW  - DLBCL
KW  - Tumorsuppressorgen
KW  - Onkogen
KW  - LOH
KW  - Amplifikation
KW  - DLBCL
KW  - tumor suppressor gene
KW  - oncogene
KW  - LOH
KW  - amplification
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26657
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TY  - THES
A1  - Dannert, Christian Alexander
T1  - Untersuchungen zum Sinterverhalten von Porzellan
T1  - Investigations on the sintering behaviour of porcelain
N2  - Unter ökonomischen und ökologischen Zwängen geht der Trend in der Porzellanherstellung dahin, den Brennprozess immer weiter zu beschleunigen und damit die Brenndauer zu verkürzen. Die Aufheizrate beim Brand wird dazu zunehmend erhöht. In der Folge treten, durch fehlende Standfestigkeit des sinternden Scherbens bedingt, bleibende Verformungen auf. Außerdem führen große Dichtegradienten im Scherben zu Rissen, die sich beim Brand nicht mehr schließen. Eine bessere Kenntnis der Sinterphänomene während des Brandes trägt zur Lösung dieser Probleme bei. Deshalb wurden in dieser Arbeit Methoden der Sinteranalyse auf Porzellan angewandt und erweitert: die Aufstellung eines Kinetic Field, die Untersuchung der Temperaturleitfähigkeit und die Analyse des Verformungsverhaltens beim Brand. Die Untersuchungen fanden in einer umgebauten und erweiterten Thermo- Optischen Meßanlage (TOM) statt. In dieser Meßanlage können gleichzeitig die Schwindung und die Temperaturleitfähigkeit in-situ während der Sinterung gemessen werden. Um die industriellen Brennbedingungen von Porzellan möglichst genau in den Labormaßstab zu übertragen, wurde die TOM um den Betrieb unter wasserdampfhaltiger Brennatmosphäre erweitert. Zur Untersuchung des Verformungsverhaltens von Porzellan während der Sinterung in der TOM wurde weiterhin ein Aufbau entwickelt, der besonders den optischen Gegebenheiten in der Meßeinrichtung Rechnung trägt. Während der Sinterung kann die Probe mit einer definierten Kraft belastet und die resultierende Verformung optisch gemessen werden. In Versuchsreihen zum Porzellanbrand, bei denen Aufheizraten, Maximaltemperaturen, Belastungen und Atmosphären verändert wurden, wurden gleichzeitig Schwindung und Temperaturleitfähigkeit gemessen. Aus den Schwindungsdaten der unbelasteten Sinterungen wurde ein Kinetic Field von Porzellan erstellt. Es zeigt die Sintergeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur und der Aufheizrate. Das Kinetic Field erlaubt, die Sintervorgänge von Porzellan abhängig von den Brennparametern vorherzusagen. Es ist somit ein wichtiges Werkzeug zur Optimierung von Brennvorgängen, da es den Schritt von arbeits- und kostenintensiven "Trial and Error"-Versuchen zu materialangepaßten theoretischen Optimierungen ermöglicht. Mittels Finite-Differenzen-Verfahren wurden die Dichtegradienten im Porzellanscherben während des Brandes berechnet. Diese Berechnung konnte erstmals gekoppelt, unter Berücksichtigung sowohl der Wärmeleitfähigkeits- als auch der Dichteentwicklung, erfolgen. Dichtegradienten begünstigen die Ausbildung von Rissen beim Brand. Die Berechnung der Dichtegradienten kann auf jedes beliebige Brennregime angewandt werden. So kann im Vorfeld der industriellen Umsetzung ein Brennprogramm auf minimale Dichtegradienten und geringe Rißneigung während des Brandes optimiert werden. Aus Verformungsmessungen wurde die Standfestigkeit von Porzellan während des Brandes bestimmt. Sie beeinflußt wesentlich die Verformung des Scherbens während des Brandes. Auch hier kann durch wenige Versuche im Labor die Verformung von Porzellan während des industriellen Brandes vorhergesagt werden. Dadurch wird die Optimierung auf geringste Verformung möglich. Bei der Untersuchung der Sintergeschwindigkeit des untersuchten Porzellans fallen zwei charakteristische Maxima auf, die in den Temperaturbereichen auftreten, in denen die Dichtegradienten im Scherben stark ausgebildet sind und in denen auch die Standfestigkeit gering ist. Diese Erscheinungen werden mit Sinterphänomenen der Flüssigphasensinterung in Verbindung gebracht. Sie resultieren aus mehreren, teils gegeneinander wirkenden und sich überlagernden Sintervorgängen. Beim Brand unter industrieller, feuchter Brennatmosphäre treten die einzelnen Sinterphänomene unabhängig von der Aufheizrate immer bei der gleichen Temperatur auf. Dieses Verhalten ist sehr ungewöhnlich und wurde bisher noch nicht beobachtet. Es kann dadurch erklärt werden, daß die feuchte Atmosphäre die Viskosität der glasbildenden Schmelzphase im Werkstück stark erniedrigt und in der Folge Gleichgewichtsphänomene der Sinterung geschwindigkeitsbestimmend werden. Aus den gesammelten Erkenntnissen wurden Hinweise zur optimierten Brennführung beim Brand des hier untersuchten Porzellans formuliert. Ziel war es, Produkte ohne Verformungen und Risse mit dem kürzestmöglichen Brennzyklus zu erhalten. Dazu sollte die Aufheizung möglichst schnell erfolgen, so daß Bereiche niedriger Festigkeit schnell durchfahren werden. Die obere Grenze der Aufheizgeschwindigkeit wird durch Temperatur- und Dichtegradienten im Werkstück bestimmt, die zu mechanischen Spannungen und damit zu Rissen führen können. Dieses Verhalten konnte rechnerisch simuliert werden. In Verbindung mit neuen Ofentechnologien ist es möglich, die Dauer des Porzellanglattbrandes auf deutlich unter vier Stunden zu verringern.
