TY  - JOUR
A1  - Kraft, Stephan
T1  - … denn sie sagen nicht, was sie tun : zur Edition des siebten Bandes der Römischen Octavia Herzog Anton Ulrichs
JF  - IASL online
N2  - Rezension zu Anton Ulrich Herzog zu Braunschweig und Lüneburg: Werke. Historisch kritische Ausgabe. Die Römische Octavia. Siebenter Band in vier Teilen. Hg. von Rolf Tarot in Verbindung mit Hans H. Krummacher, bearbeitet von Margarete und Rolf Tarot. (Bibliothek des Literarischen Vereins in Stuttgart 334-336, 338) Stuttgart: Anton Hiersemann 2003-2007. 1406 S. Paperback. EUR (D) 623,00. ISBN: 978-3-7772-0308-9.
KW  - Römische Octavia
KW  - Anton Ulrich Herzog zu Braunschweig und Lüneburg
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-321447
UR  - http://www.iaslonline.de/index.php?vorgang_id=3171
SN  - 1612-0442
ET  - accepted version
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bejan, Iulia Cornelia
T1  - Übertragung von Si=Si-Doppelbindungen auf organische Substrate: Stabile konjugierte Systeme vs. Umlagerungsreaktionen
T1  - Transfer of Si=Si double bonds on organic substrates: Stable conjugated systems vs. rearrangement reactions
N2  - In dieser Arbeit wurde die Synthese und Charakterisierung von Systemen mit mehreren phenylen- oder vinylen-konjugierten Si=Si- bzw. C=Si-Doppelbindungen angestrebt. An diesen Verbindungen wurde die Art der Wechselwirkung sowie der Grad der Konjugation zwischen siliciumhaltigen Doppelbindungen und aromatischen Verknüpfungseinheiten untersucht. Auf diese Weise wurde die Grundlage für die Darstellung von Polymeren auf Basis dieser Bauelemente bereitet, um die aktuellen Entwicklungen von P=C- und P=P- Doppelbindungssystemen hin zu schwereren Analoga von Polyphenylenvinylen Copolymeren nachvollziehen zu können.
N2  - In this thesis was shown that disilenide, i. e. disila analogue to vinyl anion, constitute an excellent reagent for the synthesis of new compounds with conjugated Si=Si double bonds. On the first model system for the silicon analogues of poly(phenylene-vinylene)s (PPVs) was established the conjugation of the two Si=Si moieties over the phenylene bridge. New compounds bearing cyclic and bicyclic structures were synthesised by the reaction of disilenid with unsaturated electrophiles. In a midterm time frame the availability of compounds with more than one Si=Si units will offer an alternative access to siliconpolymers. Moreover, the unique dual reactivity of disilenid provides new synthesic routes for the difficult access to the polycyclic ringsystems incorporating silicon atoms.
KW  - Doppelbindung
KW  - Silicium
KW  - Konjugiertes System
KW  - Umlagerung
KW  - Si=Si-Doppelbindung
KW  - silicon
KW  - double bonds
KW  - conjugated systems
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51863
ER  - 
TY  - THES
A1  - Wecker, Thomas
T1  - Über den Einfluss des transformierenden Wachstumsfaktors beta 2 auf das Zytoskelett und das Proteinexpressionsmuster menschlicher Trabekelmaschenwerkszellen
T1  - TGF-beta 2 modulates cell-cell adhesion and the cytoskeleton in human trabecular meshwork cells
N2  - Das primäre Offenwinkelglaukom (POWG) ist eine mit typischen Gesichtfeld- und Papillenschäden einhergehende Erkrankung des Auges, die in den westlichen Industrienationen zu den häufigsten Erblindungsursachen zählt. An Glaukom erkrankte Patienten weisen häufig erhöhte Augeninnendruckwerte und gesteigerte TGF-beta 2-Spiegel im Kammerwasser auf. Der Augeninnendruck wird im Wesentlichen durch den Abflusswiderstand des Trabekelmaschenwerks bestimmt. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss des Wachstumsfaktors TGF-beta 2 auf das Zytoskelett von menschlichen Trabekelmaschenwerkszellen (HTM) untersucht. Hierbei konnten die bereits bekannten TGF-beta-Effekte, nämlich verstärkte Stressfaserbildung und Zunahme der alpha-SMA- sowie Aktin-Expression bestätigt werden. Bisher unbekannt war die Zunahme der Expression von N-Cadherin und beta-Catenin unter TGF-beta, die Veränderungen der Zell-Zell-Adhäsionen nach sich zieht und damit auch Einfluss auf die biomechanischen Eigenschaften des Trabekelmaschenwerks haben könnte. beta-Catenin ist hierbei auch unter dem Einfluss von TGF-beta nur zu einem geringen Anteil im Zellkern lokalisiert, was mit einer vermehrten Lokalisation von beta-Catenin in Zell-Zell-Verbindungen vereinbar ist. Da vermutlich unter TGF-beta-Stimulation sogar eher weniger beta-Catenin als Mediator für den Wnt-Signalpfad zur Verfügung steht, könnte ein TGF-beta-vermittelter Wnt-Antagonismus eine Rolle in der Entstehung des POWG spielen. Es ist bekannt dass eine Hemmung des Wnt-Signalwegs den Augeninnendruck erhöht. Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass an der TGF-beta 2-Signalgebung in humanen Trabekelmaschenwerkszellen außer dem klassischen Smad-Weg auch MEK/ERK und PI3K/AKT an der Signalübertragung beteiligt sind. Hierbei sind die TGF-beta-induzierten Änderungen der Zell-Zell-Verbindungen von der Smad- und AKT-Signalgebung abhängig, während die Effekte von TGF-beta auf alpha-SMA über den MEK/ERK-Signalweg vermittelt werden. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen einige neu beobachtete TGF-beta-Effekte im Trabekelmaschenwerk, von denen insbesondere die Veränderungen des Zellskeletts und der Zell-Zell-Verbindungen sowie die möglicherweise stattfindende Depletion des Wnt-Signalweges Bedeutung für die Entstehung des Offenwinkelglaukoms haben könnten.
N2  - Primary open angle glaucoma (POAG) is a chronic optic neuropathy with elevated intraocular pressure and ageing as major risk factors. The incidence of POAG is expected to rise in the aging industrial societies. Structural changes in the trabecular meshwork (TM) and elevated TGF-beta 2 levels in the aequous humor have been described in POAG-patients. It has been shown that TGF-beta modulates the amount and the composition of the extracellular matrix and intracellular proteins in the TM. Here we show that TGF-beta 2 modulates the cytosceletal rearrangements and the expression of cadherins in human TM cells. These changes require the canonical Smad-pathway as well as non-canonical signaling by the Pi3K/AKT- and MEK/ERK-pathways. Changes in the cytoskeleton and cell-cell adhesions might influence the mechanotransduction characteristics of TM tissue and thus have effects on the regulation of intraocular pressure with implications in primary open angle glaucoma.
KW  - Glaukom
KW  - Weitwinkelglaukom
KW  - Zellskelett
KW  - Transforming Growth Factor beta 2
KW  - Wnt-Proteine
KW  - Kammerwinkel
KW  - Trabekelmaschenwerk
KW  - Proteinexpressionsmuster
KW  - Biomechanik
KW  - trabecular meshwork
KW  - protein expression
KW  - biomechanics
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54595
ER  - 
TY  - THES
A1  - Nuber, Susanne
T1  - ß-Arrestin/Rezeptor-Interaktionen - Ein endogenes "Werkzeug" ligandenspezifischer Signaltransduktion
T1  - ß-Arrestin/receptor-interactions - An endogenous "tool" of ligand-specific signal transduction
N2  - Die Bedeutung der β-Arrestine als multifunktionelle Adapterproteine GPCR-vermittelter Signaltransduktion hat in den letzten Jahren immer mehr zugenommen. In der vorliegenden Arbeit lag der Schwerpunkt auf der Untersuchung der molekularen Basis und der Ligandenabhängigkeit sowohl der β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion als auch β-Arrestin- (un-)abhängiger Signaltransduktionsmechanismen. Im ersten Teil wurde der Einfluß potentieller Phosphorylierungsstellen im C-Terminus des β2AR bzw. im C-Terminus und der TM3 des P2Y1R auf die agonisteninduzierte β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion, Internalisierung und Desensibilisierung untersucht. Durch Mutationsanalysen konnten Ser 352/Thr 358 im distalen C-Terminus des P2Y1R als Schlüsselstellen der β-Arrestin-Translokation und Internalisierung identifiziert werden, während ein oder mehrere Phosphorylierungsstellen im proximalen P2Y1R C-Terminus die molekulare Grundlage der Rezeptordesensibilisierung darstellen. Darüber hinaus machte die Anwendung verschiedener PKC- oder CaMK-Inhibitoren sowie der Einsatz des PKC-Aktivators PMA deutlich, dass die P2Y1R-Desensibilisierung und β-Arrestin-Translokation durch unterschiedliche Kinasen kontrolliert werden. Zudem konnte mit Hilfe der FRET-Technik gezeigt werden, dass die Phosphorylierungsstellen zwischen den Positionen 355 und 364 im proximalen β2AR C-Terminus essentielle Bereiche der β-Arrestin-Translokation darstellen. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden Agonisten am β2-adrenergen Rezeptor bzw. dem P2Y2R auf ihre Fähigkeit hin untersucht verschiedene mit dem jeweiligen Rezeptor verknüpfte G-Protein- bzw. β-Arrestin-Funktionen in unterschiedlichem Ausmaß zu aktivieren („biased agonism“). Da eine solche ligandenselektive Aktivierung rezeptorvermittelter Signalwege bis dato nur mit synthetischen Liganden detailliert untersucht wurde, galt das besondere Interesse der Analyse der durch die endogenen Substanzen induzierten Signalmuster. Die Betrachtung der Noradrenalin- bzw. Adrenalin-induzierten β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion, β-Arrestin2-Translokation, Rezeptorinternalisierung, G-Protein-Aktivierung sowie cAMP-Produktion am β2AR machte deutlich, dass es sich beim Phänomen des „biased agonism“ um einen endogenen Mechanismus handelt. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass auch zur Tokolyse eingesetzte β2AR-Agonisten spezifische Signalmuster induzieren. Die Beobachtung, dass UTP und ATP sowohl unterschiedliche β-Arrestin1/2-Translokationsals auch ERK-Aktivierungsmuster am P2Y2R induzieren bestärkte das Konzept des „biased agonism“ als endogenes Phänomen. Das ligandenabhängige β-Arrestin-Translokationsverhalten des P2Y2R ließ zudem die agonistenbedingte Zuteilung des Rezeptors zu den „Klasse A“ oder „Klasse B“ Rezeptoren zu. Die detaillierte Untersuchung agonisteninduzierter Rezeptor/Effektor-Interaktionen und Signalmuster dürfte helfen die Anwendung klinisch relevanter Substanzen zu optimieren.
N2  - In recent years, the significance of β-arrestins as multifunctional adapter proteins of GPCR mediated signal transduction has steadily been increasing. In this thesis the main focus is to research the molecular basis and the ligand dependence of the β-arrestin recruitment as well as β-arrestin-(in-)dependent signal transduction mechanisms. In the first part, the influence of potential phosphorylation sites in the C-terminus of the β2AR or the C-terminus and the TM3 of the P2Y1R, respectively, on the agonist-induced β-arrestin2/receptor-interaction, receptor internalization and desensitization was examined. Using mutation analysis, Ser 352 and Thr 358 were identified as key points of the β-arrestin2 translocation and receptor internalization in the distal C-terminus of the P2Y1R. In contrast, one or more phosphorylation sites in the proximal P2Y1R C-terminus represent the molecular basis of receptor desensitization. In addition, the use of different PKC- or CaMK inhibitors and the application of the PKC activator PMA made it clear that the P2Y1R desensitization and β-arrestin translocation are controlled by different kinases. Using the FRET technique we were able to show that the phosphorylation sites between position 355 and 364 in the proximal C-terminus of the β2AR represent essential areas of the β-arrestin2 translocation. In the second part of the study at hand, agonists of the β2AR or the P2Y2R were examined with respect to their ability to activate distinct receptor associated G-protein or β-arrestin functions to varying degrees (“biased agonism”). Since this kind of ligandselective activation of receptor-mediated signaling pathways has only been studied in detail with synthetic ligands to this day, special interest in the analysis of the signaling pattern induced by the endogenous substances was taken. The analysis of norepinephrine- or epinephrine-induced β-arrestin/receptor interaction, β-arrestin translocation, receptor internalization, G-protein activation and cAMP production at the β2AR made clear that “biased agonism” is an endogenous phenomenon. Moreover, it has also been shown that β2AR agonists used for tocolysis induced a specific signaling pattern. The observation that UTP and ATP both induce different β-arrestin translocation as well as ERK activation patterns at the P2Y2R confirmed the concept of “biased agonism” as an endogenous phenomenon. The ligand dependent β-arrestin behavior of the P2Y2R also allowed the allocation of the receptor to the “class A” or “class B” receptors depending on the agonist used for stimulation. The detailed testing of agonist induced receptor/effector interactions and signaling pattern could help to optimize the application of clinically relevant substances.
KW  - G-Protein gekoppelte Rezeptoren
KW  - Adaptorproteine
KW  - Beta-Rezeptor
KW  - Noradrenalin
KW  - Adrenalin
KW  - Purinozeptor
KW  - ADP
KW  - Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer
KW  - Konfokale Mikroskopie
KW  - biased agonism
KW  - functional selectivity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53188
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Braunschweig, Holger
A1  - Dewhurst, Rian D.
A1  - Schwab, Katrin
A1  - Wagner, Katharina
T1  - {N ',N ''-Bis[2,6-bis(1-methylethyl)phenyl]-N,N-dimethylguanidinato-kappa N-2 ',N ''}dibromidoborane
N2  - In the molecular structure of the title compound, C27H40N3BBr2, the B atom is connected to two bromide substituents and a guanidinate scaffold, forming a four– membered ring. An aryl group is connected to each N atom in the ring that contains two isopropyl groups in positions 2 and 6.
KW  - Anorganische Chemie
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67622
ER  - 
TY  - THES
A1  - Wegert, Jenny
T1  - WTX-Mutationsscreen und funktionelle Analyse des Retinsäure-Signalwegs in Wilms Tumoren
T1  - WTX-mutation screening and functional analysis of the retinoic acid signaling pathway in Wilms tumors
N2  - Der Wilms Tumor (WT), auch Nephroblastom genannt, ist einer der häufigsten bösartigen Tumoren im Kindesalter. Er entsteht aus embryonalem undifferenziertem Nierengewebe und tritt meist als unilateraler und sporadischer Tumor auf. In 10-15% der Wilms Tumoren finden sich WT1- und/oder CTNNB1-Mutationen. Während diese schon länger als genetische Ursachen des Nephroblastoms bekannt sind, wurde erst kürzlich WTX als drittes Gen beschrieben, welches eine Rolle in der Tumorentstehung spielt. Für einen Großteil der WT ist die genetische Ursache jedoch unklar. Da die bisher publizierten WTX-Mutationsraten auf Untersuchungen kleiner Gruppen basieren und sich stark unterscheiden, sollten in dieser Arbeit WTX-, CTNNB1- und WT1-Mutationen in einem großen WT-Set bestimmt werden. Verluste genetischen Materials in der WTX-Region traten in 17% der Fälle auf und waren zwischen den Geschlechtern gleich verteilt. Die Sequenzierung von WT-Proben zeigte, dass nur 2% von WTX-Punktmutationen betroffen sind. In weiteren 11,5% der Proben konnte keine WTX-Expression nachgewiesen werden. Die WTX-Veränderungen traten z. T. gemeinsam mit WT1- und/oder CTNNB1-Mutationen auf. Die unvollständige WTX-Deletion in einigen WT legte die Vermutung nahe, dass innerhalb eines Tumors eine Heterogenität in Bezug auf den WTX-Status möglich ist. Dieser Verdacht konnte durch die detaillierte Untersuchung verschiedener Regionen solcher Tumoren erhärtet werden: Hierzu wurden histologisch unterschiedliche Bereiche auf den Anteil einer WTX-Mutation bzw. eines WTX-LOH hin untersucht. Obwohl alle Regionen des jeweiligen Tumors einen kompletten LOH auf Chromosom 11 aufwiesen, waren die WTX-Veränderungen unterschiedlich stark ausgeprägt. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass WTX-Veränderungen keine notwendigen und frühen Ereignisse in der Tumorentstehung sind, sondern erst später auftreten und nur einen Teil der Tumorzellen betreffen können. Die Vermutung, dass WTX-Mutationen keinen direkten Einfluss auf die Tumorentwicklung und prognose haben, wird durch das Fehlen eines signifikanten Zusammenhangs zwischen WTX-Deletion bzw. WTX-Expression und den klinischen Eigenschaften der WT gestützt. Um die Rolle von Genen, die potentiell an der Entstehung und Entwicklung des Nephroblastoms beteiligt sind, zu untersuchen oder mögliche neue Therapiestrategien zu überprüfen, sind in vitro-Modelle nötig. Da ein solches für Wilms Tumoren nicht etabliert ist, wurden Primärkulturen aus verschiedenen WT-Proben angelegt. Kulturen aus Tumorgewebe von 12 Patienten mit unterschiedlichen genetischen Veränderungen konnten als echte Tumorzellen validiert werden. Zwei Zelltypen ließen sich morphologisch und immunhistochemisch unterscheiden: Zum einen runde, langsam wachsende Zellen mit Epithelcharakter und zum anderen fibroblastenähnliche Zellen, welche weniger differenziert waren und häufig für viele Passagen kultiviert werden konnten. Somit wurde ein Set verschiedener WT-Primärkulturen etabliert, welches nun für in vitro-Experimente zur Untersuchung grundlegender Mechanismen der WT-Entstehung oder zum Test neuer Therapieansätze eingesetzt werden kann. Frühere Microarray-Analysen deuteten auf eine Deregulation des Retinsäure (RA)-Signalwegs in fortgeschrittenen Wilms Tumoren hin. Diese Ergebnisse sollten in einem großen unabhängigen Proben-Set mittels Realtime-RT-PCR validiert werden. Eine Deregulation des RA-Signalwegs und die Überexpression von NMYC wurden für Tumoren der Hochrisikogruppe im Vergleich zu Tumoren mit geringem/mittlerem Risiko nachgewiesen. So stellte sich die Frage, ob Patienten mit fortgeschrittenem WT von einem Retinsäure-Einsatz in der Therapie profitieren könnten. Um dies zu beantworten, wurde der Effekt von verschiedenen Retinoiden auf WT-Primärkulturen untersucht. Die WT-Zellen wurden mit all-trans RA (ATRA), 9cisRA, dem synthetischen Retinoid Fenretinid (4HPR) und Kombinationen von ATRA bzw. 4HPR und einem HDAC-Inhibitor (SAHA) behandelt. Gene, welche in Hochrisiko-WT differenziell reguliert waren, wurden untersucht und zeigten nach RA-Behandlung eine entgegengesetzte Expression. In sechs der sieben verwendeten Primärkulturen wurde eine RA-vermittelte Proliferationsreduktion nachgewiesen. Für die Kombinationen von Retinoiden mit SAHA wurden keine synergistischen Effekte beobachtet. Während Fenretinid in den meisten Kulturen Apoptose induzierte, verursachten ATRA und 9cisRA morphologische Veränderungen, welche auf Differenzierungsvorgänge hindeuteten. Eine Microarray-Analyse ATRA-behandelter WT-Zellen zeigte die differenzielle Regulation vieler Gene, welche eine Rolle in der Bildung der extrazellulären Matrix oder bei Differenzierungsvorgängen von Knochen-, Knorpel-, Nerven- oder Muskelgewebe spielen. Diese Befunde bieten einen weiteren Hinweis darauf, dass Retinoide für den Einsatz in der Therapie des Nephroblastoms geeignet sein könnten.
N2  - Wilms tumor (WT) – or nephroblastoma – is one of the most common solid tumors in childhood. It arises from embryonal blastema and most frequently presents as a unilateral and sporadic tumor. Mutations in WT1 and CTNNB1 are well established as causal alterations in about 10-15 % of cases. Recently, WTX (Wilms tumor gene on the X-chromosome), a gene implicated in WNT signaling, has been identified as a third WT gene, but for the majority of nephroblastomas the genetic etiology is still unclear. Published WTX mutation rates in Wilms tumors are still based on smaller cohorts and differ significantly. Therefore, the WTX, CTNNB1 and WT1 mutation state was determined in a large set of 429 Wilms tumors. Genomic WTX alterations were identified in 17% of WT, equally distributed between males and females. Analysis of 104 WT samples for WTX point mutations revealed a frequency of only 2%. An additional 11,5% of tumor samples lacked expression of WTX mRNA. These WTX alterations can occur in parallel to WT1 or CTNNB1 mutations. Incomplete deletion of WTX in several cases suggested heterogeneity of WTX alterations in tumors and this was corroborated by analysis of different regions of such tumors. In cases with heterozygous point mutations or LOH, separate tumor fragments or microdissected regions with different histology were analyzed. Despite complete allele losses at chromosome 11 varying ratios of WTX mutation were detected. This suggests that WTX alteration is not an essential and early mutation needed to drive tumorigenesis, but rather a late event that may affect only a fraction of cells with unclear clinical relevance. This hypothesis is supported by the fact that there is no significant correlation between WTX deletion status or expression level and clinical parameters suggesting that WTX mutations apparently have little direct impact on tumor behavior and presentation. As there is no in vitro model for nephroblastoma that could be used to investigate genes playing a role in development and progression of WT or to test new treatment strategies, primary cultures were generated from fresh tumor tissue. Cultures from tumor samples of 12 patients with different genetic alterations could be validated as tumor derived cells. Two different cell types could be distinguished by immunohistochemistry and cell morphology: large round, slowly growing cells with epithelial characteristics and fibroblast-like cells that are less differentiated and some of which could be kept in culture for many passages before getting senescent. In this way a set of primary WT-cells could be established that is suitable for in vitro approaches to study mechanisms of nephroblastoma development or to test new therapy strategies. Prior microarray analyses suggested a deregulation of the retinoic acid (RA) pathway in advanced Wilms tumors. This should be validated in a large independent tumor set of 163 WT by realtime-RT-PCR. Deregulation of RA signaling and overexpression of NMYC was found in high risk tumors as opposed to tumors with low/intermediate risk and suggested a beneficial impact of retinoic acid on advanced nephroblastoma. To investigate whether retinoids could be employed as a novel therapeutic agent in WT primary WT-cells were treated with all-trans-RA (ATRA), 9cisRA, the synthetic retinoid fenretinide and combinations of retinoids and the HDAC inhibitor SAHA. Expression of genes deregulated in high risk tumors were analyzed and showed opposite changes upon treatment suggesting a positive effect of retinoids. For six of seven primary cultures tested cell growth was reduced upon retinoid administration. No additional synergistic effect could be observed for the combination of retinoids with the HDAC inhibitor SAHA. While fenretinide induced apoptosis in several cultures tested, ATRA and 9cisRA caused morphological changes suggesting differentiation upon treatment. Microarray analysis of ATRA treated WT-cells revealed differential expression of many genes involved in the formation of the extracellular matrix and osteogenic, neuronal or muscle differentiation processes. These findings provide further evidence of a potential utility of retinoids in Wilms tumor treatment.
KW  - Nephroblastom
KW  - Genmutation
KW  - Retinoesaeure
KW  - Signaltransduktion
KW  - Wilms Tumor
KW  - WTX
KW  - Primärkultur
KW  - Nephroblastoma
KW  - Wilms tumor
KW  - WTX
KW  - primary cell culture
KW  - retinoic acid
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52822
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schenk, Thomas Christian Karl
T1  - Wirkungsgrad der Muskulatur bei Mukoviszidose unter aerober Belastung
T1  - Muskular efficiency in CF under aerobic Conditions
N2  - Patienten mit Mukoviszidose weisen regelhaft eine eingeschränkte körperliche Leis-tungsfähigkeit auf. Die Gründe hierfür werden in der Literatur kontrovers diskutiert. Neben den bekannten pulmonalen Einschränkungen gibt es auch Hinweise für muskulä-re Besonderheiten. Bisher konnte gezeigt werden, dass der im gesunden menschlichen Muskel exprimierte CFTR-Kanal bei Mukoviszidose fehlt, der Nachweis daraus resul-tierender Stoffwechselanomalitäten steht jedoch aus. Ein Ansatz, sich eventuellen muskulären Abnormitäten bei CF zu nähern, besteht im leistungsphysiologischen Vergleich mit der Muskulatur gesunder Probanden mit beson-derem Augenmerk auf den mechanischen Wirkungsgrad. Wir untersuchten hierfür 31 CF-Patienten und 15 gesunde Probanden, wobei sich die Kollektive nicht signifikant in ihrer Zusammensetzung unterschieden. Wir führten mit allen Teilnehmern einen zweistufigen Submaximaltest auf dem Fahr-radergometer durch, der es ermöglichte, Veränderungen gemessener Parameter auf die Leistungsänderung zu beziehen. Sechs CF-Patienten wurden aufgrund zu hoher Belas-tung und damit Nichterreichen eines Steady-States nachträglich von der Auswertung ausgeschlossen. Weiterhin unterzogen wir die Teilnehmer einem Stufen-Maximaltest nach dem Godf-rey-Protokoll zur Bestimmung der ventilatorischen anaeroben Schwelle (VAT) und der maximalen Sauerstoffaufnahme. Für den Submaximaltest wurde dabei besonderes Augenmerk auf optimale Rahmenbe-dingungen gelegt, wie Belastung im aeroben Dauerleistungsbereich. Die Belastungsin-tensitäten lagen bei Patienten wie gesunden Probanden im gleichen Anteilsbereich der VAT bezogen auf das Körpergewicht. Weiterhin sollten valide Stoffwechselplateaus auf den Belastungsstufen durch ausrei-chend lange Belastungszeiträume garantiert werden – neu dabei war eine Beweisfüh-rung der erreichten Steady-States. Eine wissenschaftliche Methode zur Ermittlung von Stoffwechselplateaus ist bisher im Zusammenhang mit Trainingsstudien nicht beschrie-ben worden. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Verfahren basiert auf dem Nachweis von Regressionsgeraden mit vernachlässigbarer Steigung und geringer Va-rianz. Erwartungsgemäß zeigten sich die Parameter der Lungenfunktion bei CF-Patienten niedrigen als bei den gesunden Probanden. Die Atemäquivalente für Sauerstoff und Kohlendioxid waren bei den Patienten im Mittel höher, was für einen ineffizienteren pulmonalen Gasaustausch sprach. Aufgrund des geringeren Anstieges des Bruttowirkungsgrades der CF-Patienten in Stufe zwei muss bei den Patienten ein erhöhter Ruheumsatz angenommen werden. Der reine Wirkungsgrad für Fahrradfahren zeigte sich bei den CF-Patienten signifikant reduziert im Vergleich zu den gesunden Probanden. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit deuten darauf hin, dass nicht pulmonale Verän-derungen alleine als Ursache für die reduzierte Leistungsfähigkeit bei Mukoviszidose in Frage kommen. Ob tatsächlich eine muskuläre Pathophysiologie vorliegt, kann jedoch mit unseren Daten nicht weiter differenziert werden.
KW  - Mukoviszidose
KW  - Wirkungsgrad
KW  - Spiroergometrie
KW  - Steadystate <Physiologie>
KW  - Cystic Fibrosos
KW  - Efficiency
KW  - Spiroergometry
KW  - Steadystate
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48831
ER  - 
TY  - THES
A1  - Betz, Boris
T1  - Wirkung von Rosiglitazon im Tiermodell des ischämischen akuten Nierenversagens
T1  - Effect of rosiglitazone in an animal model of ischemic acute renal failure
N2  - Diese Arbeit befasst sich mit dem NO-Stoffwechsel und der Wirkung von Rosiglitazon (RGZ) im ischämischen akuten Nierenversagen (iANV). Im Rattenmodell wurde mittels 60-minütigem Clamping beider Aa. renales ein iANV induziert. Die Unterteilung erfolgte in die Gruppen mit Gefäßclamping jeweils ohne bzw. mit Gabe von RGZ (Clamp+NaCl bzw. Clamp+RGZ) sowie in die entsprechenden Gruppen mit Scheinoperation (Sham+NaCl bzw. Sham+RGZ). 24 Stunden nach dem Eingriff wurde photometrisch die Inulin- und PAH-Clearance bestimmt. Die Expression der Enzyme, Proteine und Metabolite des NO-Stoffwechsels wurde mittels Western-Blot, real time-PCR aus Nierenhomogenisaten oder Flüssig¬chromato¬graphie mit Massenspektrometrie-Kopplung (LC-MS/MS) aus Serumproben quantitativ bestimmt. In der unbehandelten Clamp-Gruppe zeigte sich ein deutlicher Abfall (90%) der Inulin- und PAH-Clearance und PAH-Nettosekretion. Die Gabe von RGZ besserte die Inulin- und PAH-Clearance sowie die PAH-Nettosekretion. Die Applikation von RGZ im iANV bewirkte keine aktivitätssteigernde Phosphorylierung der endothelialen NO-Synthase (eNOS) an Serine 1177. An eNOS Serine 633 nahm durch RGZ die Phosphorylierung ab. Auch das, an vielen Signalkaskaden beteiligte, Akt zeigte keine vermehrte Aktivierung. Die Gesamtexpression der eNOS-mRNA wurde durch RGZ im iANV signifikant geringer (auf 60% des Ausgangswertes) vermindert als in unbehandelten Tieren (20% des Ausgangswertes). Im iANV stieg die Expression der induzierbaren NO-Synthase (iNOS) - mRNA um das vierfache an, dieser Anstieg wurde durch Gabe von RGZ halbiert. Der verminderte Anstieg von iNOS kann als Erklärung für den Anstieg von eNOS dienen. Der Anstieg von ED-1 als Marker der Inflammationsreaktion sowie der Anstieg der Cleaved caspase 3 als Marker der Apoptosereaktion im iANV konnte nach der Applikation von RGZ nicht mehr nachgewiesen werden. Insgesamt schienen Inflammationsreaktion und Apoptose keinen signifikanten Einfluss auf die funktionellen Parameter im iANV zu besitzen. Das L-Argininderivat „Asymmetrisches Dimethylarginin“ (ADMA), das eNOS kompetitiv hemmt, stieg im iANV in der Clamp+NaCl und in der Clamp+RGZ Gruppe um ungefähr 20% an. Das an der Synthese von ADMA beteiligte Enzym PRMT 1 (Proteinargininmethyltransferase) und das ADMA-abbauende Enzym DDAH II (Dimethylarginindiaminohydrolase) wurden im iANV nicht reguliert. DDAH I, ein funktionsgleiches Isomer von DDAH II, zeigte im iANV eine Herabregulation um 20%. Diese Herabregulation könnte den Anstieg von Serum-ADMA im iANV erklären. Die Applikation von RGZ hatte weder auf ADMA noch auf DDAH einen regulatorischen Effekt. Die Halbierung der Expression von PRMT 1 durch RGZ hatte keinen Einfluss auf den ADMA-Serumspiegel. L-Arginin (L-Arg) stieg mit 60% im iANV deutlich stärker an als ADMA und könnte den Anstieg von ADMA kompensieren. Der Anstieg von L-Arg war von RGZ unabhängig. Der Quotient aus L-Arg und ADMA stieg in unbehandelten Tieren im iANV signifikant an, unter der Gabe von RGZ jedoch nicht. Dieser fehlende Anstieg wirkte sich nicht wesentlich auf die Produktion von NO aus. Folglich stellen sowohl ADMA als auch der L-Arg/ADMA Quotient keine Erklärung für die unzureichende funktionelle Wirkung einer Expressionssteigerung von eNOS unter RGZ im iANV dar. „Symmetrisches Dimethylarginin“ (SDMA) inhibiert als Isomer von ADMA die Aufnahme von L-Arg in die Zelle kompetitiv. SDMA zeigte im iANV einen Anstieg um fast 400 % im Vergleich zu den Shamtieren. SDMA wurde durch die Gabe von RGZ nicht reguliert. Hieraus wurde die Hypothese abgeleitet, dass der erhöhte SDMA-Spiegel den transzellulären L-Arg-Transport blockiert. Dies kann den Serumanstieg von L-Arg im iANV erklären und würde zu einem intrazellulären Mangel an L-Arg führen. Die durch RGZ bewirkte Steigerung der Expression von eNOS bliebe ineffektiv, da durch den Substratmangel die Produktion von NO nicht adäquat ansteigen könnte. Das L-Arg-Paradox im iANV beschreibt die Tatsache, dass die Applikation von L-Arg im iANV zu einer Mehrproduktion von NO durch eNOS führt, obwohl der Serumspiegel von L-Arg bereits vor Applikation klar über dem Sättigungsbereich von eNOS liegt. Da der Anstieg von ADMA im iANV durch den deutlich höheren Anstieg von L-Arg überkompensiert wird, scheint ADMA als Erklärung des Paradoxes nicht hinreichend. Der deutliche Anstieg von SDMA im iANV hingegen könnte über eine Blockade des L-Arg-Transporters zu einem intrazellulären Mangel an L-Arg führen. Diese kompetitive Blockade könnte durch die Applikation von L-Arg aufgehoben werden. Somit wäre SDMA eine Erklärung für das L-Arg Paradox. Zusammenfassend wurde in dieser Arbeit gezeigt, dass der starke Anstieg von SDMA möglicherweise dem protektiven Effekt von RGZ im iANV entgegenwirkt. Außerdem konnte mit dem Anstieg von SDMA ein neuer Erklärungsansatz des L-Arg-Paradoxes im iANV aufgezeigt werden.
N2  - The protective effect of PPAR-gamma agonists in renal I/R-injury has already been shown. Here the influence of the PPAR-gamma agonist Rosiglitazone (RGZ) on the NO-pathway which plays an important role in the pathogenesis of and recovery from renal ischemia/reperfusion (I/R)-injury is investigated. Asymmetric and symmetric dimethylarginine (ADMA/SDMA) are structurally similar to L-arginine (L-Arg). ADMA is released from PRMT1 (Proteinargininmethyltransferase) and competitively inhibits eNOS activity. SDMA impairs cellular L-Arg transport. Both, SDMA and ADMA are eliminated by renal excretion while ADMA is additionally metabolized by DDAH 1 / 2 (Dimethylarginindiaminohydrolase). CD rats, subjected to bilateral I/R injury (60min) were administered RGZ. Sham served as control. 24 hours after reperfusion clearances were determined photometrically. The kidneys were removed. Measurements in the homogenisate of the renal cortex were made by qPRC, Western-Blot and immunohistochemistry. Serum was analyzed by LC-MS/MS. I/R-injury caused a significant decrease in inulin-/PAH-clearance (5%/3% vs. sham). RGZ resulted in an improvement of renal function (12% vs. sham). RGZ did not induce a phosphorylation of eNOS at Serine 1179. RGZ reduced phosphorylation of eNOS at Serine 633 (50% vs. sham). The phosphorylation of akt, which is involved in multiple signalling pathways, remained unchanged. RGZ significantly attenuated the decrease of eNOS-mRNA in I/R-injury (from 20% to 60% vs. sham). It remains unsolved why distinct effect of RGZ on eNOS evoked only an unexpected small functional amelioration after renal I/R-injury. I/R-injury enhanced the expression of iNOS-mRNA. Moreover CC3 and ED-1 were significantly increased. RGZ attenuated the increase of iNOS expression significantly (from 400% to 170% vs. sham). The enhanced expression of CC3 and ED1 was almost completely reversed by RGZ. Serum-levels of ADMA (+19%), SDMA (+145%) and L-Arg (+97%) were significantly elevated in clamping group compared to sham. RGZ had no effect on ADMA, SDMA and L-Arg levels. The L-Arg/ADMA ratio increased (+83%) in I/R-injury. This effect was abolished by RGZ. PRMT1 remained unchanged in the clamping group. However, the application of RGZ caused a significant down-regulation of PRMT1 (-50%) in sham and clamping group without an influence on ADMA level. Expression of DDAH 2 remained unchanged, DDAH 1 expression showed a down-regulation in the clamping-group. This down-regulation could explain the rise of ADMA serum-levels. RGZ had no effect on DDAH 1/2 regulations. Both, the clear increase of L-Arg and the small rise in ADMA levels suggest that ADMA has no major role in the inhibition of eNOS activity. However, the distinct rise of SDMA after I/R-injury which is not influenced by RGZ could cause an intracellular lack of the NO-substrate L-Arg. Thus, one hypothizes that despite increased eNOS expression by RGZ the NO-production remains heavily impaired due to the intracellular lack of L-Arg which results from the SDMA-dependent regulation. This additionally might explain the only small effect of RGZ on renal function after I/R-injury. The L-Arginin-paradox describes the improvement of renal function during I/R-injury by adding L-Arg although the endothelial NO-synthase´s (eNOS) KM for the L-Arg substrate is already sufficient. SDMA could cause the rise of L-Arg serum-level and the intracellular lack of the substrate by blocking the L-Arg-transporters. This blockade could be overcome by the additional application of L-Arg. So the changes in serum SDMA level might moreover be a new explanation of the L-Arg-paradox.
KW  - Nierenversagen
KW  - Dimethylarginin <N
KW  - N->
KW  - SDMA
KW  - Rosiglitazon
KW  - Stickstoffoxidsynthase
KW  - L-Arginin Paradox
KW  - iNOS
KW  - eNOS
KW  - The L-arginine Paradox
KW  - iNOS
KW  - eNOS
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-47758
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Landmann, Tobias
A1  - Schramm, Matthias
A1  - Colditz, Rene R.
A1  - Dietz, Andreas
A1  - Dech, Stefan
T1  - Wide Area Wetland Mapping in Semi-Arid Africa Using 250-Meter MODIS Metrics and Topographic Variables
N2  - Wetlands in West Africa are among the most vulnerable ecosystems to climate change. West African wetlands are often freshwater transfer mechanisms from wetter climate regions to dryer areas, providing an array of ecosystem services and functions. Often wetland-specific data in Africa is only available on a per country basis or as point data. Since wetlands are challenging to map, their accuracies are not well considered in global land cover products. In this paper we describe a methodology to map wetlands using well-corrected 250-meter MODIS time-series data for the year 2002 and over a 360,000 km2 large study area in western Burkina Faso and southern Mali (West Africa). A MODIS-based spectral index table is used to map basic wetland morphology classes. The index uses the wet season near infrared (NIR) metrics as a surrogate for flooding, as a function of the dry season chlorophyll activity metrics (as NDVI). Topographic features such as sinks and streamline areas were used to mask areas where wetlands can potentially occur, and minimize spectral confusion. 30-m Landsat trajectories from the same year, over two reference sites, were used for accuracy assessment, which considered the area-proportion of each class mapped in Landsat for every MODIS cell. We were able to map a total of five wetland categories. Aerial extend of all mapped wetlands (class “Wetland”) is 9,350 km2, corresponding to 4.3% of the total study area size. The classes “No wetland”/“Wetland” could be separated with very high certainty; the overall agreement (KHAT) was 84.2% (0.67) and 97.9% (0.59) for the two reference sites, respectively. The methodology described herein can be employed to render wide area base line information on wetland distributions in semi-arid West Africa, as a data-scarce region. The results can provide (spatially) interoperable information feeds for inter-zonal as well as local scale water assessments.
KW  - Geologie
KW  - wetland mapping
KW  - MODIS time-series
KW  - Landsat
KW  - land cover
KW  - class homogeneity
KW  - West Africa
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68628
ER  - 
TY  - THES
A1  - Breitenbach, Andrea
T1  - Welche Kinder haben Einfluss auf das Scheidungsrisiko?
T1  - Which children have an influence on the risk of divorce?
N2  - In der Scheidungsforschung werden Kinder als ein zentraler Einflussfaktor der Ehestabilität thematisiert. Je nachdem welches Kindschaftsverhältnis oder Charakteristikum von Kindern vorliegt, ist mit der Erhöhung oder Verminderung der Ehestabilität zu rechnen. Zum Beispiel wird nach der Familienökononmie, durch das Vorhandensein von unehelichen Kindern in einer Ehe die Ehestabilität vermindert, während eheliche Kinder das Scheidungsrisiko reduzieren. In den meisten Untersuchungen der Scheidungsforschung werden die unterschiedlichen Einflüsse von Elternschaft auf das Scheidungsrisiko dennoch weniger gut beleuchtet. Weiterhin ist in Anlehnung an die Theorien davon auszugehen, dass der Einfluss von Kindern auf die Ehestabilität nur erforscht werden kann, wenn bei der Operationalisierung der Kindvariablen eindeutig nach Kindschaftsverhältnissen differenziert wird, dieses Vorgehen findet sich allerdings nur in wenigen Studien der Scheidungsforschung. Diese Dissertation versucht die Lücke zu schließen, indem sie die Einflüsse unterschiedlicher Charakteristika von Kindern und verschiedener Kindschaftsverhältnisse auf die Ehestabilität mit den Daten des Familiensurveys 2000 methodisch korrekt und in einem möglichst großem Spektrum untersucht. In dieser Arbeit werden die unterschiedlichen Kindschaftsverhältnisse und Charakteristika von Kindern so operationalisiert, dass der Einfluss anderer Effekte ausgeschlossen wird. Nur durch dieses Vorgehen können letztendlich die Einflüsse von Kindern auf die Ehestabilität eindeutig aufgezeigt werden. Die Ergebnisse der Dissertation zeigen zum einen, wie die relevanten Theorien den Einfluss von Kindern auf die Ehestabilität begründen und zum anderen bestätigen die Befunde der multivariaten Analysen, dass in Abhängigkeit von Kindschaftsverhältnis oder Charakteristika der Kinder unterschiedliche Richtungen des Scheidungsrisikos zu berichten sind. Dadurch kann die Vermutung bestätigt werden, dass die exakte Differenzierung nach Kindschaftsverhältnissen und unterschiedlichen Charakteristika von Kindern und die methodisch korrekte Operationalisierung der Kindvariablen bedeutsame Unterschiede in den Scheidungsraten aufdeckt.
N2  - In divorce research, children are treated as a key influencing factor for the stability of a marriage. Depending on what family-child relationship or characteristics of children are present, an increase or decrease in the stability of the marriage can be expected. For example, according to family economics, the presence of illegitimate children in a marriage reduces the stability of the marriage, while legitimate children reduce the risk of divorce. However, in most studies of divorce the different influences of parenthood on the risk of divorce are examined to a lesser extent. Furthermore, based on the theories it can be assumed that the influence of children on the stability of a marriage can be studied only if the relationships to the children are clearly differentiated when operationalizing the child variables, but this method is used in only a few divorce research studies. This dissertation attempts to close the gap by studying the influences that various characteristics of children and various family-child relationships have on the stability of a marriage using the data of the 2000 family survey for methodically correct research of the widest possible spectrum. In this study, the various family-child relationships and characteristics of children are operationalized in a manner that precludes the influence of other effects. Ultimately, only this method allows the influences of children on the stability of a marriage to be clearly determined. The results of the dissertation show how the relevant theories establish the influence of children on the stability of a marriage and also confirm the findings of the multivariate analyses that different aspects of divorce risks are reported depending on family-child relationships or characteristics of children. This confirms the assumption that the exact differentiation by family-child relationships and characteristics of children and methodically correct operationalization of child variables reveal significant differences in divorce rates.
KW  - Ehescheidung
KW  - Familiensoziologie
KW  - Ereignisdatenanalyse
KW  - Familienökonomie
KW  - Austauschtheorie
KW  - Ehestabilität
KW  - Kinder
KW  - Kindschaftsverhältnisse
KW  - Charakteristika von Kindern
KW  - Scheidungsforschung
KW  - Geschlechterpräferenz
KW  - Divorce
KW  - children
KW  - characteristics of children
KW  - family economics
KW  - stability of the marriage
KW  - divorce risk
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52258
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Helmreich, Ernst J. M.