N2  - With raising economic and ecologic demands, the firing process during the manufacturing of porcelain is speeded up more and more. Heating rates are increased and the total firing time is reduced. As a result, due to lack of stability, deformation of the sintering porcelain body occurs. Additionally, large density gradients initiate cracks in the porcelain body. Increased knowledge of the sintering phenomena during porcelain firing is needed to solve these problems. Therefore, methods of sintering analysis were applied to porcelain and extended when needed: the kinetic field, in-situ thermal diffusivity measurements and the analysis of deformation behaviour during the sintering process. All measurements were carried out in a Thermo-Optical Measurement Device (TOM). With this laboratory installation, shrinkage and thermal diffusivity of a sample can be determined simultaneously and in-situ during sintering. To precisely transfer the industrial manufacturing conditions of porcelain to the laboratory, the TOM was upgraded to work with industrial gas atmospheres containing water vapour. Furthermore, a measurement setup for in-situ determination of the deformation behaviour in the TOM was developed. The sample is loaded with a well-defined weight during sintering and the resulting deformation is measured optically. In laboratory trials, the firing process of porcelain was simulated using different heating rates, maximum temperatures, loads and gas atmospheres. Sample shrinkage and thermal diffusivity were measured concurrently. The shrinkage data of unloaded samples was used to develop the kinetic field of porcelain. The kinetic field shows the sintering velocity as a function of temperature and heating rate. It allows the prediction of the sintering activity of porcelain during the firing process depending on the sintering parameters. Therefore, the kinetic field is a valuable tool for the optimisation of firing processes, as it may replace labour-intensive trial and error¨experiments by a material-adapted theoretical optimisation. Finite difference calculations were used to determine the density gradients in a porcelain body during sintering. Density gradients favour the formation of cracks during sintering. The calculations were carried out in a coupled way, incorporating the changes of both thermal diffusivity and density during the sintering process. Finite difference calculations can be applied to any sintering regime and allow to optimise a sintering process for minimised density gradients and crack formation in the run-up to the industrial implementation. Using deformation measurements, the stability of loaded porcelain during sintering was examined. The stability considerably determines the deformation of the porcelain body during firing. Only a small number of laboratory experiments allow the prediction of the deformation behaviour during industrial firing and allow the optimisation of the firing process with respect to minimised deformation. The examination of the sintering velocity of porcelain revealed two characteristic maxima. They coincide with the two temperature ranges where strong density gradients occur in the porcelain body and the deformation resistance is low. This is associated with liquid phase sintering phenomena. The effects result from several sintering processes that partly superimpose themselves and partly act against each other. When sintering under industrial atmosphere that contains water vapour, the specific sintering phenomena occur, irrespective of the heating rate, at identical temperatures. This behaviour is unusual and has not been observed before. It is explained by assuming that the water vapour-containing atmosphere drastically lowers the viscosity of the liquid phase in the porcelain body. Consequently, equilibrium phenomena become dominant for the velocity of sintering. All results were combined to propose an optimised firing regime for the porcelain that was examined. The aim was to produce porcelain bodies without deformations or cracks with the shortest possible firing cycle. To reach this aim, the initial heating rate should be as high as possible, so that the zones of small deformation resistance are quickly passed. The upper boundary of the initial heating rate is set by the developing temperature and density gradients, that induce mechanical strains and therefore cracks in the porcelain body. The whole complex behaviour was simulated. Together with new kiln technologies it is possible to reduce noticeably the firing time of porcelain to less than four hours.
KW  - Keramik
KW  - Porzellan
KW  - Sintern
KW  - Temperaturleitfähigkeit
KW  - Wärmeleitfähigkeit
KW  - Dilatometer
KW  - Gefüge
KW  - Gefügeentwicklung
KW  - Laser-Flash
KW  - Masterkurve
KW  - Kinetic field
KW  - Ceramics
KW  - porcellain
KW  - sintering
KW  - thermal conductivity
KW  - microstructure
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26283
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TY  - THES
A1  - Dutschke, Anke
T1  - Charakterisierung von PZT-Dünnschichten auf Metallsubstraten
T1  - Characterization of PZT Thin Films on Metal Substrates
N2  - Das Mischkristallsystem PbZrxTi1-xO3 (PZT) gehört durch seine ausgeprägten piezo- und ferroelektrischen Eigenschaften zu den meist verwendeten Funktionskeramiken. In Form von Dünnschichten auf flexiblen Metallsubstraten können sie für unterschiedlichste Anwendungen als Tastschalter, Vibrationsdämpfer, Mikroaktuator oder Ultraschallwandler eingesetzt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Gefügeaufbau und den Phasenbestand von PZT-Schichten, die in einem mehrstufigen Sol-Gel-Prozeß auf Blechen der säure- und temperaturbeständigen Chrom-Nickel-Legierung Hastelloy abgeschieden worden sind, zu analysieren und mit ihren ferroelektrischen und die-lektrischen Eigenschaften zu korrelieren. Es wird nachgewiesen, daß das Gefüge gezielt mittels verschiedener Temperaturbehandlungen und unter-schiedlicher Neodymdotierung variiert werden kann. Durch Nd-Dotierung wird das Maximum der Keimbil-dungsrate zu niedrigeren Temperaturen hin verschoben und die Wachstumsgeschwindigkeit gegenüber undotierten Schichten verringert. Die Kristallisation in dotierten und undotierten Schichten ist heterogen und erfolgt bevorzugt an den Grenz- und Oberflächen sowie an den Porenrändern im Innern der Schichten. Die Zusammensetzung der PZT-Sol-Gel-Beschichtungen liegt im Bereich der morphotropen Phasengrenze (x=0,53) zwischen tetragonaler und rhomboedrischer Phase. Erstmals wurde die während der Temperatur-behandlung auftretende Gradientenbildung im Zr/Ti-Verhältnis systematisch mit dem Gefüge und dem Phasenbestand auf Nanometerskala in Verbindung gesetzt. Hierbei konnte aufgezeigt werden, dass langreichweitige Zr:Ti-Fluktuationen vorrangig während der Kri-stallisation der Pyrochlorphase entstehen. Bei der nachfolgenden Perowskitkristallisation wachsen die Kri-stalle über die entmischten Bereiche hinweg, so daß Schwankungen im Zr:Ti-Verhältnis innerhalb der Kristallite erhalten bleiben. Es wird dargelegt, daß die Fluktuationen im Zr:Ti-Verhältnis infolge der starken Spannungen innerhalb der Schicht nur geringe Auswirkungen auf den Verzerrungsgrad der Kristallite und die Zugehörigkeit zur rhomboedrischen oder tetragonalen Perowskitphase haben. Beim Übergang in den ferroelektrischen Zustand ist das Ausmaß der Gitterverzerrung unabhängig von der Kristallitgröße und in Nd-dotierten Schichten generell geringer als in undotierten Schichten. Es wird die Ausbildung einer Zwischenschicht zwischen Metallsubstrat und PZT-Schicht untersucht, die die resultierenden elektrischen Eigenschaften maßgeblich beeinflußt. Sie wird als Oxidschicht identifiziert, be-stehend aus kristallinem NiO und NiCr2O4, verschiedenen Chromoxiden und Pb2(CrO4)O, die als nicht-ferroelektrisches Dielektrikum die resultierende Dielektrizitätskonstante des Substrat-Schichtverbundes stark herabsetzt. Durch Aufbringen einer unterstöchiometrischen La0,75Sr0,2MnO3 (ULSM) - Elektrodierung vor der PZT-Beschichtung gelingt es, die Kontaktierung zu verbessern, die (001)-Orientierung in undotierten Schichten zu steigern und sehr schmale P-E-Hysteresekurven zu erhalten.