T1  - Ways and means of coping with uncertainties of the relationship of the genetic blue print to protein structure and function in the cell
N2  - As one of the disciplines of systems biology, proteomics is central to enabling the elucidation of protein function within the cell; furthermore, the question of how to deduce protein structure and function from the genetic readout has gained new significance. This problem is of particular relevance for proteins engaged in cell signalling. In dealing with this question, I shall critically comment on the reliability and predictability of transmission and translation of the genetic blue print into the phenotype, the protein. Based on this information, I will then evaluate the intentions and goals of today’s proteomics and gene-networking and appraise their chances of success. Some of the themes commented on in this publication are explored in greater detail with particular emphasis on the historical roots of concepts and techniques in my forthcoming book, published in German: Von Molekülen zu Zellen. 100 Jahre experimentelle Biologie. Betrachtungen eines Biochemikers
KW  - Genetik
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68006
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TY  - CHAP
A1  - Schmitz, Barbara
T1  - War, violence and Tyrannicide in the Book of Judith
N2  - No abstract available
KW  - Judit <Buch>
KW  - Gewalt
KW  - Krieg
KW  - Tyrannenmord <Motiv>
KW  - Judith <Book>
KW  - Violence
KW  - War
KW  - Tyrannicide
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67058
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bisping, Dirk
T1  - Wachstum und Charakterisierung von GaInNAs-basierenden Halbleiterstrukturen für Laseranwendungen in der optischen Telekommunikation
T1  - Growth and characterization of GaInNAs-based semiconductor structures for laser applications in optical communication
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden mit Molekularstrahlepitaxie GaInNAs-Strukturen für mögliche Anwendungen in der Telekommunikation als GaAs-basierende Alternative für herkömmliche Laser auf InP-Substrat hergestellt und untersucht. Zunächst wurden durch Optimierung der Substrattemperaturmessung und RF-Plasmaquelle die Voraussetzungen für gutes GaInNAs-Wachstum geschaffen. Thermisches Ausheilen ist essentiell, um eine gute optische Qualität von GaInNAs-Strukturen zu erzielen. Man beobachtet einen signifikanten Einfluss von Ausheildauer und -temperatur. Exzessives Ausheilen bei zu hohen Temperaturen bzw. zu langen Zeiten führt, neben einer ebenso unerwünschten Blauverschiebung der Emission, wiederum zu einer Degradation der optischen Qualität, die sich in einer deutlichen Reduktion der Photolumineszenz(PL)-Intensität äußert. GaInNAs-Quantenfilm(QF)-Laser mit Emission um 1240 nm mit möglicher Anwendung als Pumplaser für Ramanverstärker wurden hergestellt und charakterisiert. Durch eine Optimierung des in-situ-Ausheilens dieser Laserstrukturen konnten Laser mit sehr niedrigen Schwellenstromdichten von deutlich unter 200 A/cm^2 hergestellt werden. Für eine möglichst hohe Ausgangsleistung wurde der Wirkungsgrad der Bauteile durch eine Optimierung der internen Verluste erhöht. Eine Reduktion der internen Verluste konnte durch eine Anpassung des Dotierprofils und die Verwendung von sogenannten Large-Optical-Cavities (LOCs) erreicht werden. Mit Hilfe des LOC-Designs konnten sehr niedrige interne Verluste von nur 0,5 1/cm bei einer internen Quanteneffizienz von nahezu 80 % erreicht werden. Mit optimierten Strukturen wurde stabiler Dauerstrichbetrieb bei Ausgangsleistungen von mehreren Watt über 1000~h ohne sichtbare Degradation demonstriert. Mit auf dem LOC-Design basierenden Lasern konnte schließlich eine sehr hohe Ausgangsleistung von ca. 9 W gezeigt werden. Anschließend wurden Untersuchungen zu Quantenpunkten (QPen) im Materialsystem GaInNAs vorgestellt. Mit steigendem Stickstoffgehalt beobachtet man eine Rotverschiebung der Emission bis auf 1,43 µm, allerdings gleichzeitig eine deutliche Degradation der optischen Qualität. Eine Untersuchung der QP-Morphologie ergibt eine Reduktion der Homogenität der QP-Größenverteilung, die sich im Auftreten zweier unterschiedlich großer QP-Ensembles äußert. Um diese Degradation der QPe zu vermeiden, wurde weiterhin auf den N-Einbau in den QPen verzichtet. Wider Erwarten führt der Verzicht auf N in den QPen nicht zu einer Blauverschiebung der Emission. Dieses Resultat konnte auf die veränderte QP-Morphologie zurückgeführt werden. Durch eine Erhöhung des N-Gehaltes im die QP überwachsenden QF wurde eine weitere deutliche Rotverschiebung der Emission erreicht. So konnte PL-Emission bei Raumtemperatur mit einem Emissionsmaximum bei 1600 nm demonstriert werden. Weiterhin wurden GaInNAs-QF-Strukturen für Laser im Wellenlängenbereich um 1550 nm untersucht. Da das Wachstum hier auf Grund des deutlich höheren, notwendigen N-Gehaltes wesentlich schwieriger wird, erfolgte zunächst eine detaillierte Untersuchung der wesentlichen Wachstumsparameter. Hierbei ist es essentiell, auch das Ausheilverhalten der jeweiligen Strukturen genau zu betrachten. Bei einer Untersuchung des Einflusses der Wachstumstemperatur auf GaInNAs-Teststrukturen wurden signifikante Unterschiede auch bei nur sehr geringen Änderungen in der Substrattemperatur von nur 10 °C festgestellt. Die beobachteten Effekte wurden vor dem Hintergrund des Modells der QP-ähnlichen Emitter diskutiert. Eine Variation des Arsen-Flusses zeigte einen deutlichen Einfluss auf die PL-Emission und vor allem auf das Ausheilverhalten. Das Ausheilverhalten lässt sich durch eine Anpassung des Arsen-Flusses maßgeschneidert anpassen. Während dem Überwachsen der aktiven Schicht mit Mantel- und Kontaktschicht kann es bereits zu einem Überausheilen der Strukturen kommen. Es wurden Laser mit niedrigen Schwellenstromdichten um 1 kA/cm^2 bis zu einer Wellenlänge von 1500 nm hergestellt. Für höhere Wellenlängen steigt die Schwellenstromdichte in den Bereich von 2 bis 3 kA/cm^2. Maximal wurde Laseremission bei über 1600 nm erreicht. Bei der Untersuchung der bei 1600 nm emittierenden Laserdioden wurde eine Verbreiterung der Laseremission zur hochenergetischen Seite auf bis zu 150 nm Bandbreite bei steigendem Betriebsstrom beobachtet. Dieser Effekt kann mit Hilfe des Modells der QP-ähnlichen Emitter verstanden werden. Unter Ausnutzung dieses Effekts wurden auf dem selben epitaktischen Material monomodige Distributed-Feedback(DFB)-Laser über einen Wellenlängenbereich von ca. 1500 nm bis 1600 nm gezeigt. Auf Basis der zuvor vorgestellten langwelligen Laserstrukturen mit niedrigen Schwellenstromdichten wurde erstmals Dauerstrichbetrieb von monomodigen DFB-Lasern im Bereich um 1500 nm und von multimodigen Stegwellenleiter-Lasern über 1500 nm im Materialsystems GaInNAs gezeigt.
N2  - In this work, GaInNAs structures for telecom application based on GaAs in contrast to common lasers based on InP substrates have been grown by molecular beam epitaxy and subsequently characterized. First, optimizations of substrate temperature measurement and RF plasma source were incorporated to allow high quality GaInNAs growth. Thermal annealing is crucial to achieve high optical quality of GaInNAs structures. After a discussion of the microscopic processes during annealing, the influence of annealing parameters was examined. Excessive annealing with too high temperatures or too long times can, besides the typical blue-shift of the emission, also result in a decrease of the optical quality leading to a considerable reduction of the photoluminescence intensity. Laser diodes based on GaInNAs quantum wells emitting around 1240nm have been grown and characterized for a potential application as pump sources for Raman amplifiers. Using an optimization of the in-situ annealing during growth of these structures, laser diodes with very low threshold current densities well below 200 A/cm^2 have been realized. To achieve maximum output powers, the wallplug efficiencies of these devices have been increased by reducing the internal losses. Low internal losses have been achieved using an optimized doping profile or large optical cavities (LOCs). Using a LOC, very low internal losses of only 0.5 1/cm together with a high internal quantum efficiency of almost 80 % have been achieved. Stable performance for 1.000 h without degradation under continuous-wave operation was achieved. Using lasers with a LOC design, high maximum output powers of about 9 W have been demonstrated in continuous-wave operation. Afterwards, studies concerning quantum dots based on the GaInNAs material system have been shown. Increasing N-content leads to a redshift of the emissions wavelength up to 1.43 µm, but accompanied by a significant reduction of the optical quality. An examination of the quantum dot morphology also reveals a reduction in homogeneity of the quantum dot size distribution resulting in the occurence of quantum dot ensembles with two different sizes. To avoid this degradation of the quantum dots, N was not incorporated in the quantum dots, but only in the quantum well on top of the quantum dots. Unlike expectations, this doesn't involve a blueshift of the emission wavelength. This result could be explained by the different quantum dot morphology. By increasing the N-content in the quantum well the emission wavelength at room temperature was redshifted to 1600 nm. In addition, GaInNAs quantum well structures for laser diodes in the wavelength range around 1550 nm have been examined. Due to the more difficult growth resulting from the necessary higher N-content, a detailed examination of the growth parameters was required. Doing that, it is obligatory to take the annealing behaviour into account. A study of the influence of the substrate temperature showed a significant influence of very small differences in the range of 10 °C. Results have been discussed based on the modell of quantum dot like emitters. A variation of the arsenic flux during growth showed strong impact on photoluminescence emission and particularly annealing behaviour. The annealing behaviour can be tailored by changing the arsenic flux. Overgrowth of the quantum well with cladding and contact layers in complete laser stuctures can already result in over-annealing of the quantum well. It was possible to realize laser diodes with low threshold current densities in the range of 1 kA/cm^2 with emission wavelengths up to 1500 nm. For longer wavelengths, threshold current densities increase into the range of 2 to 3 kA/cm^2. The longest laser emission wavelength achieved was slightly above 1600 nm. Detailed examination of laser diodes emitting at 1600 nm revealed a huge broadening of the laser emission to higher energies resulting in an emission bandwidth of up to 150 nm under increasing drive current. This effect is explained using the model of quantum dot like emitters. Making use of this effect, single mode emitting distributed feedback lasers with emission wavelengths covering the whole wavelength range from 1500 to 1600 nm have been demonstrated. Based on the described long-wavelength laser diodes with low threshold current densities, continuous-wave operation of single-mode distributed feedback laser near 1500 nm and multimode ridge-waveguide lasers above 1500 nm have been shown for the first time using the GaInNAs material system.
KW  - Halbleiterlaser
KW  - Drei-Fünf-Halbleiter
KW  - Optoelektronik
KW  - verdünnte Nitride
KW  - Dilute Nitrides
KW  - Galliumarsenid
KW  - Molekularstrahlepitaxie
KW  - Telekommunikation
KW  - Hochleistungslaser
KW  - Dauerstrichbetrieb
KW  - Nitride
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-77538
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TY  - THES
A1  - Beck, Stefanie
T1  - Visuelles Arbeitsgedächtnis bei Patienten mit bipolarer Störung - eine Untersuchung mit funktioneller Nah-Infrarot Spektroskopie
T1  - Visual working memory in patients with bipolar depression - a study with functional near-infrared spectroscopy
N2  - Beeinträchtigungen des Arbeitsgedächtnisses und der präfrontalen Hirnaktivität (Hypofrontalität) sind Anwärter für Endophänotypen für bipolare Störungen. Diese Studie untersuchte zum ersten Mal manisch-depressive Patienten (n=14) mit einer Arbeitsgedächtnisaufgabe, die verschiedene Prozesse (Speicherung und Abgleich) und verschiedene Komponenten (objektbezogenes und visuell-räumliches) beinhaltete. Mit Hilfe der funktionellen Nah-Infrarot Spektroskopie wurde die neuronale Aktivität über dem präfrontalen Kortex erfasst. Bei der Kontrollgruppe, die der Patientengruppe vergleichbar war, zeigten Veränderungen von oxygeniertem und deoxygeniertem Hämoglobin eine Zunahme der Aktivität im ventero-lateralen, im dorso-lateralen und superioren präfrontalen Kortex in der objektbezogenen und visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisaufgabe im Vergleich zur Kontrollaufgabe. Obwohl sich die kognitive Leistung (Anzahl der korrekten Antworten und Reaktionszeit) zwischen den beiden Gruppen nicht unterschied, zeigte die Patientengruppe eine verminderte Gehirnaktivität während der Speicherphase der Arbeitsgedächtnisaufgaben. Die fNIRS kann als valides, leicht zu handhabendes, billiges und schnelles Mittel verwendet werden um (verminderte) präfrontale kortikale Aktivität zu messen.
N2  - Altered working memory and prefrontal brain activity (hypofrontality) are candidate endophenotypes for bipolar disorder. The present study investigated for the first time BI patients (n=14) in a working memory task including different processes (storage and matching) and components (object and spatial visual) with functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) over prefrontal cortex. In healthy controls (n=14) comparable to the patient group, changes of oxygenated and deoxygenated haemoglobin indicated increased ventro-lateral, dorso-lateral prefrontal and superior frontal cortex activity for object and spatial visual working memory storage as compared to the control condition. Altough cognitive functioning (number of correct answers and reaction-time) was comparable between the two groups, the patient group showed diminished brain activity in the working memory conditions. fNIRS can be considered as a valid, easy manageable, low cost and rapid tool for measuring (diminished) prefrontal cortex functions.
KW  - Depression
KW  - funktionelle Nah-Infrarot Spektroskopie
KW  - bipolare Störung
KW  - manisch-depressive Störung
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - exekutive Funktion
KW  - functional near-infrared spectroscopy
KW  - functional neuroimaging
KW  - bipolar disorder
KW  - working memory
KW  - executive functions
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55627
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TY  - THES
A1  - Hübner, Dominique
T1  - Vibronic and electronic excitations of large organic molecules in gas and condensed phase
T1  - Vibronische und elektronische Anregungen großer organischer Moleküle in der gas und kondensierten Phase
N2  - In the frame of this thesis vibronic and electronic states of organic molecules have been examined. A central question is the interaction within and between the molecules in thin films and at metal-organic interfaces. The main experimental tools were high resolution electron energy loss spectroscopy (HREELS) and high resolution near edge X-ray absortion fine structure (NEXFAS). The electronic and vibronic structure of thin NTCDA films was examined with low energy electrons as probe, i.e. HREELS. The spectra of the electronic excited molecular orbitals of submonolayer NTCDA on a Ag(111) shows a partially filled orbital. The interaction between this orbital and the total symetric molecular vibrations leads to the typical Fano peak profiles which are seen in the vibrational spectra. The sub-monolayer superstructure can be driven to a phase transition into an disordered phase upon cooling, which is also seen in the electronic and vibronic excitation spectra. Multilayers show flat lying or upright standing molecules as a function of the preparation conditions. The upright standing molecules show an island growth mode, where the islands are well ordered and exhibit a structure in diffraction experiments which can be attributed to the molecular crystal structure. In order to examine the order in more detail various thin films were examined using SPALEED as function of film thickness and preparation parameters. In case of a low temperature substrate no long range order leading to a diffraction pattern was found. In contrast growth on room temperature substrates leads to island growth of films in a structure of the molecular crystal, where two preferred orientations of the islands relative to the substrate were found. In case of thick films the reference to the substrate gets lost and the molecular crystals grow with a defined crystal direction with respect to the surface but with an arbitrary azimuthal orientation leading to circles in the diffraction pattern. NTCDA monolayers on a Ag(111) surface using HREELS as a tool were examined. The electronic excitation spectra reveal a partially filled molecular orbital which is strongly shifted compared to the multilayer. The existence of this state is responsible for the activation of normally forbidden Ag modes in the vibrational spectra. Due to the electron phonon coupling these modes exhibit a Fano like peak shape. Cooling a monolayer leads to a phase transition with strong changes in the spectroscopic features both in electronic and vibronic excitations. In case of the molecule ANQ the intramolecular interaction was examined. In the oxygen NEXAFS spectra a vibronic fine structure is found, which leads to the conclusion that asymmetric potentials are involved. It is an interesting question if the fundamental vibration is has C-H or C=O character. In order to address this question spectra of condensed and gas phase ANQ were compared to an ANQ derivate (ANQ- Br$_2$Cl$_2$), with the conclusion that the coupling is most likely to a C=O mode. High resolution C1s spectra of hydrogenated and fully deuterated naphthalene both in gas and condensed phase have been presented. Depending on the final state orbital distinct differences have been found between gas and condensed phase. A energetic shift of resonances (Res. B, C, D) is interpreted as effect of $\pi$-$\pi$ interaction in the condensed phase. This is especially notable for resonance B which is undoubtly assigned to an excitation into a $\pi^*$ orbital. The results lead to an interpretation, that for organic molecular crystals more than pure van-derWaals interaction has to be taken into account. In summary it is found that the intramolecular interaction in NEXAFS spectra is preferentially coupled to one or a few vibronic progressions. Due to the delocalized electronic system maybe even states which are not spatially near the core excited atom can be involved. It could be shown that a condensation of the molecules in thin films leads to changes within the spectra. The influence the intermolecular interaction can be clearly seen in this finding, where additional hints are found that more than mere van-der-Waals binding has to be taken into account.
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden vibronische und elektronische Zustände großer organischer Moleküle untersucht. Eine zentrale Frage ist die Wechselwirkung innerhalb der Moleküle, zwischen Molekülen, in dünnen Filmen und an Metall-Organik Grenzflächen. Als experimentelle Methoden wurden Hochauflösende Elektronenenergie Verlust Spektroskopie (HREELS) und hoch auflösende Röntgenabsorptionsspektroskopie (NEXAFS) verwendet. Die elektronische und vibronische Struktur dünner NTCDA Schichten wurde mit HREELS untersucht. Die elektronischen Anregungsspektren von NTCDA Submonolagen auf einer Ag(111) Oberfläche zeigen ein teilgefülltes Molekülorbital, dessen Wechselwirkung mit totalsymmetrischen Molekülschwingungen zu den typischen asymmetrischen Fano Peaks führt. Die geordnete Monolage lässt sich durch Kühlung in eine ungeordnete Phase überführen, die deutliche Änderungen in den elektronischen und vibronischen Spektren zeigt. Multilagen ergeben in Abhängigkeit von den Präparationsbedingungen flach liegende bzw. fast aufrecht stehende Moleküle. Für aufrecht stehende Moleküle zeigen die Schichten Inselwachstum, wobei die Inseln wohlgeordnet sind und in Streuexperimenten eine Struktur zeigen, die dem Molekülkristall entsprechen. Um die geordneten NTCDA Schichten im Detail zu untersuchen, wurden die verschiedene Schichten in Abhängigkeit von Schichtdicke und Präparationsparametern untersucht. Es zeigt sich, dass sich auf einem gekühlten Substrat keine langreichweitige Ordnung ausbildet, die zu einem Beugungsbild führt. Auf einem Raumtemperatursubstrat dagegen zeigt sich, dass die Moleküle ein Inselwachstum in ihrer Molekülkristallstruktur bevorzugen, wobei zwei Orientierungen der Inseln relativ zum Substrat vorkommen. Bei dicken Schichten geht der Bezug zum Substrat verloren und die Kristallite wachsen mit einem definierten Oberflächenvektor, aber in unterschiedlicher azimutaler Orientierung, was zu Ringen im Beugungsbild führt. NTCDA Monolagen auf einer Ag(111) Oberfläche wurden mittels HREELS untersucht. Die elektronische Struktur der Spektren zeigt ein teilgefülltes Orbital, das im Vergleich mit den Multilagenspektren energetisch stark verschoben ist. Die Existenz dieses Zustandes führt dazu, dass Symmetrie-verbotene A$_g$ Moden in den Schwingungsspektren sichtbar werden. Die Kopplung von elektronischen mit vibronischen Zuständen führt zu den typischen Fano Peak Profilen. Beim Abkühlen dieser Monolagen ist ein Phasenübergang zu beobachten, der zu deutlichen Änderungen der elektronischen und vibronischen Spektren führt. Für das Molekül ANQ wurde die intramolekulare Wechselwirkung untersucht. In den Sauerstoff Spektren zeigt sich eine vibronische Feinstruktur, die auf ein asymmetrisches Potential schließen lässt. Interessant ist die Frage, ob es sich dabei um eine Kopplung an C-H oder an C=O Moden handelt. Um diese Frage zu erörtern wurden, Spektren aus der kondensierten und der Gasphase von ANQ und einem ANQ Derivat (ANQ- Br$_2$Cl$_2$) verglichen, wobei sich zeigt, dass es sich wahrscheinlich um eine Ankopplung an C=O Moden handelt. Hochaufgelöste C1s Spektren von normalem und völlig deuteriertem Naphthalin wurden sowohl in der kondensierten als auch in der Gasphase untersucht. In Abhängigkeit vom Endzustand wurden Unterschiede zwischen Gas- und kondensierter Phase beobachtet. Eine energetische Verschiebung der Resonanzen (Res. B, C, D) wird als Resultat der $\pi$-$\pi$ Wechselwirkung in der kondensierten Phase interpretiert. Dies ist besonders bemerkenswert für Resonanz B, da sie unzweifelhaft einer Anregung in ein $\pi^*$ zugeordnet werden kann. Die Resultate führen zu der Interpretation, dass für einige organische Molekülkristalle mehr als reine Van-der-Waals Wechselwirkung berücksichtigt werden muss. Insgesamt zeigt sich, dass die intramolekulare Wechselwirkung in NEXAFS Spektren eine Ankopplung an eine oder wenige vibronische Progressionen bevorzugt. Dabei können die elektronischen Anregungen wegen der delokalisierten Elektronensysteme auch vibronischen Zustände anregen, die nicht an dem angeregten Kohlenstoff Atom lokalisiert sind. Es konnte gezeigt werden, dass die Kondensation der Moleküle in Filmen zu Änderungen im Spektrum führt. Der Einfluss der intermolekularen Wechselwirkung lässt sich daran deutlich erkennen, wobei es deutliche Hinweise gibt, dass mehr als reine van der Waals Bindung zur Erklärung berücksichtigt werden muss.
KW  - Organisches Molekül
KW  - Schwingungszustand
KW  - Elektronische Anregung
KW  - ntcda
KW  - nexafs
KW  - ntcda
KW  - vibronic electronic excitation
KW  - nexafs
KW  - gas phase
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-66043
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kaeding, Anne Marie
T1  - Veränderung in der Vestibularis-Funktion durch Cochlea-Implantation unter besonderer Berücksichtigung des präoperativen vestibulären Befundes
T1  - Change of the vestibular function caused by cochlear implantation with special consideration of the preoperative vestibular status
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden die Daten von 37 Patienten der Neurootologischen Abteilung der Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten, plastische und ästhetische Operationen der Universitätsklinik Würzburg retrospektiv ausgewertet. Alle Patienten wurden einer prä- und einer postoperativen vestibulären Prüfung unterzogen und wurden zwischen 1999 und 2008 unilateral implantiert. Versorgt wurden sie mit einem Cochlea-Implantat der Firma Med-El Corp., vom Typ C40+, C40++ oder PulsarCI100. Neben der speziellen neurootologischen Anamnese wurde bei den Patienten der Spontannystagmus, eine kalorische Nystagmusprüfung, rotatorischer Intensitäts-Dämpfungs-Test (RIDT), vestibulärer Reiz-/Reaktions-stärkevergleich (VRRSV) und Cranio-Corpo-Graphie (CCG) vor und nach Implantation erhoben. Die Einzelbefunde der vestibulären Tests wurden vor und nach Implantation zusammengetragen und es wurde jeweils eine neurootologische Diagnose erstellt. Typische Beispiele fanden als Kasuistik Eingang. Als Fazit ergaben sich folgende 3 Hauptaussagen: Bei dem Großteil der Patienten (83,8%) lag bereits präoperativ eine Schädigung des vestibulären Systems vor. Im ausgewerteten Kollektiv lag das Risiko für eine Veränderung der empfundenen Vertigosymptome bei der Gruppe mit Vertigosymptomen bereits vor Implantation wesentlich höher als bei der Gruppe ohne präoperative Vertigosymptome. Bei knapp der Hälfte der Patienten veränderte sich der vestibuläre Zustand durch die Implantation. Die Veränderungen können sowohl im Sinne einer Verbesserung meist jedoch als Verschlechterung auftreten und dies auf der implantierten als auch auf der nicht-implantierten Seite. Auffallend ist die hohe Diskrepanz zwischen dem objektiven Zustand und dem subjektiven Empfinden der Patienten. Die Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit einer neurootologischen Untersuchung vor einer Cochlea-Implantation. Da die Ursachen für die Beeinflussung vor allem der nicht-implantierten Seite noch nicht geklärt sind, ist eine umfassende Aufklärung mit Betrachtung der individuellen vestibulären Situation, auch zum Schutz des Operateurs, unumgänglich.
N2  - change of the vestibular function in patients with unilateral cochlear implantation
KW  - Cochlear-Implantat
KW  - Otoneurologie
KW  - Vestibularis-Funktion
KW  - Neurootologie
KW  - cochlear implant
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51744
ER  - 
TY  - THES
A1  - Perniß, Elisabeth
T1  - Verhalten von verschiedenen Lymphozytenpopulationen und Lymphozytenrezeptoren bei hämatologischen Neoplasien und soliden Tumoren : Untersuchungen in vivo
T1  - Reduction of immune cells, the association between the levels of soluble MICA with KIR- and KAR-expressing on αβ cells, γδ cells and NK cells and their interaction with chemokine receptor CXCR1 in the peripheral blood of patients with haematological and epithelial malignancies
N2  - Es ist schon lange bekannt, dass das Immunsystem eine wichtige Rolle in der Immunabwehr von malignen Tumoren spielt. In der vorliegenden Arbeit wurde das Verhalten der unten genannten Zellen, Rezeptoren und löslichem Protein MICA im peripheren Blut von Patienten mit soliden und hämatologischen Tumorerkrankungen sowie einer Kontrollgruppe mittels Durchflußzytometrie und ELISA-Verfahren untersucht. NK-Zellen ( u.a. CD 56+CD16-NK-Zellen, CD 56-CD16+ Nk-Zellen, CD56+CD16+NK-Zellen), NKT-Zellen und verschiedene T-Lymphozyten ( u.a. αβ-Lymphozyten, δγ-Lymphozyten, Vγ9Vδ1-Lymphozyetn, Vγ9Vδ2-Lymphozyten) sind auf direkten oder indirekten Weg über aktivierende Rezeptoren ( u.a. NKG2D, NKp44, NKp46, NKp33), inhibierende Rezeptoren ( u.a. p 58.1, p58.2, p70, NKG2A) und Chemokinrezeptoren ( u.a. CXCR1) an der Lyse / Apoptose von Tumorzellen über HLA-abhängige (MICA) und HLA-unabhängig Moleküle beteiligt. Es ließ sich zeigen, dass MICA genauso im Serum von hämatologischen Patienten wie auch bei soliden Tumorerkrankungen vorkommt, wobei vor allem Patienten mit fortgeschrittenen Stadien und Metastasierung hohe Werte aufwiesen. Es wurde eine Verminderung der Gesamtzahl an Lymphozyten und αβ-T-Lymphozyten bei hämatologischen und bei soliden Tumoren im peripheren Blut festgestellt. Weiterhin zeigte sich, wie bereits in der Literatur berichtet, bei hämatologischen Neoplasien ein signifikant erhöhter Wert an NK-Zellen und CD56-16+NK-Zellen sowie eine verminderte Expression von NKG2D auf NK-Zellen, auf αβ-T-Lymphozyten und auf γδ-T-Lymphozyten. Es ließ sich auch eine verminderte Expression von p58.1 und NKG2A auf γδ-Lymphozyten im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe nachweisen. Ein signifikanter Unterschied im Vergleich zu soliden Tumoren fand sich nicht, bis auf den oben genannten Lymphozytenanteil. Der Nachweis, dass erhöhte lösliche Serum MICA-Werte die Parameter wie KIRs und KARs sowie Chemokinrezetoren oder die Apopotose der Immunzellen bei hämatologischen oder bei soliden Tumorerkrankungen beeinflusst, konnte in dieser Arbeit nicht geführt werden. Die vorliegende Arbeit trägt dazu bei, die Immunabwehr gegenüber soliden und hämatologischen Tumorerkrankungen besser zu verstehen.
N2  - Natural killer cells (NK), NKT cells, αβ-T cells and δγ-T cells play an important role in tumor defence. These cells eliminate tumor cells through killer inhibitory receptors (KIR) and stimulatory killer activating receptors (KAR), which can lyse target cells by binding to the major histocompatibility complex class I-related chain A (MICA) protein. The aim of this study is to analyze the reduction of these immune cells, the association between the levels of soluble MICA with KIR- and KAR-expressing on αβ cells, γδ cells and NK cells and their interaction with chemokine receptor CXCR1in the peripheral blood of patients with haematological and epithelial malignancies. ELISA and flow cytometric analysis were used in comparison to controls. Reduced numbers of αβ-T- cells and the presence of soluble MICA could be demonstrated in the serum of patients with both haematological and epithelial malignancies. Higher levels of soluble MICA were associated with advanced stages of disease and metastasation. Patient samples showed also lower numbers of NK cells and CD56-16+NK cells as well as a reduced expression of NKG2D on NK, αβ and γδ T cells. Confirming existing evidence, there was also a reduced expression of p58.1 and NKG2A on γδ cells in comparison to controls. No significant differences between solid and haematological malignancies were found, except for this type of lymphocytes. The study did not provide evidence that increased levels of soluble MICA influence KIRs and KARs, the chemokine receptors or the apoptosis of immune cells.
KW  - δγ Lymphozyten
KW  - NKT Zellen
KW  - KIR
KW  - KAR
KW  - MICA
KW  - δγ Lymphozyten
KW  - NKT Zellen
KW  - KIR
KW  - KAR
KW  - MICA
KW  - δγ T cells
KW  - NKT cells
KW  - KIR
KW  - KAR
KW  - MICA
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-65889
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fleckenstein, Bettina
T1  - Verhalten von anthropometrischen Parametern, kardiovaskulären Risikofaktoren und kardiopulmonaler Leistungsfähigkeit von Beschäftigten mit Metabolischem Syndrom im Rahmen einer Betrieblichen Gesundheitsförderung
T1  - The reaction of anthropometric parameters, cardiovascular risk factors and cardiopulmonary exercise capacity in employees with metabolic syndrome within a company health care programme
N2  - An 24 Probanden mit einem Metabolischen Syndrom wurden die Auswirkungen einer dreimonatigen Ernährungs- und Bewegungstherapie sowie deren selbstständiges Fortsetzen über einen Zeitraum von weiteren sechs Monaten auf anthropometrische Parameter, kardiovaskuläre Risikofaktoren sowie auf die kardiopulmonale Leistungsfähigkeit untersucht. Die Teilnehmer durchliefen jeweils drei Untersuchungseinheiten, nämlich zu Beginn der Studie (T0), nach Abschluss des Interventionsprogrammes (T1) sowie nach einem Nachbeobachtungszeitraum (T2). Es wurden dabei stets eine körperliche Untersuchung, eine Blutabnahme mit Bestimmung verschiedener Laborparameter, eine Bodyplethysmographie sowie eine Ergospirometrie durchgeführt. Es zeigte sich dabei eine signifikante Reduktion des Körpergewichts, des BMIs, des Bauchumfanges, der WHR, der Fett- und Magermasse, des systolischen Blutdruckes sowie des Gesamtcholesterins der Probanden. Von allen erhobenen Parametern der Bodyplethysmographie wies nur das exspiratorische Reservevolumen eine signifikante Erhöhung im Verlauf auf. Die Ergebnisse der Ergospirometrie zeigten, dass das körperliche Training der Probanden vor allem zu einer Verbesserung der Leistungsparameter im unteren und mittleren Trainingsbereich und weniger zu einer Steigerung der Maximalwerte führte.
N2  - In 24 patients with a metabolic syndrome the effects of a three-month therapeutic lifestyle intervention in the form of a structured exercise programme and nutritional advice, which had to be continued independently for a further period of six months, were examined on anthropometric parameters, cardiovascular risk factors and cardiopulmonary exercise capacity. Each participant went through three study units, at the beginning of the study (T0), after the ending of the intervention programme (T1) and after the follow-up period (T2). Each study unit consisted of a physical examination, a blood tests with various laboratory parameters, a bodyplethysmography and an ergospirometry. There was found a significant reduction in body weight, BMI, waist circumference, WHR, fat and lean mass, systolic blood pressure and total cholesterol of the patients. Of all the recorded parameters of the bodyplethysmography only the expiratory reserve volume revealed a significant increase. The results of the ergospirometry indicated that the physical training of the participants led to a high long-term improvement of the exercise capacity parameters at low and medium training levels, while the increases of the parameters at maximum training levels were less marked.
KW  - Metabolisches Syndrom
KW  - kardiopulmonale Leistungsfähigkeit
KW  - Ergospirometrie
KW  - Bodyplethysmographie
KW  - Ernährungs- und Bewegungstherapie
KW  - Metabolisches Syndrom
KW  - Ergospirometrie
KW  - kardiovaskuläre Risikofaktoren
KW  - Lebensstilintervention
KW  - betriebliche Gesundheitsförderung
KW  - metabolic syndrome
KW  - cardiopulmonary exercise capacity
KW  - lifestyle modification
KW  - company health care programme
KW  - cardiovascular risk factors
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-46431
ER  - 
TY  - THES
A1  - van Alen, Tessa
T1  - Vergleichende Proteomanalyse von Biofilmen und planktonischen Zellen bei dem humanen Infektionserreger Neisseria meningitidis
T1  - Comparative proteomic analysis of biofilms and planktonic cells of the human pathogen Neisseria meningitidis
N2  - Neisseria meningitidis ist ein humaner Infektionserreger, der Meningitis und Sepsis hervorruft. Das asymptomatische Trägertum im Nasenrachenraum ist entscheidend für die Übertragung des Bakteriums und dessen Interaktion mit dem menschlichen Wirt. Frühere Beobachtungen legen die Annahme nahe, dass Meningo¬kokken im Tonsillengewebe in einem biofilmähnlichen Stadium vorliegen. Daher werden in vitro Biofilme als Modell für das Trägertum verwendet. Expressionsunterschiede zwischen Biofilmen und planktonisch gewachsenen pathogenen Neisserien wurden in wenigen Transkriptomanalysen untersucht, während bisher keine Proteomanalysen durchgeführt wurden. Kartierungen des Proteoms und des Immunoproteoms von Meningokokken liegen allerdings vor. In dieser Studie wurde das Biofilmproteom des unbekapselten N. meningitidis Stammes WUE3671 im Vergleich zum Proteom der planktonisch gewachsenen Bakterien untersucht. Dazu wurde ein auf Silikonschläuchen basierendes Biofilmmodell mit kontinuierlichem Fluss etabliert. Es erfolgte eine Anreicherung bakterieller Biomasse über 48 h, wobei die kolonie-bildenden Einheiten bei 24 h ein Plateau erreichten. Licht- und Elektronen¬mikroskopie belegten die deutliche Zunahme der Biomasse über 48 h und zeigten zudem eine Struktur-ierung des 48 h Biofilms in eine apikale Region mit überwiegend vitalen Meningokokken und eine basale Region mit einer verstärkten Anzahl von Bakterien mit avitalem Erscheinungs-bild. Das Proteom von N. meningitidis Biofilmen, die 24 beziehungsweise 48 h gewachsen waren, wurde mit dem einer exponentiell gewachsenen planktonischen Kultur mit 2D-Gelelektro¬phorese verglichen. Unterschiedlich exprimierte Proteine wurden mit Massen-spektrometrie identifiziert und die Ergebnisse mit Spectral Counting und, wenn möglich, mit spezifischen Antikörpern abgesichert. Die Expression von ungefähr 2 % aller Proteinspots im Biofilm unterschied sich von der in planktonischen Zellen wenigstens um das 2-fache. Es wurden Veränderungen beobachtet, die mit einem Nährstoff- und Sauerstoffmangel sowie einer Zunahme von reaktiven Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) in Verbindung gebracht werden können. Die Expression der Proteine SodC und MntC war im Biofilm deutlich erhöht, was mutmaßlich auf ROS im Biofilm zurückzuführen ist. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass MntC in der Tat essentiell für Biofilmwachstum, nicht aber für planktonisches Wachstum ist. Die Daten zu SodC und MntC legen die Hypothese nahe, dass Meningokokken im Biofilm trainiert werden mit Mediatoren des Immunsystems, wie ROS, umzugehen. Zudem wird NMB0573, ein Lrp-Homolog, als wesentlicher globaler Regulator für metabolische Anpassungen im Biofilm postuliert. Es konnte über die Proteomanalyse hinaus gezeigt werden, dass die Adhäsine Opc und Opa, die unter der Kontrolle von NMB0573 stehen, im Biofilm vermindert exprimiert werden.
N2  - Neisseria meningitidis is a human pathogen that causes meningitis and sepsis. Asymptomatic nasopharyngeal carriage is crucial for the transmission of the bacterium and its interaction with the human host. Previous observations led to the assumption that meningococci persist in the tonsillar tissue in a biofilm-like state. Therefore in vitro biofilms are used to model carriage. Despite successful mapping of the meningococcal proteome and immuno-proteome, no proteome and only a few transcription analyses investigated the differences between biofilm and planktonic growth in pathogenic Neisseria. This study investigated the biofilm proteome of the unencapsulated N. meningitidis strain WUE3671 in comparison to planktonically grown bacteria. A continuous flow biofilm model based on silicone tubes was established. There was an accumulation of bacterial biomass over 48 h with the number of colony forming units reaching a plateau at 24 h. Light- and electron microscopy confirmed biomass accumulation and revealed a structuring of the 48 h biofilm in an apical region with predominantly vital meningococci and a basal region with increased numbers of bacteria with avital appearance. The proteomes of N. meningitidis biofilms grown for 24 or 48 h, respectively and of exponentially grown planktonic cultures were compared by 2D-gelelectrophoresis. Differentially expressed proteins were identified by mass spectrometry. The results were confirmed by spectral counting and, if available, with specific antibodies. Approximately 2 % of all protein spots in the biofilm were at least 2 fold differentially expressed in comparison to planktonic cells. Changes related to nutrient and oxygen limitation and increase of reactive oxygen species (ROS) were observed. There was an increased expression of SodC and MntC in the biofilm that supposedly is caused by ROS in the biofilm. MntC was specifically required for meningococcal biofilm formation, but not for planktonic growth. Data for SodC and MntC suggest that meningococci in the biofilm are trained to cope with mediators of the immune system like ROS. Moreover, NMB0573, an Lrp-like global regulator, was implicated as a possible mediator of metabolic adaption in the biofilm. Independent of the proteome analysis, the NMB0573-dependent adhesions Opc and Opa were in addition shown to be down-regulated within the biofilm.
KW  - Biofilm
KW  - Neisseria meningitidis
KW  - Proteomanalyse
KW  - biofilm
KW  - Neisseria meningitidis
KW  - Proteom analysis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52463
ER  - 
TY  - THES
A1  - Arnholdt, Jörg
T1  - Vergleichende Genexpressions-Analyse unterschiedlicher Populationen mesenchymaler Stammzellen
T1  - Comparing microarray analysis between different populations of mesenchymal stem cells
N2  - Neben den omnipotenten embryonalen Stammzellen existieren im menschlichen Körper adulte mesenchymale Stammzellen (MSZ). Diese Zellen sind in mesenchymalen Geweben über den gesamten Organismus verteilt und sorgen für die Entwicklung und Erneuerung von mesenchymalen Geweben wie Knochen, Knorpel und Bändern. Daher gelten die MSZ im Gegensatz zu den omnipotenten embryonalen Stammzellen als multipotent. Diese verschiedenen MSZ stellen keine homogene Population dar, zeigen aber sowohl in vivo und auch in vitro ein ähnliches Differenzierungsverhalten. In der vorliegenden Arbeit wurde nun eine aus den Knochentrabekeln selbst isolierte MSZ-Population, so genannte bhMSZ, mit MSZ aus dem Knochenmark, mhMSZ genannt, mittels Array-Analyse miteinander verglichen. Die technische Evaluation des Array respektive der zugehörigen SAM-Analyse (significance analysis of microarrays) mittels konventioneller oder Real-Time PCR diente dazu, die Verlässlichkeit der Aussage der Hybridisierungsverfahren zu überprüfen. Dies wurde mit einem Set an ausgewählten Genen durchgeführt, die signifikant differentiell exprimiert waren, und die im Rahmen der Stammzellbiologie relevant erschienen. Die Analyse zeigte, dass die Übereinstimmung der Aussage im Array in über 80 % mit den Ergebnissen der RT-PCR kongruent war. Auf Grund starker interindividueller Schwankungen zeigte sich aber auch, dass die Anzahl der Spender 5 nicht unterschreiten sollte. Im Rahmen der Untersuchungen ergab sich, dass offenbar bei MSZ der Passage 0 eine Kontamination der MSZ mit Plasmazellen vorliegt. Weitere Versuche zeigten, dass erst das Passagieren der MSZ kontaminierende Plasmazellen weitgehend aus der Zellkultur entfernte. Aus diesem Grund wurde in einer weiteren Array Analyse das Transkriptom von MSZ aus Knochentrabekeln mit MSZ aus dem Knochenmark in Passage 1 verglichen. Es zeigten sich in einer stringenten SAM-Analyse keine Unterschiede im Transkriptom. Für klinische Anwendungen scheinen die bhMSZ daher auf Grund der aufwendigeren Isolierung und des dennoch eher geringen Zellgewinns nicht im gleichen Maß für klinische Anwendungen geeignet wie mhMSZ.
N2  - The human body contains besides omnipotent embryonal stem cells also adult mesenchymal stem cells (MSC). These cells are spread all over the organism in mesenchymal tissues and are responsible for the development and regeneration of mesenchymal tissues like bone, cartilage and ligaments. Therefore these cells are called multipotent in comparison to the omnipotent embryonal stem cells. The different types of MSC are not a homogeneous population, but show in vivo and in vitro a similar differentiation behavior. The aim of this work was to compare the population of MSC isolated from bone marrow stroma (bhMSC) with MSC isolated from bone fragments (bhMSC) via microarray analysis. The technical evaluation of this array was performed by conventional or real-time PCR to evaluate the reliability of the hybridization procedure. This was done with an assortment of genes, which were differentially expressed, and were estimated to be relevant for the biology of stem cells. The analysis showed 80% accordance between the results of the microarray analysis and the PCR. In addition, the results showed that the number of the analysed individuals shouldn’t be under 5, because of a high interindividual variability. Besides this the experiments showed, that MSC of passage 0 are obviously contaminated with plasma cells. Further tests showed that contaminating plasma cells were widely removed in cell cultures of MSC passage 1. Therefore an additional array analysis was performed comparing MSC isolated from bone marrow stroma in passage 1 with those isolated from bone fragments. No difference could be observed in terms of their transcriptomes obtained by stringent SAM analysis. For clinical purposes bhMSC seem to be less suited because of the more sophisticated isolation procedure and nevertheless the lower cell number yield.
KW  - Adulte Stammzelle
KW  - Array
KW  - Reverse Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion
KW  - mesenchymal stem cell
KW  - Array
KW  - RT-PCR
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53512
ER  - 
TY  - THES
A1  - Stockschläder, Natalie
T1  - Vergleichende experimentelle Untersuchungen über die remineralisierende Wirkung einer mit calciumhaltiger Salzhydratschmelze angereicherten Zahnpasta
T1  - Comparative experimental analyses about the remineralization qualities of a tooth paste, based on a calcium- containing salthydratic melt
N2  - In dieser Studie sollte eine neuartige Zahncreme, die als Wirkstoff eine unterkühlte, amorphe Salzhydratschmelze enthielt, mit anderen handelsüblichen Zahncremes auf ihre Remineralisationsfähigkeit getestet und untereinander verglichen werden. Zu diesem Zweck wurde die besagte neuartige Zahncreme mit dem CPP- ACP (Caseinphosphopeptid- amorphes Calziumphosphat) angereicherten Produkt ´Tooth Mousse, einer mit 1400 ppm Aminfluoriden versehenen Zahncreme (Elmex rot) und einer fluoridfreien Plazebozahncreme (Elmex Placebo) verglichen. Als Testkörper dienten artifiziell hergestellte hydroxylapatithaltige Zylinder, deren Dichte der von demineralisiertem Zahnschmelz entsprach. Die besagten Probenkörper wurden mit den unterschiedlichen Substanzen behandelt, die Massenbelegung der Remineralisation wurde vor und nach der Behandlung gravimetrisch und radiographisch erfasst. Die ersten Versuchsreihen wurden ´in vitro durchgeführt, alle weiteren Versuche erfolgten mit einem ´in vitro - ´in situ Vergleich. Die höchste Mineralanreicherung konnte bei schmelzehaltiger Zahncreme mit Phosphat- und Fluoridzusatz beobachtet werden. Sie überstieg die Absorption gleichkonzentrierter schmelzehaltiger Zahncreme ohne Phosphat- und Fluoridzusatz um mehr als das Doppelte. Das Präparat Recaldent erbrachte keine besseren Ergebnisse als das Placebo.
N2  - The aim of this study was to compare a new developed tooth paste, based on a calcium- containing salthydratic melt, with other commercially available tooth pastes concerning it´s remineralization qualities. For this purpose, this new developed toothpaste, the product ´tooth mousse, based on the CPP- ACP- complex (Casein Phosphopeptide- amorphous Calcium Phosphate), a 1400 ppm aminfluoride containing toothpaste (Elmex rot) and a toothpaste without any active agents (Elmex Placebo) were used for comparison. We chose artificial manufacted hydroxylapatite containing discs as reference blocks which exhibited the density of demineralized human enamel. The reference blocks were treated with the different agents, the remineralization was collected gravimetically and radiographicaly before and after the treatment. The first experiments were conducted ´in vitro, the following examinations took place as an ´in vitro- ´in situ- analogy. The salthydratic- melt- paste added with phosphates and flourids showed the most accumulation of mineral. The conclusions of this toothpaste were twice as high as the agent without the additive of phosphates and fluorides. ´Tooth mousse never has shown better results than the placebo- paste.
KW  - Remineralisation
KW  - Salzhydratschmelze
KW  - Tooth Mousse
KW  - Elmex
KW  - Zahnpasta
KW  - Remineralisation
KW  - Salzhydratschmelze
KW  - Tooth Mousse
KW  - Elmex
KW  - Zahnpasta
KW  - remineralization
KW  - salthydratic melt
KW  - Tooth Mousse
KW  - Elmex
KW  - dentifrice
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52182
ER  - 
TY  - THES
A1  - Drechsel, F. Philipp
T1  - Vergleichende Beobachtung zweier NRTI-haltiger Kollektive mit einem NRTI-freien Kollektiv in der HIV-Primärtherapie unter kontinuierlichem Therapeutischen Drug Monitoring über 96 Wochen
T1  - Comparison of long-term treatment with one of two NRTI-containing regimens versus an NRTI-sparing regimen for first-line HIV therapy as measured by continuous therapeutic drug monitoring over a 96 week period
N2  - Eine klassische HIV-Primärtherapie setzt sich aus einer Kombination von zwei Nukleosidischen Reverse-Transkriptase-Inhibitoren (NRTI) mit Protease-Inhibitoren (PI) oder Nicht-Nukleosidischen Reverse-Transkriptase-Inhibitoren (NNRTI) zusammen. Vor allem aufgrund NRTI-assoziierter Nebenwirkungen durch mitochondriale Toxizität wird die Option eines Verzichts auf NRTI (NRTI-Sparing) untersucht. In der vorliegenden Langzeituntersuchung wurden drei therapienaive Patientenkollektive - (1) NRTI+PI [n=23], (2) NRTI+NNRTI [n=18] und (3) NNRTI+PI [n=19] - über 96 Wochen teilweise retrospektiv, teilweise prospektiv beobachtet. Die drei Kollektive wurden bezüglich Effektivität, Veränderungen von metabolischen und hämatologischen Laborparametern und kontinuierlichem Therapeutischen Drug Monitoring (TDM) anhand statistischer Auswertung verglichen. Dabei zeigten sich unter den NNRTI Efavirenz (EFV) und Nevirapin (NVP) geringere Plasmaspiegelschwankungen als unter PI. Im Vergleich der Therapiegruppen wurden für absolute und relative Plasmaspiegel keine signifikanten Unterschiede zwischen EFV, NVP und LPV (Lopinavir) beobachtet. Unabhängig des Krankheitsstadiums (CDC-Klassifikation) konnte in allen Gruppen eine maximale Suppression der Viruslast unter die Nachweisgrenze von <50 HIV-RNA-Kopien/ml und ein Anstieg der CD4-Zellzahlen beobachtet werden. Bezüglich virologischem und immunologischem Therapieerfolg gab es im Verlauf über 96 Wochen keinen signifikanten Unterschied zwischen den Therapiekollektiven. Im Vergleich der Laborparameter von Fett- und Leberstoffwechsel kam es zwischen den Gruppen zu signifikanten Unterschieden, wobei deutliche Anstiege und höchste Werte im NRTI-freien Kollektiv gemessen wurden. Für Hämoglobin wurde dies nicht beobachtet. NRTI-Sparing kann bei HIV-therapienaiven Patienten eine Option für eine effektive Langzeittherapie mit maximaler Virussuppression und ansteigender CD4-Zellzahl darstellen, scheint aber mit einem erhöhten Risiko für ansteigende Fettstoff- und Leberparameter assoziiert zu sein.