N2  - Lead zirconate titanate (PbZrxTi1-xO3 , PZT) is one of the most applied ceramic materials because of its dis-tinctive piezo- and ferroelectric properties. Prepared as thin films on flexible, metallic substrates it can be used for various applications as strain gauges, key switches, vibration dampers, microactuators and ultrasonic transducers. The aim of this work is to analyze the microstructure and the phase-content of PZT-thin films deposited on temperature- und acid-resistant hastelloy-sheets, to correlate the results with the ferroelectric and dielectric properties. It is demonstrated, that the specific variation of the microstructure can be achieved by different thermal treatments and the selective addition of Neodymium as dopant. Nd-doping leads to a shift of the maxi-mum nucleation rate towards reduced temperatures and a decrease in the rate of growth compared to undoped films. The PZT-films are prepared by a sol-gel-process in fourfold multilayers with a composition near the mor-photropic phase boundary, where the tetragonal und rhombohedral perovskite-phases coexist. The crystal-lisation in Nd-doped and undoped films takes place heterogeneously, preferentially at the interfaces and on the surface of the multilayered films as well as on the inner surface of pores within the films. For the first time, the Zr:Ti fluctuation phenomena emerging in sol-gel derived PZT films is related to the microstructure and the local phase content on a nanometer scale. In this connection it is proved, that long-distance Zr:Ti gradients arise preferentially before and during the crystallisation of the pyrochlore phase. During the following crystallisation of the perovskite phase, the crystallites grow across these gradients without modifying them. It is pointed out that the fluctuation in the Zr:Ti ratio has only minor influence on the amount of the tetragonal or rhombohedral distortion of the crystallites after the transition from the para- to the ferroelec-tric state due to strong stresses within the films. The magnitude of the lattice distortion is independent of the crystallite size and its extent is generally smaller for crystallites in Nd-doped films than for such in undoped films. After the detailed analysis of the development of the boundary layer between metal subtrate and PZT-film, it is identified as a non-ferroelectric, dielectric buffer-layer containing crystalline NiO und NrCr2O4, different chromiumoxides and Pb2(CrO4)O between the PZT film and the conductive substrate significantly dimini-shing the resulting dielectric properties of the system. By applying a non-stoichiometric La0,75Sr0,2MnO3 (ULSM) – electrode below the PZT-film, a better electrical contact is achieved, the (001)-orientation in undoped films is enhanced and narrow P-E-hysteresis loops can be obtained.
KW  - PZT
KW  - Dünne Schicht
KW  - Durchstrahlungselektronenmikroskopie
KW  - Sol-Gel-Verfahren
KW  - Mikrostruktur
KW  - Ferroelektrizität
KW  - Phasenanalyse
KW  - PZT
KW  - thin films
KW  - microstructure
KW  - ferroelectricity
KW  - sol-gel process
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26235
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TY  - THES
A1  - Klimera, Andreas
T1  - Festigkeitssteigerung von Aluminiumnitrid-Keramiken
T1  - Increase of the strength in aluminium nitride-ceramic
N2  - Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Mechanismen zur Steigerung der Festigkeit von Aluminiumnitrid-Keramik. Es wurden drei Ansätze der Festigkeitssteigerung befolgt: Dispersionsverfestigung und Gefügever-feinerung, Entwicklung von Randschichtspannungen infolge der Phasenumwandlung ZrN/ZrO2 und eine Modifizierung der Sinterkurve mit dem Ziel, eine homogene Verteilung der Sekundärphase zu erreichen. Die Festigkeitssteigerung mit Hilfe der Dispersionsverfestigung und Gefügeverfeinerung führte nicht zum gewünschten Ergebnis. Die Korngröße konnte bis zu 30% verfeinert werden, was jedoch keine Erhöhung der Festigkeit mit sich brachte. Durch eine Wärmebehandlung ZrN-haltiger AlN-Keramik bei 600°C kam es zur Oxidation von ZrN. Dies führte zu der Umwandlung von ZrN in ZrO2 im oberflächennahen Bereich, die mit einer Volu-menzunahme verbunden war. Auf diese Weise wurden in der Keramik Randschichtspannungen erzeugt, die zu einer Steigerung der Festigkeit um 28% im Vergleich zur Standardprobe führten. Im AIN-Gefüge wurden Bereiche beobachtet, die einen hohen Anteil an Sekundärphase aufwiesen sowie Bereiche, die sekundärphasenfrei waren. Diese Segregation ist von der Benetzung des AlN durch Sekundärphase während der Sinterung abhängig. Die Benetzung wird durch den Dihedral-winkel beschrieben. Bei Dihedralwinkeln oberhalb 60° wird die Sinterung instabil und es kommt zu einer Segregation der Sekundärphase. Der Verlauf der AlN-Sinterung konnte erstmalig in situ beobachtet werden. Die Sinterschwindung wurde mit Hilfe der optischen Dilatometrie, die Wärmeleitfähigkeit mittels Laser-Flash-Methode ge-messen. Auf der Grundlage von In-Situ-Messungen konnte die Benetzung von AlN durch die Sekundärphase während der Sinterung verstanden werden. Der Dihedralwinkel fällt mit steigender Temperatur und steigt während einer Haltezeit. Durch die Modifikation der Sinterkurve konnte ein Gefüge mit gleichmäßig und homogen verteilter Sekundärphase hergestellt werden. Dies führte zur Steigerung der Festigkeit um 29% im Vergleich zu einer Standardprobe.
N2  - In this work the mechanisms of the increase of the strength in Aluminium nitride-ceramic were inves-tigated. Three approaches for the enhancement of the strength were made: dispersion strengthening and refinement of the microstructure, the development of compressive stresses in the surface region as a result of the phase transition of ZrN to ZrO2 and a modification of the sintering curve with the aim to achieve a homogeneous distribution of the secondary phase. The increase in strength with the aid of dispersion strengthening and microstructure refinement did not lead to the desired results. The particle size could be decreased by 30%, but no increase of the strength is observed. By thermal treatment of ZrN-containing AlN-ceramic at 600 °C the oxidation of ZrN was observed in the surface near regions. The transformation into ZrO2 led to an increase in volume. In this way, compressive stresses were generated near the surface, which lead to an increase in flexural strength by 28% in comparison to the standard AlN specimen. Within the AlN microstructure, certain regions containing a higher amount of the secondary phase, as well as regions, being free of the secondary phase could be observed. This segregation depends on the wetting of the AlN by the secondary phase during the sintering process. The wetting is de-scribed by the dihedral angle. With a dihedral angle above 60°, the sintering becomes instable and the segregation of the secondary phase occurs. For the first time the sintering process could be observed in situ. The sintering shrinkage was deter-mined by optical dilatometry, the thermal conductivity by the laser-flash-method. Based on these in-situ measurements, the wetting of AlN by the secondary phase could be explained. The dihedral angle declines with increasing temperature and rises during the hold time. By modification of the sintering curve, a microstructure with homogeneously dispersed secondary phase could be obtained. This led to an increase in strength of 29% in comparison to the standard AlN specimen.