N2  - A standard first line HIV therapy often consists of a combination of two nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NRTIs) with either a protease inhibitor (PI) or a non-nucleoside reverse transcriptase inhibitor (NNRTI). Because NRTIs are associated with an occasionally intolerable side effect profile caused by mitochondrial toxicity, NRTI-sparing regimes are important to research further. In this long-term study, therapy-naive adult patients were started on one of three antiretroviral drug regimens: (1) NRTI+PI [n=23], (2) NRTI+NNRTI [n=18] and (3) NNRTI+PI [n=19], and were observed over a duration of 96 weeks. Part of the data was collected retrospectively while the remainder of the data was collected prospectively. Using statistical analysis, the three groups were compared in terms of treatment efficacy, changes in metabolic and hematologic lab parameters and plasma drug levels as measured by continuous therapeutic drug monitoring (TDM). The NNRTIs Efavirenz (EFV) and Nevirapine (NVP demonstrated less variation in plasma concentrations than did the PIs. When comparing absolute and relative plasma concentrations in the three groups, no significant differences were shown between EFV, NVP and LPV (Lopinavir). Despite inclusion of patients with differing CDC classifications within the three groups, all members obtained maximum virologic suppression with HIV-RNA levels <50 copies/ml and an increase in CD4+ cell count by the trial end. No significant differences were shown among the three groups when the virologic and immunologic responses at each time point were examined. The NRTI-sparing group was found to have the steepest rise in and highest overall levels of lipids. Similar trends were seen with transaminases, with the highest levels and most rapid rise seen within the NRTI-sparing group. These results were statistically significant. These trends were not observed for hemoglobin. NRTI-sparing regimes can be used in therapy-naive HIV patients as an option for an effective long-term therapy with maximal viral load suppression and CD4+ cell count recovery but is most likely associated with an increased risk of dyslipidemia and transaminitis.
KW  - HIV
KW  - HIV-Infektion
KW  - Therapie
KW  - Therapieabbruch
KW  - Therapieerfolg
KW  - Arzneimittelnebenwirkung
KW  - Nebenwirkung
KW  - Blutspiegel
KW  - Primärtherapie
KW  - NRTI-Sparing
KW  - Therapeutisches Drug Monitoring
KW  - Mitochondriale Toxizität
KW  - Plasmaspiegel
KW  - HIV therapy
KW  - NRTI-Sparing
KW  - therapeutic drug monitoring
KW  - mitochondrial toxicity
KW  - side effects
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51388
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hartmann, Stefan
T1  - Vergleichende Analysen zwischen dreidimensionaler und konventioneller Kephalometrie bei Dysgnathiepatienten – Digitale Volumentomographie versus laterales Fernröntgenseitenbild
T1  - Comparative analysis between three-dimensional and conventional cephalometry dysgnathic patients – Cone-beam computed tomography vs. lateral radiographs
N2  - In der vorliegenden retrospektiven Querschnittstudie wurde untersucht, ob sich zwei- und dreidimensionale Kephalometrie bei Dysgnathiepatienten unterscheidet. Zur Auswertung herangezogen wurden standardisiert aufgenommene Fernröntgenseitenbilder (FRS) und Cone-beam computed tomography (CB-CT)-Scans von 36 Patienten. Alle Patienten wurden in der Universitätsklinik und Poliklink für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie aufgrund ihrer Dysgnathie operativ versorgt. Vor dem Vergleich der konventionellen Schichtaufnahmen und der korrespondierenden Volumina des gleichen Patienten miteinander, wurde zunächst eine Prüfung der Methode für beide Verfahren vorgenommen. Die Ergebnisse wurden statistisch deskriptiv und mithilfe eines Einstichproben-T-Test sowie eines F-Tests ausgewertet und interpretiert. Als Signifikanzniveau wurde p ≤ 0,05 gewählt. In der Studie konnte gezeigt werden, dass sich Untersucher bei der Auswertung eines dreidimensionalen Bildes häufiger und deutlicher unterscheiden als bei einer vergleichbaren Analyse auf Grundlage eines zweidimensionalen Bildes. Die Standardabweichungen waren für die Auswertungen der Volumina kleiner. Insbesondere die Messung der Unterkieferlänge zeigte bei dreidimensionalen Bildern deutliche Unterschiede zwischen beiden Untersuchern. Die große Mehrzahl der anderen Messwerte zeigten hingegen keine relevanten Unterschiede zwischen den Untersuchern. Die Varianzen der Messungen waren für die 3-D-Kephalometrie in 71% bzw. 79% der Fälle kleiner als in einer vergleichbaren zweidimensionalen FRS-Messung. Es zeigte sich kein Anhalt für Zusammenhänge zwischen der Anzahl der Referenzpunkte, die einer Messung zugrunde liegen und der entsprechenden Varianz des untersuchten Parameters. Beim direkten Vergleich zwischen zwei- und dreidimensionalem Bild wurden bei 66% der paramedianen Parameter, aber nur bei 25% der medianen Variablen gemittelte Differenzen von mehr als einem Millimeter bzw. Grad festgestellt. Es kommt also bei Parametern, die außerhalb der Schädelmedian-Ebene liegen, häufiger zu klinisch relevanten Differenzen zwischen lateralem FRS und CB-CT. Die CB-CT kann zusammen mit der 3D-Kephalometrie bei Patienten mit fazialen Asymmetrien einen Zugewinn an Information gegenüber der konventionellen Schichtaufnahme bedeuten. Hier zeigen sich die Vorteile einer überlagerungsfreien und präzisen Darstellung des Gesichtsschädels klar.
N2  - The purpose of the present retrospective cross-sectional study was to review if the method of a two-dimensional cephalometric measurement distinguishes significantly from a three-dimensional measurement. For its interpretation standardized cone-beam computed tomographs (CBCT) and lateral radiographs (Ceph) of 36 dysgnatic patients have been used. All tested subjects underwent orthognathic surgeries at the Department of Cranio-Maxillo-Facial Surgery at the University of Würzburg (Bavaria/Germany). Before comparing the test results of the same test subject (derived by conventional radiographs and CBCT scans) different test methods have been reviewed. The results of the tests have been statistically evaluated and analyzed by an F test together with an T test for unpaired and indepented samples with a significance level of p ≤ 0.05. The study shows that observers disagree significantly more often, obvious and distinct when it comes to three-dimensional measurement of dysgnathic patients compared to a two-dimensional examination (standard deviation for CBCT measurements was significantly smaller). In particular measurement of the length of the mandible shows clearly distinctions between the two tested methods. Whereas the majority of the other measured data does not show notable relevant differences. The variances of the three-dimensional measurements have been in 71% (respectively 79% of the cases) smaller than the two-dimensional cephalometric measurement method. There was no sign for coherence between the number of reference points and the corresponding variances of the examined parameters. In a straight comparison between two-dimensional and three-dimensional images was in 66% of the cases (paramedian parameter) and 25% of the cases (median parameter) an averaged difference of one millimeter or degree. It is safe to say that in terms of parameter outside the skull median there are more often clinical relevant differences between lateral radiograph and the CB-CT method to observe. CB-CT method combined with three-dimensional measurement of dysgnathic patients can gain an information plus towards a conventional lateral method and shows clearly the benefits of an accurate and non-overlapping image of the viscerocranium.
KW  - Kraniometrie
KW  - Volumentomographie
KW  - Fernröntgenseitenbild
KW  - Dysgnathie
KW  - Kraniometrie
KW  - Volumentomographie
KW  - Fernröntgenseitenbild
KW  - Dysgnathie
KW  - Kephalometrie
KW  - Cephalometry
KW  - CBCT
KW  - lateral radiograph
KW  - malocclusion
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51407
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TY  - THES
A1  - Ostendorf, Robert
T1  - Vergleich der radikalen perinealen mit der radikalen retropubischen Prostatovesikulektomie unter besonderer Berücksichtigung onkologischer Kriterien und funktioneller Ergebnisse, insbesondere der postoperativen Kontinenz
T1  - Comparison of radical perineal and radical retropubic prostatectomy with special reference to oncological and functional results, particularly the postoperative continence
N2  - Die vorliegende retrospektive Studie bezieht sich auf ein Patientenkollektiv von 344 Patienten, die in der Zeit von Januar 1997 bis einschließlich Dezember 2002 in der Klinik und Poliklinik für Urologie und Kinderurologie der Universitätsklinik der Julius-Maximilians-Universität Würzburg sich aufgrund eines nachgewiesenen Prostatakarzinoms einer radikalen Prostatektomie unterzogen. Die Operation erfolgte bei 79 Patienten als radikale perineale (RPP) und bei 265 Patienten als radikale retropubische Prostatovesikulektomie (RRP). Ziel dieser Arbeit war ein Vergleich dieser beiden Operationszugänge hinsichtlich ihrer Ergebnisse unter besonderer Berücksichtigung der postoperativen Kontinenzrate und eine Gegenüberstellung dieser Daten mit den Ergebnissen aus anderen Studien.
N2  - In this retrospective study we examined a patient population of 344 patients who underwent radical prostatectomy in the Department of Urology at the University Hospital of the Julius-Maximilians-University in Würzburg from 1997 to 2002. The operation was performed in 79 patients as radical perineal prostatectomy (RPP) and in 265 patients as radical retropubic prostatectomy (RRP). The aim of this work was a comparison of these two surgical approaches in terms of their complications and postoperative results with special reference to postoperative continence rates and a comparison of our findings with results from other studies.
KW  - Prostatektomie
KW  - Kontinenz
KW  - prostatectomy
KW  - perineal
KW  - retropubic
KW  - continence
KW  - prostate cancer
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54075
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schreiber, Veronika
T1  - Vergleich der analgetischen Wirkung einer intravenösen Infusion von Tramadol, Metamizol und eines Antiemetikums („Würzburger Schmerztropf“) zu einer intravenösen Infusion von Paracetamol und zu einer intravenösen Infusion von Parecoxib in der postoperativen Schmerztherapie nach orthopädisch-chirurgischen Eingriffen
T1  - A Randomized, Single-Blind Comparison between Parecoxib, Paracetamol and a Combined Infusion of Tramadol and Metamizol for Parenteral Postoperative Analgesia after Total Knee Arthroplasty
N2  - Innerhalb der ersten zwei postoperativen Tage nach einer Knieprothesenimplantation zeigt der „Würzburger Schmerztropf“ den geringsten Verbrauch an Ausweichmedikation bei vergleichbarer Schmerzintensität und hoher Patientenzufriedenheit. Parecoxib zeichnete sich aufgrund der tendenziell selteneren unerwünschten Arzneimittelwirkungen aus und gewährleistet aufgrund der standardisierten Applikationszeit eine einfache Handhabung durch das Pflegepersonal. Andererseits benötigten die Patienten, die Parecoxib erhielten, mehr Ausweichmedikation und wiesen eine höhere Rate an Studienabbrüchen auf. Ebenso war im Vergleich der drei Studienarme der Blutverlust in der Parecoxib-Gruppe höher. Anhand unserer Studienergebnisse können wir keine eindeutige Therapieempfehlung rechtfertigen.
N2  - Within the first two days after total knee arthroplasty the pain therapy with the Wuerzburg pain drip showed the fewest usage of rescue medication with a comparable pain intensity pain satisfaction. Parecoxib showed a better profile of unwanted side effects and the standardized timing of application makes its usage for the nurse stuff easier. On the other hand the parecoxib group showed a hiher consumption of rescue medication and a hiher drop out rate. The blood loss was also hiher in the parecoxib group compared to both alternative treatments. Based on our study results no tratment recommendation can be given.
KW  - Paracetamol
KW  - Comparison of Analgesia
KW  - Parecoxib
KW  - Paracetamol
KW  - Total Knee Arthroplasty
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52269
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TY  - THES
A1  - Pförtsch, Stephanie Anni
T1  - Verbesserung der endothelabhängigen und -unabhängigen Gefäßrelaxation durch Behandlung mit dem Phosphodiesterase 5-Inhibitor Sildenafil im experimentellen Diabetesmodell
T1  - Improvement of endothelium-dependent and -independent relaxation by treatment with the phosphodiesterase 5-inhibitor Sildenafil in experimental diabetes mellitus
N2  - In der vorliegenden Arbeit werden die positiven Effekte des Phosphodiesterase-5-Inhibitors Sildenafil auf die Gefäßfunktion in einem experimentellen Diabetes-Modell (Streptozotocin-induziert) beschrieben. Diabetes und seine kardiovaskulären Folgeerkrankungen, welche bis zu 80 % der Todesfälle bei diabetischen Patienten verursachen, gehen mit einer Endotheldysfunktion einher, bei der eine verminderte NO-Bioverfügbarkeit sowie eine verstärkte Sauerstoffradikalbildung eine Schlüsselrolle spielen. Endotheliales NO aktiviert die lösliche Guanylatzyklase in glatten Gefäßmuskelzellen, welche über erhöhte zyklische Guanosinmonophosphat-Konzentrationen eine Gefäßrelaxation bewirkt. Sildenafil reduziert als potenter und selektiver PDE 5-Inhibitor den Abbau von cGMP. Bei diabetischen und nicht-diabetischen Ratten führte Sildenafil in-vitro zu einer direkten dosisabhängigen Gefäßrelaxation an vorkontrahierten Aortenringen und zu einer Verbesserung der endothelabhängigen und –unabhängigen Gefäßrelaxation. Auch nach akuter und chronischer Behandlung zeigte sich eine verbesserte endothelabhängige und -unabhängige Gefäßrelaxation. Ferner zeigte sich nach chronischer Behandlung mit Sildenafil eine signifikante Reduktion des bei diabetischen Tieren erhöhten oxidativen Stresses. Die signifikant höhere Expression der NAD(P)H-Oxidase Untereinheit gp91phox und der Rac-Untereinheit Rac-1 in den Aortenringen diabetischer Ratten - welche für erhöhten oxidativen Stress bei Diabetes spricht -, sowie die zum anderen bei diabetischen Ratten verstärkte Superoxid(O2-)-Produktion konnten durch eine chronische Behandlung mit Sildenafil signifikant reduziert werden. Desweiteren konnte Sildenafil das im diabetischen Tiermodell verminderte eNOS-Dimer/Monomer-Verhältnis zurück auf ein Niveau ähnlich dem von Kontrolltieren erhöhen. Eine chronische Behandlung mit Sildenafil könnte demnach die vaskuläre Hämostase im Hinblick auf die Sauerstoffradikalbildung und die Gefäßfunktion verbessern. Jedoch bleibt der klinische Einsatz aufgrund der kurzen Wirkdauer der Substanz limitiert; aktuell wird Sildenafil in der Therapie der erektilen Dysfunktion beim Diabetiker und der pulmonalen arteriellen Hypertonie verwendet.
N2  - Diabetes-associated vascular dysfunction contributes to increased cardiovascular risk. Reduced nitric oxide-bioavailability and abundant formation of reactive oxygen species (ROS) within the vascular wall are the key determinants in endothelial dysfunction resulting in an imbalance between NO and ROS. Endothelium-derived NO activates soluble guanylyl cyclase in vascular smooth muscle cells resulting in enhanced cGMP concentrations and vasorelaxation. Sildenafil is a potent and selective inhibitor of phosphodiesterase (PDE)-5, and thus decreases hydrolysis of cGMP. This study investigated whether the phosphodiesterase-5 inhibitor sildenafil would improve vascular function in diabetic rats. In vitro Sildenafil induced a concentration-dependent vasorelaxation which was attenuated by the nitric oxide (NO) synthase inhibitor, NG-nitro-L-arginine. Acetylcholine-induced endothelium-dependent as well as endothelium-independent relaxation induced by the NO donor, DEA-NONOate, was significantly reduced in aortae from diabetic rats after in-vitro-incubation with sildenafil. Acute as well as chronic in vivo treatment with sildenafil resulted in enhanced endothelium-dependent and –independent vasorelaxation. Superoxide formation was increased in diabetes, associated with enhanced membrane expression of the NAD(P)H oxidase subunit gp91phox and Rac, which were both reduced by chronic treatment with Sildenafil. Actually Sildenafil is used for treatment of patients with erectile dysfunction and pulmonary hypertension, but could also be an interesting target for patients with diabetes and cardiovascular diseases.
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Sildenafil
KW  - Oxidativer Stress
KW  - Endothel
KW  - Endotheldysfunktion
KW  - NO/cGMP-Signalkaskade
KW  - Phosphodiesterasehemmer
KW  - endothelial dysfunction
KW  - NO/cGMP pathway
KW  - phosphodiesterase inhibitor
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48024
ER  - 
TY  - THES
A1  - Buss, Anemone
T1  - Variabilität im Energiegehalt von Frauenmilch: Eine bombenkalorimetrische Untersuchung
T1  - Variability of the energy content of human milk: a bomb calorimetric study
N2  - Trotz der angestrebten hochkalorischen Ernährung werden bei Frühgeborenen immer wieder Phasen ungenügenden Gedeihens beobachtet. Eine Ursache hierfür könnten Variationen im Energiegehalt der Muttermilch sein. Um die Bedeutung dieses Faktors abzuschätzen, wurden an einer Stichprobe zufällig ausgewählter Muttermilchproben einer Früh- und Neugeborenenstation bombenkalorimetrische Messungen des Energiegehaltes vorgenommen. Zugleich wurde untersucht, inwieweit die vermuteten Schwankungen auf dem Wassergehalt der Milch und/oder auf dem Energiegehalt der Trockenmasse beruhen. Es wurden 76 Milchproben von 34 Müttern bzw. 44 Kindern (38 Frühgeborene, 6 reife Neugeborene) gesammelt, davon 16 aus der ersten (Kolostrum), 25 aus der zweiten (Übergangsmilch) und 35 aus der dritten bis fünfzehnten postpartalen Woche (reife Frauenmilch). Durch Wiegen vor und nach der Gefriertrocknung wurde der Wassergehalt der Milch und durch anschließende Verbrennung des Lyophilisates in einem Bombenkalorimeter der Energiegehalt der Trockenmasse bestimmt. Die gewonnenen Einzelergebnisse und der daraus errechnete Gesamtenergiegehalt der Muttermilch wurden mit der aufgrund des tabellarischen Standardwertes zu erwartenden Energiezufuhr verglichen. Der Wassergehalt der Muttermilch belief sich auf 88,34±1,28%, der Energiegehalt der Trockenmasse auf 22,61±1,59 MJ/kg, daraus ergab sich ein Gesamtenergiegehalt der Muttermilch von 63,35±10,98 kcal/100g bzw. 65,25±11,31 kcal/100ml. Aufgeteilt nach Laktationsstadien betrug der Gesamtenergiegehalt des Kolostrums 59,14±9,08 kcal/100ml, der Übergangsmilch 65,67±10,82 kcal/100ml und der reifen Frauenmilch 67,81±11,79 kcal/100ml. Es zeigte sich eine negative lineare Korrelation zwischen beiden gemessenen Parametern in dem Sinne, dass mit steigendem Wassergehalt der Milch zusätzlich auch der Energiegehalt der Trockenmasse abnahm. Die Ergebnisse stimmen sowohl, was die Höhe der Absolutwerte, als auch, was den Anstieg des Energiegehaltes mit zunehmender Laktationsdauer („Reifung“ der Muttermilch) anbelangt, weitgehend mit den Literaturdaten überein. Gleichzeitig lassen sie eine nennenswerte biologische Streuung erkennen, die für den Wassergehalt der Muttermilch relativ geringer ausgeprägt ist als für den Energiegehalt der Trockenmasse. Infolge der negativen Korrelation beider Parameter, die sich aus der Physiologie der Milchsekretion erklären lässt, ergibt sich daraus eine beträchtliche Variabilität im Gesamtenergiegehalt, der im Einzelfall – besonders bei mittleren Trinkmengen zwischen 200 und 400 ml/d – um bis zu einem Drittel unter dem tabellarischen Standardwert von 68 kcal/100ml liegen kann. Dies führt dann zu einer unerwartet unterkalorischen Zufuhr, die für Phasen mangelnden Gedeihens verantwortlich sein kann und sich gerade bei Frühgeborenen wegen ihrer ohnehin hochvolumigen Ernährung auch nicht ohne weiteres durch eine noch höhere Zufuhr kompensieren lässt. Angesichts dieser Zusammenhänge kann eine individuelle Energiegehaltsbestimmung der Muttermilch wesentlich zum Verständnis von Gedeihstörungen bei Frühgeborenen beitragen.
N2  - Premature infants show repeatedly phases of insufficient growth, although a high- caloric diet is targeted. One reason for this could be variations in the energy content of breast milk. To estimate the importance of this factor, the energy content of human milk samples (randomly collected on a neonatal ward) was measured by bomb calorimetry. At the same time it was examined whether the suspected variations were based on the water content of the milk and/or the energy content of the dry matter. The study comprised 76 milk samples from 34 mothers with a total of 44 children (38 premature infants, 6 mature newborns). The samples included 16 from the first (colostrum), 25 from the second (transitional milk) and 35 from the third to fifteenth postpartum week (mature human milk). By weighing before and after freeze-drying, the water content of the milk was determined; by subsequent combustion of the lyophilized material in a bomb calorimeter, the energy content of the dry matter could be determined. Out of the values of the individual measurements the total energy content of breast milk was calculated. These results were compared with the energy intake estimated by tabular standard values. The water content of breast milk was 88.34±1.28%, the energy content of the dry matter was 22.6±1.59 MJ / kg, and hence the total energy content of breast milk was 63.35±10.98 kcal/100g, 65.25±11.31 kcal/100ml respectively. Divided by stages of lactation, the total energy content of colostrum was 59.14±9.08 kcal/100ml, of transitional milk 65.67±10.82 kcal/100ml and of mature human milk 67.81±11.79kcal/100ml. There was a negative linear correlation between the two measured parameters: the higher the water content of human milk, the lower the energy content of the dry matter. The results mostly match with literature data, both for the level of the absolute values of the energy content and for the increase of the energy content with increasing duration of lactation ("maturation" of breast milk). At the same time the results reveal substantial biological variance, which is for the water content of breast milk less distinctive than for the energy content of the dry matter. The negative correlation of the parameters can be explained by the physiology of milk secretion. Out of the correlation results a considerable variance in the total energy content with values as much as one third below the standard value of 68 kcal/100ml in individual cases - especially at medium consumption rates of 200-400 milliliters per day. The consequence can be an unexpectedly low energy content of breast milk, which may be responsible for phases of insufficient growth. It can be difficult to compensate the resulting energy deficiency by higher intakes of milk since premature infants are already nourished with high milk volumes. Given this context an individual determination of the energy content of breast milk can contribute to the understanding of failure to thrive in preterm infants.
KW  - Muttermilch
KW  - Bombenkalorimetrie
KW  - human milk
KW  - bomb calorimetry
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50096
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TY  - THES
A1  - Geissinger, Ulrike
T1  - Vaccinia Virus-mediated MR Imaging of Tumors in Mice: Overexpression of Iron-binding Proteins in Colonized Xenografts
T1  - Vaccinia Virus-vermittelte MR Bildgebung von Tumoren in Maeusen: Ueberexpression von Eisen-bindenden Proteinen in kolonisierten Heterotransplantaten
N2  - Vaccinia virus plays an important role in human medicine and molecular biology ever since the 18th century after E. Jenner discovered its value as a vaccination virus against smallpox. After the successful eradication of smallpox, vaccinia virus, apart from its use as a vaccine carrier, is today mainly used as a viral vector in molecular biology and increasingly in cancer therapy. The capability to specifically target and destroy cancer cells makes it a perfect agent for oncolytic virotherapy. Furthermore, the virus can easily be modified by inserting genes encoding therapeutic or diagnostic proteins to be expressed within the tumor. The emphasis in this study was the diagnosis of tumors using different vaccinia virus strains. Viruses with metal-accumulating capabilities for tumor detection via MRI technology were generated and tested for their usefulness in cell culture and in vivo. The virus strains GLV-1h131, GLV-1h132, and GLV-1h133 carry the gene encoding the two subunits of the iron storage protein ferritin under the control of three different promoters. GLV-1h110, GLV-1h111, and GLV-1h112 encode the bacterial iron storage protein bacterioferritin, whereas GLV-1h113 encodes the codon-optimized version of bacterioferritin for more efficient expression in human cells. GLV-1h22 contains the transferrin receptor gene, which plays an important role in iron uptake, and GLV-1h114 and GLV-1h115 contain the murine transferrin receptor gene. For possibly better iron uptake the virus strains GLV-1h154, GLV-1h155, GLV-1h156, and GLV-1h157 were generated, each with a version of a ferritin gene and a transferrin receptor gene. GLV-1h154 carries the genes that encode bacterioferritin and human transferrin receptor, GLV-1h155 the human ferritin H-chain gene and the human transferrin receptor gene. GLV-1h156 and GLV-1h157 infected cells both express the mouse transferrin receptor and bacterioferritin or human ferritin H-chain, respectively. The virus strains GLV-1h186 and GLV-1h187 were generated to contain a mutated form of the ferritin light chain, which was shown to result in iron overload and the wildtype light chain gene, respectively. The gene encoding the Divalent Metal Transporter 1, which is a major protein in the uptake of iron, was inserted in the virus strain GLV-1h102. The virus strain GLV-1h184 contains the magA gene of the magnetotactic bacterium Magnetospirillum magnetotacticum, which produces magnetic nanoparticles for orientation in the earth’s magnetic field. Initially the infection and replication capability of all the virus strains were analyzed and compared to that of the parental virus strain GLV-1h68, revealing that all the viruses were able to infect cells of the human cancer cell lines A549 and GI-101A. All constructs exhibited a course of infection comparable to that of GLV-1h68. Next, to investigate the expression of the foreign proteins in GI-101A and A549 cells with protein analytical methods, SDS-gelelectrophoresis, Western blots and ELISAs were performed. The proteins, which were expressed under the control of the strong promoters, could be detected using these methods. To be able to successfully detect the protein expression of MagA and DMT1, which were expressed under the control of the weak promoter, the more sensitive method RT-PCR was used to at least confirm the transcription of the inserted genes. The determination of the iron content in infected GI-101A and A549 cells showed that infection with all used virus strains led to iron accumulation in comparison to uninfected cells, even infection with the parental virus strain GLV-1h68. The synthetic phytochelatin EC20 was also shown to enhance the accumulation of different heavy metals in bacterial cultures. In vivo experiments with A549 tumor-bearing athymic nude mice revealed that 24 days post infection virus particles were found mainly in the tumor. The virus-mediated expression of recombinant proteins in the tumors was detected successfully by Western blot. Iron accumulation in tumor lysates was investigated by using the ferrozine assay and led to the result that GLV-1h68-infected tumors had the highest iron content. Histological stainings confirmed the finding that iron accumulation was not a direct result of the insertion of genes encoding iron-accumulating proteins in the virus genome. Furthermore virus-injected tumorous mice were analyzed using MRI technology. Two different measurements were performed, the first scan being done with a seven Tesla small animal scanner seven days post infection whereas the second scan was performed using a three Tesla human scanner 21 days after virus injection. Tumors of mice injected with the virus strains GLV-1h113 and GLV-1h184 were shown to exhibit shortened T2 and T2* relaxation times, which indicates enhanced iron accumulation. In conclusion, the experiments in this study suggest that the bacterioferritin-encoding virus strain GLV-1h113 and the magA-encoding virus strain GLV-1h184 are promising candidates to be used for cancer imaging after further analyzation and optimization.
N2  - Das Vaccinia Virus spielt in der Humanmedizin und Molekularbiologie eine wichtige Rolle seit E. Jenner im 18. Jahrhundert seinen Nutzen als Impfvirus entdeckt hat. Nach der erfolgreichen Ausrottung der Pocken, wird das Vaccinia Virus heutzutage neben der Anwendung als Impfstoffträger hauptsächlich als viraler Vektor in der Molekularbiologie und in zunehmendem Maße in der Krebstherapie verwendet. Die Fähigkeit Krebszellen gezielt zu zerstören, macht es zu einem perfekten Wirkstoff für die onkolytische Virotherapie. Des Weiteren kann das Virus durch das Inserieren von Genen, die für therapeutische oder diagnostische Proteine kodieren, und im Tumor exprimiert werden, modifiziert werden. Der Schwerpunkt dieser Arbeit war die Tumordiagnose mit Hilfe verschiedener Vaccinia Virusstämme. Viren mit der Fähigkeit, Metalle anzureichern wurden zur Tumordetektion mittels Kernspintomographie hergestellt und auf ihre Nutzbarkeit in Zellkultur und in vivo getestet. Die Virusstämme GLV-1h132, GLV-1h132 und GLV-1h133 tragen das Gen, welches für die zwei Untereinheiten des Eisenspeicherproteins Ferritin kodieren unter der Kontrolle von drei verschiedenen Promotoren. GLV-1h110, GLV-1h111, und GLV-1h112 tragen das Gen, welches für das bakterielle Eisenspeicherprotein Bacterioferritin kodiert, wohingegen das inserierte Gen in GLV-1h113 für die codon-optimierte Version dieses Proteins kodiert, die eine effizientere Expression in humanen Zellen ermöglichen soll. GLV-1h22 beinhaltet das Transferrin-Rezeptor-Gen, welches eine wichtige Rolle in der Eisenaufnahme spielt, und GLV-1h114 und GLV-1h115 beinhalten das murine Transferrin-Rezeptor-Gen. Für eine möglicherweise bessere Eisenaufnahme wurden die Virusstämme GLV-1h154, GLV-1h155, GLV-1h156 und GLV-1h157 mit je einer Version eines Ferritin-Gens und eines Transferrin-Rezeptor-Gens generiert. GLV-1h154 trägt die Gene, die für Bacterioferritin und den humanen Transferrin Rezeptor kodieren, GLV-1h155 trägt die Gene für die humane Ferritin H-Untereinheit und den humanen Transferrin Rezeptor. Zellen, die mit GLV-1h156 und GLV-1h157 infiziert wurden, exprimierten den Maus-Transferrin-Rezeptor und Bacterioferritin beziehungsweise die humane Ferritin-H-Untereinheit. Die Virusstämme GLV-1h186 und GLV-1h187 wurden mit einer mutierten Form der leichten Untereinheit von Ferritin, für die eine Überladung mit Eisen gezeigt wurde, beziehungsweise mit der leichten Untereinheit des wildtypischen Gens ausgestattet. Das Gen, das für den Divalenten Metal Transporter 1 kodiert, welches ein bedeutendes Protein für die Aufnahme von Eisen darstellt, wurde in den Virusstamm GLV-1h102 inseriert. Der Virusstamm GLV-1h184 trägt das magA Gen des magnetotaktischen Bakteriums Magnetospirillum magnetotacticum, welches magnetische Nanopartikel zur Orientierung im Erdmagnetfeld produziert. Zunächst wurde die Infektions- und Replikationsfähigkeit aller Viren analysiert und mit der des Ausgangsstammes GLV-1h68 verglichen, was zeigte, dass alle Viren in der Lage waren humane Krebszellen der Zelllinien GI-101A und A549 zu infizieren. Alle Konstrukte zeigten einen vergleichbaren Infektionsverlauf zu GLV-1h68. Als nächstes, um die Expression der fremden Proteine in GI-101A und A549 Zellen zu untersuchen, wurden SDS-Gelelektrophorese, Western Blots und ELISAs durchgeführt. Die Proteine, welche unter der Kontrolle von starken Promotoren exprimiert wurden, konnten mit diesen Methoden detektiert werden. Um die Expression von MagA und DMT1 zu detektieren, welche unter der Kontrolle des schwachen Promotors exprimiert wurden, wurde die sensitivere Methode RT-PCR angewendet, mit der zumindest die Transkription der Gene nachgewiesen werden konnte. Die Bestimmung des Eisengehaltes in infizierten GI-101A und A549 Zellen zeigte, dass die Infektion mit allen Viren im Vergleich zu uninfizierten Zellen zu einer Eisenanreicherung führte, sogar die Infektion mit dem Ausgangsstamm GLV-1h68. Für das synthetische Phytochelatin EC20 wurde auch eine Anhäufung von verschiedenen Schwermetallen in Bakterienkulturen gezeigt. In vivo Experimente mit A549 tumor-tragenden athymischen Nacktmäusen ergaben, dass Viruspartikel 24 Tage nach der Infektion hauptsächlich im Tumor gefunden wurden. Die von den Viren vermittelte Expression der rekombinanten Proteine in den Tumoren wurde erfolgreich mit Hilfe von Western Blots detektiert. Die Eisenansammlung in Tumorlysaten wurde mit dem Ferrozine Assay untersucht und führte zu dem Ergebnis, dass Tumore, die mit GLV-1h68 infiziert wurden, den höchsten Eisengehalt vorwiesen. Histologische Färbungen bestätigten die Erkenntnis, dass die Eisenansammlung nicht ein direktes Resultat der Insertion von eisenansammelnden Genen in das Virusgenom war. Darüberhinaus wurden tumortragende Mäuse, denen Virus injiziert wurde, mittels Kernspintomographie analysiert. Zwei verschiedene Messungen wurden durchgeführt, wobei die erste Messung sieben Tage nach Virusinjektion mit einem sieben Tesla Kleintier-Scanner durchgeführt wurde und die zweite Messung mit einem humanen drei Tesla Scanner 21 Tage nach Virusinjektion. Tumore von Mäusen, die mit den Virusstämmen GLV-1h113 und GLV-1h184 injiziert wurden, zeigten verkürzte T2- und T2*-Relaxationszeiten, was auf eine verbesserte Eisenakkumulation hinweist. Zusammenfassend deuten die Experimente dieser Studie darauf hin, dass der Virusstamm GLV-1h113, welcher für Bacterioferritin kodiert, und der Virusstamm GLV-1h184, welcher für MagA kodiert, nach weiterer Untersuchung und Optimierung vielversprechende Kandidaten für die Krebs Bildgebung sind.
KW  - Vaccinia-Virus
KW  - NMR-Tomographie
KW  - Tumor
KW  - Krebsbildgebung
KW  - Tumordetektion
KW  - Vaccinia Virus
KW  - Tumor detection
KW  - MRI
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48099
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Elias, Johannes
A1  - Schouls, Leo M.
A1  - van de Pol, Ingrid
A1  - Keijzers, Wendy C.
A1  - Martin, Diana R.
A1  - Glennie, Anne
A1  - Oster, Philipp
A1  - Frosch, Matthias
A1  - Vogel, Ulrich
A1  - van der Ende, Arie
T1  - Vaccine Preventability of Meningococcal Clone, Greater Aachen Region, Germany
N2  - No abstract available
KW  - IMD
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68083
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Wahlen, Bianca M.
A1  - Roewer, Norbert
A1  - Kranke, Peter
T1  - Use of local anaesthetics and adjuncts for spinal and epidural anaesthesia and analgesia at German and Austrian University Hospitals: an online survey to access current standard practice
N2  - Background: The present anonymous multicenter online survey was conducted to evaluate the application of regional anaesthesia techniques as well as the used local anaesthetics and adjuncts at German and Austrian university hospitals. Methods: 39 university hospitals were requested to fill in an online questionnaire, to determine the kind of regional anaesthesia and preferred drugs in urology, obstetrics and gynaecology. Results: 33 hospitals responded. No regional anaesthesia is conducted in 47% of the minor gynaecological and 44% of the urological operations; plain bupivacaine 0.5% is used in 38% and 47% respectively. In transurethral resections of the prostate and bladder no regional anaesthesia is used in 3% of the responding hospitals, whereas plain bupivacaine 0.5% is used in more than 90%. Regional anaesthesia is only used in selected major gynaecological and urological operations. On the contrary to the smaller operations, the survey revealed a large variety of used drugs and mixtures. Almost 80% prefer plain bupivacaine or ropivacaine 0.5% in spinal anaesthesia in caesarean section. Similarly to the use of drugs in major urological and gynaecological operations a wide range of drugs and adjuncts is used in epidural anaesthesia in caesarean section and spontaneous delivery. Conclusions: Our results indicate a certain agreement in short operations in spinal anaesthesia. By contrast, a large variety concerning the anaesthesiological approach in larger operations as well as in epidural analgesia in obstetrics could be revealed, the causes of which are assumed to be primarily rooted in particular departmental structures.
KW  - Anästhesiologie
KW  - anaesthetics
KW  - University Hospital
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67847
ER  - 
TY  - THES
A1  - Heldens, Wieke
T1  - Use of airborne hyperspectral data and height information to support urban micro climate characterisation
T1  - Anwendung von Hyperspektraldaten und Höheninformationen zur Unterstützung der städtischen Mikroklimacharakterisierung
N2  - The urban micro climate has been increasingly recognised as an important aspect for urban planning. Therefore, urban planners need reliable information on the micro climatic characteristics of the urban environment. A suitable spatial scale and large spatial coverage are important requirements for such information. This thesis presents a conceptual framework for the use of airborne hyperspectral data to support urban micro climate characterisation, taking into account the information needs of urban planning. The potential of hyperspectral remote sensing in characterising the micro climate is demonstrated and evaluated by applying HyMap airborne hyperspectral and height data to a case study of the German city of Munich. The developed conceptual framework consists of three parts. The first is concerned with the capabilities of airborne hyperspectral remote sensing to map physical urban characteristics. The high spatial resolution of the sensor allows to separate the relatively small urban objects. The high spectral resolution enables the identification of the large range of surface materials that are used in an urban area at up to sub-pixel level. The surface materials are representative for the urban objects of which the urban landscape is composed. These spatial urban characteristics strongly influence the urban micro climate. The second part of the conceptual framework provides an approach to use the hyperspectral surface information for the characterisation of the urban micro climate. This can be achieved by integrating the remote sensing material map into a micro climate model. Also spatial indicators were found to provide useful information on the micro climate for urban planners. They are commonly used in urban planning to describe building blocks and are related to several micro climatic parameters such as temperature and humidity. The third part of the conceptual framework addresses the combination and presentation of the derived indicators and simulation results under consideration of the planning requirements. Building blocks and urban structural types were found to be an adequate means to group and present the derived information for micro climate related questions to urban planners. The conceptual framework was successfully applied to a case study in Munich. Airborne hyperspectral HyMap data has been used to derive a material map at sub-pixel level by multiple endmember linear spectral unmixing. This technique was developed by the German Research Centre for Geosciences (GFZ) for applications in Dresden and Potsdam. A priori information on building locations was used to support the separation between spectrally similar materials used both on building roofs and non-built surfaces. In addition, surface albedo and leaf area index are derived from the HyMap data. The sub-pixel material map supported by object height data is then used to derive spatial indicators, such as imperviousness or building density. To provide a more detailed micro climate characterisation at building block level, the surface materials, albedo, leaf area index (LAI) and object height are used as input for simulations with the micro climate model ENVI-met. Concluding, this thesis demonstrated the potential of hyperspectral remote sensing to support urban micro climate characterisation. A detailed mapping of surface materials at sub-pixel level could be performed. This provides valuable, detailed information on a large range of spatial characteristics relevant to the assessment of the urban micro climate. The developed conceptual framework has been proven to be applicable to the case study, providing a means to characterise the urban micro climate. The remote sensing products and subsequent micro climatic information are presented at a suitable spatial scale and in understandable maps and graphics. The use of well-known spatial indicators and the framework of urban structural types can simplify the communication with urban planners on the findings on the micro climate. Further research is needed primarily on the sensitivity of the micro climate model towards the remote sensing based input parameters and on the general relation between climate parameters and spatial indicators by comparison with other cities.
N2  - Für die Stadtplanung werden klimatische Aspekte zunehmend wichtiger, weil die Klimaveränderung besonders in Städten die Lebensqualität beeinflussen kann. Hierfür benötigen Stadtplaner detaillierte Basis-Informationen über die mikroklimatischen Eigenschaften des urbanen Gebietes. Dabei sind ein ausreichend detaillierter Maß stab sowie eine groß flächige Abdeckung wichtige Voraussetzungen. Das Ziel dieser Dissertation ist die Entwicklung und Anwendung von einem konzeptionellen Rahmenwerk, wie räumlich und spektral höchst aufgelöste Fernerkundungsdaten zur stadtklimatischen Charakterisierung verwendet werden können. Hierbei sollten die Anforderungen der Stadtplaner berücksichtigt werden. Zusätzliches Ziel ist das Potenzial dieser sog. hyperspektralen Fernerkundung zur Charakterisierung des Mikroklimas zu demonstrieren. Dazu wird das konzeptionelle Rahmenwerk an Hand des Fallbeispiels der Stadt München unter Verwendung von HyMap-Daten angewendet und evaluiert. Das entwickelte Rahmenwerk besteht aus drei Teilen: Der erste Teil beschreibt, wie relevante Parameter aus Daten eines flugzeuggetragenen Hyperspektralsensors abgeleitet werden können. Der zweite Teil des Konzepts beschreibt einen Ansatz, wie hyperspektrale Datenprodukte für die Charakterisierung des Mikroklimas angewendet werden können. Im dritten Teil des Rahmenwerkes wird angesprochen wie unter Berücksichtigung der Anforderungen der Stadtplaner die abgeleiteten Indikatoren und Klimasimulationen kombiniert und aufbereitet werden können. Dieses Rahmenwerk wurde für das konkrete Fallbeispiel der Stadt München erfolgreich angewendet. Daten des flugzeuggetragenen HyMap-Hyperspektralsensors wurden verwendet, um die Subpixel-Materialkarten abzuleiten. Mittels einer 'multiple endmember spectral mixture analyis', welche durch das Deutschen GeoForschungszentrum (GFZ) für Anwendungen in Dresden und Potsdam entwickelt wurde, können die Oberflächenmaterialen abgeleitet werden. Zur Verbesserung des Produkts wurden zusätzlich a-priori-Informationen zu den Gebäudestandorten integriert, um die Unterscheidung von Gebäudedächern und Freiflächen mit spektral ähnlichen Materialien zu unterstützen. Die resultierende Subpixel-Materialkarte ist das Schlüsselprodukt für den entwickelten Ansatz. Als ein weiters Produkt wurden Albedo und Blattflächenindex aus den Hyperspektraldaten abgeleitet. Im nächsten Schritt wurde die Subpixel-Materialkarte mit den Höhendaten kombiniert und daraus räumliche Indikatoren wie Versiegelungsgrad oder Bebauungsdichte abgeleitet. Solche Indikatoren werden in der Stadtplanung häufig verwendet, um Baublöcke zu charakterisieren. Zusätzlich besteht ein Zusammenhang zwischen diesen Indikatoren und verschiedenen stadtklimatischen Parametern wie der Temperatur oder der Luftfeuchte. Für eine detaillierte Charakterisierung des Mikroklimas innerhalb eines Baublocks wurden die Fernerkundungsprodukte (Oberflächenmaterial, Albedo, Blattflächenindex und Höhendaten) als Inputdaten für das Mikroklimamodell ENVI-met verwendet. Zusammenfassend demonstriert diese Dissertation das Potenzial der hyperspektralen Fernerkundung zur Unterstützung von Mikroklima-Charakterisierung. Oberflächenmaterialien konnten hierfür thematisch detailliert bis auf sub-Pixel Level identifiziert werden. Mit den erzeugten hyperspektralen Fernerkundungsprodukten konnte eine detaillierte Beschreibung der relevanten räumlichen Merkmale erzielt werden, welche von groß er Relevanz für die Bewertung des städtischen Mikroklimas sind. Das entwickelte konzeptionelle Rahmenwerk hat sich für das Fallbeispiel als sehr geeignet erwiesen. Es ermöglichte die Charakterisierung des städtischen Mikroklima auf Basis des ENVI-met Modells. Die Fernerkundungsprodukte und die darauf basierenden Mikroklima-Informationen wurden mit einem geeigneten räumlichen Maß stab und als intuitiv verständliche Karten und Abbildungen dargestellt. Die Verwendung allgemein bekannter räumlicher Indikatoren und das Klassifikationsschema nach Stadtstrukturtypen vereinfachen die Kommunikation mit Stadtplanern über die stadtklimatischen Erkenntnisse. Weitere Forschungsschritte sind unter anderem notwendig um die Sensitivität des Mikroklimamodells gegenüber den fernerkundungsbasierten Inputparametern genauer zu charakterisieren und um die allgemeine Beziehungen zwischen Klimaparametern und räumlichen Indikatoren durch den Vergleich mit weiteren Städten näher zu untersuchen.
KW  - Mikroklima
KW  - Modellierung
KW  - Stadtklima
KW  - Fernerkundung
KW  - hyperspektrale Fernerkundung
KW  - Höhendaten
KW  - Mikroklimamodellierung
KW  - lineare spektrale Entmischung
KW  - HyMap
KW  - hyperspectral remote sensing
KW  - height data
KW  - micro climate modelling
KW  - linear spectral unmixing
KW  - HyMap
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48935
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fröhling, Tobias Marius
T1  - Untersuchungen zur Wirkungsweise von Zyklonukleotiden auf die Thrombozytenaktivierung
T1  - Investigations on the effectiveness of cyclic nucleotides on platelet activation
N2  - In der vorliegenden Arbeit ging es darum, die inhibierende Wirkung von extrazellulär zugefügten GMP-Derivaten auf die Thrombozytenaktivierung nachzuweisen. Anhand verschiedener thrombozytärer Aktivierungsmarker wie ERK, der Expression von P-Selektin und intrazellulärem Kalziumeinstrom zeigte sich eine signifikante Inhibition der Thrombozytenaktivierung durch zyklische GMP-Analoga. Neu ist, dass auch nicht-zyklische GMP-Derivate eindeutig einen hemmenden Effekt aufweisen. Guanosin-Derivate alleine führen dagegen weder zu einer Hemmung noch zu einer vermehrten Stimulation der Plättchenaktivierung. Die Wirkung der GMP-Analoga scheint von der negativen Phosphatgruppe abhängig zu sein. Der frühe Zeitpunkt der Inhibition und die Tatsache, dass auch Hemmer der PKG einen inhibierenden Effekt auf die Thrombozytenaktierung aufweisen, führen zu der Hypothese, dass es sich um PGK-unabhängige Effekte handelt. Der Thrombinrezeptor als Wirkort der GMP-Analoga konnte in Biacore-Messungen ausgeschlossen werden. Es gilt nun, speziell den Thromboxanrezeptor auf mögliche Interaktionen mit GMP-Derivaten hin zu untersuchen.