KW  - Aluminiumnitrid
KW  - Festigkeit
KW  - Keramik
KW  - Sintern
KW  - Nichtoxidkeramik
KW  - Aluminium nitride
KW  - Strength
KW  - Ceramic
KW  - Sintering
KW  - Non-oxide ceramics
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26213
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TY  - THES
A1  - Binder, Andreas
T1  - Die stochastische Wissenschaft und zwei Teilsysteme eines Web-basierten Informations- und Anwendungssystems zu ihrer Etablierung
T1  - The stochastic science and two subsystems of a web-based information and application system for its establishment
N2  - Das stochastische Denken, die Bernoullische Stochastik und dessen informationstechnologische Umsetzung, namens Stochastikon stellen die Grundlage für das Verständnis und die erfolgreiche Nutzung einer stochastischen Wissenschaft dar. Im Rahmen dieser Arbeit erfolgt eine Klärung des Begriffs des stochastischen Denkens, eine anschauliche Darstellung der von Elart von Collani entwickelten Bernoullischen Stochastik und eine Beschreibung von Stochastikon. Dabei werden sowohl das Gesamtkonzept von Stochastikon, sowie die Ziele, Aufgaben und die Realisierung der beiden Teilsysteme namens Mentor und Encyclopedia vorgestellt. Das stochastische Denken erlaubt eine realitätsnahe Sichtweise der Dinge, d.h. eine Sichtweise, die mit den menschlichen Beobachtungen und Erfahrungen im Einklang steht und somit die Unsicherheit über zukünftige Entwicklungen berücksichtigt. Der in diesem Kontext verwendete Begriff der Unsicherheit bezieht sich ausschließlich auf zukünftige Entwicklungen und äußert sich in Variabilität. Quellen der Unsicherheit sind einerseits die menschliche Ignoranz und andererseits der Zufall. Unter Ignoranz wird hierbei die Unwissenheit des Menschen über die unbekannten, aber feststehenden Fakten verstanden, die die Anfangsbedingungen der zukünftigen Entwicklung repräsentieren. Die Bernoullische Stochastik liefert ein Regelwerk und ermöglicht die Entwicklung eines quantitativen Modells zur Beschreibung der Unsicherheit und expliziter Einbeziehung der beiden Quellen Ignoranz und Zufall. Das Modell trägt den Namen Bernoulli-Raum und bildet die Grundlage für die Herleitung quantitativer Verfahren, um zuverlässige und genaue Aussagen sowohl über die nicht-existente zufällige Zukunft (Vorhersageverfahren), als auch über die unbekannte feststehende Vergangenheit (Messverfahren). Das Softwaresystem Stochastikon implementiert die Bernoullische Stochastik in Form einer Reihe autarker, miteinander kommunizierender Teilsysteme. Ziel des Teilsystems Encyclopedia ist die Bereitstellung und Bewertung stochastischen Wissens. Das Teilsystem Mentor dient der Unterstützung des Anwenders bei der Problemlösungsfindung durch Identifikation eines richtigen Modells bzw. eines korrekten Bernoulli-Raums. Der Lösungsfindungsprozess selber enthält keinerlei Unsicherheit. Die ganze Unsicherheit steckt in der Lösung, d.h. im Bernoulli-Raum, der explizit die vorhandene Unwissenheit (Ignoranz) und den vorliegenden Zufall abdeckend enthält.
N2  - Stochastic thinking, Bernoulli stochastics and its information technological realization, called Stochastikon, represent the basis for understanding and successfully utilizing stochastic science. This thesis defines the concept of stochastic thinking, introduces Bernoulli stochastics, which has been developed by Elart von Collani, and describes the IT system Stochastikon. The concept and the design of Stochastikon are outlined and the aims, tasks and realizations of the two subsystems Mentor and Encyclopedia are given in detail. Stochastic thinking enables a realistic view of reality. This means a view, which is in agreement with observation and experience and, thus, takes into account uncertainty about future developments. In this context the term of uncertainty is used exclusively with respect to future development and materializes in variability. Sources of uncertainty are on the one hand human ignorance about fixed facts on the one hand and randomness on the other. Bernoulli stochastics makes available a set of rules for developing a quantitative model about uncertainty taking particularly into account the two sources ignorance and randomness. The model is called Bernoulli-Space, which is the basis for reliable and precise quantitative procedures for statements about the random future (prediction procedures) as well as about the unknown fixed past (measurement procedures). The software system, called Stochastikon, implements Bernoulli stochastics based on a set of self-sustained intercommunicating subsystems. The Subsystem Encyclopedia makes stochastical knowledge available, while the Subsystem Mentor supports the user for solving (stochastic) problems by identifying the correct model respectively correct Bernoulli-Space. The problem solving process is free of uncertainty, because all uncertainty is modelled by Bernoulli-space.