N2  - Platelets play a key role in hemostasis through their ability to rapidly adhere to activated or injured endothelium, subendothelial matrix proteins and other activated platelets. A strong equilibrium between activating and inhibiting processes is essential for normal platelet and vascular function, impairment of this equilibrium being associated with either thrombophilic or bleeding disorders. Cyclic guanosine monophosphate is a crucial and synergistic intracellular messenger that mediates the effects of platelet inhibitors such as nitric oxide (NO) and prostacyclin (PG-I2). This work investigated the effects of extracellular-cyclic-nucleotides on platelet-activation. Different platelet-activation markers like ERK, P-Selectin and intracellular Calcium were tested to be effected by extracellular added cyclic nucleotides. We could show, that cyclic nucleotide derivatives have the power to inhibit platelet activation (stimulated by Thrombin or TRAP6). New is a similar effect with non-cyclic nucleotides like 8-pCPT-5´-GMP and 8-Br-5´-GMP. Guanosine derivatives alone have no effect on platelet activation, so we conclude that the effect might depend on the negative phosphate group of GMP. Furthermore we think that it might be a PGK-independet mechanism because of an early effect even after 15-30 seconds. We could exclude the thrombin receptor as direct interactor by Biacore measurement and suppose that there is some interaction between the guanosine monophosphates and the thromboxane-receptor on the platelet surface.
KW  - Cyclonucleotide
KW  - Nucleotide
KW  - Thrombozyt
KW  - Aktivierung
KW  - Cyclo-GMP-Derivate
KW  - Thrombin
KW  - Plättchenaktivierung
KW  - Plättchenhemmung
KW  - Platets
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53473
ER  - 
TY  - THES
A1  - Leutner, Dirk
T1  - Untersuchungen zur Wirkungsweise und über den Nutzen von Prämixen beim Einsatz von Fließregulierungsmitteln
T1  - Investigation of the mode of action and the benefits of premixes of flow regulators
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss hochdisperser, nanoskaliger Materialien auf die Fließregulierung eines speziell ausgesuchten Trägermaterials mit einer unregelmäßigen Partikelform und einer breiten Partikelgrößenverteilung untersucht. Als Modellsubstanz diente gemahlenes, kristallines Laktosemonohydrat im Vergleich zu Maisstärke mit gleichmäßiger Partikelform. Es wurde nachgewiesen, dass die Wirkung von Fließregulierungsmitteln auch bei kantigen Partikeln mit rauer Oberfläche wie gemahlener Laktose auf der Adsorption kleiner Agglomerate des nanoskaligen Fließregulierungsmittels beruht. Zur Charakterisierung der Fließeigenschaften von Pulvern verschiedener Morphologie stellt der Zugspannungstester eine alternative Methode dar. Anhand von Vergleichsmessungen mit der Scherzelle nach Jenike wurde gezeigt, dass der Zugspannungstester eine geeignete Methode ist. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Entwicklung eines geeigneten Prämixes für den Einsatz von Fließregulierungsmitteln. Als Basis eines Prämixes sind grundsätzlich beide Trägermaterialien geeignet, Maisstärke ist der Laktose aber überlegen. In Prämixen mit Anteilen von 10 % Nanomaterial ist der Träger in der Lage das Fließregulierungsmittel zu zerteilen und zu adsorbieren. Diese Adsorbate werden in einer Endmischung schnell an die neu hinzugekommenen Partikel übertragen. Bei Einsatz eines Prämixes sinkt die Zugspannung mit steigender Mischzeit schneller als bei einer Direktmischung der Komponenten. Auch die Handhabung eines Prämixes hat sich als erheblich einfacher als die des reinen Nanomaterials herausgestellt. Die untersuchten Vormischungen sind sehr gut fließfähig und stauben kaum. Prämixe sind eine gute Option, Fließregulierungsmittel vorteilhaft in Pulvermischungen einzubringen. Eine Zugabe von zwei oder auch fünf Prozent eines Prämixes aus 10 % (m/m) Fließregulierungsmittel und Maisstärke statt der direkten Zugabe von 0,2 % bis 0,5 % Nanomaterial stellt eine verfahrenstechnische Verbesserung beim industriellen Einsatz von Fließregulierungsmitteln dar.
N2  - In the present thesis the influence of highly dispersed, nanoscaled materials on the flow regulation of host materials with uneven particle shape and a broad spectrum of particle sizes was analysed. Ground crystalline lactose monohydrate was chosen as a model substance in contrast to corn starch with its round to cubic shape. This thesis proved that glidants have an effect on edged particles with rough surface by adsorption of small agglomerates on the surface as well. As a second finding the tensile strength tester was found as an appropriate device to characterise flow properties of dry powders of different morphology. Comparative measurements with a Jenike shear cell showed good negative correlation of tensile strength and flow factor defined by Jenike. Another emphasis of this thesis was to develop an appropriate premix for the use of glidants. In a first step, a capable host had to be found. This host should be able to destroy and adsorb the glidant in an effective way. In a second step these adsorbates must be interchanged quickly with newly added components of the powder. The examined fillers were appropriate host materials for flow regulators. For corn starch as host of the premix, significantly lower tensile strengths were obtained compared with those observed with lactose as host. Within premixes containing 10 % of the glidant the host material was able to fragmentate and adsorb the flow regulator appropriately. These adsorbates were transferred quickly to newly added particles. Premixes of corn starch and glidant were able to reduce the tensile strength of newly added particles to the minimum tensile strength faster compared to the direct mixture. The handling of a premix had shown to be much easier compared with the pure glidant. The analysed premixes were free-flowing and raised less dust in comparison with the flow regulator on its own. A premix of filler and flow additive is an interesting option for processing of pharmaceutical dosage forms. The addition of two or even five percent of a premix consisting of corn starch and 10% (w/w) silica to the final formulation is a real improvement to the industrial standard of adding 0.2 to 1 % of pure flow regulator.
KW  - Siliciumdioxid
KW  - Fließverhalten
KW  - Pulver
KW  - Schüttgut
KW  - Nanostrukturiertes Material
KW  - Lactose
KW  - Maisstärke
KW  - Fließregulierung
KW  - Prämix
KW  - Dreistoffgemisch
KW  - Zugspannung
KW  - flow regulation
KW  - bulk powders
KW  - glidant
KW  - premix
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53133
ER  - 
TY  - THES
A1  - Reichardt, Elisabeth
T1  - Untersuchungen zur Verbreitung von Virulenzfaktoren extraintestinal pathogener Escherichia coli-Stämme bei Isolaten boviner Mastitiden
T1  - Studies on the spread of virulence factors of extra intestinal Pathogenic Escherichia coli strains in isolates of bovine Mastitiden
N2  - In dieser Arbeit werden die Ergebnisse der molekular-epidemiologischen Analyse von Virulenzgenen im Genom von insgesamt 222 Escherichia coli (E. coli)-Isolaten dargestellt, die von Mastitis-Fällen bei Rindern isoliert wurden. Mit Hilfe der Multiplex-Polymerase-Kettenreaktion wurde die Verbreitung von 42 potentiellen Virulenzfaktor-Genen extraintestinal pathogener E. coli (ExPEC) analysiert. Neben der quantitativen Bestimmung des Vorkommens jedes Einzelgens wurde in dieser Arbeit eine differenzierte Auswertung von Genkombinationen bei E. coli Mastitis-Isolaten vorgenommen. Diese ermittelten genetischen Muster werden zur 1. Prävalenz der in der Gesamtheit der Isolate, 2. Prävalenz in den phylogenetischen ECOR-Gruppen, 3. akut klinischen und chronischen Mastitis-Episoden und 4. dem Vorkommen spezifisch tierpathogener Adhäsine korreliert. Die Mastitis-Isolate konnten aufgrund der Virulenzmarkerverteilung und Phylogenie keinem bestimmten charakteristischen Pathotyp zugeordnet werden. Die überwiegende Mehrzahl der Mastitis-Isolate zeigte aufgrund einer geringen Prävalenz Virulenz-assoziierter Gene sowie der Zugehörigkeit zu den phylogenetischen Entwicklungslinien A und B1 ein geringes Virulenzpotential extraintestinal pathogener E. coli. Die Mehrzahl der Stämme enthielt eine singuläre Virulenzdeterminante (83 Stämme; 37,4 %), eine Zweierkombination (69 Stämme; 31,1 %) oder eine Dreierkombination von Virulenzgenen (34 Stämme; 15,3 %). Vier Gene für Virulenzfaktoren in Kombination zeigten sich lediglich in sieben Stämmen (3,1 %). Insbesondere die Anwesenheit von 5 bis 18 differenten Virulenzgenen pro Genom traten nur mit einer geringen Frequenz in zusammen 16 Isolaten (7,2 %) auf. Das absolut häufigste Virulenz-assoziierte Gen, das nachgewiesen wurde, war fimH, das für die mannosespezifische Adhäsinuntereinheit der Typ1-Fimbrien kodiert. Insgesamt gaben 88,7 % aller 222 untersuchten Stämme ein positives Signal in der Multiplex-PCR, und zwar 89,9 % der 199 klinischen Isolate sowie 85,7 % der Isolate chronischer Mastitiden. In etwa der Hälfte aller untersuchten Stämme trat auch das Gen traT auf, das Serumresistenz vermittelt (43,7 %). Die Genkombination fimH-traT wurde in wechselnden Konstellationen in insgesamt 83 Stämmen (37,3 %) gefunden. Sie ist damit die häufigste Virulenzgenkombination in den untersuchten E. coli-Genomen mit multiplen Virulenzdeterminanten. Da bei Rinder-Mastitis besonders in den schweren Fällen systemische Verläufe fördernde Faktoren wie Serumresistenz eine bedeutende Rolle spielen, könnte hier eine Selektion auf genetische Kopplung von traT mit fimH vorliegen. Deutlich geringere Prävalenzen wiesen die Virulenzgene für α-Hämolysin (hlyA, 10,8 %), den Yersiniabactinrezeptor (fyuA, 12,2 %) sowie das ebenfalls an der Serumresistenz beteiligte Gen iss (8,5 %) auf. Nur 13 (5,8 %) der 222 E. coli-Isolate besaßen keines der untersuchten Virulenzgene. Das Fehlen bekannter Virulenzgene in diesen Stämmen deutet darauf hin, dass weitere unberücksichtigte Faktoren eine Rolle bei der Virulenz von Mastitisisolaten spielen könnten oder der Status des Wirtsorganismus in diesen Fällen ausschlaggebend für eine erfolgreiche Infektion des Euters sein könnte. Offensichtlich sind die meisten der untersuchten E. coli- Virulenzfaktoren für die Pathogenese der Rindermastitis von untergeordneter Bedeutung. Von den 222 Isolaten zählten insgesamt 137 Stämme zur phylogenetischen Linie (ECOR-Gruppe) A, 62 zur ECOR-Gruppe B1, 20 zur ECOR-Gruppe B2 und 14 zur Gruppe D. Die Stämme, die zu den phylogenetischen Entwicklungslinien A, B1 und D gehören, unterschieden sich hinsichtlich der Prävalenz der Virulenzfaktormuster nicht vom Gesamtbild. Lediglich Isolate der ECOR-Gruppe B2 wiesen eine für sie typische Häufung von Virulenzgenclustern auf. Das relativ geringe Vorkommen bzw. weitgehende Fehlen (5 von 8) von Adhäsingenen spezifisch tierpathogener E. coli lässt darauf schließen, dass bislang beschriebenen Rinder-pathogenen E. coli keine Bedeutung als Verursacher einer Rindermastitis zukommt. Für die Analyse der chronischen Verlaufsform der Mastitis standen nur 21 Isolate zur Verfügung, die keinen hinreichend gesicherten Vergleich zu den Fällen mit akuter klinischer Mastitis (199 Stämme insgesamt) erlauben. Die auffällige Zunahme des Hämolysingens hlyA (23,8 %) gegenüber 9,5 % in den klinischen Isolaten (und 10,8 % in allen Stämmen) müsste in künftigen Untersuchungen invasiven Verhaltens der ExPEC beobachtet werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen nahe, dass eine bovine Mastitis durch verschiedene E. coli-Varianten hervorgerufen werden kann und ein großes Potential extraintestinaler Virulenzfaktoren dazu nicht erforderlich ist. Entscheidend ist eine durch das fimH-Gen vermittelte Adhäsion, in der Hälfte der untersuchten Fälle unterstützt durch das Serumresistenz vermittelnde Gen traT.
N2  - Studies on the spread of virulence factors of extra intestinal Pathogenic Escherichia coli strains in isolates of bovine Mastitiden
KW  - Escherichia coli
KW  - Escherichia coli-Stämme
KW  - extraintestinal pathogener E. coli
KW  - Virulenzfaktoren
KW  - Mastitis
KW  - Escherichia coli strains
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53884
ER  - 
TY  - THES
A1  - Frank, Astrid Christina
T1  - Untersuchungen zur Verbreitung von Pathogenitätsinseln unter pathogenen Escherichia coli
T1  - Investigation on the distribution of pathogenicity islands in pathogenic Escherichia coli
N2  - Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen erstmals die weite Verbreitung des IS100 innerhalb der Spezies E. coli und große Ähnlichkeiten bezüglich der chromosomalen Lokalisationen einzelner Kopien in einem heterogenen Kollektiv von E. coli-Stämmen.
N2  - The results of the present study attest to the wide distribution of the IS100 element among bacteria of the E. coli species and reveal significant similarities with regard to the chromosomal localisation of numerous single copies within a heterogenous E. coli strain collection.
KW  - Escherichia coli
KW  - Transposon
KW  - IS100
KW  - Pathogenitätsinsel
KW  - Escherichia coli
KW  - transposon
KW  - IS100
KW  - pathogenicity islands
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54111
ER  - 
TY  - THES
A1  - Krumbholz, Grit
T1  - Untersuchungen zur Struktur, Regulation und Funktion des nichtribosomalen Peptid-Polyketids Colibactin aus E. coli
T1  - Examination of structure, regulation, and function of the non-ribosomal peptide-polyketide colibactin in E. coli
N2  - Polyketide (PK) und nichtribosomale Peptide (NRP) sind zwei grosse Klassen von Naturstoffen, die eine grosse Vielfalt hinsichtlich ihrer Struktur und Funktion aufweisen. Sie werden von einer Reihe von Bakterien, Pilzen und Pflanzen als Sekundärmetabolite produziert und besitzen eine Vielzahl pharmakologisch wichtiger Aktivitäten, wie z.B. antimikrobielle, antimykotische, antitumorale oder antiparasitische Wirkungen. Ein Grossteil der bakteriellen Produzenten findet sich im Phylum Firmicutes, innerhalb der Gattungen Bacillus, Streptomyces und Mycobacterium. In E. coli sind Polyketide und nichtribosomale Proteine von eher geringer Bedeutung, mit Ausnahme der Siderophore Enterobactin und Yersiniabactin. Unerwartet war daher die Identifizierung eines neuen PKS/ NRPS-Gencluster in verschiedenen E. coli-Stämmen. Das 2006 durch NOUGAYRÈDE et al. zuerst beschriebene Colibactin-Gencluster kodiert für ein hybrides System aus modularen Polyketidsynthasen und nichtribosomalen Peptidsynthetasen sowie für zusätzliche editierende Enzyme und einen möglichen transkriptionellen Regulator (ClbR). Das Produkt der PKS/NRPS-Synthasen, Colibactin, übt in vitro einen zytopathischen Effekt (CPE) auf Säugerzelllinien aus. Die zytopathische Aktivität Colibactins zeichnet sich u.a. durch die Induktion von Doppelstrangbrüchen in der DNA der eukaryotischen Zellen aus. Darüber hinaus kommt es zu einer Unterbrechung des Zellzyklus in der G2-Phase nach einer transienten in vitro Infektion mit Colibactin-positiven Bakterienstämmen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit war besonders die weitere Aufklärung der Struktur des Colibactinclusters sowie die regulatorischen Mechanismen, die die Exression des hybriden nichtribosomalen Peptid-Polyketids von Interesse. Eine Transkriptionsanalyse führte zur Identifizierung der Transkriptionsstartpunkte der meisten relevanten Gene des Colibactinclusters. Basierend auf diesen neugewonnenen Informationen war eine Sequenzanalyse der upstream-Bereiche der Gene möglich, in deren Ergebnis neben den Elementen eines Sigma70-abhängigen Promotors, putative Bindestellen für mehrere Transkriptionsfaktoren identifiziert wurden. Untersuchungen zur Regulation der Colibactinsynthese zeigten, dass die Expression der Colibactin-Gene sowohl unter Kontrolle des Transkriptionsfaktors H-NS als auch des Colibactin-spezifischen Regulators ClbR stehen. Neben der Aufklärung der Struktur und Regulation der Colibactin-Gene bestand das Ziel dieser Arbeit in der Optimierung der Synthese des nichtribosomalen Peptid-Polyketids. Hierfür durchgeführte Expressionstudien zeigten einen Einfluss von Fettsäuren und Indol sowie von der Sauerstoffverfügbarkeit auf die Promotoraktivität einzelner Gene des Colibactin-Genclusters. Darüberhinaus konnte das pks-Genclusters erfolgreich in Pseudomonas putida KT2440 transferiert werden sowie der Nachweis der Funktionsfähigkeit Colibactins in diesem Wirtsorganismus nachgewiesen werden. Wenngleich die Stabilität des für diesen Zweck konstruierten Shuttle-Vektors nicht von Dauer ist, konnte gezeigt werden dass Pseudomonas putida prinzipiell als Wirtssystem für die Realisierbarkeit der heterologen Expression von Colibactin, geeignet ist. Zusätzlich zur Strukturanalyse des pks-Clusters und den Studien zur Expression der Colibactin-Gene befasste sich die hier vorliegende Arbeit mit der Fragestellung nach der biologischen Funktion Colibactins. Phänotypische Untersuchungen zeigen sowohl eine Beeinflussung der Eisenaufnahme als auch der Biofilmbildung durch das nichtribosomale Peptid-Polyketid. Dies sind die ersten Hinweise die zur Aufklärung der Funktion Colibactins beitragen könnten.
N2  - Polyketides (PK) and nonribosomal peptides (NRP) are two large classes of natural products showing a great variety in structure and function. They are produced as secondary metabolites by a range of bacteria, fungi and plants and exhibit a wealth of pharmacologically important activities, including antimicrobial, antifungal, antitumor or antiparasitic properties. The vast majority of bacterial producers belong to the phylum Firmicutes, especially to the genera Bacillus, Streptomyces and Mycobacterium. With the exception of the siderophores enterobactin and yersiniabactin polyketides and nonribosomal peptides are of minor relevance within E. coli. Therefore unexpected was the identification of a new PKS/ NRPS gene cluster in several E. coli strains. The colibactin gene cluster being described for the first time in 2006 by NOUGAYRÈDE et al. is coding for a hybrid system of modular polyketide synthases and nonribosomal petid synthetases as well as editing enzymes and a putative transcriptional regulator (ClbR). The product of these PKS/ NRPS synthases, termed colibactin, induces in vitro a cytopathic effect (CPE) on mammalian cell lines. The cytopathic activity of colibactin is characterized by the induction of double strand breaks in the DNA of eukaryotic cells as well as the arrest of the cell cycle in G2 phase after transient infection with E. coli strains expressing colibactin. In context of this thesis especially the elucidation of the regulation of clb operon transcription and the organisation of transcriptional units within the colibactin-encoding genomic island were of main interest. A transcriptional analysis led to the identification of the transcriptional starting points of most of the relevant genes within the colibactin cluster. Based on these newly obtained information it was possible to perform a sequence analysis of the upstream regions of the genes resulting in the detection of sigma70 depending promoter elements and several putative transcription factor binding sites. Studies on the regulation of the colibactin synthesis could also demonstrate that the expression of colibactin genes are under control of the transcription factor H-NS as well as the colibactin specific regulator ClbR. Beside the studies concerning the structure and regulation of colibactin genes optimization of the nonribosomal peptid-polyketid was object of this work. Therefor performed expression analysis showed an influence of fatty acids and indole, as well as the oxygen availability on the promoter activities of single genes within the colibactin gencluster. Further investigations belonging the transcriptome and the proteome of the Colibactin expressing strain E. coli Nissle 1917 showed an over all influence of Colibactin synthesis on the amino acid and carbohydrate metabolism of this strain. Further more a successful transfer of the pks gene cluster into Pseudomonas putida KT2440 was carried out as well as the demonstration of functionality of colibactin in this host organism. Even though long term stability of the constructed shuttle vector was not given it was shown that Pseudomonas putida is a suitable host for realizing the heterologous expression of colibactin. Additionally to the structural analysis of the pks cluster and the studies on expression of the colibatin genes this thesis questioned on the biological function of Colibactin. Phenotypical examination showed an influence of the iron upake as well as on biofilm formation due to the nonribosomal peptid – polyketide. These are the first evidences that could contribute the elucidation of Colibactin function.
KW  - Polyketid-Synthasen
KW  - Escherichia coli
KW  - polyketide synthases
KW  - Escherichia coli
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-64789
ER  - 
TY  - THES
A1  - Filko, Diana Andrea
T1  - Untersuchungen zur Rolle von Dehydroepiandrosteron und seinem Sulfatester Dehydroepiandrosteronsulfat in der Pathogenese des Androgenexzesses beim Syndrom der polyzystischen Ovarien
T1  - The role of dehydroepiandrosterone and its sulfate ester dehydroepiandrosterone sulfate in the pathogenesis of the androgen excess in polycystic ovary syndrome
N2  - Das Syndrom der polyzystischen Ovarien (PCO-Syndrom) gehört zu den häufigsten endokrinen Erkrankungen junger erwachsener Frauen. Es ist in erster Linie durch eine Hyperandrogenämie charakterisiert. Eine der wichtigsten Quellen für die weibliche Androgenproduktion ist das Nebennierenrindensteroid Dehydroepiandrosteron (DHEA). DHEA kann durch das Enzym Hydroxysteroid-Sulfotransferase (SULT2A1) insbesondere in der Leber rasch zu Dehydroepiandrosteronsulfat (DHEAS) inaktiviert werden, jedoch findet die Rückaktivierung von DHEAS zu biologisch aktivem DHEA in den meisten Geweben nur in einem vernachlässigbaren Umfang statt. Somit spielt das Enzym SULT2A1 die entscheidende Rolle in der Regulation des Verhältnisses von biologisch aktivem DHEA und inaktivem DHEAS. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob das Verhältnis von DHEA zu DHEAS bei Patientinnen mit PCO-Syndrom gestört ist. Hierzu wurden Patientinnen mit PCO-Syndrom (n=89) und ein korrespondierendes gesundes Kollektiv untersucht. Die Serumkonzentrationen von DHEA, DHEAS und der periphere Androgenmetabolit Androstandiolglukuronid (ADG) wurden untersucht. Die mittleren Serumkonzentrationen von DHEAS und ADG unterschieden sich nicht signifikant zwischen den Patientinnen mit PCO-Syndrom und dem Kontrollkollektiv. Dagegen war die mittlere Serumkonzentration des aktiven DHEA und somit auch der DHEA/DHEAS-Quotient bei PCOS-Patientinnen gegenüber dem Kontrollkollektiv signifikant erhöht. Es konnte eine Subkohorte an PCOS-Patientinnen identifiziert werden, die knapp ein Drittel des PCOS-Gesamtkollektives ausmachte, bei denen der DHEA/DHEAS-Quotient über der 90. Perzentile des Kontrollkollektivs lag. Auch die mittlere ADG Serumkonzentration war in dieser Subkohorte gegenüber dem Kontrollkollektiv signifikant erhöht. Klinisch (BMI, Taillenumfang, Serumlipide, Blutzucker) unterschieden sich die Patientinnen der neu identifizierten Kohorte nicht von den übrigen Patientinnen. Aus den Analysen kann geschlussfolgert werden, dass eine reduzierte Aktivität des Enzyms SULT2A1 ein bedeutsamer Mechanismus in der Pathogenese des Androgenexzesses bei einem Teil der PCOS-Patientinnen sein könnte. Es bleibt zu klären, worauf die verminderte Aktivität der SULT2A1 zurückzuführen ist.
N2  - Polycystic ovary syndrome is one of the most common endocrine disorders of women in reproductive age. It is predominantly characterized by hyperandrogenemia. One of the most important sources for female androgen production is the adrenal steroid dehydroepiandrosterone (DHEA). DHEA can be rapidly inactivated to dehydroepiandrosterone sulfate (DHEAS) particularly in the liver by the enzyme hydroxysteroid-sulfotransferase (SULT2A1). Conversion from inactive DHEAS to active DHEA occurs in the most tissues to a negligible degree. The enzyme SULT2A1 plays the crucial role in the regulation of the ratio of active DHEA and inactive DHEAS. In this study we examined, if the ratio between DHEA and DHEAS is disturbed in patients with polycystic ovary syndrome. We examined patients with polycystic ovary syndrome (n=89) and a correspondent healthy cohort. We measured the serum concentrations of DHEA, DHEAS and of androstanediolglucoronide (ADG). There was no significant difference in the serum concentrations of DHEAS and ADG between both cohorts. The serum concentration of DHEA and the DHEA/DHEAS ratio was significant elevated in patients with polycystic ovary syndrome. We identified a subcohort of patients with polycystic ovary syndrome, where the DHEA/DHEAS ratio was over the 90. percentile of the control cohort. In this subcohort, the serum concentration of ADG was significant elevated. There were no clinical differences in both groups. We suggest, that a reduced activity of the enzyme SULT2A1 is responsible for the androgen excess in some of the patients with polycystic ovary syndrome. Further studies have to show, what is the cause for the reduced activity of the enzyme SULT2A1.
KW  - Dehydroepiandrosteron
KW  - Hyperandrogenämie
KW  - Stein-Leventhal-Syndrom
KW  - SULT2A1
KW  - Hydroxysteroid-Sulfotransferase
KW  - Interkonversion
KW  - DHEAS
KW  - DHEA
KW  - interconversion
KW  - hyperandrogenemia
KW  - polycystic ovary syndrome
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49947
ER  - 
TY  - THES
A1  - Düll, Michaela
T1  - Untersuchungen zur Effizienz und zum Nebenwirkungsspektrum einer Interferon-haltigen Therapie der chronischen Hepatitis C unter besonderer Berücksichtigung hämatologischer Veränderungen
T1  - Studies on the effectiveness and side effect spectrum of a Interferon-based therapy for chronic hepatitis C with special Consideration of hematological changes
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden die Behandlungsabläufe von Patienten mit chronischer Hepatitis C unter Therapie mit Standard-Interferon (Kollektiv 1) bzw. mit pegyliertem Interferon (Kollektiv 2) ausgewertet. Die meisten Patienten erhielten eine Kombinationstherapie mit Ribavirin. Es bestand Strukturgleichheit für die Kollektive hinsichtlich Alter, Geschlecht, BMI vor Therapie, Übertragungsweg der Hepatitis, Hepatitis B-Infektion, HAI-Grading-Score und HAI-Staging-Score. Ein signifikanter Unterschied bestand für das Merkmal HIV-Koinfektion. Nach Therapiebeginn zeigte sich ein schnell einsetzendes serologisches und virologisches Ansprechen. Patienten unter Therapie mit pegyliertem Interferon und Ribavirin hatten die besten Chancen auf ein anhaltendes Therapieansprechen. Eine early virological Response war ein guter Prädiktor für das Erreichen einer sustained virological Response. Die meisten Patienten berichteten über Nebenwirkungen unter Therapie. Die häufigsten Nebenwirkungen waren Müdigkeit und Schmerzen, v.a. in Form von Kopfschmerzen. Diese kamen jeweils bei ca. 70% der Patienten vor. Eine Anämie trat bei ca. 9% der Patienten auf. Hämatokrit, Hämoglobin und Erythrozyten sanken im Kollektiv 2 stärker ab als im Kollektiv 1. Unter Kombinationstherapie mit Ribavirin sank das Hämoglobin zudem mehr ab als unter Interferon- Monotherapie, was auf den hämolytischen Effekt des Ribavirins zurückzuführen ist. Thrombozyten fielen unter Kombinationstherapie im Kollektiv 1 deutlich geringer ab als im Kollektiv 2, was durch einen stärkeren myelosuppressiven Effekt des pegylierten Interferons bedingt sein könnte. Im Kollektiv 1 sanken die Thrombozyten unter Monotherapie stärker ab als unter Kombinationstherapie. Leukopenien traten häufiger unter Therapie mit pegyliertem Interferon auf. Insgesamt zeigte sich im hier analysierten Kollektiv ein geringes Risiko für eine Neutropenie oder Lymphopenie. Vor allem ältere Patienten mit niedrigen neutrophilen Granulozyten bzw. Lymphozyten vor Therapie schienen ein erhöhtes Risiko für eine Neutropenie bzw. Lymphopenie zu haben. Das Therapieansprechen und die Therapiedauer waren für Patienten mit bzw. ohne Leukopenie, Neutropenie oder Lymphopenie ähnlich. Für Infektionen fand sich ebenfalls kein signifikant erhöhtes Risiko bei Patienten mit Leukopenie, Neutropenie oder Lymphopenie. 16% der Patienten im Gesamtkollektiv hatten eine Infektion unter Therapie. Es zeigte sich kein Unterschied zwischen Kollektiv 1 und 2 für Infektionen unter Therapie. Patienten mit bzw. ohne Infektion wurden hinsichtlich der Merkmale Alter, Geschlecht, BMI, Hepatitis B-Infektion, Hepatitis G/GB-Infektion und HIV-Infektion verglichen. Zudem wurden die prätherapeutischen Laborwerte Ferritin, Viruslast, Eisen, TSH, GPT, GOT, Hämoglobin, Hämatokrit, Leukozyten, neutrophile Granulozyten, Lymphozyten, Thrombozyten und Erythrozyten gegenübergestellt und Therapiedauer und Therapieansprechen für Patienten mit bzw. ohne Infektion erhoben. Für keines dieser Kriterien lag ein signifikanter Unterschied zwischen Patienten mit Infektion und Patienten ohne Infektion vor. Die meisten Infektionen waren unkomplizierte, respiratorische Infektionen. Diese traten für Patienten mit Neutropenie und Patienten ohne Neutropenie gleich häufig auf. HIV-Patienten hatten ein höheres Infektionsrisiko. Jedoch war der Unterschied nicht signifikant. Beim Vergleich des prozentualen Absinkens der Lymphozyten vom Ausgangswert zeigte sich ein schwach signifikanter Unterschied zwischen den Werten zu Infektionszeitpunkten und den Werte für Patienten ohne Infektion. Für die absoluten Werte war der Unterschied nicht signifikant. Für neutrophile Granulozyten und Leukozyten fanden sich keine Unterschiede zwischen den Werten für Infekt-Patienten zum Infektionszeitpunkt, den Werten zu infektfreien Zeitpunkten und den Werten für Patienten ohne Infektion. Insgesamt fand sich im hier untersuchten Kollektiv keine Assoziation von Infektionen unter Interferontherapie mit Leukopenien oder Neutropenien. Ein Absinken der neutrophilen Granulozyten scheint daher in größerem Maße ohne Dosisreduktion tolerierbar zu sein als bisher empfohlen. Ein relativer Lymphozytenmangel könnte mit dem Auftreten von Infektionen assoziiert sein. Für den absoluten Lymphozytenmangel fand sich diese Assoziation jedoch nicht.
N2  - In the present study, the treatment procedures for patients with chronic hepatitis C during therapy with standard interferon (group 1) or with pegylated interferon (group 2) were evaluated. Most patients received combination therapy with ribavirin. It was par for the collective structure in terms of age, gender, BMI before therapy, transmission of hepatitis, hepatitis B infection, HAI grading and staging score. A significant difference was found for the characteristic HIV co-infection. After starting therapy a rapid onset of serological and virological responses was seen. Patients treated with pegylated interferon and ribavirin had the best chances of sustained response to therapy. An early virological response was a good predictor of sustained virological response. Most patients reported side effects during treatment. The most common side effects were fatigue and pain (both for about 70% of patients), especially in the form of headache. Anaemia occurred in approximately 9 % of patients. The decreases of hematocrit, hemoglobin and erythrocytes was stronger in group 2 than in the first group Under combination therapy with ribavirin hemoglobin decreased also stronger than under interferon monotherapy, which is due to the haemolytic effect of ribavirin. On combination therapy in group 1 platelets were significantly lower than in group 2, which could be due to a greater myelosuppressive effect of pegylated interferon. In group 1, the platelets decreased stronger under monotherapy compared with combination therapy. Leukopenia occurred more frequently during treatment with pegylated interferon. Overall, the analyzed risk of neutropenia and lymphopenia in this collective was small. Especially elderly patients with low neutrophil granulocytes or lymphocytes before starting therapy seemed to have an increased risk for neutropenia and lymphopenia. The treatment response and duration of therapy were similar for patients with or without leukopenia, neutropenia and lymphopenia. There was also no significant increased risk for infections in patients with leucopenia, neutropenia and lymphopenia. 16 % of patients in the total group had an infection during treatment. There was no difference between the collective 1 and 2 for infections during treatment. Patients with and without infection were compared for age, gender, BMI, hepatitis B infection, hepatitis G / GB-infected and HIV-infection. In addition, the pretherapeutic laboratory values ferritin, viral load, iron, TSH, ALT, AST, hemoglobin, hematocrit, leukocytes, neutrophils, lymphocytes, platelets and red blood cells, treatment duration and response rate were compared for patients with and without infection. For none of these criteria a significant difference between patients with infection and patients without infection was found. Most infections were uncomplicated respiratory infections. These occurred equally in patients with neutropenia and patients without neutropenia. HIV patients had a higher risk of infection. However, the difference was not significant. Comparing the percentage drop in the lymphocytes from baseline a weak significant difference was shown between the values at infection times and the avarage values for patients without infection. For the absolute values the difference was not significant. For neutrophils and leukocytes, there were no differences between the values for patients at times of infection, the values at infection-free times and the values for patients without infections. In total no association of infection with interferon therapy with leukopenia or neutropenia was found. A decrease in neutrophils seems therefore to be more tolerable without dose reduction than recommended till now. A relative lack of lymphocytes could be associated with the occurrence of infections. For the absolute lymphocyte deficiency this association was not found.
KW  - hepatitis c
KW  - interferon
KW  - neutropenie
KW  - infektion
KW  - hepatitis c
KW  - interferon
KW  - neutropenia
KW  - infection
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57262
ER  - 
TY  - THES
A1  - von Hayn, Kathrin
T1  - Untersuchungen zur Ca2+-abhängigen Regulation von cAMP in intakten vaskulären Myocyten
T1  - Analysis of the Ca2+-dependent regulation of cAMP in intact vascular smooth muscle cells
N2  - Die Regulation des Tonus glatter Muskelzellen wird entscheidend von den beiden antagonistisch wirkenden second messengern cAMP und Ca2+ beeinflusst. Ein Ziel dieser Arbeit war herauszufinden, ob diese beiden Botenstoffe auch direkten Einfluss aufeinander haben können und welche Enzyme in diesem Fall an den Prozessen beteiligt sind. cAMP-Signale in intakten Zellen konnten wir in Echtzeit mit Hilfe des FRET-basierten cAMP-Sensors Epac1-camps beobachten; Ca2+-Signale durch Markieren der Zellen mit Fura-2. Anstiege der intrazellulären Ca2+-Konzentration in VSMCs wurden durch Aktivierung von endogen exprimierten, Gq-gekoppelten P2Y6-Rezeptoren mit Uridindiphosphat (UDP) ausgelöst. Durch eine zusätzliche in-vitro Kalibrierung des Epac1-camps konnten darüber hinaus absolute cAMP-Konzentrationen in einzelnen lebenden Zellen berechnet werden. Während ein Anstieg der Ca2+-Konzentration auf nicht vorstimulierte VSMCs keinen signifikante Einfluss auf die intrazellulären cAMP-Konzentrationen hatte, bewirkte die Aktivierung der purinergen Rezeptoren einen deutlichen Rückgang der intrazellulären cAMP-Konzentration in mit Isoproterenol vorstimulierten VSMCs. Dieser Effekt konnte sowohl durch die Komplexierung von Ca2+ mit BAPTA-AM als auch durch die Überexpression der Ca2+-insensitiven AC4 antagonisiert werden. Adenylatcyclase-Aktivitäts-Assays in VSMC-Membranen zeigten ebenfalls einen Rückgang der Cyclaseaktivität nach Zugabe von 2 und 5 &#956;M freiem Ca2+. Die Hemmung der einzigen Ca2+-regulierbaren PDE1 mit dem selektiven PDE1-Inhibitor 8-Methoxymethyl-IBMX (8-MM-IBMX) hatte im Gegensatz dazu keinen Einfluss auf die durch UDP verursachte Änderung der cAMP-Konzentration in vorstimulierten VSMCs. Schließlich bewirkte die Herunterregulation der Ca2+-inhibierbaren AC5 und 6 mit siRNA einen signifikante Hemmung des durch UDP verursachten Effekts. Fasst man alle diese Ergebnisse zusammen, so lässt sich folgende Schlussfolgerung ziehen: Der durch purinerge Stimulation verursachte Rückgang der cAMP-Konzentration in mit Isoproterenol vorstimulierten VSMCs wird durch eine Hemmung der Ca2+-hemmbaren AC5 und 6 vermittelt. Dadurch sind zwei für die Regulation des Tonus wichtige Signalwege in VSMCs miteinander verbunden, die sich somit gegenseitig entscheidend beeinflussen können. Ein weiterer Bestandteil dieser Arbeit war die Entwicklung eines transgenen Mausmodells, das glattmuskelspezifisch den cAMP-Sensor Epac1-camps exprimiert. Mit Hilfe eines solchen Tiermodells könnten in Zukunft cAMP-Änderungen in intakten Geweben und vielleicht sogar in lebenden Tieren beobachtet werden. Durch Anwendung des Cre-loxP-Rekombinationssystems gelang es eine glatt¬muskelspezifische, für den Epac1-camps transgene Mauslinie zu generieren. Mit isolierten VSMCs dieser Tiere konnten bereits erste FRET-Messungen durchgeführt und agonistinduzierte cAMP-Änderungen beobachtet werden.
N2  - Regulation of smooth muscle tone is crucially determined by the antangonistic second messengers cAMP and Ca2+. One aim of this work was to investigate, if these two mediators can also affect each other directly and which enzymes take part in these processes. For observing cAMP signals in living cells with a temporally high resolution, we used the fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based cAMP sensor Epac1-camps. For monitoring changes in intracellular Ca2+, cells were labeled with Fura-2. Rises in intracellular Ca2+ were achieved by activation of on vascular smooth muscle cells (VSMCs) endogenously expressed Gq-coupled P2Y6 receptors with uridine diphosphate (UDP). Additional, in-vitro calibration of the Epac1-camps allowed the calculation of absolute cAMP concentrations in single living cells. An increase of Ca2+ concentrations in non-prestimulated VSMCs did not significantly influence intracellular cAMP concentrations. Activation of purinergic receptors of isoproterenol-prestimulated cells with UDP provoked a clear decrease of intracellular cAMP concentrations. This effect was blocked by the complexation of Ca2+ with BAPTA-AM as well as by overexpression of Ca2+-insensitive AC4. Furthermore, adenylyl cyclase activity assays in the presence of 2 and 5 &#956;M free Ca2+ in VSMC membranes showed a decline in cyclase activity. Inhibition of PDE1, the only Ca2+-dependent phosphodiesterase (PDE), with the selective PDE1 inhibitor 8-methoxymethy-IBMX, in contrast, had no effect on UDP-evoked changes in cAMP concentrations in isoproterenol-prestimulated VSMCs. Finally, knockdown of Ca2+-inhibitable AC5 and 6 with siRNA significantly inhibited the UDP-evoked decrease in cAMP concentrations in isoproterenol-prestimulated VSMCs. To merge all these results, one can draw the following conclusion: The purinergically evoked decrease in cAMP concentrations in isoproterenol-prestimulated VSMCs is caused by an inhibition of AC5 and 6 which is mediated by Ca2+. This mechanism interlinks two essential antagonistic signaling pathways for the regulation of smooth muscle tone. An additional part of this work was to develop a transgenic mouse model, which expresses smooth-muscle-specifically Epac1-camps. In the future, these animals could provide the possibility to observe cAMP signals in intact tissues or even in living animals. With the help of the Cre-loxP recombination system, we achieved to generate such a smooth-muscle-specific transgene. Afterwards FRET measurements in isolated vascular smooth muscle cells of these animals were possible and we were also able to observe agonist-induced cAMP changes in these isolated cells.
KW  - Glatte Muskulatur
KW  - Cyclo-AMP
KW  - Calcium
KW  - Calcium
KW  - cAMP
KW  - vaskuläre glatte Muskelzellen
KW  - FRET
KW  - calcium
KW  - cAMP
KW  - vascular smooth muscle cells
KW  - FRET
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-47709
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TY  - THES
A1  - Vollmuth, Christina
T1  - Untersuchungen zum Überleben bei zwei zeitlich definierten Kohorten von Patienten mit multiplem Myelom
T1  - Comparison of overall survival rates in two cohorts of patients with multiple myeloma: 1990-1996 and 1997-2002
N2  - Das multiple Myelom, eine maligne Plasmazell-Dyskrasie, ist bis heute unheilbar. Eine Verbesserung des medianen Überlebens von weniger als 2 auf über 3 Jahre wurde erstmals 1996 durch eine prospektiv randomisierte Studie von Attal et al. gezeigt. Die retrospektive Analyse zweier zeitlich definierter Kohorten, Kohorte 1 (1990-1996) und Kohorte 2 (1997-2002), zur Überprüfung des Therapieerfolges am Universitätsklinikum Würzburg zeigt unter Berücksichtigung aller Patienten keinen Überlebensvorteil für Patienten der 2.Kohorte. Signifikant profitiert haben allerdings Patienten bis max. 65 Jahre der Kohorte 2, die durch die HD-Therapie ein 5-JÜL von 50% (Kohorte 2) vs.32% (Kohorte 1) erreichten, wohingegen sich für ältere Patienten keine signifikant messbaren Überlebensvorteile ergaben.
N2  - The median overall survival of patients with multiple myeloma did not exceed more than 2 years for a long time. 1996 Attal et al. published a randomized prospective trial that showed a median survival of more than 3 years in patients who went through a high-dosed chemotherapy and autologous stem cell transplantation. This retrospective analysis in two cohorts compares the overall survival rates of newly diagnosed myeloma patients between 1990-1996 (cohort 1) and 1997-2002 (cohort 2). A significant benefit in 5 year survival rates could be shown for patients younger or max. 65 years(50% C.2 vs. 32% C.1). The overall survival of patients older than 65 years, who did not receive a high-dose therapy, did not improve. The high-dose therapy with autologous stem cell retransfusion seems to be the most important factor to improve the overall survival of patients.
KW  - Plasmozytom
KW  - Überleben
KW  - autologe Stammzelltransplantation
KW  - retrospektiv
KW  - Therapie
KW  - multiple myeloma
KW  - overall survival
KW  - stem cell transplantation
KW  - retrospective
KW  - treatment
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53769
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TY  - THES
A1  - Steinack, Carolin
T1  - Untersuchungen zum Differenzierungspotential humaner Monozyten in vitro: Nachweis Insulin- und C-Peptid-positiver Zellen
T1  - Investigation of in vitro modified human blood monocytes: Characterisation by immunohistochemistry and functional proof of their insulin
N2  - Monozyten lassen sich in vitro nicht nur zu Makrophagen und Dendritischen Zellen differenzieren, sondern auch in eine Vielzahl nicht-phagozytierender Zellen. Monozyten scheinen somit über pluripotente Eigenschaften zu verfügen. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob sich kultivierte Monozyten tatsächlich in Insulin-exprimierende Zellen differenzieren lassen. Monozyten von gesunden Spendern im Alter zwischen 20 und 26 Jahren wurden untersucht. Die über eine Leukozytenapherese gewonnenen Mono- zyten wurden über Adhärenz angereichert und für sechs Tage in X-Medium mit den Cytokinen M-CSF und IL-3 und für weitere 15 Tage in Y-Medium mit den Cytokinen HGF und EGF inkubiert. Die Zellen wurden immunhistochemisch und funktionell untersucht. Frisch isolierte Blutmonozyten waren vor ihrer Kultivierung negativ für Insulin, C-Peptid und Glukagon. Am 4. Kulturtag wurden Insulin und C-Peptid in den kultivierten Monozyten nachgewiesen. Die Expression von Insulin war jedoch nicht stabil: während am Tag 11 der Anteil Insulin-positiver Zellen bei ca. 80% lag, waren am Tag 14 nur noch ca. 30% der kultivierten Zellen Insulin-positiv. Dies wurde ebenfalls für den Nachweis von C-Peptid beobachtet. Auch die Expression von Glukagon war nicht stabil. Diese Beobachtung wird darauf zurückgeführt, dass sich die Monozyten zu Makrophagen differenzierten und diese eindeutig kein Insulin produzieren. Da Zellen Insulin aufnehmen und speichern können, sollte in dieser Arbeit die Frage geklärt werden, ob immunhistochemisch zu unterscheiden ist, ob Zellen Insulin gebildet (de novo Insulin) oder unspezifisch aufgenommen haben. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass zum eindeutigen Nachweis von de novo Insulin der Nachweis von C-Peptid unbedingt zu fordern ist. Die in dieser Arbeit durchgeführten Experimente mit aufgereinigtem Insulin belegen, dass für aufgenommenes Insulin – im Gegensatz zu de novo Insulin – C-Peptid immun- histochemisch nicht nachzuweisen ist. Das aus in vitro kultivierten Monozyten isolierte Insulin war in diabetischen Mäusen biologisch aktiv, d.h. es senkte den Blutzuckerspiegel kurzfristig. Hierzu wurden geerntete Monozyten der Kulturtage 6-12 im Ultraschallbad aufgeschlossen und der zellfreie Überstand diabetischen Mäusen injiziert. Insgesamt senkten 11 der 31 (35,5%) in dieser Arbeit getesteten Überstände den Blutzuckerspiegel dieser Tiere um mehr als 15%. Bezogen auf die 18 Proben, die einen Effekt zeigten, sind dies sogar 61%. In dieser Arbeit wurde somit erfolgreich gezeigt, dass in vitro modifizierte Monozyten Insulin exprimieren, das den Blutzuckerspiegel diabetischer Mäuse senkt.
N2  - Monocytes differentiate not only in macrophages and dendritic cells but also in a variety of non-phagocytic cells. Monocytes or a subpopulation of monocytes seem to exhibit pluripotent diversity. In the present study the potential of in vitro cultured monocytes to differentiate into insulin-expressing cells was analysed. Monocytes of healthy human donors between 20 and 26 years old were analysed. They were obtained by leukocyte aphaeresis, enriched by adherence and cultured six days in X-Medium containing MCS-F und IL-3 and a further 15 days in Y-Medium containing HGF and EGF. The cells were characterized by immunohistochemistry and functional assays. Freshly isolated blood monocytes were negative for insulin, C-peptide and glucagon. In contrast, cultured monocytes were positive for insulin and C-peptide, detectable after 4 days in culture. However, the insulin expression was unstable. On day 11 of culture the amount of insulin-positive cells reached a maximum of 80 percent positive, by day 14 of culture the amount of insulin-positive cells had decreased to 30 percent. Similar results were obtained for C-peptide and glucagon. It seems that monocytes lost the ability to express insulin during their differentiation into macrophages. It is well known, that cells are able to take up and accumulate exogenous insulin. One aim of this study was to differentiate by immunohistochemistry between de novo insulin and exogenous insulin taken up by the cells from the environment. We showed that the presence of C-peptide must be proven to clearly identify de novo insulin. Experiments with purified insulin demonstrated that cells that took up purified insulin were negative for C-peptide. Insulin isolated from in vitro cultured monocytes demonstrated biological activity and reduced blood glucose levels in diabetic mice. Eleven of 31 in vivo tested cell-free supernatants (35.5 percent) lowered blood glucose levels in diabetic mice by more than 15 percent. The results of the study show that in vitro modified monocytes are able to produce insulin that reduces blood glucose levels in diabetic mice.
KW  - Insulin
KW  - Insulinstoffwechsel
KW  - Monozyten
KW  - Differenzierung
KW  - C-Peptid
KW  - Monocytes
KW  - Differentiation
KW  - C-Peptid
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55518
ER  - 
TY  - THES
A1  - Meyer, Johanna
T1  - Untersuchungen von Cyrillic 2.13 zur Abschätzung der Mutations- und Erkrankungswahrscheinlichkeit bei erblichem Mamma- und Ovarialkarzinom
T1  - Examinations of Cyrillic 2.13 for the Estimation of Mutationrate and the likeliness of disease in hereditary breast- and ovarian cancer
N2  - In dieser Arbeit wird anhand eines Würzburger Studienkollektivs von erblich an Brust-und Ovarialkrebs Erkrankten, das 150 Ratsuchende umfasst, das Risikokalkulationsprogramm Cyrillic 2.13 zur Abschätzung von Mutations- und Erkrankungswahrscheinlichkeiten bei erblichem Brust- und Ovarialkrebs untersucht. Es werden die vom Programm berechneten Mutationswahrscheinlichkeiten mit dem tatsächlichen Mutationsstatus der Probanden verglichen. Außerdem werden Stammbäume der Probanden auf Angehörige 1. und 2. Generation gekürzt, um zu untersuchen, ob dies die errechneten Ergebnisse beeinflusst. Es zeigt sich hierbei jedoch kein signifikanter Unterschied.
N2  - The risk calculating programme Cyrillic 2.13 for the likeliness of developing hereditary breast- and ovarian cancer is being examined in 150 Probands of Würzburg who had already been tested for mutations in brca -genes. It was known whether they had or did not have a mutation. The results are being compared to those calculated by Cyrillic 2.13 depending on their pedegree. The probands' pedigrees then were reduced to only first- and second degree relatives in order to figure out whether there is an influence on the calculated mutation rate or not. The results show, that there is no significant difference between the mutation rates offered by the programme compared to those tested for the probands.
KW  - Brustkrebs
KW  - Eierstockkrebs
KW  - Excelsior Cyrillic
KW  - Genmutation
KW  - Mutationswahrscheinlichkeit
KW  - Rechenprogramme
KW  - Cyrillic 2.13
KW  - Erkrankungswahrscheinlcihkeit
KW  - Mutationrate
KW  - Breastcancer
KW  - Ovariancancer
KW  - Cyrillic 2.13
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-65757
ER  - 
TY  - THES
A1  - Gruber, Franz Andreas
T1  - Untersuchung zur Regulation der Expression des zuckerkonditionierten Verhaltens bei Drosophila melanogaster
T1  - Analysing the regulation of the expression of sugar-conditioned behaviour in Drosophila melanogaster
N2  - In dieser Doktorarbeit habe ich die Regulation der Expression des zuckerbelohnten Verhaltens durch den Fütterungszustand bei Drosophila melanogaster untersucht. Die Fliegen können während einer Trainingsphase mit Hilfe einer Zuckerbelohnung auf einen bestimmten Duft konditioniert werden. Nach dem Training können die Fliegen dann auf das olfaktorische Gedächtnis getestet werden. Die Bereitschaft das zuckerkonditionierte Gedächtnis im Test zu zeigen wird vom Fütterungszustand kontrolliert, wie ich in Übereinstimmung mit den Ergebnissen früherer Arbeiten demonstrierte (Tempel et al. 1983; Gruber 2006; Krashes et al. 2008). Nur nicht gefütterte Fliegen exprimieren das Gedächtnis, während Fütterungen bis kurz vor dem Test eine reversibel supprimierende Wirkung haben. Einen ähnlichen regulatorischen Einfluss übt der Futterentzug auch auf die Expression anderer futterbezogener Verhaltensweisen, wie z.B. die naive Zuckerpräferenz, aus. Nachdem ich den drastischen Einfluss des Fütterungszustands auf die Ausprägung des zuckerkonditionierten Verhaltens gezeigt bzw. bestätigt hatte, habe ich nach verhaltensregulierenden Faktoren gesucht, die bei einer Fütterung die Gedächtnisexpression unterdrücken. Als mögliche Kandidaten untersuchte ich Parameter, die zum Teil bereits bei verschiedenen futterbezogenen Verhaltensweisen unterschiedlicher Tierarten als „Sättigungssignale“ identifiziert worden waren (Marty et al. 2007; Powley and Phillips 2004; Havel 2001; Bernays and Chapman 1974; Simpson and Bernays 1983; Gelperin 1971a). Dabei stellte sich heraus, dass weder die „ernährende“ Eigenschaft des Futters, noch ein durch Futteraufnahme bedingter Anstieg der internen Glukosekonzentration für die Suppression des zuckerkonditionierten Gedächtnisses notwendig sind. Die Unterdrückung der Gedächtnisexpression kann auch nicht durch Unterschiede in den aufgenommenen Futtermengen, die als verhaltensinhibitorische Dehnungssignale des Verdauungstrakts wirken könnten, oder mit der Stärke des süßen Geschmacks erklärt werden. Die Suppression des zuckerbelohnten Verhaltens folgte den Konzentrationen der gefütterten Substanzen und war unabhängig von deren chemischen Spezifität. Deshalb wird die Osmolarität des aufgenommenen Futters als ein entscheidender Faktor für die Unterdrückung der zuckerkonditionierten Gedächtnisexpression angenommen. Weil nur inkorporierte Substanzen einen Unterdrückungseffekt hatten, wird ein osmolaritätsdetektierender Mechanismus im Körper 67 postuliert, wahrscheinlich im Verdauungstrakt und/oder der Hämolymphe. Die Hämolymphosmolarität ist als „Sättigungssignal“ bei einigen wirbellosen Tieren bereits nachgewiesen worden (Bernays and Chapman 1974; Simpson and Raubenheimer 1993; Gelperin 1971a; Phifer and Prior 1985). Deshalb habe ich mit Hilfe genetischer Methoden und ohne die Fliegen zu füttern, versucht über einen künstlich induzierten Anstieg der Trehaloseund Lipidkonzentrationen die Osmolarität der Hämolymphe in Drosophila zu erhöhen. Eine solche konzentrationserhöhende Wirkung für Lipide und die Trehalose, dem Hauptblutzucker der Insekten, ist bereits für das adipokinetische Hormon (AKH), das von Zellen der Corpora cardiaca exprimiert wird, nachgewiesen worden (Kim and Rulifson 2004; Lee and Park 2004; Isabel et al. 2005). Es stellte sich heraus, dass die künstliche Stimulierung AKH-produzierender Neurone das zuckerkonditionierten Verhalten temporär, reversible und selektiv unterdrückt. Gleiche Behandlungen hatten keinen Effekt auf ein aversiv konditioniertes olfaktorisches Gedächtnis oder ein naives Zuckerpräferenzverhalten. Wie aus dieser Arbeit hervorgeht, stellt wahrscheinlich die Osmolarität des Verdauungstrakts und der Hämolymphe oder nur der Hämolymphe ein physiologisches Korrelat zum Fütterungszustand dar und wirkt als unterdrückendes Signal. Dass Fütterungen das zuckerkonditionierte Verhalten und die Zuckerpräferenz supprimieren, die künstliche Stimulation AKH-produzierender Zellen aber selektiv nur die zuckerbelohnte Gedächtnisexpression unterdrückt, deutet auf mindestens zwei unterschiedliche „Sättigungssignalwege“ hin. Außerdem macht es deutlich wie uneinheitlich futterbezogene Verhaltensweisen, wie das zuckerbelohnte Verhalten und die naive Zuckerpräferenz, reguliert werden.
N2  - In this work I investigated the regulation of the expression of the sugar conditioned behavior by feeding states in Drosophila melanogaster. During the training flies are able to associate an odor with a sugar reward. During the test these flies have the opportunity to show their odor memory. In accordance with previous findings (Tempel et al. 1983; Gruber 2006; Krashes et al. 2008), I also showed that the readiness to express sugar conditioned memory is controlled by the feeding state. The memory was only displayed by starved flies, whereas feedings of the flies until the test cause a reversible and temporary suppression of conditioned behavior. Feeding states similarly influence the expression of other food-related behaviors like sugar preference. After I have showed/confirmed the drastic influence of feeding state on sugar conditioned behavior, I tried to search for factors which suppress the memory expression of conditioned flies during feeding. Therefore I verified physiological parameters as promising candidates which have already been identified as “satiation-signals” for different food-related behaviors through the animal kingdom (Marty et al. 2007; Powley and Phillips 2004; Havel 2001; Bernays and Chapman 1974; Simpson and Bernays 1983; Gelperin 1971a). As the results revealed, neither the nutritional value of the available food nor an increase of the internal glucose-concentrations were necessary for suppressing conditioned behavior. Furthermore differences in sweet taste and in the amount of the ingested food, which likely serve as volumetric signals of the digestive system, were not critical determinants for inhibition of the memory expression. Because suppression followed the concentration of the substances independent of the chemical specificity, I conclude that the osmolarity of the ingested food is a critical factor for inhibition of sugar conditioned behavior. Only ingested substances were suppressive. Therefore an internal osmolarity-detecting mechanism is postulated, most probably in the digestive system or the hemolymph. Hemolymph-osmolarity has already been shown as a “satiation-signal” for some invertebrates (Bernays and Chapman 1974; Simpson and Raubenheimer 1993; Gelperin 1971a; Phifer and Prior 1985). Thus I tried to increase the hemolymph-osmolarity by an artificially induced rise of the concentration of lipids and trehalose, the main blood sugar of insects. A concentration-increasing effect such like this has already been shown for the adipokinetic hormone (AKH), which is expressed in cells of the corpora cardiaca (Kim and Rulifson 2004; Lee and Park 2004; Isabel et al. 2005). I demonstrated that an artificial stimulation of AKH69 producing neurons induces the suppression of sugar conditioned behavior, but leaves aversive conditioned behavior and naïve sugar preference unchanged. This work indicates that the osmolarity of the digestive system and the hemolymph or only of the hemolymph serves as (a) physiological correlate(s), which signals suppression. Feeding induced inhibition of the expression of sugar conditioned behavior and naïve sugar preference, whereas the artificial stimulation of AKH-producing cells selectively inhibited sugar rewarded memory expression alone. Thus I assume at least two separable “satiation”-pathways. Moreover these results demonstrate the non-uniform regulation of different food-related behaviors like sugar conditioned behavior and naïve sugar preference.
KW  - Taufliege
KW  - Futterentzug
KW  - Klassische Konditionierung
KW  - Konditionierung
KW  - Gedächtnis
KW  - Assoziatives Gedächtnis
KW  - Osmolarität
KW  - Drosophila melanogaster
KW  - zuckerkonditioniertes Verhalten
KW  - klassische Konditionierung
KW  - Futterentzug
KW  - Drosophila melanogaster
KW  - sugar-conditioned behaviour
KW  - classical conditioning
KW  - food deprivation
KW  - starvation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48802
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schmidt, Katrin
T1  - Untersuchung zum in vitro Wachstumsverhalten ausgesuchter MRSA-Stämme
T1  - In vitro Analysis of the Growth Rate of selected MRSA-Clones
N2  - In dieser Arbeit wurde das in vitro Wachstumsverhalten ausgesuchter MRSA in Konkurrenz zu Bakterien der Standortflora unter Optimalbedingungen und unter Mangelbedingungen getestet. Es lässt sich für alle getesteten MRSA-Stämme zusammenfassend sagen, dass ihre klinische Prävalenz nicht mit dem Wachstum in vitro korreliert, d.h. das häufige Spa-Typen nicht besser unter unseren Versuchbedingungen gewachsen sind als seltene. In vitro konnte kein verdrängendes Wachstum des Methicillin sensiblen S. aureus gegenüber den resistenten Stämme beobachtet werden. Vielmehr gelingt es den MRSA-Stämmen, ein Wachstumsgemisch zu ihrem Vorteil zu beeinflussen, indem sie die getesteten anderen Mikroorganismen (S. epidermidis, S. cerivisiae) im Wachstum hemmen, mit Ausnahme von E. faecium. Die Arbeit beleuchtet die Schwierigkeiten der Identifizierung von probiotischen Arten zur Verdrängung eines MRSA. In Zukunft sollte vielleicht an der Optimierung von in vitro Systemen gearbeitet werden (in vitro Organkulturen) oder Tiermodelle verwendet werden. Den Transmissionsunterschieden und der Tenazität sind weiterhin Aufmerksamkeit zu widmen. Wie in der Literatur beschrieben ist es zum Verständnis des Wachstumsverhal-tens der resistenten Stämme wichtig zu wissen, auf welchen molekularbiologischen Grundlagen die Resistenz beruht, da eine einzelne Site-Mutation zusätzliche Resistenzen bedeuten und einen eventuellen Wachstumsnachteil wieder ausgleichen kann. Im Klinikalltag scheinen sich die MRSA-Stämme auszubreiten, die den Wachstumsnachteil bereits ausgeglichen haben, beziehungsweise deren Methicillinresistenz keinen Wachstumsnachteil bedeutet.
N2  - The competitive in vitro growth of selected MRSA-Clones in comparison to bacteria from the human skin and probiotic bacteria respectively are evaluated in this study. There was no proof of in vitro growth advantage for the common MRSA-Clones in comparison to the uncommonly found MRSA-Clones in clinical samples. This concludes that there must be a different reason for the spreading of the commonly found MRSA-Clones other than the growth rate. The competitive growth analysis with bacteria of the human skin (S. epidermidis, Methicillin susceptible S. aureus), E. faecium and probiotic bacteria (S. cerivisiae) showed, that none of the tested bacteria could decrease the growth rate of the MRSA-Clones in clinical relevant concentrations. Methicillin resistence shows a growth rate decrease for some MRSA-clones as described in the literature. By contrast, the results of this study reveal, that the clinical acquired MRSA-clones must have somehow compensated for the growth disadvantage.
KW  - MRSA
KW  - Staphylococcus
KW  - Fitness
KW  - MSSA
KW  - Wachstumsverhalten
KW  - MRSA
KW  - MSSA
KW  - Competitive Growth
KW  - Bacterial Fitness
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55570
ER  - 
TY  - THES
A1  - Demirbas, Özkan
T1  - Untersuchung zum Erinnerungsvermögen von Patienten nach medizinischen Aufklärungsgesprächen zu HNO-Operationen
T1  - Value of Informed Consent in Tympanoplasty and FESS Procedures
N2  - Fragestellung: Der HNO-Chirurg ist zum ausführlichen präoperativen Aufklärungsgespräch gesetzlich verpflichtet. Es ist unklar, wie gut sich ein regelrecht aufgeklärter Patient nach einem typischen HNO-chirurgischen Eingriff an Einzelheiten aus dem Aufklärungsgespräch erinnert. Methode: In der prospektiven Studie wurden bei Patienten, die entweder eine Tympanoplastik (n=105) oder eine NNH-Operation (n=89) erhalten hatten, 6 Wochen, 6 Monate oder ein Jahr postoperativ das Erinnerungsvermögen an Risiken aus dem jeweiligen Aufklärungsgespräch mit einer standardisierten und telefonischen Befragung untersucht. Ergebnisse: Durchschnittlich erinnerten sich die Patienten an 18,9% der genannten Risiken aktiv und an 65,3% passiv, d. h. nach Vorgabe von Lösungen. Jedes fünfte passiv erinnerte Risiko war falsch. Die Erinnerung nahm mit zunehmendem zeitlichen Abstand zur Aufklärung und mit abnehmender Schulbildung der Patienten ab. Signifikante Unterschiede zwischen den Operationsarten, Ersteingriffen vs. Revisionen, dem Alter bzw. Geschlecht der Patienten ergaben sich nicht. Fazit: Das aktive und passive Erinnerungsvermögen an die im präoperativen Aufklärungsgespräch genannten Risiken ist gering. Eine Wiederholung der Aufklärung über Operationsrisiken bei Revisionseingriffen scheint damit wichtig.
N2  - Background: More than one third of all lawsuits against surgeons include statements of insufficient or lacking preoperative informed consent which is mandatory in the german jurisprudence. Almost nothing is known about the postoperative patient's memory of risk factors which were explained prior to typical surgical procedures in ENT. Methods: The objectives of this prospective study in 201 patients were to elucidate the actual clinical routine of obtaining informed consent for tympanoplasty (n=105) and FESS procedures (n=89), collect information on active and passive recall 6 weeks, 6 months and 1 year post-operatively, and to investigate whether patient age, sex, education, the time from obtaining consent to interview, recurrent vs. non-recurrent procedures, would influence the patient's recall capabilities. Results: In clinical routine, obtaining informed consent included 5 main items for tympanoplasty and 5 for FESS procedures made by the physician. Of the patients, 18.9% recalled actively and 65.3% passively. They named 1.5 items on average, with “deafness” as the leading complication in tympanolasty and “amaurosis” in FESS procedures. Patient's memory was depending on the time from obtaining consent to interview and education exclusively. Conclusion: In conclusion, the quantity of patient/physician interaction does not guarantee an increased effect on patient's recall. Improving patient interaction may reduce the probability of imminent accusations.
KW  - Tympanoplastik
KW  - Nasennebenhöhle
KW  - Komplikation
KW  - Risiko
KW  - Ärztliche Aufklärung
KW  - Aufklärungsgespräch
KW  - informed consent
KW  - Tympanoplasty
KW  - FESS
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56614
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sickel, Franka Elena
T1  - Untersuchung topographischer Strukturen verschiedener Stahlätzverfahren zur Optimierung von Implantatoberflächen
T1  - Investigation of topographic structures created by different types of chemical etching of medical stainless steel for the optimisation of implant surfaces
N2  - Unter Anwendung eines Säureätzverfahrens konnte eine reproduzierbare topographische Struktur im Nanometerbereich auf 1.4441 Implantatstahl erzeugt werden. Die Struktur ist auf Entmischungsprozesse im Stahl zurückzuführen. Zur Beurteilung der Biokompatibilität wurde die Entwicklung der Zellzahl, Vitalität, die Proteinverteilung und Kontaktausbildung der Filopodien einer murinen Fibroblastenzellinie (L-929) herangezogen. Mitunter wurde beobachtet, dass das gezielte Aufbringen einer lamellären Nanostruktur zu Filopodienkontakten an prominenten Strukturen der Probenoberfläche führt.
N2  - Nanoscaled lamellar surface structures have been prepared on medical stainless steel AISI 316LVM by chemical etching of the decomposed phases. The effect of this structure on fibroblasts cells has been investigated. Fibroblast cell count, vitality, morphology and protein localization were critical parameters. Cells developed long filopodia perpendicular to the lamellar structure while almost no or only short filopodia were formed parallel to the lamellae. These results are explained in terms of a topographical influence on the nanostructure. Topographical change was sensed perpendicular to the structure, which was preferred by the cells.
KW  - Stahlätzverfahren
KW  - Implantatoberflächen
KW  - Oberfächenstrukturen
KW  - Stahlätzverfahren
KW  - Implantatoberflächen
KW  - Oberfächenstrukturen
KW  - chemical etching
KW  - implant surfaces
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55958
ER  - 
TY  - THES
A1  - Grein, Burkhard
T1  - Untersuchung des Einflusses der cerebralen Autoregulation auf die Messung der kardialen Kontraktilität mittels Fluß-Flächen-Beziehung
T1  - Investigation of the influence of cerebral autoregulation on the measurement of myocardial contractility via velocity-area relation
N2  - Fragestellung: Die time varying elastance, der Gold-Standart zur Bestimmung der myokardialen Kontraktilität, kann entweder mittels Druck-Volumen Kurven, die mit einem Conductance-Katheter gemessen wurden, oder über eine, mittels Ultraschalltechnik generierte, Fluß-Flächen-Beziehung bestimmt werden. Letztere könnte durch Vasomotion beeinflusst werden, da hier die Blutfluß-Beschleunigung in der Arteria carotis gemessen wird. So ist es Ziel dieser Arbeit den störenden Einfuß von Eigenschaften des Gefäßsystems auf einen myokardialen Kontraktilitätsparameter zu untersuchen. Methodik: Nach der Versuchsgenehmigung durch die Regierung von Unerfranken wurden 9 Merino- Schafe narkotisiert und es wurden hämodynamische Messsungen durchgeführt (MAD, HF, ZVD, HZV). Die time varying elastance wurde sowohl mittels Conductance-Katheter (Ees), als auch über die ultraschallgestützte Fluß-Flächen-Beziehung (E´es) bestimmt. Nach einer Trepanation wurden zwei Sonden zur Messung der zerebralen Gewebsoxygenierung (P(ti)O2) und der Stoffwechselmetabolite (Laktat, Pyruvat, L/P-Verhältnis) mittels Mikrodialyse subkortikal ins Hirngewebe eingeführt. Die zerebrale Perfusion wurde mittels Laser- Doppler überwacht. Studienprotokoll: Die hämodynamischen Messungen (inklusive Ees und E´es), P(ti)O2, Laktat, Pyruvat und L/P wurden unter Ausgangsbedingungen (baseline1), unter dem Einfluß von Nitroprussidnatrium (NPN) , nach Rückkehr zu Ausgangsbedingungen (baseline 2) und unter dem Einfluß von Esmolol (Esmolol) durchgeführt. Sowohl unter NPN, als auch unter Esmolol wurde ein MAD von 50 mmHg für 15 min aufrechterhalten. Ebenso wurde für die Messungen unter baseline ein MAD von 90 mmHg für 15 min aufrechterhalten. Ergebnisse: Neun Schafe (63 ± 4 kg) wurden der weiteren Analyse zugeführt. Die Mikrodialyse konnte in zwei Fällen nicht durchgeführt werden. Der MAD fiel, wie angestrebt, sowohl unter NPN (50±11 mmHg), als auch unter Esmolol (48±6 mmHg) verglichen mit den Ausgangsbedingungen (baseline 1 (90±21 mmHg); baseline 2 (90±16 mmHg). Die HF unter Esmolol (73±14 min-1) unterschied sich signifikant von baseline 1 (90±21 min-1), baseline 2 (81±23 min-1) und NPN (94±23 min-1). Die Ees fiel signifikant unter Esmolol (1,0±0,2 mmHg * cm-3) verglichen mit baseline 1 (3,0±0,9 mmHg * cm-3), baseline 2 (3,2±0,8 mmHg * cm-3) und NPN (3,0±0,7 mmHg * cm-3). Die Ees fiel ebenfalls signifikant ab unter Esmolol (0,36±0,21 sec-1 * cm-1), verglichen mit baseline 1 (0,88±0,26 sec-1 * cm-1), baseline 2 (0,89±0,24 sec-1 * cm-1) und NPN (0,76±0,27 sec-1 * cm-1). Das HZV sank signifikant in Folge Esmolol-Gabe verglichen mit Ausgangsbedingungen (2,4±1,0 ml * min-1 baseline 1 und baseline 2) und NPN (3,2±2,0 ml * min-1). Im Laser- Doppler zeigte sich ein Abfall der zerebralen Perfusion unter NPN und Esmolol, wobei dieser Abfall unter Esmolol signifikant größer war als unter NPN. In 7 Fällen wurde das L/P- Verhältnis mittels Mikrodialyse bestimmt. Hier konnte ein signifikanter Anstieg unter Esmolol, verglichen mit baseline 1, baseline 2 und NPN, gesehen werden. Für die P(ti)O2 konnte ein Abfall von um die 50% unter Esmolol beobachtet werden, verglichen mit baseline 1, baseline 2 und NPN. In der linearen Regressionsanalyse konnte eine gute Korrelation von Ees und E´es (Ees = 1,4 * E´es + 1,5; R= 0,90, R2= 0,81; p < 0,0001) gezeigt werden. Sowohl zur Regressionanalyse von P(ti)O2 und L/P-Verhältnis, als auch von E´es und Ees wurden die Daten von 7 Tieren verwendet. P(ti)O2 und L/P-Verhältnis korrelierten am besten in Form einer Exonentialfunktion: P(ti)O2=63,3L/P-0,5;(R=0,82, R2=0,67 und p<0,0001). P(ti)O2 und Ees korrelierten am besten in Form einer Linearfunktion: P(ti)O2=22,2 Ees*0,8; (R=0,58,R2=0,34, und p<0,001). Auch P(ti)O2 und E´es korrelierten am besten in Form einer Linearfunktion: P(ti)O2=44,0 E´es-3,8; (R=0,64,R2=0,4, und p<0,001). Die Daten von 7 Tieren wurden einer multiplen linearen Regressionanalyse zugeführt (P(ti)O2 gegen Kontraktilität (hier nur Ees, um Multikolinearität zu vermeiden), MAD, HF, HZV und ZVD). Diesem Ergebnis folgend (P(ti)O2= 13+(7*Ees)+(0,1*MAD)+(2*ZVD)-(0,04*HF)+(0,004*HZV); R=0,88, R2=0,77, und p<0,001) scheint das HZV der hämodynamische Parameter zu sein, der den größten Einfluß auf die P(ti)O2 hat. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse sprechen dagegen, dass Vasomotion einen störenden Einfluß auf die ultraschallgestützte myokardiale Kontraktilitätsbestimmung hat. Dass das HZV von allen hier gemessenen hämodynamischen Parametern den größten Einfluß auf die Sauerstoffsättigung des Hirngewebes hat, scheint nicht weiter überraschend. Im klinischen Alltag jedoch wird immer noch, gerade bei Patienten mit gestörter zerebraler Perfusion zumeist auf den MAD vertraut. Hier scheint weitere Forschung angezeigt.
N2  - Objective: Time varying elastance, the gold-standart for measuring myocardial contractility, can be determined either by processing conductance-catheter derived pressure-volume loops or by processing ultrasound derived velocity-area loops. The latter might be influenced by vasomotion, as the flow-velocity is measured in the carotid artery. So properties of the arterial vascular system, such as cerebral autoregulation, might have a disturbing influence on the measurement of myocardial contractility. The investigation of this influence is objective of this study. Methods: With permission of the Committee for Laboratory Animal Care 9 Merino- sheep were anesthetized. Hemodynamic measurement was performed (MABP, HR, CVP, CO). Time varying elastance was determined either by conductance-catheter derived pressure-volume loops (Ees) or by ultrasound derived velocity-area loops (E´es). After trepanation two probes for measuring cerebral tissue oxygenation (P(ti)O2) and the metabolic markers (Lactate, Pyruvate, L/P) via microdialysis were inserted subcortical into the brain tissue. Cerebral perfusion was controlled by Laser- Doppler Flowmetry. Protocol: Hemodynamic measurements (including Ees and E´es), P(ti)O2, Lactate, Pyruvate and L/P were performed during baseline conditions (baseline1), during conditions due to Sodium Nitroprusside (SNP) mediated afterload reduction, after the return to baseline conditions (baseline 2) and during a period of reduced myocardial conractility after the administration of Esmolol (Esmolol). As well during the SNP as during the Esmolol period MABP was of the order of 50 mmHg for 15 min. For 15 min as well a MABP of 90 mmHg was maintained constant in the course of baseline conditions. Results: Nine sheep (63 ± 4 kg) were analysed. Microdialysis couldn´t be performed in two cases. MABP dropped either during SNP (50±11 mmHg) or during Esmolol (48±6 mmHg) infusion, compared to baseline (baseline 1 (90±21 mmHg); baseline 2 (90±16 mmHg). HR during Esmolol (73±14 min-1) was significantly different compared to baseline 1 (90±21 min-1), baseline 2 (81±23 min-1) and SNP (94±23 min-1). Ees dropped significantly during Esmolol (1,0±0,2 mmHg * cm-3) compared to baseline 1 (3,0±0,9 mmHg * cm-3), baseline 2 (3,2±0,8 mmHg * cm-3) and SNP (3,0±0,7 mmHg * cm-3). Ees as well dropped significantly during Esmolol (0,36±0,21 sec-1 * cm-1), compared to baseline 1 (0,88±0,26 sec-1 * cm-1), baseline 2 (0,89±0,24 sec-1 * cm-1) and SNP (0,76±0,27 sec-1 * cm-1). CO dropped significantly following the application of Esmolol compared to baseline (2,4±1,0 ml * min-1 baseline 1 and baseline 2) and SNP (3,2±2,0 ml * min-1). Cerebral perfusion, measured by Laser- Doppler Flowmetry was reduced during SNP and Esmolol, though the reduction during Esmolol was significantly greater than during SNP. L/P- ratio via microdialysis was determined in 7 cases, where an significant increase could be observed during Esmolol compared to baseline 1, baseline 2 and SNP. For P(ti)O2 a decrease in the order of 50% could be observed during Esmolol compared to baseline 1, baseline 2 and SNP. Good correlation via linear regression analysis could be found for Ees and E´es (Ees = 1,4 * E´es + 1,5; R= 0,90, R2= 0,81; p < 0,0001). For regressionanalysis between P(ti)O2 and L/P-ratio, as well as between E´es und Ees data of 7 animals were used. Best correlation in the case of P(ti)O2 and L/P-ratio was found for an exponential function: P(ti)O2=63,3L/P-0,5;(R=0,82, R2=0,67 and p<0,0001). In the case of P(ti)O2 und Ees best correlation was found for a linear function: P(ti)O2=22,2 Ees*0,8; (R=0,58,R2=0,34, and p<0,001). For correlation between P(ti)O2 and E´es a linear function was found: P(ti)O2=44,0 E´es-3,8; (R=0,64,R2=0,4, and p<0,001). The data of 7 animals were used for multiple linear regressionanalysis (P(ti)O2 vs. contractility (just Ees, to avoid multicolinearity), MABP, HR, CO and CVP). According to this correlation (P(ti)O2= 13+(7*Ees)+(0,1*MABP)+(2*CVP)-(0,04*HR)+(0,004*CO); R=0,88, R2=0,77, and p<0,001) CO seems to be the cardiovascular parameter that has an significant influence on P(ti)O2. Conclusions: Our data strongly suggest that the determination of myocardial contractility via ultrasound derived velocity-area loops is not relevantly influenced by vasomotion. The finding that CO has the strongest effect on cerebral tissue oxygenation amongst all the measured hemodynamic parameters is not very surprising, but in patients with disturbed cerebral perfusion most clinicians still rely on MABP. Obviously this has to be investigated further.
KW  - H�modynamik
KW  - Hirnkreislauf
KW  - time varying elastance
KW  - microdialysis
KW  - cerebral tissue oxygenation
KW  - ultrasound
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53742
ER  - 
TY  - THES
A1  - Rebhan, Benjamin
T1  - Untersuchung des Blutdrucks und der Endothelfunktion ETB-Rezeptor-defizienter Mäuse unter Salz-angereicherter Diät
T1  - Endothelin B receptor-deficient mice develop endothelial dysfunction independently of salt loading
N2  - ETB-Rezeptoren nehmen innerhalb der endothelialen Regulationsprozesse eine zentrale Rolle ein. In der vorliegenden Arbeit wurde der Frage nachgegangen, welchen Einfluss eine Salzbelastung auf den Blutdruck und die vaskuläre Funktion von ETB-Rezeptor-Knockout-Mäusen hat. In diesem Zusammenhang wurden männliche ETB-Rezeptor-Knockout-Mäuse parallel mit Wildtyp-Kontroll-Mäusen 15 Tage lang mit Standard- bzw. salzreichem Futter gehalten. Der systolische Blutdruck wurde ebenfalls dokumentiert. Nach 15 Tagen wurde den narkotisierten Tieren die Aorta descendens entnommen. An isolierten Aortenringen wurden in der Organkammer die Endothel-abhängige und -unabhängige vaskuläre Funktion untersucht. Die ETB-Rezeptor defizienten Mäuse bleiben – unter einer Haltung mit Standardfutter – normotensiv. Eine Hypertonie entwickeln die Tiere erst bei Verabreichung von salzreichem Futter. Die Endothel-abhängige Gefäßfunktion ist jedoch nicht nur bei den hypertensiven Tieren verändert, sondern bei allen ETB-Rezeptor defizienten Mäusen – unabhängig von Salzgehalt der Nahrung und Blutdruck.
N2  - The ETB receptor is involved in endothelial function. In the present study, we analysed whether salt alters endothelial function in rescued ETB receptor-deficient mice. Adult ETB-deficient mice were kept in parallel with wild-type control animals for 15 days on standard or salt-enriched chow, respectively. Systolic blood pressure was measured also and endothelium-dependent and endothelium-independent vascular function was assessed in isolated aortic rings. Systolic blood pressure increased on salt-enriched chow in ETB receptor-deficient mice, but neither in wild-type mice on high-salt diet nor in ETB receptor-deficient mice on standard chow.
KW  - Hypertonie
KW  - Rezeptor
KW  - Mäuse
KW  - Aorta
KW  - Endothelin
KW  - Salz
KW  - ETB-Rezeptor
KW  - knockout-Mäuse
KW  - salzinduziert
KW  - Herzfrequenz
KW  - normotensiv
KW  - Schwanmessmethode
KW  - ETB-receptor
KW  - knockout mice
KW  - salt-dependend
KW  - hearrate
KW  - normotensive
KW  - tail cuff method
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51972
ER  - 
TY  - THES
A1  - Suffa, Nadine
T1  - Untersuchung des B-Zell Immunglobulinrepertoires bei Juveniler Idiopathischer Arthritis im Hinblick auf Selektion und Klonalität
T1  - Analysis of the b-cell immunoglobulin repertoire in juvenile idiopathic arthritis with regard to selection and clonality
N2  - Die Juvenile Idiopathische Arthritis ist eine der häufigsten Ursachen von Gelenkbeschwerden im Kindesalter. Die Pathogenese der Erkrankung ist bisher wenig verstanden. Da sich jedoch bei einigen Subtypen der JIA Antinukleäre Antikörper (ANA) nachweisen lassen, liegt eine Beteiligung von B-Lymphozyten nahe. Mittels einer Kombination aus phänotypischer Zuordnung bestimmter B-Zell Differenzierungsstadien sowie Einzelzellsortierung, Amplifikation und Sequenzierung des rearrangierten Immunglobulingens individueller B-Zellen wurde der Frage nach klonaler Verwandschaft unterschiedlich differenzierter B-Zell Stadien und Selektion innerhalb des Gelenkes nachgegangen.
N2  - Juvenile idiopathic arthritis is one of the most common reasons for joint problems in childhood. Still the pathogenesis is rarely understood. Since antinuclear antibodies can be found in some subtypes of JIA, an involvement of b-cells can be suggested. By combining phenotypical assignment of specific b-cell subsets and single cell sorting, amplification and sequencing of the rearranged immunoglobulin-gene of individual b-cells, indication for clonal relationship of different b-cell subsets and selection in the joints was examined.
KW  - Juvenile chronische Arthritis
KW  - Lymphozyt
KW  - Autoimmunität
KW  - Kappa-Kette
KW  - Schwere Kette
KW  - Rheumatismus
KW  - Immunglobuline
KW  - Klonalität
KW  - Selektion
KW  - JIA
KW  - clonality
KW  - selection
KW  - juvenile idiopathic arthritis
KW  - rheumatism
KW  - b-cells
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51375
ER  - 
TY  - THES
A1  - Seibl, Matthias
T1  - Untersuchung der mikrobiellen Diversität in entzündlichen Lymphadenitiden mittels einer 16S-rRNA-basierten Heterogenitäts- & phylogenetischen Analyse (SHARP-Screening)
T1  - Analysis of the microbial diversity in inflammatory lymphadenitis using a 16S-rRNA-based heterogeneity & phylogenetic analysis (SHARP-Screening)
N2  - In der vorliegenden Studie haben wir mit Hilfe von SHARP-Screening, einer 16S-rRNA-basierten Heterogenitäts- und phylogenetischen Analyse, die mikrobielle Diversität in entzündlichen Lymphadenitiden ohne vorherige Kenntnis der jeweiligen Erreger an einer Serie von 15 Lymphknoten untersucht. Die Methode wurde erstmals auf diese Fragestellung angewandt. Sie konnte für die Verwendung von paraffineingebettetem Gewebe adaptiert werden, so dass auch Gewebeproben analysiert werden konnten, von denen kein Gefriermaterial zur Verfügung stand und die in Routineverfahren eingebettet und nach Standardmethoden gefärbt wurden. SHARP-Screening beinhaltet zwei komplementäre Schritte: Zuerst erfolgte die Erstellung einer Genbank aller bakteriellen Gene aus der gesamten extrahierten DNA des analysierten Gewebes durch gezielte Amplifikation des 16S-rRNA-Gens mittels universeller eubakterieller Primer. Als zweiter Schritt wurde nach der Transformation mittels Analyse des Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus die Selektion der jeweiligen unterschiedlichen Phylotypen der enthaltenen 16S-rRNA-Gene durchgeführt (insgesamt 400). Nach der Sequenzierung wurden die 16S-rRNA-Gene durch den Vergleich mit bekannten bakteriellen Sequenzen mit Hilfe des „Basic-Local-Alignment-Search-Tool“ (BLAST) identifiziert. SHARP-Screening hat sich als geeignete Methode zur Analyse der gesamten, in einer Gewebeprobe enthaltenen bakteriellen Flora erwiesen. Dabei wurden zum Teil andere Erreger gefunden, als aus dem histologischen Bild vermutet wurden. So konnte zum Beispiel mit dem Nachweis von Gluconacetobacter sacchari, als potentieller Erreger einer septischen Granulomatose, eine alternative Differentialdiagnose zur histologisch vermuteten Katzenkratzkrankheit aufgezeigt werden. Darüber hinaus konnten auch gleichartige histologische Bilder bei dem gleichen identifizierten Erreger beobachtet werden. Zum Beispiel konnten im Zusammenhang mit dem Auftreten von Ödemen, Nekrosen, granulomatös eitrigen Veränderungen und einer ausgeprägten Sinus-histiozytose im Lymphknotengewebe immer wieder Comamonadaceae bzw. Janthinobacterium nachgewiesen werden. Oft zeigte sich nicht ein einzelner Erreger der Lymphadenitis, sondern ein ganzes Spektrum, wobei aus dem Vorhandensein der 16S-rRNA nicht auf das Vorhandensein vitaler Erreger geschlossen werden kann. Dennoch erlaubt die Häufigkeit der entsprechenden Klone eine semiquantitative Abschätzung der Bedeutung des jeweiligen Erregers. So wies SHARP-Screening auch Homologien zu Paracoccus yeeii nach. Eine Spezies, die mit klassischen Methoden häufig übersehen wird, die in Lymphknoten jedoch eine pathogene Rolle spielen kann. Im Zusammenhang mit dem histologischen Verdacht auf ein Malignom wurden in einigen Fällen Streptomyces, Roseomonas gilardii rosea und Stenotrophomonas maltophila nachgewiesen, die auch in der Literatur häufig bei immunsupprimierten Patienten vorkommen. Bei dem Verdacht auf ein Lymphgranuloma venerum wurde eine Cyanobacterium-Spezies detektiert, die es nach Literaturangaben Chlamydia trachomatis erst möglich macht, den eigenen Aminosäurestoffwechsel zu betreiben. Insgesamt dürften vom SHARP-Screening noch weitere tiefgreifende Erkenntnisse der bakteriellen Diversität und kausaler Erregerassoziationen in Erkrankungen des lymphatischen Systems zu erwarten sein.
N2  - The focus of this study was laid on the analysis of the microbial diversity in inflammatory lymphadenitis of 15 different lymph nodes without prior knowledge of the respective causative organism with help of the SHARP-Screening, a 16S-rRNA-based heterogeneity and phylogenetic analysis. This represents the first study to analyse this problem with the above mentioned SHARP-Screening adapting the method for the utilization of paraffin embedded tissue which consequently allowed the analysis of tissue specimen of which no freezing material was available and which were embedded in routine procedures as well as coloured according to a standard approach. The SHARP-Screening compromises two complementary steps: The first step is the creation of a gene pool of all bacterial genes of the entire DNA extracted from the analysed tissue by the systematic amplification of the 16S-rRNA-gene by means of universal eubacterial primers. The next step after the transformation was the selection of the different phylotypes of the incorporated 16S-rRNA-genes (altogether 400) by analysing the restriction fragment length polymorphism (RFLP). After the sequencing, the 16S-rRNA-genes were identified by comparing them with the known bacterial sequences with help of the “Basic-Local-Alignment-Search-Tool” (BLAST). The SHARP-Screening has proved itself as an adequate method to analyse the entire bacterial flora contained in the tissue sample. In some cases different causative organisms were found in contrast to the expectations which arose from the histological pictures. In this way evidence of gluconacetobacter sacchari could be provided as potential causative agents of a septic granulomatosis, an alternative differential diagnosis to the histologically assumed cat scratch disease. Furthermore, histological pictures of a similar type could be observed with regard to the same identified causative organism. For example, in conjunction with the appearance of edema, necrosis, granulomatosic purulent alterations and a very pronounced sinushistiozytosis in the lymph node tissue, comamonadaceae and accordingly janthinobacteria could consistently be demonstrated. A lot of times not just a single causative organism but a whole spectrum of the lymphadenitis could be identified. Here, however, the existence of the 16S-rRNA cannot be attributed to the existence of vital causative agents. Nevertheless, the frequency of the respective clones allows a semi quantitative assessment of the importance of the corresponding causative agents. Thus the SHARP-Screening proved evidence of homologies to paracoccus yeeii. A species which is often missed with classic methods however can play a pathogenic role. In several cases streptomyces, roseomonas gilardii rosea and stenotrophomonas maltophila, which are often mentioned in literature with regard to immunosuppressed patients, could be demonstrated in connection with the histological suspicion of a malignant tumour. While suspecting a lymphgranuloma venerum, a cyanobacterium species was discovered which according to literature sources enables chlamydia trachomatis to operate the body’s amino acid metabolism. Altogether, the SHARP-Screening is expected to lead to even more profound findings of bacterial diversity and causal causative organism associations with regard to diseases of the lymphatic system.
KW  - Polymerase-Kettenreaktion
KW  - Ribosomale RNS
KW  - Lymphadenitis
KW  - Vielfalt
KW  - Entzündung
KW  - Phylogenetik
KW  - Paraffin
KW  - 16S-rRNA
KW  - mikrobielle Diversität
KW  - unspezifische Lymphadenitis
KW  - SHARP-Screening
KW  - Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57037
ER  - 
TY  - THES
A1  - Juling, Martin Johannes
T1  - Untersuchung der HBV-Genotypen bei antiviral behandelten Hepatitis B-Patienten im Zeitraum von 1997 bis 2004 an der Universitätsklinik Würzburg
T1  - Distribution of HBV genotypes among chronic hepatitis B infected patients from universityhospital Wuerzburg in 1997 till 2004
N2  - Von den acht bekannten HBV-Genotypen sind die Genotypen A und D in Europa vorherrschend, Genotyp A in Nordwesteuropa, Genotyp D im Mittelmeerraum und in Südosteuropa. Dies bestätigte sich auch in der vorliegenden Studie, bei der von 62 genotypisierten Proben 91,9 % diesen beiden Genotypen zugeordnet werden konnten. Genotyp D war mit 64,5 % (40 Patienten) vorherrschend. Es folgten der Genotyp A (17 Patienten) und der Genotyp C (4 Patienten). In einem Fall wurde Genotyp B nachgewiesen. Deutschland als Herkunftsland war bei Patienten mit Genotyp A signifikant häufiger vertreten als bei Patienten mit Genotyp D. Der relativ hohe Genotyp D-Anteil ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass durch zunehmende Immigration das Auftreten verschiedener Genotypen beispielsweise aus dem südosteuropäischen Raum begünstigt wird. Patienten mit Genotyp A sprechen häufig besser auf IFN-alpha an, so dass eine Therapie mit Nukleosid- bzw. Nukleotidanaloga nicht erforderlich ist. Diese Patienten wurden somit à priori nicht in dieser Studie erfasst, was eine mögliche Erklärung dafür ist, dass der Genotyp A-Anteil mit 27,4 % relativ gering ausfiel. Bei der Untersuchung von statistischen Zusammenhängen zwischen HBV-Genotyp und Patientenalter, Geschlecht, Viruslast und Therapiedauer ergaben sich keine signifikanten Ergebnisse. Diese Studie bietet Basisinformationen zur Genotypverteilung in Deutschland. Bezüglich einer Korrelation zwischen den verschiedenen HBV-Genotypen und demographischen, virologischen sowie klinischen Charakteristika wird es künftig weiterer Studien bedürfen.
N2  - Among the eight known HBV-genotypes, genotype A and D dominate in Europe. This study established the prevalence of different HBV genotypes in 62 patients from universityhospital Wuerzburg, Germany. The prevalences of genotypes A and D were 27,4% and 64,5%, for genotypes B and C 1,6% and 6,5%. The results indicated that genotypes A and D are the predominat genotypes in German patients with chronic HBV infection.