KW  - Stochastik
KW  - stochastisches Denken
KW  - Bernoullische Stochastik
KW  - Bernoulli-Raum
KW  - Stochastikon
KW  - stochastic thinking
KW  - Bernoulli stochastics
KW  - Bernoullispace
KW  - Stochastikon
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26146
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TY  - THES
A1  - Johannes, Silvia
T1  - NADPH-Diaphorase-positive putaminale Interneurone : Morphologie und Stereologie bei Gesunden und Schizophrenen
T1  - NADPH-diaphorase-positive interneurons of the human putamen: Morphology and stereology in healthy and schizophrenic subjects
N2  - Die NADPHd-Färbung stellt bekanntermaßen Neurone dar, die die neuronale NOS exprimieren. Die Anfärbung der Neurone ist in ihrer Qualität dabei mit Golgi-basierten Versilberungstechniken vergleichbar. Aufgrund dieser Eigenschaften ermöglicht diese Methode morphologische und funktionelle Untersuchungen. Somit ist sie geradezu zur Bearbeitung neuropathologischer Fragestellungen prädestiniert. Im Putamen werden durch diese Technik vorwiegend Interneurone angefärbt. Anhand morphologischer Kriterien wurden die nitrinergen Neurone klassifiziert. Im menschlichen Putamen konnten dabei 12 Neuronentypen (NADPHd I bis XII) unterschieden werden, die nur zum Teil in bereits bestehende Klassifikationssysteme eingeordnet werden konnten. Ausgehend von dieser Klassifikation ist es möglich, in vergleichenden Studien Veränderungen NADPHd-positiver Neurone im Rahmen neurodegenerativer Erkrankungen festzustellen. Im Falle der vorliegenden Arbeit wurde dabei das Putamen schizophrener Patienten untersucht. Aufgrund der geringen Anzahl von drei untersuchten schizophrenen Gehirnen ließen sich nur vorläufige Aussagen in Bezug auf Unterschiede NADPHd-positiver Neurone im Putamen Gesunder und Schizophrener treffen. Solche Unterschiede wurden in der Morphologie dieser Neurone gefunden, aber auch in deren Dichte: Im Putamen Schizophrener lag die Dichte NADPHd-positiver Neurone signifikant unter der bei der gesunden Kontrollgruppe ermittelten Dichte. Neben diesem numerischen Unterschied konnten auch morphologisch auffällige Neurone gefunden werden, die in der gesunden Kontrollgruppe nicht vorhanden waren. Sowohl im Claustrum als auch in der das Claustrum umgebenden weißen Substanz der Capsulae externa et extrema konnten NADPHd-positive Neurone nachgewiesen werden. Die NADPHd-positiven Neurone des Claustrums ließen sich zum Teil nach bereits bestehenden Einteilungen klassifizieren. In den äußeren Kapseln lagen sie zumeist parallel zur Richtung der Fasermassen angeordnet und zählten zu den interstitiellen Zellen der weißen Substanz.
N2  - The NADPHd-staining is known to stain selectively neurons expressing the neuronal NOS. The staining results are comparable to Golgi impregnation techniques because not only the cell soma is stained but also the dendrites. Thus, morphological and functional aspects can be examined using that techniqe. This method was used to stain, characterize and classify nNOS-positive neurons of the human putamen. Predominantly, interneurons were stained. They displayed a homogenous staining of the cell soma and the dendrites showing clear morphological differences. The interneurons could be classified into 12 different types (NADPHd I to XII) which only partially corresponded to previously described neuron types. Based on this classification system of a healthy brain, it is possible to find abnormalities of NADPHd-positive interneurons in neurodegenerative diseases. In this study, the putamen of three schizophrenic subjects was examined. Differences could not only be found for the morphology of NADPHd-positive interneurons but also for their frequency: The number of NADPHd-positive interneurons was significantly reduced in the putamen of schizophrenics. However, since only three brains of schizophrenics were examined these results can only be judged preleminary. In the claustrum and in the white matter surrounding the claustrum NADPHd-positive neurons were found as well. Regarding the claustrum, the NADPHd-positive neurons fit partially in previous classification systems. The NADPHd-positive neurons of the external capsules were part of the interstitial cells of the white matter.
KW  - Corpus striatum
KW  - Schizophrenie
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Stickstoffmonoxid-Synthase
KW  - NADPH-Dehydrogenase
KW  - Interneuron
KW  - Basalganglien
KW  - Histochemie
KW  - Putamen
KW  - Claustrum
KW  - morphologische Klassifikation
KW  - NOS
KW  - NOS
KW  - schizophrenia
KW  - striatum
KW  - morphological classification
KW  - NADPHd
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26158
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