KW  - Hepatitis B
KW  - Genotyp
KW  - Lamivudin
KW  - Interferon <alpha->
KW  - Nucleosidanaloga
KW  - Nucleotidanaloga
KW  - Genotypverteilung
KW  - Hepatitis B
KW  - genotype
KW  - distribution
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48789
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bauer, Tanja
T1  - Untersuchung der Entstehung von intrazellulärem oxidativem Stress unter dem Einfluss von oxidiertem low density lipoprotein
N2  - Zusammenfassend konnte durch diese Arbeit gezeigt werden, dass es unter dem Einfluss von oxLDL unabhängig von der intrazellulären Aufnahme und der Aktivierung der NAD(P)H-Oxidase sowohl in glatten Muskelzellen als auch in Endothelzellen zur Bildung von oxidativem Stress kommt. Einzelne Untergruppen der dabei generierten ROS konnten nicht nachgewiesen werden. Zudem konnte die extrazelluläre Bildung von O2•- durch oxLDL gezeigt werden. In auf dieser Arbeit basierenden nachfolgenden Arbeiten konnte nachgewiesen werden, dass die oxLDL-immanenten oxidativen Reaktionsketten bzw. Emissionsketten von reaktiven Radikalen nicht alleinig über die Aufnahme des Partikels an die Zellen weitergegeben werden müssen, sondern dass der physische Kontakt von zellulären Lipidmembranen mit den oxLDL-Lipiden ausreicht.
N2  - In summary, it was shown that under the influence of oxLDL independently of the intracellular uptake and activation of NAD(P)H oxidase in both smooth muscle cells and endothelial cells oxidative stress was produced. Some subgroups of the thereby generated ROS could not be detected. Also the extracellular formation of O2•- by oxLDL was shown. In following studies could be proved, that oxLDL-intrinsic oxidative reaction chains and emission chains of reactive radicals not solely passed on the inclusion of the particle to the cells, but that the physical contact of cellular lipid membranes with the oxLDL lipids is sufficient.
KW  - oxLDL
KW  - oxidativer Stress
KW  - oxLDL
KW  - intrazellulärer Stress
KW  - oxLDL
KW  - oxidative stress
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51884
ER  - 
TY  - JOUR
T1  - UniZeit - Studieren an der Uni Würzburg 2010/11
N2  - UniZeit - Schülerzeitung der Julius-Maximilians-Universität Würzburg 2010/11 Inhaltsübersicht: - Sprache, Kultur, Medien - Ingenieurwissenschaften - Mathe und Informatik - Naturwissenschaften - Lebenswissenschaften - Erziehung und Gesellschaft - Recht und Wirtschaft - Nach der Vorlesung - Studienangebot - Weitere Informationen
KW  - Würzburg
KW  - Universität
KW  - Studium
KW  - Schüler
KW  - Studienangebot
KW  - Studieren
KW  - university
KW  - study
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51766
ER  - 
TY  - RPRT
T1  - Universitätsbericht - die Julius-Maximilians-Universität Würzburg 2003 - 2009
N2  - Die Entwicklung der Universität Würzburg in den Jahren 2003 bis 2009.
N2  - Annual Report of the University of Würzburg, 2003 - 2009.
KW  - Würzburg
KW  - Universität
KW  - Bericht
KW  - Würzburg
KW  - University
KW  - Report
KW  - Wuerzburg
KW  - Wurzburg
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57165
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Hommers, Wilfried
A1  - Lee, Wha-Yong
T1  - Unifying Kohlberg with Information Integration: The Moral Algebra of Recompense and of Kohlbergian Moral Informers
JF  - Psicológica
N2  - In order to unify two major theories of moral judgment, a novel task is employed which combines elements of Kohlberg´s stage theory and of the theory of information integration. In contrast to the format of Kohlberg´s moral judgment interview, a nonverbal and quantitative response which makes low demands on verbal facility was used . Moral informers differing in value, i.e. high and low, are presented. The differences in effect of those two pieces of information should be substantial for a person at that specific moral stage, but small for a person at a different stage. Hence, these differences may diagnose the person's moral stage in the simplest possible way as the two levels of each of the thoughts were about typical content of the four Kohlbergian preconventional and conventional stages. The novel task allowed additionally to measure the influence of another moral concept which was about the non-Kohlbergian moral concept of recompense. After a training phase, pairs of those thoughts were presented to allow for the study of integration and individual differences. German and Korean children, 8, 10, and 12 years in age, judged deserved punishment. The patterns of means, correlations and factor loadings showed that elements of both theories can be unified, but produced unexpected results also. Additive integration of each of the two pairs of moral informers appeared, either with two Kohlbergian moral informers or with another Kohlbergian moral informer in combination with information about recompense. Also cultural independence as well as dependence, developmental changes between 8 and 10 years, and an outstanding moral impact of recompense in size and distinctiveness were observed.
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-85875
UR  - http://www.uv.es/psicologica/articulos3FM.10/16Hommers.pdf
ER  - 
TY  - INPR
A1  - Nassourou, Mohamadou
T1  - Understanding the Vex Rendering Engine
N2  - The Visual Editor for XML (Vex)[1] used by TextGrid [2]and other applications has got rendering and layout engines. The layout engine is well documented but the rendering engine is not. This lack of documenting the rendering engine has made refactoring and extending the editor hard and tedious. For instance many CSS2.1 and upcoming CSS3 properties have not been implemented. Software developers in different projects such as TextGrid using Vex would like to update its CSS rendering engine in order to provide advanced user interfaces as well as support different document types. In order to minimize the effort of extending Vex functionality, I found it beneficial to write a basic documentation about Vex software architecture in general and its CSS rendering engine in particular. The documentation is mainly based on the idea of architectural layered diagrams. In fact layered diagrams can help developers understand software’s source code faster and easier in order to alter it, and fix errors. This paper is written for the purpose of providing direct support for exploration in the comprehension process of Vex source code. It discusses Vex software architecture. The organization of packages that make up the software, the architecture of its CSS rendering engine, an algorithm explaining the working principle of its rendering engine are described.
KW  - Cascading Style Sheets
KW  - Softwarearchitektur
KW  - CSS
KW  - Processing model
KW  - Software architecture
KW  - Software design
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51333
ER  - 
TY  - THES
A1  - Konrad, Sonja Hedwig
T1  - Umsetzung von Nachsorgeempfehlungen nach der stationären medizinischen Rehabilitation
T1  - Implementation of recommendations for post-rehabilitation support after the in-patient medical rehabilitation
N2  - Im Rahmen einer Zeitstichprobe wurden Nachsorgeempfehlungen nach einer stationären medizinischen Rehabilitation hinsichtlich ihrer Art und Häufigkeit untersucht. Darüber hinaus wurden förderliche sowie hinderliche Faktoren zur Umsetzung der Empfehlungen aus der Sicht der Rehabilitanden erarbeitet.
N2  - Analysis of a timetable of measures for a long-term treatment after an operation in hospital. Forms and frequency of these measures within the treatment. Beneficial or inapropriate aspects in the implementation of these measures from the point of view of the concerned patient.
KW  - Nachsorge
KW  - Medizinische Rehabilitation
KW  - Empfehlungen
KW  - Umsetzung
KW  - Faktoren
KW  - Implementation
KW  - recommendations
KW  - post-rehabilitation support
KW  - inpatient medical rehabilitation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56728
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Ehling, P.
A1  - Bittner, S.
A1  - Bobak, N.
A1  - Schwarz, T.
A1  - Wiendl, H.
A1  - Budde, T.
A1  - Kleinschnitz, Christoph
A1  - Meuth, S. G.
T1  - Two pore domain potassium channels in cerebral ischemia: a focus on K2p9.1 (TASK3, KCNK9)
N2  - BACKGROUND: Recently, members of the two-pore domain potassium channel family (K2P channels) could be shown to be involved in mechanisms contributing to neuronal damage after cerebral ischemia. K2P3.1-/- animals showed larger infarct volumes and a worse functional outcome following experimentally induced ischemic stroke. Here, we question the role of the closely related K2P channel K2P9.1. METHODS: We combine electrophysiological recordings in brain-slice preparations of wildtype and K2P9.1-/- mice with an in vivo model of cerebral ischemia (transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO)) to depict a functional impact of K2P9.1 in stroke formation. RESULTS: Patch-clamp recordings reveal that currents mediated through K2P9.1 can be obtained in slice preparations of the dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN) as a model of central nervous relay neurons. Current characteristics are indicative of K2P9.1 as they display an increase upon removal of extracellular divalent cations, an outward rectification and a reversal potential close to the potassium equilibrium potential. Lowering extracellular pH values from 7.35 to 6.0 showed comparable current reductions in neurons from wildtype and K2P9.1-/- mice (68.31 +/- 9.80% and 69.92 +/- 11.65%, respectively). These results could be translated in an in vivo model of cerebral ischemia where infarct volumes and functional outcomes showed a none significant tendency towards smaller infarct volumes in K2P9.1-/- animals compared to wildtype mice 24 hours after 60 min of tMCAO induction (60.50 +/- 17.31 mm3 and 47.10 +/- 19.26 mm3, respectively). CONCLUSIONS: Together with findings from earlier studies on K2P2.1-/- and K2P3.1-/- mice, the results of the present study on K2P9.1-/- mice indicate a differential contribution of K2P channel subtypes to the diverse and complex in vivo effects in rodent models of cerebral ischemia.
KW  - Kaliumkanal
KW  - Ischemia
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68129
ER  - 
TY  - THES
A1  - Lütkenhaus, Katharina
T1  - Tumour development in Raf-driven cancer mouse models
T1  - Tumor-Entwicklung in Raf-transgenen Mausmodellen
N2  - Metastasis is the cause of death in 90% of cancer-related deaths in men. Melanoma and Non-Small-Cell Lung Cancer (NSCLC) are both tumour types with poor prognosis, lacking appropriate therapeutic possibilities, not least because of their high rate of metastasis. Thus understanding the process of metastasis might unravel therapeutic targets for developing further therapeutic strategies. The generation of a transgenic mouse model expressing B-RafV600E in melanocytes, a mutation that is found in about 60% of all melanoma, would result in an ideal tool to study melanoma progression and metastasis. In this work, a doxycycline-inducible system was constructed for expression of B-RafV600E and transgenic animals were generated, but the expression system has to be improved, since this strategy didn’t give rise to any viable, transgene carrying mice. Furthermore, since it was shown in the work of others that the metastatic behavior of tumour cell lines could be reversed by an embryonic microenvironment and the influence of a tumourigenic microenvironment on melanocytes lead to the acquisition of tumour cell-like characteristics, the question arose, whether B-Raf is as important in melanocyte development as it is in melanoma progression. In this work, the embryonal melanocyte development in B-Raf-deficient and wildtype mouse embryos was examined and there were no differences observed in the localization and number of neural crest stem cells as well as in the localization of the dopachrome-tautomerase positive melanoblasts in the embryos and in cultured neural tube explants. The expression of oncogenic C-Raf in lung epithelial cells has yielded a model for NSCLC giving rise to adenomas lacking spontaneous progression or metastasis. The co-expression of c-Myc in the same cells accelerates the tumour development and gives rise to liver and lymphnode metastases. The expression of c-Myc alone in lung epithelial cells leads to late tumour development with incomplete penetrance. A mutation screen in this work resulted in the observation that a secondary mutation in KRas or LKB1 is necessary for tumour formation in the c-Myc single transgenic animals and suggested metastasis as an early event, since the corresponding metastases of the mutation-prone primary lung tumours were negative for the observed mutations. Furthermore, in this work it was shown that the expression of chicken c-Myc in a non-metastatic NSCLC cell line leads to metastatic clones, showing that c-Myc is sufficient to induce metastasis. Additionally a panel of metastasis markers was identified, that might serve as diagnostic markers in the future.
N2  - In 90% der Todesfälle aufgrund von Krebserkrankungen sind Metastasen für den Tod des Patienten verantwortlich. Sowohl Melanom, als auch nicht-kleinzelliges Lungenkarzinom (Non-Small Cell Lung Cancer, NSCLC) sind beides Tumortypen, die eine schlechte Prognose haben und für die sich wenige Therapiemöglichkeiten bieten, nicht zuletzt aufgrund ihrer häufigen Metastasierung. Somit würde ein besseres Verständnis des Metastasierungsprozesses neue therapeutische Angriffspunkte aufdecken und damit die Möglichkeit zur Entwicklung neuer Therapieansätze bieten. Die Entwicklung eines transgenen Mausmodells, in dem B-RafV600E, eine Mutation die man in 60% der Melanompatienten findet, melanocyten-spezifisch exprimiert wird, würde ein geeignetes Werkzeug ergeben, um die Entstehung und die Metastasierung von Melanom zu untersuchen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Konstrukt zur Doxycyclin-abhängingen Expression von B-RafV600E erzeugt und mit diesem wurden transgene Tiere generiert. Da dieser Ansatz nicht zu lebensfähigen, das Transgen tragenden Linien führte, muss das Expressionssystem weiter verbessert werden. Da in der Arbeit von anderen gezeigt wurde, dass das metastasierende Verhalten von Tumor-Zelllinien durch eine embryonale Mikroumgebung aufgehoben werden konnte, und dass der Einfluss einer tumorähnlichen Mikroumgebung in Melanocyten zur Erlangung von Tumorzell-Charakteristika führte, kam die Frage auf, ob B-Raf eine ähnlich wichtige Rolle in der Entwicklung von Melanocyten wie in der Entstehung von Melanomen spielt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die embryonale Melanocytenentwicklung in B-Raf-defizienten sowie in wildtypischen Mausembryonen untersucht. Es konnten keine Unterschiede in der Lokalisation und Anzahl von Stammzellen des Neuralrohres und in der Lokalisation von Dopachrome-tautomerase positiven Melanoblasten in den Embryonen und in kultivierten Explantaten des Neuralrohres festgestellt werden. Die Expression von oncogenem C-Raf in Lungenepithelzellen von Mäusen ist ein Modell für NSCLC und führt zur Ausbildung von Adenomen ohne spontane Weiterentwicklung oder Metastasen. Die Koexpression von C-Raf mit c-Myc in denselben Zellen beschleunigt die Entwicklung von Tumoren und führt zu Metastasen in Leber und Lymphknoten. Die Expression von c-Myc alleine in Lungenepithelzellen führt zu einer verspäteten Entwicklung von Tumoren mit nicht vollständiger Penetranz. Ein Screening für Mutation im Rahmen dieser Arbeit führte zu der Beobachtung, dass Sekundärmutationen in KRas oder LKB1 für die Tumorentwicklung in den c-Myc transgenen Tieren notwendig sind und dass die Metastasierung ein frühes Ereignis zu seien scheint, da die zugehörigen Metastasen in Leber und Lymphknoten im Gegensatz zum Primärtumor in der Lunge keine Mutationen in diesen Genen trugen. Desweiteren wurde in dieser Arbeit gezeigt, dass die Expression von avianem c-Myc in einer nicht-metastasierenden NSCLC Zelllinie zu metastasierenden Klonen führte, was zeigt, dass c-Myc ausreichend ist um Metastasierung auszulösen. Zusätzlich wurde eine Reihe von Markern für Metastasen identifiziert, die in Zukunft als diagnostische Marker Verwendung finden könnten.
KW  - Raf <Biochemie>
KW  - Melanom
KW  - Metastase
KW  - Lungenkrebs
KW  - Raf
KW  - Myc
KW  - NSCLC
KW  - metastasis
KW  - Raf
KW  - Myc
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48332
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Herpin, Amaury
A1  - Braasch, Ingo
A1  - Kraeussling, Michael
A1  - Schmidt, Cornelia
A1  - Thoma, Eva C.
A1  - Nakamura, Shuhei
A1  - Tanaka, Minoru
A1  - Schartl, Manfred
T1  - Transcriptional Rewiring of the Sex Determining dmrt1 Gene Duplicate by Transposable Elements
N2  - Control and coordination of eukaryotic gene expression rely on transcriptional and posttranscriptional regulatory networks. Evolutionary innovations and adaptations often require rapid changes of such networks. It has long been hypothesized that transposable elements (TE) might contribute to the rewiring of regulatory interactions. More recently it emerged that TEs might bring in ready-to-use transcription factor binding sites to create alterations to the promoters by which they were captured. A process where the gene regulatory architecture is of remarkable plasticity is sex determination. While the more downstream components of the sex determination cascades are evolutionary conserved, the master regulators can switch between groups of organisms even on the interspecies level or between populations. In the medaka fish (Oryzias latipes) a duplicated copy of dmrt1, designated dmrt1bY or DMY, on the Y chromosome was shown to be the master regulator of male development, similar to Sry in mammals. We found that the dmrt1bY gene has acquired a new feedback downregulation of its expression. Additionally, the autosomal dmrt1a gene is also able to regulate transcription of its duplicated paralog by binding to a unique target Dmrt1 site nested within the dmrt1bY proximal promoter region. We could trace back this novel regulatory element to a highly conserved sequence within a new type of TE that inserted into the upstream region of dmrt1bY shortly after the duplication event. Our data provide functional evidence for a role of TEs in transcriptional network rewiring for sub- and/or neo-functionalization of duplicated genes. In the particular case of dmrt1bY, this contributed to create new hierarchies of sex-determining genes.
KW  - Gen
KW  - dmrt1
KW  - sex-determining gene
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68437
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Zeeshan, Ahmed
T1  - Towards Performance Measurement and Metrics Based Analysis of PLA Applications
N2  - This article is about a measurement analysis based approach to help software practitioners in managing the additional level complexities and variabilities in software product line applications. The architecture of the proposed approach i.e. ZAC is designed and implemented to perform preprocessesed source code analysis, calculate traditional and product line metrics and visualize results in two and three dimensional diagrams. Experiments using real time data sets are performed which concluded with the results that the ZAC can be very helpful for the software practitioners in understanding the overall structure and complexity of product line applications. Moreover the obtained results prove strong positive correlation between calculated traditional and product line measures.
KW  - Programmierbare logische Anordnung
KW  - Analysis
KW  - Measurement
KW  - Software product lines
KW  - Variability
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68188
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hage, Felix
T1  - Titanoxidnanotubes und ihre Anwendung als Drug-Release-System
T1  - Titanium nanotubes and its application for drug-release-systems
N2  - Infektionen medizinscher Titanoberflächen stellen ein aktuelles Problem in der rekonstruktiven Medizin dar. Dabei wird oft versucht, diesem Problem mit systemischer Antibiotikaanwendung zu begegnen, die jedoch Resistenzentstehung begünstigt und am Ort der Infektion nur einen oft unzureichenden Wirkspiegel ermöglicht. Eine mögliche Verbesserung wir hierbei in lokaler Wirkstofffreisetzung gesehen. Gegenstand dieser Arbeit war die Modifikation medizinischer Titanoberflächen mittels Anodisierung in fluoridhaltigen Elektrolyten und die Abschätzung ihres Potentials hinsichtlich der Einlagerung und der Freisetzung ausgewählter antibakteriell wirksamer Substanzen. Durch die Anodisierung der Titanoberflächen konnten Titannanotubes aus Titanoxiden mit Röhrenlängen von bis zu 6,54 m und Röhrendurchmessern von bis zu 160 nm erzeugt werden. Als Modellwirkstoffe wurden das noch heute als Reserveantibiotikum gegen manche Problemkeime geltende Chemotherapeutikum Vancomycin, sowie Silber als Element mit breiter antibakterieller Wirkung, verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Oberflächenvergrößerung, die sich aus der Entstehung von nanotubeförmigem Titanoxid ergab, im Vergleich zu nicht anodisierten Referenzproben um bis zu 447 % mehr Wirkstoff eingelagert werden konnte. In der Freisetzungskinetik von Vancomycin zeigten sich oberflächenabhängig deutliche Unterschiede. Dabei setzten Titanoberflächen, die in einem Elektrolyten auf Wasserbasis anodisiert worden waren, den adsorbierten Wirkstoff schneller frei als die Referenzproben, während das Vancomycin auf Oberflächen, die in einem Elektrolyten auf Ethylenglycolbasis modifiziert worden waren, deutlich retardiert über einen Zeitraum von circa 305 Tagen freigesetzt wurde. Des weiteren wurde Silber in Proben eingelagert, die in einem Elektrolyten auf Wasserbasis anodisiert worden waren. Auch für Silber resultierte eine deutliche Steigerung der Gesamtmenge des adsorbierten Wirkstoffs um bis zu 229 %. Dabei war seine Freisetzung, verglichen mit der Referenzprobe, deutlich verzögert. Durch die Anodisierung der Titanproben in fluoridhaltigen Elektrolyten konnten Oberflächen erzeugt werden, die entsprechend ihrer Morphologie verschiedene Wirkstoffbeladungen und Freisetzungskinetiken ermöglichen. Hinsichtlich der unterschiedlichen Anforderungen in der klinischen Medizin nach Abgabemenge und Abgabekinetik antibakteriell wirksamer Substanzen zur postoperativen Infektionsprävention offerieren diese Oberflächenmodifikationen ein hohes Potential für die Erzeugung schnell verfügbarer und kostengünstiger Drug-Release-Systeme.
N2  - Infection of medical titanium surfaces is one important problem in modern medicine, especially orthepedics and dentistry. In the present work titanium surfaces were modified by anodisation. Titanium nanotube formations of different shape were obtained. These surfaces were modified with example drugs (vancomycin and silver ions) for drug-release. Drug-release was measured and compered.
KW  - nanotube
KW  - titanium nanotube
KW  - drug-release
KW  - anodisierung
KW  - oberflächenmodifikation
KW  - nanotube
KW  - titanium nanotube
KW  - drug-release
KW  - anodisierung
KW  - oberflächenmodifikation
KW  - nanotube
KW  - titanium nanotube
KW  - drug-relesase
KW  - anodisation
KW  - surface modification
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51996
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hespelt, Christoph Reiner
T1  - Tierexperimentelle Studie über den Einfluss hyperbaren Sauerstoffs auf das Knochenneuwachstum in Knochendefekten "kritischer Größe"
T1  - The influence of hyperbaric oxygen on new bone formation in critical size bone defects. An experimental study in rats
N2  - In der modernen Zahnmedizin stellen rekonstruktive Maßnahmen große Anforderungen an den Behandler. Verlorengegangener Alveolarknochen kann mit der geführten Knochenregeneration wieder aufgebaut und sogar vermehrt werden. Dieses Verfahren hat sich als sogenannter „Goldstandard“ etabliert. In der Medizin gehört die Anwendung hyperbaren Sauerstoffs bei ausgewählten Krankheitsbildern mittlerweile zum Standard. Aufgrund seiner positiven Eigenschaften auf die Neoangiogenese, Sauerstoffdiffusion und seiner bakteriziden Wirkung wird das Behandlungsergebnis teilweise erheblich verbessert oder eine Therapie dadurch erst möglich. Ziel der vorliegenden Arbeit war, quantitative Aussagen darüber zu treffen, ob die Kombination aus geführter Knochenregeneration mit nichtresorbierbaren Membranen aus expandiertem Polytetrafluorethylen und der Anwendung hyperbaren Sauerstoffs das Knochenneuwachstum signifikant beeinflusst. Dazu wurde ein Modell mit 40 Albino Sprague-Dawley Ratten, unterteilt in 4 Gruppen à 10 Tieren, gewählt, um nach einer Versuchsdauer von 14 Tagen anhand angefertigter histologischer Schnittbilder Neuknochen histometrisch zu bestimmen und zu vergleichen. Untersuchungsparameter waren die Neuknochenlänge und Neuknochenfläche. Die statistische Auswertung der ermittelten Daten bestätigte die Überlegenheit membrangeführter Knochenregeneration (Gruppe 4) im Vergleich zur rein schleimhaut- und periostgedeckten Defektbehandlung (Gruppe 3). Zahlreiche Untersuchungen dazu liegen in der Literatur vor. Die zusätzliche Anwendung von hyperbarem Sauerstoff ergab keine signifikante Verbesserung der Ergebnisse. Im Gegenteil zeigte sich eine tendenzielle Verschlechterung, was die Signifikanzen beim statistischen Vergleich der Gruppen 2 und 4 belegen. In diesem Modell konnte nicht gezeigt werden, dass die vielen positiven Eigenschaften des hyperbaren Sauerstoffs auf den Knochen für Knochendefekte „kritischer Größe“ begünstigend und verbessernd anwendbar sind.
N2  - In modern dentistry the regeneration of lost hard tissues still requires high skills. Reconstruction of deficient alveolar ridges using guided bone regeneration is possible and considered the “gold standard”. Hyperbaric oxygen therapy (HBOT) is standard in certain diseases since its positive effects on angiogenesis and oxygen diffusion and its antibacterial effect allows for better wound healing results. It was the aim of this study to investigate the influence of hyperbaric oxygen therapy and guided bone regeneration with expanded non-absorbable polytetrafluoroethylene membranes on the formation of new bone. Forty albino sprague-dawley rats, divided in 4 groups, were used for this investigation. After a period of 14 days new bone formation was histologically described and histomorphometrically assessed. The use of a membrane (group 4) revealed significantly better results when compared soft tissue coverage only (group 3) However, no significant advantages could be demonstrated upon application of hyperbaric oxygen with or without the use of a membrane (groups 2 and 4). On the contrary, there was a tendency towards worse regenerative results. The various positive effects of hyperbaric oxygen therapy on bone tissue could not be demonstrates in defects of “critical size” in this rat model.
KW  - Knochenregeneration
KW  - hyperbarer Sauerstoff
KW  - Knochendefekte kritischer Größe
KW  - Membranen
KW  - ePTFE
KW  - Rattenmodell
KW  - histologisch
KW  - histometrisch
KW  - guided bone regeneration
KW  - hyperbaric oxygen
KW  - critical size bone defects
KW  - membranes
KW  - ePTFE
KW  - histologic
KW  - histometric
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48977
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Kraft, Peter
A1  - Schwarz, Tobias
A1  - Meijers, Joost C. M.
A1  - Stoll, Guido
A1  - Kleinschnitz, Christoph
T1  - Thrombin-Activatable Fibrinolysis Inhibitor (TAFI) Deficient Mice Are Susceptible to Intracerebral Thrombosis and Ischemic Stroke
N2  - Background: Thrombus formation is a key step in the pathophysiology of acute ischemic stroke and results from the activation of the coagulation cascade. Thrombin plays a central role in this coagulation system and contributes to thrombus stability via activation of thrombin-activatable fibrinolysis inhibitor (TAFIa). TAFIa counteracts endogenous fibrinolysis at different stages and elevated TAFI levels are a risk factor for thrombotic events including ischemic stroke. Although substantial in vitro data on the influence of TAFI on the coagulation-fibrinolysis-system exist, investigations on the consequences of TAFI inhibition in animal models of cerebral ischemia are still lacking. In the present study we analyzed stroke development and post stroke functional outcome in TAFI-/- mice. Methodology/Principal Findings: TAFI-/- mice and wild-type controls were subjected to 60 min transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) using the intraluminal filament method. After 24 hours, functional outcome scores were assessed and infarct volumes weremeasured from 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchloride (TTC)-stained brain slices. Hematoxylin and eosin (H&E) staining was used to estimate the extent of neuronal cell damage. Thrombus formation within the infarcted brain areas was analyzed by immunoblot. Infarct volumes and functional outcomes did not significantly differ between TAFI-/- mice and controls (p.0.05). Histology revealed extensive ischemic neuronal damage regularly including the cortex and the basal ganglia in both groups. TAFI deficiency also had no influence on intracerebral fibrin(ogen) formation after tMCAO. Conclusion: Our study shows that TAFI does not play a major role for thrombus formation and neuronal degeneration after ischemic brain challenge.
KW  - Thrombus
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68519
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Bauer, Wolfgang R.
A1  - Nadler, Walter
T1  - Thermodynamics of Competitive Molecular Channel Transport: Application to Artificial Nuclear Pores
N2  - In an analytical model channel transport is analyzed as a function of key parameters, determining efficiency and selectivity of particle transport in a competitive molecular environment. These key parameters are the concentration of particles, solvent-channel exchange dynamics, as well as particle-in-channel- and interparticle interaction. These parameters are explicitly related to translocation dynamics and channel occupation probability. Slowing down the exchange dynamics at the channel ends, or elevating the particle concentration reduces the in-channel binding strength necessary to maintain maximum transport. Optimized in-channel interaction may even shift from binding to repulsion. A simple equation gives the interrelation of access dynamics and concentration at this transition point. The model is readily transferred to competitive transport of different species, each of them having their individual in-channel affinity. Combinations of channel affinities are determined which differentially favor selectivity of certain species on the cost of others. Selectivity for a species increases if its in-channel binding enhances the species’ translocation probablity when compared to that of the other species. Selectivity increases particularly for a wide binding site, long channels, and fast access dynamics. Recent experiments on competitive transport of in-channel binding and inert molecules through artificial nuclear pores serve as a paradigm for our model. It explains qualitatively and quantitatively how binding molecules are favored for transport at the cost of the transport of inert molecules.
KW  - Thermodynamik
KW  - Transport
KW  - Molekül
KW  - Molecular Channel Transport
KW  - Artificial Nuclear Pores
KW  - Thermodynamics
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68484
ER  - 
TY  - THES
A1  - Geisler, Matthias
T1  - Thermische Charakterisierung selbstevakuierender Kryodämmmaterialien durch Ausfrieren von Kohlenstoffdioxid als Füllgas
T1  - Thermal characterisation of self evacuating cryogenic thermalinsulations by deposition of CO2 as filling gas
N2  - Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die thermische Charakterisierung des Einflusses von ausfrierenden Füllgasen auf die Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen für kryogene Anwendungen am Beispiel von Kohlenstoffdioxid. Im Allgemeinen wird mit dem Wärmedämmmaterial der Wärmeverlust eines Gegenstandes herabgesetzt, der eine Temperaturdifferenz im Vergleich zur Umgebung aufweist. Um die Gesamtwärmeleitfähigkeit eines Dämmstoffes bei kryogenen Temperaturen, d.h. < 200 K, zu minimieren, wird das meist poröse Dämmmaterial in der Regel hinreichend evakuiert, um die Gaswärmeleitfähigkeit zu unterdrücken. Zur Evakuierung gibt es mehrere Möglichkeiten. Meist wird der Gasdruck durch Abpumpen der Füllgase abgesenkt. In dieser Arbeit wird jedoch das Evakuieren durch „Ausfrieren“ des Füllgases bei tiefen Temperaturen (Desublimations-Evakuierung) realisiert und untersucht. Die Problemstellung der vorliegenden Arbeit bestand zum einen in der experimentellen Untersuchung des Wärmetransportes unter Berücksichtigung desublimierter Gase in porösen Dämmmaterialien mit verschiedensten Bulk-Strukturen und zum anderen in deren theoretischen Beschreibung. Aus technischen Gründen wurde mit LN2 als Kryogen und mit CO2 als Füllgas gearbeitet. Die erreichbaren Temperaturen erlauben die Verwendung von CO2 als Füllgas, da hier der Restgasdruck ausreichend niedrig ist, um bei den untersuchten Proben die Gaswärmeleitfähigkeit zu unterdrücken. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine neue Messmethode zur Charakterisierung des Einflusses von desublimierten Füllgasen auf die Festkörperwärmeleitfähigkeit entwickelt, da die genaue Kenntnis der effektiven Wärmeleitfähigkeit für viele technische Anwendungen unerlässlich ist. Hierzu wurde einer bestehenden Platten-Apparatur zur Wärmeleitfähigkeitsbestimmung ein spezieller Probenbehälter implementiert, welcher die Untersuchung verschiedenster Probenmaterialien erlaubt. Dieser Probenbehälter ermöglicht die Injektion eines Gases in einen porösen Prüfkörper, welchem eine Temperatur von 77 K auf der kalten Seite und 293 K auf der warmen Seite aufgeprägt wurde. Dieses weiterentwickelte stationäre Messverfahren erlaubt neben der Bestimmung der Gesamtwärmeleitfähigkeit der gesamten Probe durch die Einbringung zusätzlicher Temperatursensoren in verschieden Positionen des porösen Materials auch die Bestimmung der effektiven Gesamtwärmeleitfähigkeit einzelner Schichten. Um ein breites Spektrum an porösen Materialien in dieser Arbeit abzudecken und die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Theorien zu validieren, wurden verschiedene Materialklassen untersucht. Neben einem Melaminharz-Schaum mit Zellgrößen um 100 µm und einem Polyimid-Vlies mit einem effektiven Faserdurchmesser um 7 µm wurden zwei Pulverproben untersucht, zum einen eine Schüttung aus Vollglaskugeln mit Partikeldurchmessern zwischen 1 und 10 µm und eine Schüttung aus getrübter Kieselsäure mit wesentlich kleineren Primär-Partikeln (<10 nm). Die erarbeiteten theoretischen Modelle zur Berechnung der Festkörperwärmeleitfähigkeit lassen erwarten, dass die Empfindlichkeit der Festkörperwärmeleitfähigkeit gegenüber abgeschiedenen Gasen je nach Materialklasse unterschiedlich groß ausfällt. Als Hauptmerkmal wurde das Vorhandensein von Punktkontakten zwischen den einzelnen Partikeln bzw. Elementen des porösen Materials identifiziert, sowie die spezifische Wechselwirkung (CO2-phil/phob). Die Punktkontakte sind mit ihren großen thermischen Widerständen maßgeblich für die Wärmeleitfähigkeit der Festkörperstruktur verantwortlich. Durch Ausfrieren der Füllgase an diesen Punktkontakten werden die thermischen Kontaktwiderstände stark herabgesetzt, so dass ein Anstieg der Festkörperwärmeleitfähigkeit erfolgt. Dieser fällt abhängig vom jeweiligen Material unterschiedlich hoch aus. Die bestehenden Festkörperwärmeleitfähigkeitsmodelle wurden um den Einfluß von desublimierten Füllgasen erweitert, um diese mit den Wärmeleitfähigkeitsmessungen zu vergleichen und eine Aussage über den Abscheidemechanismus treffen zu können. Das erweiterte Festkörperwärmeleitfähigkeitsmodell für die Vollglaskugel-Schüttung hat z.B. eine sehr starke Abhängigkeit von der geometrischen Verteilung des abgeschiedenen Gases gezeigt. Eine Konzentration der im Mittel abgeschiedenen Füllgase am Kontaktpunkt zwischen zwei Partikeln einer einfachen kubischen Anordnung erhöht die Wärmeleitfähigkeit um mehr als 800%, wohingegen die homogene Abscheidung auf der Oberfläche nur zu einer moderaten Erhöhung um ca. 30% führt. Die experimentellen Versuche konnten die theoretisch erwarteten großen Anstiege der Festkörperwärmeleitfähigkeit für die Schüttungen mit einer großen Punktkontaktdichte bestätigen. Diesen folgt die Polyimid-Faser-Probe mit einer geringen Punktkontaktdichte. Der Melaminharz-Schaum hingegen besitzt keine Punktkontakte und ist CO2-phob. Erwartungsgemäß zeigt dieser eine sehr geringe Abhängigkeit in der Festkörperwärmeleitfähigkeit von der injizierten Gasmenge. Absolute Zahlenwerte der mittleren Gesamtwärmeleitfähigkeiten der untersuchten porösen Materialien lagen für die Randtemperaturen 77 K und 293 K für die Vollglaskugel-Schüttung bei ca. 12∙10^-3 W/(mK), für die getrübte Kieselsäure bei ca. 1.7∙10^-3 W/(mK), für die Polyimid-Fasern bei ca. 0.8∙10^-3 W/(mK) und für den Melaminharz-Schaum bei ca. 4.5∙10^-3 W/(mK). Im Rahmen der injizierten CO2-Menge wurden die mittleren Gesamtwärmeleitfähigkeiten bei der Vollglaskugel-Schüttung und der getrübten Kieselsäure um ca. 15% im Vergleich zum evakuierten Zustand (ohne desublimiertes Füllgas) erhöht. Die Polyimid-Fasern und der Melaminharz-Schaum wiesen eine Erhöhung um ca. 7% bzw. 2% auf. Die relative Vergrößerung der Gesamtwärmeleitfähigkeit im kältesten Viertel der Probe fiel prozentual wesentlich stärker aus: ca. 300% für die getrübte Kieselsäure, ca. 75% für die Vollglaskugel-Schüttung, ca. 40% für die Polyimid-Fasern und ca. 5% für den Melaninharz-Schaum. Die Korrelation der erarbeiteten Festkörperwärmeleitfähigkeitsmodelle mit den gemessenen Wärmeleitfähigkeiten bedurfte jedoch weiterer Eingangsparameter, um eine eindeutige Schlussfolgerung über den Anlagerungsmechanismus (Punktkontaktanlagerung oder homogene Oberflächenanlagerung oder eine Kombination aus beiden) treffen zu können. Die Bestimmung der zwingend benötigten absoluten CO2-Verteilung innerhalb der Probe wurde dazu exemplarisch mittels Neutronen-Radiographie an der Vollglaskugelprobe in einem speziellen Probenbehälter am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) durchgeführt. Die so ermittelte CO2-Verteilung innerhalb der Vollglaskugelprobe war in sehr gutem Einklang mit den durchgeführten Monte-Carlo-Simulationen zum Desublimationsverhalten. Das erarbeitete Simulations-Programm beschreibt den molekularen Stofftransport innerhalb eines porösen Dämmmaterials mit ebenfalls 77 K auf der kalten Seite und 300 K auf der warmen Seite. Der Programm-Algorithmus berücksichtigt dabei die spezifischen Adsorptionsenergien, sowie die temperaturabhängige Frequenz mit der ein adsorbiertes Gasmolekül an der Oberfläche schwingt, welche umgekehrt proportional zur Haftzeit an einem Ort ist. Die Simulation liefert als Ergebnis die durchschnittliche Haftdauer eines Teilchens an einem Ort, welche wiederum proportional zur Verteilung vieler Gasmoleküle, in diesem Fall der injizierten und anschließend desublimierten Gasmenge, ist. Die Ergebnisse zeigen sehr deutlich die Abhängigkeit der durchschnittlichen Haftzeit von der Temperatur und der Adsorptionsenergie. Weitere Informationen zur Wechselwirkung der CO2-Moleküle mit den untersuchten Proben lieferten die Adsorptionsmessungen an den Proben mit CO2 als Adsorptiv bzw. Adsorbens nach den Methoden von Brunauer, Emmett und Teller (BET) und der Methode nach Dubinin-Radushkevich (DR). Durch Kombination bzw. Korrelation der verschiedenen Untersuchungsmethoden und den theoretischen Modellen konnte bestimmt werden, dass das CO2 fast ausschließlich als homogene Schicht auf der Oberfläche der Vollglaskugeln desublimiert, welche eine entsprechend geringe Temperatur aufweisen. Weiterhin stellte sich heraus, dass eine starke Konzentration an der kalten Seite stattfindet, die zur warmen Seite exponentiell abnimmt. Die Auswertung der Korrelation zeigt Tendenzen einer leicht bevorzugten Abscheidung am Kontaktpunkt bei weiteren injizierten CO2-Mengen in die bereits mit CO2 beladene Probe. Die Betrachtung und Diskussion der Messergebnisse und Festkörperwärmeleitfähigkeitsmodelle der Polyimid-Fasern und der getrübten Kieselsäure lässt auf ein ähnliches Verhalten bei Desublimation der Füllgase innerhalb des porösen Probenkörpers schließen. Die Empfindlichkeit des Wärmeleitfähigkeitsanstiegs gegenüber weiteren Mengen an desublimiertem CO2 nahm tendenziell zu. Eine Ausnahme stellte jedoch der Melaminharz-Schaum dar, welcher eine abnehmende Empfindlichkeit des Wärmeleitfähigkeitsanstiegs gegenüber weiteren Mengen an desublimiertem CO2 aufwies. Dafür verantwortlich sind das abstoßende Verhalten von CO2 gegenüber Melaminharz und die Festkörperstruktur des Schaums.
N2  - The subject of this work is the thermal characterization of the influence of condensed filling gases (carbon dioxide) on the thermal conductivity of thermal insulation materials for cryogenic applications. Thermal insulation materials are generally used to decrease the heat loss of objects with different temperatures to their surroundings. In order to minimize the total thermal conductivity of a thermal insulation material for cryogenic applications (temperatures below 200 K), the porous media are evacuated to suppress the gaseous thermal conductivity. There are several methods of achieving this. Usually, the gas pressure is lowered by way of vacuum pumps. In this work, however, evacuation is realized by cryo-condensation (condensing the filling gas at low enough temperatures). The objective of this work was to experimentally investigate the effect of deposited filling gases on the thermal transfer in porous media of varying material classes as well as theoretical characterization. Due to technical reasons, LN2 was used as the cryogen and CO2 as the filling gas. The attainable temperatures permit the use of CO2 as the filling gas because the residual gas pressure is low enough to suppress the gaseous thermal conductivity. A new method to thermally characterize the influence of frozen filling gases on the mean thermal conductivity was developed during the course of this work since being able to precisely determine the effective thermal conductivity is essential for many technical applications. A special sample holder was added to an existing guarded hot plate apparatus for measuring thermal conductivity, enabling diverse sample materials to be investigated. This sample holder allows the exact injection of gas into a porous insulation material kept at 77 K on the cold side and at 293 K on the warm side. This enhanced stationary measuring procedure enables the effective thermal conductivity of individual sample layers to be determined in addition to the total thermal conductivity over the entire sample. This is achieved by inserting additional temperature sensors into varyingly warm regions of the material. Different material classes were examined in order to cover a broad spectrum of thermal insulation materials and to validate the developed theories. Melamine resin foam with cell sizes around 100 µm and polyimide fibre fleece with an effective fibre diameter of around 7 µm were examined. A packed bed of solid glass spheres with particle diameters between 1 and 10 µm as well as a packed bed of IR-opacied silica with substantially smaller primary particles (<10 nm) were also investigated. The modified theoretical approaches for the computation of the thermal conductivity suggest that the sensitivity towards deposited gas depends upon the particular material class. The presence of contact points between individual particles of the insulation material was identified as the decisive factor. Contact points lead to a very large thermal resistance. These contact resistances are lowered by deposited filling gases, and a rise in the thermal conductivity can consequently be observed. The extent of this increase depends on the material used. Existing thermal conductivity models were modified to include the influence of deposited gases in order to compare them with the thermal conductivity measurements and therefore to draw conclusions about the mechanism of deposition. The modified thermal conductivity model for the packed bed of solid glass spheres was, for example, very dependent on the geometrical distribution of the deposited gas. A concentration of the deposited gases within a unit cell at the contact point leads to an over 800% increase of the solid thermal conductivity, whereas homogeneous deposition on the surface only leads to a moderate increase of around 30%. The experimental measurements confirmed the theoretical calculations with a greatly increased effective thermal conductivity for a packed bed with a high number of point contacts followed by the polyimide fiber sample with a smaller number of contact points. The melamine resin foam with a CO2-phobic surface is only slightly dependent on the injected gas as expected. The mean thermal conductivity at 77 K on the cold side and 293 K on the warm side was determined to be 12∙10^-3 W/(mK) for the solid glass spheres, around 1.7∙10^-3 W/(mK) for the opacified silica, around 0.8∙10^-3 W/(mK) for the polyimide fibres and around 4.5∙10^-3 W/(mK) for the melamine resin foam. Within the injected amount of CO2 the mean thermal conductivity of the solid glass spheres and the opacified silica was increased by around 15% compared to the evacuated state without CO2. The polyimide fibres and the melamine resin foam had increases of approx. 7% and 2%, respectively. The relative increase in the total effective thermal conductivity in the coldest quarter of each sample was much greater: around 300% for the opacified silica, around 75% for the solid glass spheres, approx. 40% for the polyimide fibres and around 5% for the melamine resin. Further initial parameters are required to correlate the enhanced thermal conductivity models with the thermal conductivity measurements, if a clear conclusion about the deposition mechanism (pure contact point deposition, homogeneous layer deposition or a combination) is to be drawn. The required CO2 mass distribution within the sample was accomplished by means of neutron radiography and a special sample holder at the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). The determined CO2 distribution within the sample of the solid glass spheres was in very good agreement with Monte Carlo simulations performed in this work. The developed simulation routine describes the molecular material transfer within a porous insulation material likewise with a large temperature difference (77 K on the cold side and 300 K on the warm side). It considers the specific adsorption energies, as well as the temperature-dependent oscillating frequency of an adsorbed gas molecule at the surface which is reversely proportional to the sticking time at one place. The average duration of a particle at one place is proportional to the distribution of many gas molecules, e.g. the injected amount of gas. The results show the dependence of the average duration time on the temperature and the adsorption energy. Further information for the interaction of the CO2 molecules with the examined samples was supplied by adsorption measurements on the samples with CO2 as the adsorbent with regard to the method of Brunauer, Emmett and Teller (BET) and the method of Dubinin-Radushkevich (DR). By combining the different analytical and research methods it was determined that the CO2 (in the investigated quantities) deposits almost exclusively as a homogeneous layer on the surface of the solid glass spheres, if cold enough. In addition, it was determined that the deposited CO2 is largely concentrated at the cold side of the sample and decreases exponentially to the warm side. The correlation showed tendencies of a slightly favoured point contact deposition for additional amounts of injected CO2 into a sample already loaded with CO2. The discussion of the measurements and thermal conductivity models suggests a similar behaviour for deposited gases within the porous media of the polyimide fibres and the opacified silica. The sensitivity of the effective thermal conductivity towards further amounts of injected CO2 is accelerated. The only exception is represented by the melamine resin which has diminished sensitivity. The reason for this is the repellent behaviour of CO2 towards melamine resin and the structure of the foam.
KW  - Wärmeisolierstoff
KW  - Tieftemperaturverhalten
KW  - Wärmeleitfähigkeit
KW  - Superisolierung
KW  - Ausfrieren
KW  - Tieftemperatur
KW  - Gasadsorption
KW  - thermal conductivity
KW  - superinsulation
KW  - cryo deposition
KW  - cryogenic temperature
KW  - gas adsorption
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56288
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TY  - THES
A1  - Romberg, Sophie
T1  - Therapeutisches Drug Monitoring von Ribavirin bei Patienten mit chronischer Hepatitis C und Patienten mit einer Koinfektion mit dem Hepatitis-C-Virus und dem Humanen Immundefizienz-Virus
T1  - Therapeutic drug monitoring of ribavirin in patients with chronic hepatitis C and patients with co-infection with hepatitis C virus and human immunodeficiency virus
N2  - Weltweit sind etwa 170 Millionen Menschen chronisch mit Hepatits-C-Virus (HCV) infiziert, in der Bundesrepublik Deutschland leben ca. 500.000 HCV-Infizierte. Ein großes Problem bereitet die hohe Chronifizierungsrate der Erkrankung mit 60 – 80 %. Die Therapieerfolge konnten deutlich gesteigert werden, seitdem die Behandlung aus Interferon in Kombination mit Ribavirin besteht. Es gibt jedoch noch immer viele Patienten, die unzureichend auf die Therapie ansprechen. Es ist Gegenstand der For-schung, die Behandlung der chronischen Hepatitis C weiter zu optimieren. In der vorliegenden Arbeit wurden 622 Ribavirin-Plasmaspiegel von 155 konsekutiven Patienten mit Hepatitis C unter antiviraler Therapie retrospektiv ausgewertet. Ziel dieser Arbeit war es, ein Therapeutisches Drug Monitoring (TDM) für RBV zu evaluieren, bei dem die Dosierung von RBV auf der Basis von RBV-Plasmakonzentrationen angepasst wird. Der Durchschnitt der RBV-Spiegel im Steady State betrug 1980 ng / ml bei großer interindividueller Variabiliät. Einige Patienten wiesen große intraindividuelle Schwan-kungen der RBV-Spiegel auf. Andere Patienten zeigten stabile Spiegel. Als Einflussfak-toren für hohe RBV-Spiegel konnten weibliches Geschlecht und höheres Alter identifiziert werden. Die Spiegel lagen bei den weiblichen Patienten im Durchschnitt bei 2192 ng / ml, bei den männlichen Patienten bei 1904 ng / ml. Die Patienten im Alter von 50 – 72 Jahre hatten RBV-Werte von durchschnittlich 2254 ng / ml, die Patienten im Alter von 21 – 49 Jahre 1933 ng / ml. Ein lediglich sehr geringer Zusammenhang bestand zwischen RBV-Spiegeln und dem Körpergewicht (KG) und zwischen RBV-Spiegeln und der RBV-Dosierung pro KG. Keinen Einfluss zeigte der Body Mass Index (BMI) und der Genotyp. Die Erfolgsrate der Therapie betrug insgesamt 58 %, für den Genotyp 1 und 4 45 %, für den Genotyp 2 und 3 80 %. Bei RBV-Spiegeln größer als 2000 ng / ml in den ersten Therapiewochen steigerte sich die Erfolgsrate auf 73 %. Bei RBV-Spiegeln unter 1000 ng / ml in den ersten Wochen sank die Zahl der Therapieerfolge auf 38 %. Bei den RBV-Mittelwerten des Steady States ab der fünften Therapiewoche bis zum Ende der Therapie konnten hohe oder niedrige RBV-Spiegel nur geringe Änderungen der Er-folgsraten bewirken. Mehr männliche Patienten konnten einen Therapieerfolg erreichen. Die Patienten mit Therapieerfolg waren durchschnittlich jünger. In BMI, KG und RBV-Dosierung unter-schieden sich die Patienten mit oder ohne Therapieerfolg nicht. Die häufigste Nebenwirkung der Therapie mit RBV ist die Anämie. Der durchschnittli-che Hb-Abfall der Patienten betrug 2,6 g / dl. Stärkere Hb-Abfälle waren mit höheren RBV-Spiegeln verbunden. Auch Einfluss auf die Hb-Werte nahmen der Ausgans-Hb-Wert und das Körpergewicht. Geringeren Einfluss hatte das Alter des Patienten und sehr geringen Einfluss die RBV-Dosierung pro KG. 15 Patienten waren mit HIV koinfiziert. Von diesen Patienten wurde bei sechs gleich-zeitig eine antiretrovirale Therapie durchgeführt. Die RBV-Spiegel der HIV-Koinfizierten waren niedriger, im Durchschnitt 1625 ng / ml. Der Therapieerfolg betrug 25 %, der Erfolg der Patienten mit gleichzeitiger HAART 17 %. Die Leberwerte der HIV-positiven Patienten sanken während der Therapie nicht so stark wie bei den HIV-negativen Patienten. Die Hb-Werte während der Therapie waren bei den HIV-positiven Patienten geringfügig niedriger, die Kreatinin-Werte geringfügig höher als bei den HIV-negativen Patienten. Da Therapieerfolg und Nebenwirkungen nicht so stark mit der RBV-Dosierung zusam-menhängen wie mit den RBV-Spiegeln, scheint ein TDM für RBV durchaus sinnvoll, insbesondere in den ersten Therapiemonaten. Gerade die ersten Therapiewochen und Monate sind sowohl für den Therapieerfolg als auch die Anämie entscheidend. Da HIV-koinfizierte Patienten mehr Nebenwirkungen erleiden und es Hinweise auf Medikamenteninteraktionen zwischen RBV und den HIV-Therapeutika gibt, ist die RBV-Plasmaspiegelmessung gerade bei diesem Kollektiv sehr wichtig. Ein TDM für RBV bietet zusammenfassend folgende Vorteile: Durch ein TDM in den ersten Therapiewochen kann die Therapieeffizienz durch schnell erreichte hohe RBV-Spiegel gesteigert werden. Für bestimmte Patientenkollektive bietet es folgende Vorteile: Bei Patienten mit einem Risiko für niedrige RBV-Spiegel kann die The-rapieeffizienz gesichert werden. Bei Patienten mit einem Risiko für hohe RBV-Spiegel kann die Sicher-heit der Therapie gesteigert werden. Die Therapie bei HIV / HCV-koinifizierten Patienten kann optimiert werden. Insbesondere Patienten mit gleichzeitiger antiretroviraler Thera-pie profitieren von größerer Therapiesicherheit.
N2  - Worldwide some 170 million people are chronically infected with hepatitis C virus, in the Federal Republic of Germany is home to approximately 500,000 HCV-infected. A major concern is the high rate of chronic disease, with 60 - 80%. Treatment success has increased significantly since the treatment consists of interferon in combination with ribavirin. However, there are still many patients who respond inadequately to therapy. In this work, 622 ribavirin plasma levels of 155 consecutive patients with hepatitis C were evaluated retrospectively. The aim of this study was to evaluate a therapeutic drug monitoring for RBV, in which the dose of RBV based on RBV plasma concentrations will be adjusted. The average of the RBV levels at steady state was 1980 ng / ml at large inter-individual variability. Some patients showed large intra-individual variability of RBV levels. Other patients showed stable levels. As contributory factors for high RBV levels female sex and older age could be identified. The levels were in the female patients averaged 2192 ng / ml, in male patients at 1904 ng / ml. Patients aged 50-72 years had RBV values from an average of 2254 ng / ml, the patients aged 21-49 1933 ng / ml. There was only a very low correlation between RBV levels and body weight (BW) and between RBV levels and RBV dose per KG. Body mass index (BMI) and genotype showed no effect. The success rate of therapy was 58%, for genotype 1 and 4 45%, for genotype 2 and 3 80%. For larger RBV levels than 2000 ng / ml in the first weeks of therapy, the success rate increased to 73%. RBV at levels below 1000 ng / ml in the first weeks of therapy, the number of successes fell to 38%. In the RBV-mean values of the steady state from the fifth week of therapy until the end of therapy high or low RBV levels caused only small changes in success rates. More male patients were able to achieve a successful therapy. The patients with treatment success were on average younger. In BMI, KG and RBV dose did not differ with or without treatment success patients. The most common side effect of therapy with RBV is the anemia. The average hemoglobin drop of the patients was 2.6 g / dl. Increased Hb-waste were associated with higher RBV levels. Had less influence the patient's age and very little influence the RBV dose per KG. 15 patients were infected with HIV. Of these patients was carried out simultaneously in six antiretroviral therapy. The RBV levels of HIV co-infection was lower, on average, 1625 ng / ml. The treatment success was 25%, the success of the patients with concomitant HAART 17%. Because treatment success and side effects are not so strongly linked to the RBV dosing as with the RBV levels, RBV for a TDM seems quite reasonable, especially in the first months of therapy. Especially the first weeks of treatment and months are crucial both for the success of therapy and the anemia. Since HIV co-infected patients suffer more side effects and there is evidence of drug interactions between RBV and HIV therapeutics that RBV plasma level measurement in this population is just very important. A TDM for RBV provides a summary the following advantages: By a TDM in the first weeks of therapy, the treatment efficiency can be quickly achieved high RBV levels increased. For certain patient groups, it offers the following advantages: In patients at risk for low-level RBV therapy may efficiency be secured. The safety of the therapy can be increased in patients at risk for high levels of RBV. The treatment of HIV / HCV-koinifizierten patients can be optimized. In particular, patients with concurrent antiretroviral therapy benefit from greater therapeutic safety.
KW  - Hepatitis C
KW  - Ribavirin
KW  - Therapeutisches Drug monitoring
KW  - Hepatitis C
KW  - Ribavirin
KW  - therapeutic drug monitoring
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52306
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Bollazzi, Martin
A1  - Roces, Flavio
T1  - The thermoregulatory function of thatched nests in the South American grass-cutting ant, Acromyrmex heyeri
N2  - The construction of mound-shaped nests by ants is considered as a behavioral adaptation to low environmental temperatures, i.e., colonies achieve higher and more stables temperatures than those of the environment. Besides the well-known nests of boreal Formica wood-ants, several species of South American leaf-cutting ants of the genus Acromyrmex construct thatched nests. Acromyrmex workers import plant fragments as building material, and arrange them so as to form a thatch covering a central chamber, where the fungus garden is located. Thus, the degree of thermoregulation attained by the fungus garden inside the thatched nest largely depends on how the thatch affects the thermal relations between the fungus and the environment. This work was aimed at studying the thermoregulatory function of the thatched nests built by the grass-cutting ant Acromyrmex heyeri Forel (Hymenoptera: Formicidae: Myrmicinae). Nest and environmental temperatures were measured as a function of solar radiation on the long-term. The thermal diffusivity of the nest thatch was measured and compared to that of the surrounding soil, in order to assess the influence of the building material on the nest’s thermoregulatory ability. The results showed that the average core temperature of thatched nests was higher than that of the environment, but remained below values harmful for the fungus. This thermoregulation was brought about by the low thermal diffusivity of the nest thatch built by workers with plant fragments, instead of the readily-available soil particles that have a higher thermal diffusivity. The thatch prevented diurnal nest overheating by the incoming solar radiation, and avoided losses of the accumulated daily heat into the cold air during the night. The adaptive value of thatching behavior in Acromyrmex leaf-cutting ants occurring in the southernmost distribution range is discussed.
KW  - Acromyrmex heyeri
KW  - building behaviour
KW  - thermal biology
KW  - nest material
KW  - heat transfer
KW  - leaf-cutting ants
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68225
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fischer, Andreas
T1  - The Role of Protein-Protein Interactions in the Activation Cycle of RAF Kinases
T1  - Die Rolle von Protein-Protein Interaktionen im Aktivierungszyklus der RAF Kinasen
N2  - Members of the RAF protein kinase family are key regulators of diverse cellular processes. The need for isoform-specific regulation is reflected by the fact that all RAFs not only display a different degree of activity but also perform isoform-specific functions at diverse cellular compartments. Protein-protein-interactions and phosphorylation events are essential for the signal propagation along the Ras-RAF-MEK-ERK cascade. More than 40 interaction partners of RAF kinases have been described so far. Two of the most important regulators of RAF activity, namely Ras and 14-3-3 proteins, are subject of this work. So far, coupling of RAF with its upstream modulator protein Ras has only been investigated using truncated versions of RAF and regardless of the lipidation status of Ras. We quantitatively analyzed the binding properties of full-length B- and C-RAF to farnesylated H-Ras in presence and absence of membrane lipids. While the isolated Ras-binding domain of RAF exhibit a high binding affinity to both, farnesylated and nonfarnesylated H-Ras, the full-length RAF kinases demonstrate crucial differences in their affinity to Ras. In contrast to C-RAF that requires carboxyterminal farnesylated H-Ras for interaction at the plasma membrane, B-RAF also binds to nonfarnesylated H-Ras in the cytosol. For identification of the potential farnesyl binding site we used several fragments of the regulatory domain of C-RAF and found that the binding of farnesylated H-Ras is considerably increased in the presence of the cysteine-rich domain of RAF. In B-RAF a sequence of 98 amino acids at the extreme N terminus enables binding of Ras independent of its farnesylation status. The deletion of this region altered Ras binding as well as kinase properties of B-RAF to resemble C-RAF. Immunofluorescence studies in mammalian cells revealed essential differences between B- and C-RAF regarding the colocalization with Ras. In conclusion, our data suggest that that B-RAF, in contrast to C-RAF, is also accessible for nonfarnesylated Ras in the cytosolic environment due to its prolonged N terminus. Therefore, the activation of B-RAF may take place both at the plasma membrane and in the cytosolic environment. Furthermore, the interaction of RAF isoforms with Ras at different subcellular sites may also be governed by the complex formation with 14-3-3 proteins. 14-3-3 adapter proteins play a crucial role in the activation of RAF kinases, but so far no information about the selectivity of the seven mammalian isoforms concerning RAF association and activation is available. We analyzed the composition of in vivo RAF/14-3-3 complexes isolated from mammalian cells with mass spectrometry and found that B-RAF associates with a greater variety of 14-3-3 proteins than C- and A-RAF. In vitro binding assays with purified proteins supported this observation since B-RAF showed highest affinity to all seven 14-3-3 isoforms, whereas C-RAF exhibited reduced affinity to some and A-RAF did not bind to the 14-3-3 isoforms epsilon, sigma, and tau. To further examine this isoform specificity we addressed the question of whether both homo- and heterodimeric forms of 14-3-3 proteins participate in RAF signaling. By deleting one of the two 14-3-3 isoforms in Saccharomyces cerevisiae we were able to show that homodimeric 14-3-3 proteins are sufficient for functional activation of B- and C-RAF. In this context, the diverging effect of the internal, inhibiting and the activating C-terminal 14-3-3 binding domain in RAF could be demonstrated. Furthermore, we unveil that prohibitin stimulates C-RAF activity by interfering with 14-3-3 at the internal binding site. This region of C-RAF is also target of phosphorylation as part of a negative feedback loop. Using tandem MS we were able to identify so far unknown phosphorylation sites at serines 296 and 301. Phosphorylation of these sites in vivo, mediated by activated ERK, leads to inhibition of C-RAF kinase activity. The relationship of prohibitin interference with 14-3-3 binding and phosphorylation of adjacent sites has to be further elucidated. Taken together, our results provide important new information on the isoform-specific regulation of RAF kinases by differential interaction with Ras and 14-3-3 proteins and shed more light on the complex mechanism of RAF kinase activation.
N2  - RAF Protein Kinasen sind essentielle Regulatoren verschiedener zellulärer Prozesse. Unterschiedlich starke Aktivitäten und Lokalisation der drei RAF Isoformen erfordern eine isoform-spezifische Regulation. Der Einfluss von Protein-Protein Interaktionen und Phosphorylierungen ist dabei mitentscheidend für die Signalweiterleitung entlang der Ras-RAF-MEK-ERK Kaskade. Mehr als 40 Interaktionspartner der RAF Kinasen wurden bereits beschrieben von denen zwei der wichtigsten, Ras und 14-3-3 Proteine, Gegenstand der vorliegenden Arbeit sind. Die Interaktion von RAF mit seinem vorgeschaltetem Modulatorprotein Ras wurde bislang nur mit verkürzten RAF-Proteinen und ohne Rücksicht auf den Lipidierungsgrad von Ras untersucht. Wir haben die Bindeeigenschaften von B- und C-RAF in voller, nativer Länge zu farnesyliertem H-Ras in Gegenwart und Abwesenheit von Membranlipiden quantifiziert. Während die isolierte Ras-Bindungsdomäne eine hohe Affinität sowohl zu farnesyliertem als auch nicht-farnesyliertem H-Ras aufweist, zeigen die RAF Proteine in voller Länge entscheidende Unterschiede in ihrem Bindeverhalten zu Ras. C-RAF benötigt für eine effiziente Interaktion mit H-Ras dessen C-terminale Farnesylgruppe, wobei B-RAF auch an nicht-farnesyliertes H-Ras im Cytosol bindet. Um die verantwortliche Farnesylbinderegion zu identifizieren haben wir verschiedene Fragmente der regulatorischen Domäne von C-RAF eingesetzt. Dadurch konnten wir zeigen, dass die Affinität zu farnesyliertem Ras in Gegenwart der sogenannten Cystein-reichen Domäne von RAF beträchtlich erhöht war. In B-RAF ist eine Sequenz von 98 Aminosäuren am N-Terminus verantwortlich für die Ras-Bindung unabhängig von dessen Farnesylierungszustand. Die Deletion dieser Sequenz von B-RAF veränderte die Ras-Bindungseigenschaften sowie die Kinaseaktivität vergleichbar mit C-RAF. Durch Immunfluoreszenzversuche in Säugerzellen konnten darüber hinaus Unterschiede in der Kolokalisation von B- und C-RAF mit Ras beobachtet werden. Zusammenfassend deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass B-RAF, im Gegensatz zu C-RAF, aufgrund seines verlängerten N-Terminus in der Lage ist bereits im Cytosol auch mit unfarnesyliertem Ras zu interagieren, wodurch die Aktivierung von B-RAF sowohl im Cytosol als auch an der Plasmamenbran erfolgen kann. Die Interaktion der RAF-Isoformen mit Ras in unterschiedlichen zellulären Kompartimenten kann aber auch durch die Komplexbildung mit 14-3-3 Proteinen beeinflusst werden. Die 14-3-3 Adapter Proteine spielen eine entscheidende Rolle im Aktivierungszyklus der RAF Proteine. Bislang waren jedoch keine Details bezüglich der Selektivität der sieben 14-3-3 Isoformen aus Säugerzellen hinsichtlich der Assoziation mit und Aktivierung der RAF Kinasen bekannt. Wir haben RAF/14-3-3 Komplexe aus Säugerzellen isoliert und durch Massenspektrometrie analysiert. Dadurch konnten wir zeigen, dass B-RAF mit einer größeren Vielfalt an 14-3-3 Isoformen bindet als C- und A-RAF. In vitro Bindungsversuche mit gereinigten Proteinen bestätigten die höhere Affinität von B-RAF zu allen sieben Säuger-14-3-3 Proteinen. C-RAF dagegen zeigte eine deutlich reduzierte Affinität, während für A-RAF keine Bindung zu den 14-3-3 Isoformen epsilon, sigma, und tau festgestellt wurde. Um diese Isoformspezifität weiter aufzuklären haben wir untersucht, ob sowohl Homo- als auch Heterodimere von 14-3-3 in der Lage sind die RAF-Signaltransduktion zu beeinflussen. Durch die Deletion einer der beiden 14-3-3 Isoformen aus Saccharomyces cerevisiae konnten wir zeigen, dass bereits ein 14-3-3 Homodimer für die korrekte Aktivierung von B- und C-RAF ausreichend ist. In diesem Zusammenhang konnte auch die Rolle der internen, inhibierenden 14-3-3 Bindestelle in RAF gegenüber der C-terminalen, aktivierenden Stelle dargelegt werden. Zusätzlich zeigen wir, dass Prohibitin seinen aktivierenden Einfluss gegenüber C-RAF durch die Beeinträchtigung der 14-3-3 Bindung an der internen Stelle in RAF ausübt. Diese Region in C-RAF ist das Ziel von Phosphorylierungen im Zuge eines negativen Rückkopplungsmechanismus. Durch den Einsatz von Tandem-Massenspektrometrie konnten wir bislang unbekannte Phosphorylierungsstellen an den Serinen 296 und 301 identifizieren deren ERK-vermittelte Phosphorylierung in vivo eine Inaktivierung der C-RAF bewirkt. Der Zusammenhang zwischen der Behinderung der 14-3-3 Anlagerung durch Prohibitin und die Phosphorylierung in unmittelbarer Nachbarschaft bedarf weiterer Untersuchungen. Zusammengefasst liefern unsere Ergebnisse wichtige Informationen bezüglich der isoform-spezifischen Regulation der RAF Kinasen durch die Interaktion mit Ras und 14-3-3 Proteinen und helfen die komplexen Mechanismen der RAF Aktivierung weiter aufzuklären.
KW  - Signaltransduktion
KW  - Raf <Biochemie>
KW  - Biochemie
KW  - Ras
KW  - H-ras
KW  - Proteininteraktion
KW  - signal transduction
KW  - biochemistry
KW  - Ras
KW  - Raf
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48139
N1  - Aus rechtlichen Gründen sind die in der Dissertation abgedruckten, bereits in Zeitschriften veröffentlichten Artikel (Seiten 34 - 80) nicht in der elektronischen Version enthalten.
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dietl, Johannes
T1  - The Marketing Effect
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-85868
ER  - 
TY  - THES
A1  - Martin, Lee C.
T1  - The Kondo Lattice Model: a Dynamical Cluster Approximation Approach
N2  - We apply an antiferromagnetic symmetry breaking implementation of the dynamical cluster approximation (DCA) to investigate the two-dimensional hole-doped Kondo lattice model (KLM) with hopping $t$ and coupling $J$. The DCA is an approximation at the level of the self-energy. Short range correlations on a small cluster, which is self-consistently embedded in the remaining bath electrons of the system, are handled exactly whereas longer ranged spacial correlations are incorporated on a mean-field level. The dynamics of the system, however, are retained in full. The strong temporal nature of correlations in the KLM make the model particularly suitable to investigation with the DCA. Our precise DCA calculations of single particle spectral functions compare well with exact lattice QMC results at the particle-hole symmetric point. However, our DCA version, combined with a QMC cluster solver, also allows simulations away from particle-hole symmetry and has enabled us to map out the magnetic phase diagram of the model as a function of doping and coupling $J/t$. At half-filling, our results show that the linear behaviour of the quasi-particle gap at small values of $J/t$ is a direct consequence of particle-hole symmetry, which leads to nesting of the Fermi surface. Breaking the symmetry, by inclusion of a diagonal hopping term, results in a greatly reduced gap which appears to follow a Kondo scale. Upon doping, the magnetic phase observed at half-filling survives and ultimately gives way to a paramagnetic phase. Across this magnetic order-disorder transition, we track the topology of the Fermi surface. The phase diagram is composed of three distinct regions: Paramagnetic with {\it large} Fermi surface, in which the magnetic moments are included in the Luttinger sum rule, lightly antiferromagnetic with large Fermi surface topology, and strongly antiferromagnetic with {\it small} Fermi surface, where the magnetic moments drop out of the Luttinger volume. We draw on a mean-field Hamiltonian with order parameters for both magnetisation and Kondo screening as a tool for interpretation of our DCA results. Initial results for fixed coupling and doping but varying temperature are also presented, where the aim is look for signals of the energy scales in the system: the Kondo temperature $T_{K}$ for initial Kondo screening of the magnetic moments, the Neel temperature $T_{N}$ for antiferromagnetic ordering, a possible $T^{*}$ at which a reordering of the Fermi surface is observed, and finally, the formation of the coherent heavy fermion state at $T_{coh}$.
N2  - Wir setzen eine Implementierung der dynamischen Cluster Näherung (DCA) mit gebrochener Symmetrie ein um das zweidimensionale lochdotierte Kondo Gitter Model (KLM) mit dem Hüpfmatrixelement $t$ und der Kopplung $J$ zu untersuchen. Die DCA beruht auf einer Näherung der Selbstenergie. Kurzreichweitige Korrelationen auf einem kleinen Cluster, der selbstkonsistent in ein Bad der übrigen Systemelektronen eingebettet ist, werden exakt behandelt, während langreichweitige Korrelationen auf Mean-Field Basis berücksichtigt werden. Dabei wird jedoch die Dynamik des Systems voll beibehalten. Auf Grund starker dynamischer Korrelationen zeigt sich das KLM als besonders geeignet für Untersuchungen im Rahmen der DCA. Präzise Berechnungen der Einteilchen Spektralfunktion geben gute Übereinstimmung mit exakten Gitter-QMC Resultaten am Teilchen-Loch symmetrischen Punkt. Unsere DCA Version, kombiniert mit einem QMC Cluster Solver, erlaubt es, Simulationen fern vom Teilchen-Loch symmetrischen Punkt durchzuführen und hat es uns ermöglicht das magnetische Phasendiagram des Models als Funktion der Dotierung und der Kopplung $J/t$ abzutasten. Bei halber Füllung zeigen unsere Resultate, dass das lineare Verhalten der Quasiteilchenlücke bei kleinem $J/t$ direkt aus der vorliegenden Teilchen-Loch Symmetrie, die ihrerseits zu Nesting führt, hervorgeht. Brechung dieser Symmetrie durch das Einführen eines diagonalen Hüpfmatrixelements, hat eine an die Kondo Skala gekoppelte, stark reduzierte Quasiteilchenlücke zur Folge. Im dotiertem System setzt sich die bei Halbfüllung beobachtete magnetische Phase fort bis sie letztendlich der paramagnetischen Phase weicht. Wir verfolgen die Entwicklung der Topologie der Fermifläche beim Durchstoßen dieses magnetischen Übergangs vom Ordnungs- zum Unordnungregime. Das Phasendiagram unterteilt sich in drei verschiedenen Regionen: Den Paramagnetischen Bereich mit {\it großer} Fermifläche, in dem die magnetische Momente zum Luttinger Volumen beitragen, den schwachen Antiferromagneten, mit großer Fermiflächetopologie, und den starken Antiferromagneten mit {\it kleiner} Fermifläche, bei dem die magnetischen Momente nicht am Luttinger Volumen beteiligt sind. Wir beziehen uns zur weiteren Interpretation unserer DCA Resultate auf einen Mean-Field Hamiltonian mit Ordnungsparametern sowohl für die Magnetisierung als auch für die Kondo-Abschirmung. Erste Resultate bei fester Kopplung und Dotierung, jedoch bei unterschiedlichen Temperaturen, zwecks der Ermittlung der verschiedene Energieskalen des Systems, werden dargestellt. Wir suchen Signale der Kondo Temperatur $T_{K}$ bei der die Kondo-Abschirmung der magnetische Momente einsetzt, der Neel Temperatur $T_{N}$ der antiferromagnetischem Ordnung, das eventuelle Auftreten einer durch $T^{*}$ gekennzeichnete Änderung der Fermiflächen Topologie, und letztendlich die Ausbildung eines kohärenten schwerfermionischen Zustandes bei $T_{coh}$.
KW  - Gittermodell
KW  - Kondo-Modell
KW  - dynamische Cluster
KW  - Kondo Lattice Model
KW  - dynamical cluster approximation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49446
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Koetschan, Christian
A1  - Foerster, Frank
A1  - Keller, Alexander
A1  - Schleicher, Tina
A1  - Ruderisch, Benjamin
A1  - Schwarz, Roland
A1  - Mueller, Tobias
A1  - Wolf, Matthias
A1  - Schultz, Joerg
T1  - The ITS2 Database III-sequences and structures for phylogeny
N2  - The internal transcribed spacer 2 (ITS2) is a widely used phylogenetic marker. In the past, it has mainly been used for species level classifications. Nowadays, a wider applicability becomes apparent. Here, the conserved structure of the RNA molecule plays a vital role. We have developed the ITS2 Database (http://its2.bioapps .biozentrum.uni-wuerzburg.de) which holds information about sequence, structure and taxonomic classification of all ITS2 in GenBank. In the new version, we use Hidden Markov models (HMMs) for the identification and delineation of the ITS2 resulting in a major redesign of the annotation pipeline. This allowed the identification of more than 160 000 correct full ength and more than 50 000 partial structures. In the web interface, these can now be searched with a modified BLAST considering both sequence and structure, enabling rapid taxon sampling. Novel sequences can be annotated using the HMM based approach and modelled according to multiple template structures. Sequences can be searched for known and newly identified motifs. Together, the database and the web server build an exhaustive resource for ITS2 based phylogenetic analyses.
KW  - Biologie
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68390
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Vainshtein, Yevhen
A1  - Sanchez, Mayka
A1  - Brazma, Alvis
A1  - Hentze, Matthias W.
A1  - Dandekar, Thomas
A1  - Muckenthaler, Martina U.
T1  - The IronChip evaluation package: a package of perl modules for robust analysis of custom microarrays
N2  - Background: Gene expression studies greatly contribute to our understanding of complex relationships in gene regulatory networks. However, the complexity of array design, production and manipulations are limiting factors, affecting data quality. The use of customized DNA microarrays improves overall data quality in many situations, however, only if for these specifically designed microarrays analysis tools are available. Results: The IronChip Evaluation Package (ICEP) is a collection of Perl utilities and an easy to use data evaluation pipeline for the analysis of microarray data with a focus on data quality of custom-designed microarrays. The package has been developed for the statistical and bioinformatical analysis of the custom cDNA microarray IronChip but can be easily adapted for other cDNA or oligonucleotide-based designed microarray platforms. ICEP uses decision tree-based algorithms to assign quality flags and performs robust analysis based on chip design properties regarding multiple repetitions, ratio cut-off, background and negative controls. Conclusions: ICEP is a stand-alone Windows application to obtain optimal data quality from custom-designed microarrays and is freely available here (see “Additional Files” section) and at: http://www.alice-dsl.net/evgeniy. vainshtein/ICEP/
KW  - Microarray
KW  - ICEP
KW  - IronChip Evaluation Package
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67869
ER  - 
TY  - THES
A1  - Saverschek, Nicole
T1  - The influence of the symbiotic fungus on foraging decisions in leaf-cutting ants - Individual behavior and collective patterns
T1  - Einfluss des symbiontischen Pilzes auf das Furagierverhalten von Blattschneiderameisen - Individuelles Verhalten und kollektive Muster
N2  - Foraging behavior is a particularly fascinating topic within the studies of social insects. Decisions made by individuals have effects not only on the individual level, but on the colony level as well. Social information available through foraging in a group modulates individual preferences and shapes the foraging pattern of a colony. Identifying parameters influencing foraging behavior in leaf-cutting ants is especially intriguing because they do not harvest for themselves, but for their symbiotic fungus which in turn influences their plant preferences after the incorporation of the substrate. To learn about the substrates’ unsuitability for the fungus, ants need to be able to identify the incorporated substrate and associate it with detrimental effects on the fungus. Odor is an important plant characteristic known to be used as recognition key outside the nest in the context of foraging. Chapter 1 shows that foragers are able to recall information about the unsuitability of a substrate through odor alone and consequently reject the substrate, which leads to the conclusion that inside the nest, odor might be enough to indentify incorporated substrate. Identification of plant species is a key factor in the foraging success of leaf-cutting ants as they harvest a multitude of different plant species in a diverse environment and host plant availability and suitability changes throughout the year. Fixed plant preferences of individuals through innate tendencies are therefore only one factor influencing foraging decisions. On the individual as well as the colony level, foraging patterns are flexible and a result of an intricate interplay between the different members involved in the harvesting process: foragers, gardeners and the symbiotic fungus. In chapter 2 I identified several conditions necessary for naïve foragers to learn about the unsuitability of substrate inside the nest. In order to exchange of information about the unsuitability of a substrate, the plant in question must be present in the fungus garden. Foragers can learn without own foraging experience and even without experiencing the effects of the substrate on the fungus, solely through the presence of experienced gardeners. The presence of experienced foragers alone on the other hand is not enough to lower the acceptance of substrate by naïve foragers in the presence of naïve gardeners, even if experienced foragers make up the majority of the workforce inside the nest. Experienced foragers are also able to reverse their previous negative experience and start accepting the substrate again. The individual behavior of foragers and gardeners with different experiential backgrounds in the presence of suitable or unsuitable substrate inside the fungus chamber was investigated in chapter 3 to shed some light on possible mechanisms involved in the flow of information about substrate suitability from the fungus to the ants. Gardeners as well as foragers are involved in the leaf processing and treatment of the applied leaf patches on the fungus. If the plant material is unsuitable, significantly more ants treat the plant patches, but foragers are less active overall. Contacts between workers initiated by either gardeners or foragers occur significantly more frequent and last longer if the substrate is unsuitable. Even though experienced gardeners increase naïve foragers’ contact rates and duration with other workers in the presence of suitable plant patches, naïve foragers show no differences in the handling of the plant patches. This suggests that foragers gain information about plant suitability not only indirectly through the gardening workers, but might also be able to directly evaluate the effects of the substrate on the fungus themselves. Outside the nest, foragers influence each other the trail (chapter 4). Foraging in a group and the presence of social information is a decisive factor in the substrate choice of the individual and leads to a distinct and consentaneous colony response when encountering unfamiliar or unsuitable substrates. As leaf-cutting ants harvest different plant species simultaneously on several trails, foragers gain individual experiences concerning potential host plants. Preferences might vary among individuals of the same colony to the degree that foragers on the same trail perceive a certain substrate as either suitable or unsuitable. If the majority of foragers on the trail perceives one of the currently harvested substrates as unsuitable, naïve foragers lower their acceptance within 4 hours. In the absence of a cue in the fungus, naïve foragers harvesting by themselves still eventually (within 6 hours) reject the substrate as they encounter experienced gardeners during visits to the nest within foraging bouts. As foraging trails can be up to 100 m long and foragers spend a considerable amount of time away from the nest, learning indirectly from experienced foragers on the trail accelerates the distribution of information about substrate suitability. The level of rejection of a formerly unsuitable substrate after eight hours of foraging by naïve foragers correlates with the average percentage of unladen experienced foragers active on the trail. This suggests that unladen experienced foragers might actively contact laden naïve workers transmitting information about the unsuitability of the load they carry. Results from experiments were I observed individual laden foragers on their way back to the nest backed up this assumption as individuals were antennated and received bites into the leaf disk they carried. Individuals were contacted significantly more often by nestmates that perceived the carried leaf disk as unsuitable due to previous experience than by nestmates without this experience (chapter 6). Leaf-cutting ants constantly evaluate, learn and re-evaluate the suitability of harvested substrate and adjust their foraging activity accordingly. The importance of the different sources of information within the colony and their effect on the foraging pattern of the colony depend on the presence or absence of each of them as e.g. experienced foragers have a bigger influence on the plant preferences of naïve foragers in the absence of a cue in the fungus garden.
N2  - Besonders faszinierend ist das Furagierverhalten sozialer Insekten. Entscheidungen von Individuen haben nicht nur direkte Auswirkungen auf individueller Ebene, sondern auch auf Kolonieebene. Soziale Informationen modulieren individuelle Präferenzen beim Furagieren in der Gruppe und beeinflussen dadurch das Aktivitätsmuster der Kolonie. Die Identifizierung der Faktoren, die das Furagierverhalten beeinflussen, ist bei Blattschneiderameisen komplex, da sie nicht für sich, sondern für ihren symbiotischen Pilz furagieren. Dieser wiederum beeinflusst die Pflanzenwahl der Ameisen nach der Einarbeitung des Pflanzenmaterials in den Pilz. Um zu lernen, dass das eingebaute Substrat für den Pilz ungeeignet ist, müssen die Ameisen in der Lage sein, das bereits eingebaute Substrat zu identifizieren und mit den negativen Effekten auf den Pilz zu assoziieren. Duft ist ein bedeutendes Pflanzencharakteristikum, das außerhalb des Nestes als Identifizierungsmerkmal im Furagierkontext verwendet wird. In Kapitel 1 zeige ich, das Pflanzendüfte alleine ausreichen um Furageuren die Information aus dem Pilzgarten über die des Substrates ins Gedächtnis zu rufen. Furageure lehnen auf Grund des Duftes allein das Substrat bereits ab. Dies lässt den Rückschluss zu, dass Duft möglicherweise als Identifizierungsmerkmal des in den Pilz eingebauten Substrats ausreichend ist. Die Identifizierung von Pflanzenarten ist ein wesentlicher Faktor des Furagiererfolgs bei Blattschneiderameisen, da diese eine Vielzahl unterschiedlicher Pflanzenarten ernten, deren Verfügbarkeit und Eignung sich im Jahresverlauf ändert. Angeborene individuelle Präferenzen sind daher nur einer von mehreren Faktoren, die die Furagierentscheidungen beeinflussen. Sowohl auf individueller als auch auf Kolonieebene sind die beobachteten Muster in der Furagieraktivität flexibel und das Ergebnis eines komplexen Wechselspiels aller Beteiligten im Furagierprozess: die Furageure, die Gärtnerinnen und der symbiotische Pilz. In Kapitel 2 habe ich mehrere Bedingungen identifiziert, die notwendig sind, damit naive Furageure im Nest lernen können, das ein Substrat für den Pilz ungeeignet ist. Um Informationen über die Pflanzenqualität austauschen zu können, ist die Anwesenheit des Substrats im Nest erforderlich. Furageure können allein durch die Anwesenheit erfahrener Gärtnerinnen lernen, ohne eigene Furagiererfahrung und ohne die negativen Effekte des Substrats auf den Pilz erfahren zu haben. Andererseits ist die Anwesenheit erfahrener Furageure allein nicht genug, um die Akzeptanz des Substrats durch naive Furageure zu verringern, wenn die Gärtnerinnen naiv sind, selbst wenn die erfahrenen Furageure die Mehrzeit der Tiere im Nest stellen. Erfahrene Furageure sind auch in der Lage, ihre früheren negativen Erfahrungen zu revidieren und das Substrat wieder zu akzeptieren. Das Individualverhalten von Furageuren und Gärtnerinnen mit unterschiedlichem Erfahrungshintergrund in der Anwesenheit von geeignetem oder ungeeignetem Pflanzenmaterial im Pilz wurde in Kapitel 3 untersucht. Hierbei sollten mögliche Mechanismen des Informationsflusses vom Pilz zu den Ameisen aufgedeckt werden. Sowohl Gärtnerinnen als auch Furageure sind in die Bearbeitung des Blattmaterials involviert. Ist das Blattmaterial ungeeignet, wird es von signifikant mehr Ameisen bearbeitet, aber die allgemeine Aktivität der Furageure ist geringer als bei der Bearbeitung von geeignetem Substrat. Ist das Pflanzenmaterial ungeeignet, finden signifikant mehr und längere Kontakte zwischen den Ameisen statt. Die Anwesenheit erfahrener Gärtnerinnen hat keinen Einfluss auf die Bearbeitungszeit oder Frequenz des geeigneten Blattmaterials durch naive Furageure, sie haben aber einen Einfluss auf die von naiven Furageuren induzierten Kontakte. Diese sind in Anwesenheit von erfahrenen Gärtnerinnen häufiger und länger. Dies lässt vermuten, das Furageure sowohl direkt über den Zustand des Pilzes, als auch indirekt durch Kontakte mit erfahrenen Gärtnerinnen lernen, das ein Substrat für den Pilz ungeeignet ist. Außerhalb des Nestes beeinflussen sich Furageure gegenseitig auf den Erntestraßen (Kapitel 4). Das Furagieren in der Gruppe und die dadurch zur Verfügung stehende soziale Informationen sind ein entscheidender Faktor in der Pflanzenwahl von Individuen und führt zu einer klaren und deutlichen Kolonieantwort bei unbekannten oder ungeeigneten Pflanzenarten. Da Blattschneiderameisen mehrere Pflanzenarten gleichzeitig auf unterschiedlichen Erntestraßen eintragen, unterscheiden sich Furageure in ihren individuellen Erfahrungen. Individuelle Präferenzen innerhalb einer Kolonie können sich so stark voneinander unterscheiden, dass eine Pflanze von unterschiedlichen Furageuren auf derselben Erntestraße sowohl als geeignet als auch als ungeeignet bewertet werden kann. Wenn die Mehrheit der auf der Erntestraße aktiven Furageure negative Erfahrungen mit dem Substrat hat und es als ungeeignet bewertet, dann verringert sich die Akzeptanz dieses Substrates durch naive Furageure ebenfalls signifikant innerhalb von 4 Stunden. Wenn die negativen Effekte im Pilzgarten nicht mehr zu detektieren sind lehnen naive Furageure in Abwesenheit von erfahren Furageuren das Substrat nach ungefähr 6 Stunden ab, da sie bei ihren Nestbesuchen auf erfahrene Gärtnerinnen stoßen. Da Erntestraßen bis zu 100 m lang sein können und Furageure daher lange unterwegs sind, beschleunigt das indirekte Lernen durch erfahrene Furageure auf der Erntestraße die Verbreitung der Information über die Substratqualität innerhalb der Kolonie. Das Maß der Ablehnung des ursprünglich ungeeigneten Substrats durch naive Furageure nach 8 Stunden furagieren korreliert mit dem durchschnittlichen Prozentsatz an unbeladenen, erfahrenen Furageuren auf der Erntestraße. Dies lässt vermuten, dass unbeladene, erfahrene Furageure beladene naive Furageure aktiv kontaktieren und dadurch Informationen über das ungeeignete Substrat übermitteln. Ergebnisse von Individualbeobachtungen unterstützen diese Vermutung. In Kapitel 6 zeige ich, dass beladene Rekruten auf dem Weg zurück zum Nest signifikant häufiger von anderen Furageuren kontaktiert werden, wenn diese negative Erfahrungen mit der vom Rekruten getragenen Pflanzenart haben als wenn die Pflanzenart als geeignet bewertet wird. Blattschneiderameisen bewerten, lernen und bewerten wieder die Qualität geernteten Substrats und passen ihr Furagierverhalten entsprechend an. Die verschiedenen Informationsquellen über die Pflanzenqualität innerhalb der Kolonie haben eine unterschiedliche Gewichtung abhängig von der An- oder Abwesenheit von einer von Ihnen. Zum Beispiel haben erfahrene Furageure in der Abwesenheit von negativen Effekten im Pilzgarten einen deutlich größeren Einfluss auf die Präferenzen naiver Furageure.
KW  - Blattschneiderameisen
KW  - Nahrungserwerb
KW  - Erfahrung
KW  - Lernen
KW  - Furagierverhalten
KW  - kollektive Muster
KW  - Soziale Insekten
KW  - Verhaltensforschung
KW  - social insects
KW  - leaf-cutting ants
KW  - learning
KW  - experience
KW  - foraging behavior
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52087
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Gawlik, Micha
A1  - Wehner, Ingeborg
A1  - Mende, Meinhard
A1  - Jung, Sven
A1  - Pfuhlmann, Bruno
A1  - Knapp, Michael
A1  - Stoeber, Gerald
T1  - The DAOA/G30 locus and affective disorders: haplotype based association study in a polydiagnostic approach
N2  - Background: The DAOA/G30 (D-amino acid oxidase activator) gene complex at chromosomal region 13q32-33 is one of the most intriguing susceptibility loci for the major psychiatric disorders, although there is no consensus about the specific risk alleles or haplotypes across studies. Methods: In a case-control sample of German descent (affective psychosis: n = 248; controls: n = 188) we examined seven single nucleotide polymorphisms (SNPs) around DAOA/G30 (rs3916966, rs1935058, rs2391191, rs1935062, rs947267, rs3918342, and rs9558575) for genetic association in a polydiagnostic approach (ICD 10; Leonhard’s classification). Results: No single marker showed evidence of overall association with affective disorder neither in ICD10 nor Leonhard’s classification. Haplotype analysis revealed no association with recurrent unipolar depression or bipolar disorder according to ICD10, within Leonhard’s classification manic-depression was associated with a 3-locus haplotype (rs2391191, rs1935062, and rs3916966; P = 0.022) and monopolar depression with a 5-locus combination at the DAOA/G30 core region (P = 0.036). Conclusion: Our data revealed potential evidence for partially overlapping risk haplotypes at the DAOA/G30 locus in Leonhard’s affective psychoses, but do not support a common genetic contribution of the DAOA/G30 gene complex to the pathogenesis of affective disorders.
KW  - Psychisch Kranker
KW  - D-amino acid oxidase activator
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67963
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schulz, Sandra
T1  - The Contribution of Common and Rare Variants to the Complex Genetics of Psychiatric Disorders
T1  - Der Beitrag von häufigen und seltenen Varianten zur komplexen Genetik von psychiatrischen Krankheiten
N2  - Attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD), one of the most frequent childhood-onset, chronic and lifelong neurodevelopmental diseases, affects 5 - 10% of school – aged children and adolescents, and 4% of adults. The classified basic symptoms are - according to the diagnostic system DSM-VI - inattentiveness, impulsivity and hyperactivity. Also daily life of patients is impaired by learning problems, relationship crises, conflicts with authority and unemployment, but also comorbidities like sleep - and eating problems, mood - and anxiety disorders, depression and substance abuse disorders are frequently observed. Although several twin and family studies have suggested heritability of ADHD, the likely involvement of multiple genes and environmental factors has hampered the elucidation of its etiology and pathogenesis. Due to the successful medication of ADHD with dopaminergic drugs like methylphenidate, up to now, the search for candidate genes has mainly focused on the dopaminergic and - because of strong interactions - the serotonergic system, including the already analyzed candidate genes DAT1, DRD4 and 5, DBH or 5-HTTLPR. Recently, DNA copy number changes have been implicated in the development of a number of neurodevelopmental diseases and the analysis of chromosomal gains and losses by Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) has turned out a successful strategy to identify disease associated genes. Here we present the first systematic screen for chromosomal imbalances in ADHD using sub-megabase resolution Array CGH. To detect micro-deletions and -duplications which may play a role in the pathogenesis of ADHD, we carried out a genome-wide screen for copy number variations (CNVs) in a cohort of 99 children and adolescents with severe ADHD. Using high-resolution aCGH, a total of 17 potentially syndrome-associated CNVs were identified. The aberrations comprise four deletions and 13 duplications with approximate sizes ranging from 110 kb to 3 Mb. Two CNVs occurred de novo and nine were inherited from a parent with ADHD, whereas five are transmitted by an unaffected parent. Candidates include genes expressing acetylcholine-metabolising butyrylcholinesterase (BCHE), contained in a de novo chromosome 3q26.1 deletion, and a brain-specific pleckstrin homology domain-containing protein (PLEKHB1), with an established function in primary sensory neurons, in two siblings carrying a 11q13.4 duplication inherited from their affected mother. Other genes potentially influencing ADHD-related psychopathology and involved in aberrations inherited from affected parents are the genes for the mitochondrial NADH dehydrogenase 1 alpha subcomplex assembly factor 2 (NDUFAF2), the brain-specific phosphodiesterase 4D isoform 6 (PDE4D6), and the neuronal glucose transporter 3 (SLC2A3). The gene encoding neuropeptide Y (NPY) was included in a ~3 Mb duplication on chromosome 7p15.2-15.3, and investigation of additional family members showed a nominally significant association of this 7p15 duplication with increased NPY plasma concentrations (empirical FBAT, p = 0.023). Lower activation of the left ventral striatum and left posterior insula during anticipation of large rewards or losses elicited by fMRI links gene dose-dependent increases in NPY to reward and emotion processing in duplication carriers. Additionally, further candidate genes were examined via Matrix assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS). This method enables the analysis of SNPs directly from human genomic DNA without the need for initial target amplification by PCR. All these findings implicate CNVs of behavior-related genes in the pathogenesis of ADHD and are consistent with the notion that both frequent and rare variants influence the development of this common multifactorial syndrome. The second part of this work concentrates on MLC1, a gene associated with Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts, located on chromosome 22q13.33. To get more insight in the disease itself, a targeting vector for a conditional knockout mouse was constructed using homologous recombination. Furthermore, MLC1 has been suggested as a risk gene for schizophrenia, especially the periodic catatonia subtype. An initially identified missense mutation was found to be extremely rare in other patient cohorts; however, a recent report again argued for an association of two intronic MLC1 SNPs with schizophrenia and bipolar disorder. A case-control study of these polymorphisms as well as SNPs in the transcriptional control region of MLC1 was conducted in 212 chronic schizophrenic patients, 56 of which suffered from periodic catatonia, 106 bipolar patients, and 284 controls. Both intronic and promoter polymorphisms were specifically and significantly associated with periodic catatonia but not schizophrenia or bipolar disorder in general. A haplotype constructed from all polymorphisms was also associated with periodic catatonia. The MLC1 variation is associated with periodic catatonia; whether it constitutes a susceptibility or a modifier gene has to be determined.
N2  - Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätssyndrom (ADHS) ist eine bereits im Kindesalter beginnende, chronische und lebenslängliche psychische Krankheit, die zu 5 - 10% Kinder und Jugendliche sowie zu 4% Erwachsene betrifft. Die klassifizierten Grundsyndrome sind laut dem diagnostischen System DSM-IV Unaufmerksamkeit, Impulsivität und Hyperaktivität. Auch der Alltag der Patienten ist aufgrund von Lernschwierigkeiten, Konflikten in der Beziehung, Autoritätsproblemen und Arbeitslosigkeit beeinträchtigt. Zudem werden häufig Komorbiditäten wie Schlaf- und Essprobleme, Stimmungs- und Angsterkrankungen, Depressionen sowie Alkohol- und Drogenmissbrauch beobachtet. Obwohl Zwillings- und Familienstudien auf die Vererbbarkeit von ADHS hinweisen, erschweren mehrere Gene und Umweltfaktoren die Aufklärung der Ätiologie und Pathogenese. Aufgrund der erfolgreichen Behandlung von ADHS mit dopaminergen Medikamenten wie Methylphenidat liegt der Fokus bei der Suche nach neuen Kandidatengenen hauptsächlich beim dopaminergen und, aufgrund der starken Interaktionen, beim serotonergen System, einschließlich der bereits analysierten Gene DAT1, DRD4 und 5, DBH oder 5-HTTLPR. Copy Number Changes sind in die Entstehung einer Vielzahl von Krankheiten mit einer Störung der Entwicklung des zentralen Nervensystems impliziert. Die Analyse von chromosomalen Deletionen oder Duplikationen durch Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) hat sich als eine erfolgreiche Strategie herausgestellt, um krankheitsassoziierte Gene zu identifizieren. Diese Arbeit ist der erste systematische Screen für den Nachweis von chromosomalem Ungleichgewicht bei ADHS mit Hilfe von Array CGH. Um Mikrodeletionen und -duplikationen zu entdecken, die in der Pathogenese von ADHS eine Rolle spielen könnten, haben wir einen genomweiten Screen für Copy Number Variations (CNVs) an einer Gruppe mit 99 an ADHS erkrankten Kindern und Jugendlichen durchgeführt. Durch Hochauflösungs-Array CGH wurden insgesamt 17 potentielle Syndrom assoziierte CNVs identifiziert. Diese Aberrationen beinhalten vier Deletionen und 13 Duplikationen mit einer Größe von etwa 100 kb bis zu 3 Mb. Zwei CNVs sind de novo, neun wurden von einem ebenfalls an ADHS erkrankten Elternteil vererbt und fünf von einem nicht betroffenen Elter übertragen. Kandidatengene sind u. a. die Acetylcholin metabolisierende Butyrylcholonesterase (BCHE), welche de novo in einer Deletion auf Chromosom 3q26.1 auftritt, und das Gehirn spezifische Pleckstrin homology domain-containing Protein (PLEKHB1) mit einer bekannten Funktion in den primären sensorische Neuronen, welches von der an ADHS erkrankten Mutter an zwei Geschwister in einer 11q13.4 Duplikation vererbt wurde. Weitere Gene, die möglicherweise die Psychopathologie von ADHS beeinflussen und von einem betroffenen Elternteil in einer Aberration vererbt wurden, sind die Gene für die mitrochondriale NADH Dehydrogenase 1 Alpha Subcomplex Assembly Factor 2 (NDUFAF2), die Gehirn spezifische Phosphodiesterase 4D Isoform 6 (PDE4D6) und der neuronale Glukosetransporter 2 (SLC2A3). Das Gen, welches Neuropeptid Y (NPY) codiert, wurde in einer ~3 Mb großen Duplikation auf Chromosom 7p15.2-15.3 gefunden. Eine Untersuchung zusätzlicher Familienmitglieder zeigte eine nominell signifikante Assoziation dieser 7q15 Duplikation mit einer gesteigerten NPY Plasmakonzentration (empirischer FBAT, p = 0.023). Zusätzlich wurden weitere Kandidatengene durch Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation-Massenspektrometrie (MALDI-TOF MS) untersucht. Diese Methode ermöglicht die Analyse von SNPs direkt von der humanen genomischen DNS ohne vorherige Target Amplifikation durch PCR. All diese Ergebnisse schließen CNVs von verhaltensverbundenen Genen in die Pathogenese von ADHS mit ein und stimmen außerdem mit der These überein, dass sowohl häufige wie auch seltene Variationen die Entwicklung dieses häufig auftretenden, multifaktoriellen Syndroms beeinflussen. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem Gen MLC1, das mit „Megalenzephaler Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Cysten“ assoziiert und auf Chromosom 22q13.33 lokalisiert ist. Um mehr Einblick in diese Krankheit zu erlangen wurde ein spezieller Zielvektor für eine konditionale Knockout Maus durch homologe Rekombination erstellt. Zusätzlich wird angenommen, dass MLC1 ein Risikogen für Schizophrenie sein könnte, v. a. für den periodisch katatonischen Subtyp. Eine früher identifizierte Missense Mutation wurde extrem selten in anderen Patientenkohorten gefunden. Ein kürzlich veröffentlichter Bericht hingegen plädiert für eine Assoziation von zwei intronischen MLC1 SNPs mit Schizophrenie und manisch-depressiver Erkrankung. Eine Fall-Kontroll-Studie über diese Polymorphismen sowie über die SNPs der transkriptionalen Kontroll-Region von MLC1 wurde an 212 chronischen Schizophrenie-Patienten durchgeführt, von denen 56 an periodischer Katatonie leiden und 106 manisch-depressiv waren, sowie an 284 Kontrollen. Sowohl die intronischen Polymorphismen als auch die der Promotorregion waren spezifisch und signifikant mit periodischer Katatonie assoziiert, allerdings nicht mit Schizophrenie oder manisch-depressiver Erkrankung im Allgemeinen. Ein Haplotyp aus allen Polymorphismen konnte ebenfalls mit periodischer Katatonie assoziiert werden. Diese MLC1 Variation scheint somit mit periodischer Katatonie verknüpft zu sein. Ob es ein Suszeptibilitäts- oder ein Modifikatorgen darstellt, muss allerdings noch genauer bestimmt werden.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Molekulargenetik
KW  - Neuropeptid Y
KW  - Kandidatengen
KW  - Deletion <Genetik>
KW  - Duplikation
KW  - Schizophrenie
KW  - Attention-deficit/hyperactivity disorder
KW  - Neuropeptide Y
KW  - genome-wide
KW  - candidate genes
KW  - deletion
KW  - duplication
KW  - Schizophrenie
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50677
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Kuehn, Andrea
A1  - Pradel, Gabriele
T1  - The Coming-Out of Malaria Gametocytes [Review Article]
N2  - The tropical disease malaria, which results in more than one million deaths annually, is caused by protozoan parasites of the genus Plasmodium and transmitted by blood-feeding Anopheline mosquitoes. Parasite transition from the human host to the mosquito vector is mediated by gametocytes, sexual stages that are formed in human erythrocytes, which therefore play a crucial part in the spread of the tropical disease. The uptake by the blood-feeding mosquito triggers important molecular and cellular changes in the gametocytes, thus mediating the rapid adjustment of the parasite from the warm-blooded host to the insect host and subsequently initiating reproduction. The contact with midgut factors triggers gametocyte activation and results in their egress from the enveloping erythrocyte, which then leads to gamete formation and fertilization. This review summarizes recent findings on the role of gametocytes during transmission to themosquito and particularly focuses on the molecular mechanisms underlying gametocyte activation and emergence from the host erythrocyte during gametogenesis.
KW  - Malaria
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68196
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ezeani, Innocent Emezie
T1  - The Apologetic revisited: Exonerating Luke from an Ancestral Exegetical and Theological Burden
T1  - Die Apologetik hinterfragt: Der Versuch einer Befreiung Lukas von exegetischer und theologischer Last
N2  - The trend in the scholarship of Luke has been that of presenting Luke as a theologian interested in the survival of Christianity in the Roman world. Becuase of this aim, he seems to overlook the wrongdoings of the Powerful in his time inorder not to endanger the peace of Christianity. However, the intention of this work is to show the defiance and fearlessness of Luke in his dealings with the Rich and the Powerful. He never compromised with the basic teachings of Christianity. A second proper look opens the critical dynamics of his Gospel and the acts, beginning with the Magnificat running through the angelic annunciation scene and the temptation and ending with the punishment of Herod Agrippa in the Acts. The reader beholds a hitherto unknown Luke, who operates within a particular critical stance to the Powerful.
N2  - Die bisherige Beschäftigung mit den Schriften des Evangelisten Lukas folgt einem gewissen Trend, der darauf hinaus läuft, dass Lukas eine Apologetik betrieben hatte, um dem Christentum ein Überleben in der damaligen Römischen Welt zu sichern. Da drückt er hin und wieder ein Auge zu, wenn es darum geht, das Vergehen der Regierenden zu dokumentieren. Die Dissertation geht einen anderen Weg: Lukas betreibt nicht unbedingt eine Politik der Appeasement, sondern findet immer wieder deutliche Worte in seinen Schriften, die ihn eigentlich gefährdet, angefangen in dem Magnificat durch die Ankündigung der Geburt Jesu durch den Engel, dessen Höhepunkt in der göttlichen Bestrafung des Herodes (Agrippa)ersichtlich wird. Der Leser staunt und fängt langsam an, sich selbst ein Bild von diesem Evangelisten zu machen, der bis jetzt zu Unrecht nur im Rahmen der Apologetik betrachtet wurde.
KW  - Apologetik
KW  - Lukasevangelium
KW  - Herrschaft
KW  - Kritik
KW  - Herrschaftskritik
KW  - Macht
KW  - Ausbeutung
KW  - Theologie des Appeasement
KW  - Dienst
KW  - Diener
KW  - Apologetic
KW  - Criticism of Power
KW  - Power
KW  - Extortion
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57476
ER  - 
TY  - THES
A1  - Türk Pereira, Philippe
T1  - Testing the sour-grapes effect - how food deprivation and reward expectancy change implicit and explicit food-liking and food-wanting
T1  - Testing the sour-grapes effect - wie Nahrungsdeprivation und Belohnungserwartung implizites essensbezogenes Liking und Wanting beeinflusst
N2  - The aim of the present thesis was to explore how food deprivation and reward expectancy versus frustrative nonreward change implicit and explicit food-liking and food-wanting. As a result, Experiment 1-3 were successful in revealing that liking- and wanting-related associations toward food stimuli dissociate as a function of food deprivation, given that participants were not rewarded with real food during the experiment. More specifically, whereas food-deprived participants showed more wanting-related associations toward food stimuli than satiated participants, the liking-related associations did not differ across both conditions of hunger. Overall, this effect could be replicated in 3 experiments using different manipulations of nonreward versus reward expectancy. However, neither food deprivation nor nonreward were found to influence participants’ self-reported mood and frustration. Moreover, participants of Experiment 2 anticipating food consumption showed the same liking- and wanting-related responses due to food deprivation than participants in the nonreward condition. But providing participants with individual control over food consumption abolished the dissociation of liking- and wanting-related associations. In this condition, however, participants’ liking- and wanting-related associations were not moderated by need state, maybe due to the (partial) consumption of snack food before the implicit attitude assessment. This, in turn, may have reduced participants’ disposition to respond with more liking- and wanting-related associations when being hungry. Finally, Experiment 4 revealed that the presentation of need-relevant vs. need-irrelevant stimuli prompted different liking-related associations depending on the time participants had fasted before the experiment. Specifically, it could be demonstrated that whereas moderately-hungry compared to satiated participants responded with more positive associations toward need-relevant stimuli, 15 hours food-deprived participants responded with more negative associations compared to moderately-hungry and satiated participants. Respectively, a significant curvilinear function of need state was obtained. In addition, participants were found to immediately respond more negatively to need-irrelevant stimuli as soon as they became moderately hungry, evidencing devaluation effects (see Brendl, Markman, & Messner, 2003) to also occur on an implicit level of responding. Contrary to the implicit liking- and wanting-related evaluations, self-reported explicit food-liking and food-wanting did not dissociate as a function of food deprivation and nonreward, revealing that participants’ explicit self-reports of food-liking and food-wanting did not mirror their implicit responses. As the most important result, it could be demonstrated that explicit food-liking and food-wanting varied positively as a function of need state. The results were discussed on the background of different theoretical assumptions on the malleability of implicit and explicit need-relevant attitudes (e.g. motivational theories, frustrative nonreward).
N2  - Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Frage, wie Nahrungsdeprivation und Belohnungserwartung bzw. frustrative nonreward sich auf implizites und explizites essensbezogenes Liking und Wanting auswirkt. Experimente 1-3 konnten aufzeigen, dass hungrige Probanden ohne Konsumerwartung auf nahrungsbezogene Stimuli implizit stärker mit Wanting nicht aber mit Liking reagierten als satte Probanden. Implizites Liking unterschied sich dabei nicht in Abhängigkeit des Bedürfniszustandes der Probanden. Dabei führten weder Nahrungsdeprivation noch ausbleibende Belohnungserwartung dazu, dass Probanden mehr Frustration oder negative Stimmung berichteten. Stattdessen berichteten sie in allen Bedingungen eine generell positive Stimmung. Darüber hinaus zeigten hungrige Probanden mit Konsumerwartung in Experiment 2 sogar die gleichen impliziten liking- und wanting-bezogenen Einstellungen wie Probanden ohne Konsumerwartung. Sobald den Probanden jedoch eigene Kontrolle über den Konsum gegeben wurde, so verschwand diese Dissoziation (Experiment 3). In diesem Fall jedoch wurden die impliziten liking- und wanting-bezogenen Antworten auch nicht durch Nahrungsdeprivation moderiert, ein Ergebnis, das möglicherweise auf eine bereits eintretende Sättigung aufgrund des Konsums vor der indirekten Messung zurückzuführen sein könnte. Zudem legt Experiment 4 nahe, dass auch implizites nahrungsbezogenes Liking sensitiv zu sein scheint für Veränderung des Bedürfniszustandes. Moderat hungrige (2 Stunden nüchtern) im Vergleich zu statten Probanden zeigten dabei positivere implizite Einstellungen gegenüber bedürfnisrelevanten Reizen, stark deprivierte Probanden (15 Stunden nüchtern) zeigten jedoch tendenziell negativere implizite Einstellungen als moderat hungrige und satte Probanden. Dieses Muster konnte zusätzlich durch eine signifikante kurviliniare Funktion des Bedürfniszustandes statistisch abgesichert werden. Als ein interessanter Nebenbefund konnte zusätzlich gezeigt werden, dass bedürfnisirrelevante Reize schon bei moderatem Hunger unmittelbar negativer bewertet werden. Somit konnte der Devaluationseffekt von Brendl, Markman, und Messner (2003) mit indirekten Maßen repliziert werden. Im Gegensatz zu den impliziten Einstellungen, dissoziierten das selbstberichtete essensbezogene Liking und Wanting nicht in Abhängigkeit der Nahrungsdeprivation und Konsumerwartung. Stattdessen zeigten hungrige Probanden sowohl positivere liking- als auch wanting-bezogene Einstellungen als satte Probanden. Diese Ergebnisse werden vor dem Hintergrund unterschiedlicher theoretischer Annahmen zur Sensitivität impliziter und expliziter bedürfnisbezogener Einstellungen (z.B. motivationale Theorien, frustrative nonreward) diskutiert.
KW  - Hunger
KW  - Nahrungsaufnahme
KW  - Geschmack
KW  - Verstärkung
KW  - Antizipation
KW  - Liking vs. Wanting
KW  - Nahrungsdeprivation
KW  - Belohnungserwartung
KW  - frustrative nonreward
KW  - IAT
KW  - Iimplicit Association Test
KW  - food-deprivation
KW  - reward expectancy
KW  - frustrative nonreward
KW  - Liking vs. Wanting
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50591
ER  - 
TY  - THES
A1  - Grohmann, Constanze
T1  - Termite mediated heterogeneity of soil and vegetation patternsin a semi‐arid savanna ecosystem in Namibia
T1  - Einfluss von Termiten auf Vegetations- und Bodenmuster eines semi-ariden Savannenökosystems in Namibia
N2  - Termites are the most important soil ecosystem engineers of semi‐arid and arid habitats. They enhance decomposition processes as well as the subsequent mineralisation of nutrients by bacteria and fungi. Through their construction of galleries, nests and mounds, they promote soil turnover and influence the distribution of nutrients and also alter texture and hydrological properties of soils, thereby affecting the heterogeneity of their ecosystem. The main aim of the present thesis was to define the impact of termites on ecosys‐tem functioning in a semi‐arid ecosystem. In a baseline study, I assessed the diversity of termite taxa in relation to the amount of precipitation, the vegetation patterns and the land use systems at several sites in Namibia. Subsequently, I focussed on a species that is highly abundant in many African savannas, the fungus growing and mound building species Macro‐termes michaelseni (Sjöstedt, 1914). I asked how this species influences the spatial hetero‐geneity of soil and vegetation patterns. From repeated samplings at 13 sites in Namibia, I obtained 17 termite taxa of 15 genera. While the type of land use seems to have a minor effect on the termite fauna, the mean annual precipitation explained 96% and the Simpson index of vascular plant diversity 81% of the variation in taxa diversity. The number of termite taxa increased with both of these explanation variables. In contrast to former studies on Macrotermes mounds in several regions of Africa that I reviewed, soil analyses from M. michaelseni mounds in the central Namibian savanna revealed that they contain much higher nitrogen contents when compared to their parent material. Further analyses revealed that nitrate forms a major component of the nitrogen content in termite mounds. As nitrate solves easily in water, evaporation processes are most probably responsible for the transport of solved nitrates to the mound surface and their accumulation there. The analysed mounds in central Namibia contained higher sand propor‐tions compared to the mounds of the former studies. Through the higher percentage of coarse and middle sized pores, water moves more easily in sandy soils compared to more clayey soils. In consequence, evaporation‐driven nitrate accumulation can occur in the studied mounds at high rates. Hochgerechnet auf den Gesamtumfang der Hügel bedeckte das pro Jahr von einem bewohnten Hügel erodierte Material theoretisch einen 1 m breiten Kreisring um den Schwemmkegel des Hügels 2,4 mm hoch. Der entsprechende Wert für unbewohnte Hügel betrug 1,0 mm. To assess the amount of soil that erodes from termite mounds, I fastened four strong, 65 cm wide plastic bags at 14 mounds each and collected the soil that eroded during five rainfall events. Projected to the total mound circumference, the amount of soil eroded covers theoretically a 1 m wide circular ring around the pediment of an inhabited mound up to a height of 2.4 mm per year. For uninhabited mounds, the height of this soil layer would be 1.0 mm. Per hectare, roughly 245 kg eroded per year from the mounds. However, as the erosion rate depends on several factors such as rainfall intensity, soil texture and point of time within the rainy season, this is only a vague estimate. In order to determine up to which distance the soil erosion from the mounds still influences the chemical characteristics of the adjacent topsoil, I took samples from depth of 0–10 cm at 1, 5 and 25 m distances, respectively, from four different mounds and from the mounds themselves. The non‐metric multidimensional scaling of the soil properties showed strong differences between mound and off‐mound samples. Soil characteristics within the samples from the mounds did not differ largely. Similarly, I found no strong differences between the samples taken from the different distances from the mound. From these results I conclude that through the construction of foraging galleries and sheetings (soil constructions with which some termite species cover their food items), the soil eroding from termite mounds is quickly mixed with deeper soil layers. In consequence, mound material does not accumulate in the mound’s vicinity. In order to reveal how plant growth is influenced by termite mound material, we assessed the number of grass and herb individuals as well as the biomass of plants growing in situ on the base of mounds compared to adjacent sites. While the numbers of both grass and herb individuals were significantly lower compared to adjacent sites, the total biomass of plants growing on the base of mounds was significantly higher. Reverse results were obtained by pot experiments with radish (Raphanus sativus subsp. sativus) and sorghum (Sorghum sp.) growth. Both species grew significantly weaker on mound soil compared to adjacent soil. The contradictory results concerning the biomass of in situ and pot experi‐ments are most probably caused by the disturbance of the original soil structure during the potting process. The material was subsequently compacted through watering the plants. In contrast, Macrotermes mounds are pervaded by many macropores which seem to be essential for the plant roots to penetrate the soil. In the last part of this thesis, I posed the question how mounds of M. michaelseni are distributed and what factors might be responsible for this pattern. Former studies showed that mound size is correlated with the size of its inhabiting colony. With several multi‐scale analyses, I revealed that larger inhabited mounds were regularly distributed. Additionally, mounds which were closer together tended to be smaller than on average. This indicates that intraspecific competition controls the distribution and size of colonies and their mounds. Former studies concerning Odontotermes mounds substantiated that they are local hotspots of primary productivity and animal abundance. Based on these findings, simulations revealed that a regular distribution of these mounds leads to a greater ecosystem‐wide productivity compared to a random arrangement. As in the present study, plant biomass was higher at the mounds compared to off‐mound sites, this might hold true for M. michaelseni mounds. From the results of this thesis, I draw the conclusion that through their mound building activities, M. michaelseni strongly influences the distribution patterns of soil nutrients within the central Namibian savanna. These termites create sharp contrasts in nutrient levels and vegetation patterns between mound soils and off‐mound soils and enhance the heterogeneity of their habitats. Former studies revealed that habitat hetero‐geneity is important in generating species diversity and species richness in turn is correlated positively with biomass production and positively affects ecosystem services. In conclusion, the present thesis underlines the importance of M. michaelseni for ecosystem functioning of the central Namibian savanna.
N2  - Termiten sind die bedeutendsten Ökosystem‐Ingenieure in den Böden arider und semi‐arider Gebiete. Sie beschleunigen Zersetzungsprozesse und damit auch die nachfolgende Mineralisation von Nährstoffen durch Bakterien und Pilze. Durch den Bau ihrer Galerien, Nester und Hügel fördern sie die Umwälzung des Bodens und beeinflussen die Nährstoffver‐teilung, die Textur sowie die hydrologischen Eigenschaften der Böden. Durch diese Prozesse erhöhen sie die Heterogenität in den von ihnen bewohnten Ökosystemen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich vorrangig mit dem Einfluss von Termiten auf Ökosystemfunktionen eines semi‐ariden Ökosystems. Als Grundlage dazu habe ich die Diver‐sität von Termitentaxa und ihre Abhängigkeit von Niederschlagsmenge, Vegetationsmustern und Landnutzungssystemen auf verschiedenen Untersuchungsflächen in Namibia bestimmt. In dem darauffolgenden Teil der Arbeit habe ich mich auf die pilzzüchtende und hügel bauende Art Macrotermes michaelseni (Sjöstedt, 1914) konzentriert, eine Art, die in vielen afrikanischen Savannen in hoher Abundanz vorkommt. Ich habe mich damit beschäftigt, wie diese Art die räumliche Heterogenität von Böden und Vegetationsmustern beeinflusst. Durch wiederholtes Sammeln an 13 verschiedenen Untersuchungsgebieten in Namibia konnte ich 17 Termitentaxa aus 15 Gattungen erfassen. Während die Landnutzung einen unwesentlichen Einfluss auf die Termitenfauna hatte, konnte die Variation in der Taxa‐diversität zu 96% durch den mittleren jährlichen Niederschlag erklärt werden und zu 81% durch den Simpson‐Diversitäts‐Index der Gefäßpflanzen. Die Anzahl der Termitentaxa nahm mit diesen beiden Variablen zu. Im Gegensatz zu vorherigen Studien an Macrotermes Hügeln in verschiedenen Regionen Afrikas, enthielten Bodenproben der untersuchten Hügel in der zentralen namibi‐schen Savanne viel höhere Stickstoffgehalte im Vergleich zum Ausgangsmaterial. Weitere Analysen ergaben, dass der hohe Stickstoffgehalt in dem Hügelmaterial vor allem auf Nitrat zurückzuführen ist. Da Nitrat leicht wasserlöslich ist, gelangt es wahrscheinlich durch von Evaporation angetriebene Wasserbewegungen an die Hügeloberfläche und reichert sich dort an. Die untersuchten Termitenhügel in Namibia enthielten zudem höhere Sandgehalte im Vergleich zu den Hügeln der von mir ausgewerteten vorherigen Studien. Durch den höheren Anteil von Grob‐ und Mittelporen kann sich Wasser in sandigen Böden schneller bewegen als in tonigen Böden. Dadurch bedingt können in den untersuchten Hügeln Evaporation und Nitratakkumulation in hohen Raten erfolgen. Um die Menge des von den Termitenhügeln erodierenden Materials zu ermitteln, habe ich jeweils vier stabile, 65 cm breite Plastikbeutel an 14 Hügeln befestigt und mit diesen das Bodenmaterial aufgesammelt, das während fünf Regenereignissen von den Hügeln abgeschwemmt wurde. Hochgerechnet auf den Gesamtumfang der Hügel bedeckte das pro Jahr von einem bewohnten Hügel erodierte Material theoretisch einen 1 m breiten Kreisring um den Schwemmkegel des Hügels 2,4 mm hoch. Der entsprechende Wert für unbewohnte Hügel betrug 1,0 mm. Projiziert auf eine Fläche von einen Hektar erodierten insgesamt etwa 245 kg Hügelmaterial pro Jahr. Dabei muss berücksichtigt werden, dass dies nur eine ganz grobe Schätzung ist, da die Erosionsrate von verschiedenen Faktoren wie der Regenintensität, der Körnung des Bodens und des Zeitpunkts innerhalb der Regensaison abhängt. Um zu erfassen, bis zu welcher Distanz der erodierte Boden die chemische Zusammensetzung des Umgebungsbodens beeinflusst, habe ich aus jeweils 0–10 cm Tiefe Proben in 1, 5 und 25 m Entfernung sowie als Kontrolle von den Hügeln selbst genommen. Mit Hilfe nichtmetrischer multidimensionaler Skalierung konnte ich zeigen, dass sich die Bodeneigenschaften des Hügelmaterials stark von denen des Umgebungsbodens unter‐schieden. Innerhalb der Hügelproben variierten die Bodeneigenschaften nur gering. Ebenso konnte ich zwischen den Proben, die aus den drei Entfernungen stammten, keine starken Unterschiede feststellen. Aus diesen Ergebnissen schlussfolgere ich, dass der von den Termitenhügeln erodierende Boden sich durch den Bau von unterirdischen Gängen und „sheetings“ (Konstruktionen aus Bodenmaterial, mit denen einige Termitenarten ihre Nahrungsstücke umziehen) schnell mit tieferen Bodenschichten mischt. Infolgedessen sammelt sich das Hügelmaterial nicht in der näheren Umgebung des Hügels an. Um herauszufinden, wie das Pflanzenwachstum durch Termitenhügelmaterial beein‐flusst wird, haben wir die Anzahl und Biomasse von Gräsern und Kräutern erhoben, die in situ an der Basis von Hügel wuchsen. Während die Individuenzahl der Gräser und die der Kräuter signifikant geringer waren, war die Gesamtbiomasse der Pflanzen, die an der Hügel‐basis wuchsen, signifikant höher im Vergleich zu benachbarten Flächen. Umgekehrte Ergeb‐nisse wurden durch Versuche erzielt, bei denen Radieschen (Raphanus sativus subsp. sativus) und Sorghum (Sorghum sp.) Pflanzen in Folientöpfen herangezogen wurden. Beide Arten wuchsen signifikant schlechter auf Hügelerde im Vergleich zu Umgebungsboden. Die widersprüchlichen Ergebnisse im Bezug auf die Biomasse der in situ‐ und Wachstums‐Experimente werden wahrscheinlich durch die Zerstörung der ursprünglichen Bodenstruktur während des Umfüllens der Erde in die Folientöpfe verursacht. Zudem verstärkte das Gießen der Pflanzen die Verdichtung des Materials. Im Gegensatz dazu sind Macrotermes Hügel von vielen Makroporen durchzogen, die für die Durchwurzelung der komprimierten Böden essentiell zu sein scheinen. Im letzten Teil der vorliegenden Arbeit befasse ich mich mit der Frage, wie M. michaelseni Bauten verteilt sind und welche Faktoren dafür verantwortlich sind. Frühere Stu‐dien haben gezeigt, dass die Hügelgröße mit der Größe der Kolonie korreliert ist, die den jeweiligen Hügel bewohnt. Mit verschiedenen Mehrskalenverfahren konnte ich darlegen, dass größere bewohnte Hügel regulär verteilt waren. Außerdem waren Hügel, die enger zusammen standen, kleiner als der Durchschnitt der Hügel. Dieses deutet darauf hin, dass intraspezifische Konkurrenz die Verteilung und Größe der Hügel und deren Kolonien regu‐liert. Frühere Studien an Odontotermes Hügeln haben gezeigt, dass diese lokale Zentren der Primärproduktion und der Abundanz von Tieren sind. Mit darauf basierenden Simulationen konnte nachgewiesen werden, dass eine reguläre Verteilung von Hügeln im Vergleich zu einer zufälligen Anordnung zu einer größeren Gesamtproduktivität des Ökosystems führt. Da in der vorliegenden Arbeit die Pflanzenbiomasse an den Hügeln höher war als an benachbar‐ten Stellen, könnte dieses auch für M. michaelseni Hügel zutreffen. Aus den Ergebnissen dieser Arbeit ziehe ich die Schlussfolgerung, dass M. michaelseni durch ihre Hügelbauaktivitäten die Verteilungsmuster von Bodennährstoffen in der zentra‐len namibischen Savanne stark beeinflusst. Die Termiten erzeugen deutliche Kontraste in Bezug auf Nährstoffgehalt und Vegetationsmuster zwischen Hügelboden und benachbarten Stellen und erhöhen so die Heterogenität ihrer Habitate. Von früheren Studien ist bekannt, dass Habitatheterogenität eine hohe Artendiversität erzeugt. Eine hohe Diversität wiederum ist mit der Biomasseproduktion positiv korreliert und hat einen positiven Einfluss auf Öko‐systemdienstleistungen. Schlussendlich unterstreicht die vorliegende Arbeit die Bedeutung von M. michaelseni für Ökosystemfunktionen in der Savanne Zentralnamibias.
KW  - Termiten
KW  - Namibia
KW  - Vegetation
KW  - Boden
KW  - Termiten
KW  - Bodeneigenschaften
KW  - Bodenheterogenität
KW  - termites
KW  - soil heterogeneity
KW  - Namibia
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54318
ER  - 
TY  - THES
A1  - Lepler, Katrin
T1  - Tension-free Vaginal Tape Obturator System (TVT-O): Eine prospektive, urodynamische und klinische Verlaufsbeobachtung einer neuen Operationstechnik der weiblichen Harninkontinenz
T1  - Tension-free vagingal Tape opturator System (TVT-O) - An prospective urodynamic and clinical study of a new surgical therapy of female urinary incontinence
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden die Operationsergebnisse bei 70 Patientinnen mit Stressinkontinenz oder Mischinkontinenz untersucht, die von Januar 2004 bis April 2005 in der Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe der Missionsärztlichen Klinik Würzburg ein TVT-O bekommen hatten. Nach durchschnittlich 7 Monaten wurden die Patientinnen schriftlich oder mündlich befragt, die Hälfte der Patientinnen stand außerdem einer Nachuntersuchung zu Verfügung. Zwischen diesen beiden Gruppen bestanden keine wesentlichen Unterschiede. 86,67% der Patientinnen bezeichneten sich im Bezug auf die Inkontinenz als geheilt oder ihre Beschwerden zumindest als gebessert und drei Viertel der Frauen würden die Operation weiter empfehlen. Prognostisch günstig waren reine Stressinkontinenz, jüngeres Lebensalter so wie keine vorausgegangenen Eingriffe am Urogenitaltrakt. Mittels präoperativer urodynamischer Untersuchung ließ sich keine Unterscheidung zwischen anamnestisch reiner Stressinkontinenz und Mischinkontinenz vornehmen und keine Aussage über die Prognose treffen. Postoperativ fand sich ein höherer Urethraverschlussdruck bei der urodynamischen Untersuchung im Vergleich zum präoperativen Befund. Im lateralen Urethrozystogramm zeigten sich signifikante morphologische Unterschiede zwischen den Patientengruppen mit reiner Stressinkontinenz und mit gemischter Inkontinenz. Außerdem ließ sich im lateralen Urethrozytogramm postoperativ zeigen, dass das TVT-O die Absenkung des Blasenhalses unter Belastung verringert sowie zu einer Verkleinerung des Inklinationswinkels &#945; führt. An Komplikationen kam es bei unseren Patientinnen einmal zu einer Blasenperforation, die konservativ behandelt wurde und einmal zu einer relevanten Nachblutung, die eine Revisions- operation erforderlich machte. 9% der Patientinnen gaben postoperativ de novo urge an. Insgesamt zeigte sich bei der vorliegenden Arbeit, dass es sich beim TVT-O um eine risikoarme operative Therapie der Harninkontinenz handelt, die auch älteren Patientinnen empfohlen werden kann und die bei einem sehr großen Teil der behandelten Patientinnen zu einem zufriedenstellenden Ergebnis führt.
N2  - The aim of the study was to evaluate the results of the TVT-O-Procedure which was effected at 70 Patients, who were treated for stress urinary incontinence or mixed incontinence in the Medical Mission Hospital Würzburg. The medium follow-up time was 7 months. All patients were questioned by means of a standardised questionnaire, half of the patients were examined as well. There was no significant difference between both groups. 86.67% of the patients described themselves as cured or their symptoms had improved, and 75% of the women would recommend the operation to others. Patients being of younger age and those not having had any previous urogenital surgery and SUI alone led to higher curing rates. The preoperative urodynamic investigation showed no difference between pure stress incontinence and mixed incontinence. Postoperatively, urethral closing pressure was higher than preoperative. In the lateral urethrocystogramme, significant morphological differences between the group of patients with pure stress incontinence and mixed incontinence were found. The lateral Urethrozytogramm also showed, that the TVT-O reduces the lowering of the bladder neck under stress. The complication rate was low. One bladder perforation, which was treated conservatively and one relevant bleeding, which made revision operation necessary. 9% of patients reported postoperative de novo urge. Summary: The results of the study suggest that TVT-O is a safe and efficient treatment of female urinary incontinence, which can also be recommended to elderly patients and has satisfactory results for most of the patients.
KW  - Harninkontinenz
KW  - Stressinkontinenz
KW  - Harninkontinenz der Frau
KW  - TVT
KW  - TVT-O
KW  - TVT-O
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49379
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Doerck, Sebastian
A1  - Goebel, Kerstin
A1  - Weise, Gesa
A1  - Schneider-Hohendorf, Tilman
A1  - Reinhardt, Michael
A1  - Hauff, Peter
A1  - Schwab, Nicholas
A1  - Linker, Ralf
A1  - Maeurer, Mathias
A1  - Meuth, Sven G.
A1  - Wiendl, Heinz
T1  - Temporal Pattern of ICAM-I Mediated Regulatory T Cell Recruitment to Sites of Inflammation in Adoptive Transfer Model of Multiple Sclerosis
N2  - Migration of immune cells to the target organ plays a key role in autoimmune disorders like multiple sclerosis (MS). However, the exact underlying mechanisms of this active process during autoimmune lesion pathogenesis remain elusive. To test if pro-inflammatory and regulatory T cells migrate via a similar molecular mechanism, we analyzed the expression of different adhesion molecules, as well as the composition of infiltrating T cells in an in vivo model of MS, adoptive transfer experimental autoimmune encephalomyelitis in rats. We found that the upregulation of ICAM-I and VCAM-I parallels the development of clinical disease onset, but persists on elevated levels also in the phase of clinical remission. However, the composition of infiltrating T cells found in the developing versus resolving lesion phase changed over time, containing increased numbers of regulatory T cells (FoxP3) only in the phase of clinical remission. In order to test the relevance of the expression of cell adhesion molecules, animals were treated with purified antibodies to ICAM-I and VCAM-I either in the phase of active disease or in early remission. Treatment with a blocking ICAM-I antibody in the phase of disease progression led to a milder disease course. However, administration during early clinical remission aggravates clinical symptoms. Treatment with anti-VCAM-I at different timepoints had no significant effect on the disease course. In summary, our results indicate that adhesion molecules are not only important for capture and migration of pro-inflammatory T cells into the central nervous system, but also permit access of anti-inflammatory cells, such as regulatory T cells. Therefore it is likely to assume that intervention at the blood brain barrier is time dependent and could result in different therapeutic outcomes depending on the phase of CNS lesion development.
KW  - Multiple Sklerose
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68565
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hannaa, Wagih
T1  - Taxonomy and palaeoecology of the Cenomanian-Turonian macro-invertebrate from eastern Sinai, Egypt
T1  - Taxonomie und Palökologie von Makro-Invertebraten im Bereich Cenoman-Turon im östlichen Sinai, Ägypten
N2  - The present study concerened with taxonomy and palaeoecology of the Cenomanian-Turonian macrobenthic fauna which includes bivalves, gastropods, echinoids, and coral. In addtion, cephalopods are also taken in consideration. 144 taxa are identified and systematically described. Palaeoecological and taphonomic anylsis of the statistically sampled macrobenthos are also discussed. The biostratigraphic sequences along the Cenomanian-Turonian rocks were carried out on the basis of ammonites and other macrobenthic fauna such as corals and bivalves. In order to reconstruct benthic association, 41 statistically sampled were subjected to cluster ananlysis by using Past Programm (Hammer et al., 2001). 10 association and three assemblages were described in order to reconstruct the different depositional enviroments.
N2  - Diese Arbeit behandelt die Taxonomie und Palökologie von Makro-Invertebraten im Bereich Cenoman-Turon im östlichen Sinai, Ägypten
KW  - Paläontologie
KW  - Taxonomie
KW  - Palökologie
KW  - Wirbellose
KW  - Schnecken
KW  - Kopffüßer
KW  - Muscheln
KW  - palaontology
KW  - taxonomy
KW  - palaeoecology
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54405
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alhussein, Mohamad
T1  - Taxonomie und Palökologie der benthischen Foraminiferen aus dem Mitteljura des Kachchh-Beckens, westliches Indien
N2  - In der vorliegenden Arbeit werden die Foraminiferenfaunen von 125 Proben, die aus drei Profilen des marinen Mitteljura (Bajocium bis Unteroxfordium) von Kachchh, West-Indien stammen, analysiert: Das Badi Nala-Jhura Village-Profil (ca. 550 m Mächtigkeit) und das Kamaguna-Profil (ca. 365 m Mächtigkeit) wurden am Jhura Hill (23°26’8’’ N; 69°37’00’’ E) ca. 17 km NW von Bhuj aufgenommen, während das dritte Profil durch den Jumara Dome (ca. 365 m Mächtigkeit) (23°40’40’’ N; 69°04’00’’ E) ca. 50 km NW des Jhura Hill liegt. Die Proben wurden lithologisch sowie nach ihren Foraminiferen-Vergesellschaftungen ausgewertet, welche wichtige Daten zur Palökologie lieferten. Die Profile umfassen die mitteljurassische Sedimentabfolge, die der Jhurio-, Patcham- und Chari-Formation des Jhura Dome und Jumara Dome angehört. Die Schichtenfolge des Bajocium und Bathonium besteht aus Karbonaten und gemischt karbonatisch-siliziklastischen Sedimenten der Jhurio- und Patcham-Formation, während im Callovium die Chari-Formation siliziklastisch dominiert ist. Die sedimentäre Abfolge des Kachchh-Beckens zeigt an der Bathonium-Callovium-Grenze signifikante Veränderungen in der Lithologie, im faunistischen Inhalt und in der Faunendiversität. Die lithologischen Veränderungen von einer Karbonat-dominierten Abfolge im mittleren und oberen Bathonium zu siliziklastischen Sedimenten im Callovium gehen mit einer Abnahme der zuvor hohen Diversität einher. Der Grund für den Faunenumschwung liegt vermutlich in einer deutlichen Änderung der Umweltbedingungen von sauerstoffreich im unteren zu sauerstoffarm im oberen Profilabschnitt, was sich in einem Wechsel von einer Kalkschaler- zu einer Sandschaler-dominierten Foraminiferenfauna dokumentiert. Eine weitere Ursache für den Fazies- und Faunenumschwung liegt in einer deutlichen KlimaÄnderung, indem heiße, aride Bedingungen im Bathonium von kühleren, feuchteren Verhältnissen zu Beginn des Callovium abgelöst wurden. Taxonomisch konnten insgesamt 111 Foraminiferentaxa identifiziert werden, die 43 Gattungen angehören. Insgesamt wurden 24 Sandschaler- und 85 benthische Kalkschaler-Taxa sowie 2 Arten planktischer Foraminiferen (Globuligerina) in den untersuchten Profilen bestimmt. Die benthischen Formen dominieren somit bei weitem an Diversität und Häufigkeit, da die planktischen Protoglobigerinen im mittleren Jura global noch keine große Rolle spielten. Aufgrund der spärlich vorhandenen Literatur wurde jedes Taxon inklusive Synonymieliste beschrieben, durch rasterelektronen-mikroskopische Aufnahmen (REM) dokumentiert und auf 9 Tafeln illustriert. In der Foraminiferen-Gesamtfauna dominieren Vertreter der Familie Nodosariidae mit den Gattungen Lenticulina, Astacolus, Citharina, Lingulina, Marginulinopsis, Nodosaria und Vaginulina. Mit der zweitgrößten Häufigkeit folgen die Familien Epistominidae, Textulariidae und Spirillinidae mit den Gattungen Epistomina, Spirillina sowie Reophax, Ammobaculites und Textularia. Die Arten Reophax sterkii, Triplasia althoffi, Verneuilinoides subvitreus, Nubeculinella bigoti, Dentalina filiformis, Saracenaria oxfordiana, Lingulina longiscata, Citharina flabellata, Palmula deslongchampsi, Vaginulina proxima, Ammodiscus asper, Ammodiscus siliceus, Triplasia bartensteini, Spirillina orbicula, Ophthalmidium carinatum, Tubinella inornata, Nodosaria fusiformis, Pyramidulina rara und Ramulina ascissa wurden erstmals in Gesteinen des Kachchh-Beckens nachgewiesen. Die dominierenden Taxa in den untersuchten Sedimenten sind epifaunale Formen, die einen hohen Sauerstoffgehalt im Bodenwasser benötigen. Infaunale, im Sediment lebende Arten treten dagegen etwas seltener auf. Diese lebten bevorzugt in sub- bis dysoxischen Milieus mit geringen Gehalten an gelöstem Sauerstoff im Bodenwasser und konnten auch Sauerstoffminima tolerieren. Aus der benthischen Foraminiferenfauna können folgende Rückschlüsse gezogen werden: • Die wichtigsten Parameter für die Verbreitung der Foraminiferen sind Substrat, Energieniveau und Sauerstoffgehalt. • Die höchste Diversität weisen die epifaunalen Vergesellschaftungen auf. • Mit zunehmender Sedimenttiefe nehmen Häufigkeit und Diversität ab. • Die Diversität der Kalkschaler ist höher als die der Sandschaler. • Minimale Diversitäten liegen in Stressmilieus mit geringen Sauerstoffgehalten vor. • Die hohen Werte des Evenness-Index weisen auf eine annähernd gleichmäßige Verteilung der benthischen Foraminiferen in den Profilen hin. • Epifaunale Arten werden von den physikochemischen Eigenschaften des Bodenwassers gesteuert. Sie sind auf partikuläres organisches Material und hohe Sauerstoffgehalte des Bodenwassers angewiesen. In der vorliegenden Arbeit wurden Probencluster gebildet, um Faunenassoziationen zu erfassen und danach die Umwelt- und Ablagerungsbedingungen zu rekonstruieren. Aus drei Profilen wurden 125 Proben für eine quantitative palökologische Analyse der Foraminiferen ausgewählt. Die W-mode Clusteranalyse zeigt eine große Ähnlichkeit zwischen den Proben, die sich in zwei Hauptcluster mit insgesamt sechs Subclustern gruppieren lassen. Die dadurch gebildeten Probengruppen stellen verschiedene Foraminiferenassoziationen dar, die sich beschreiben und weitgehend interpretieren lassen. • Assoziation A zeichnet sich durch hohe Anteile der Gattung Epistomina mosquensis aus. Diese Assoziation repräsentiert vollmarine Ablagerungsbedingungen mit normalmariner Salinität und guter Durchlüftung des Bodenwassers. • Assoziation B wird durchweg von Reophax metensis dominiert. Die Assoziation charakterisiert einen niedrig-energischen und teilweise sauerstoffarmen Sedimentationsraum. • Assoziation C wird stark von Dorothia prekummi dominiert und kennzeichnet vollmarine Bedingungen. • Assoziation D ist von Lenticulina subalata beherrscht und charakterisiert gutdurchlüftete Flachwasserbereiche. • Assoziation E wird von Spirillina polygyrata dominiert. Sie ist typisch für einen flachen Subtidalbereich unterhalb der Wellenbasis mit vollmarinen Bedingungen, normal mariner Salinität und gut durchlüftetem Bodenwasser. • Assoziation F zeichnet sich durch hohe Gehalte an Lenticulina quenstedti aus. Die Assoziation charakterisiert Bereiche, die überwiegend unterhalb der Schönwetter-Wellenbasis liegen und ein niedriges bis mittleres Sauerstoff-Niveau aufweisen. Aus einem Vergleich zwischen den Gehäusegrößen und der Häufigkeit von Lenticulina subalata und Epistomina mosquensis in den karbonatischen und siliziklastischen Sedimenten ergab sich, dass die Gehäuse von L. subalata und E. mosquensis in den Karbonaten größer sind als in den Siliziklastika. Die mitteljurassischen Ablagerungsräume des Kachchh-Beckens werden anhand der lithologischen und faunistischen Parameter rekonstruiert. Ferner werden die Foraminiferen-Vergesellschaftungen mit den von FÜRSICH et al. (2004) beschriebenen Makrofauna-Assoziationen verglichen. Aus diesen Untersuchungen ergaben sich folgende Schlussfolgerungen: • Die Ablagerungen im Jhura-Profil sind in flacherem Wasser sedimentiert worden als im Kamaguna-Profil und Jumara-Profil. • Die Mikro- und Makrofauna in diesen Profilen führt zu mehr oder weniger identischen palökologischen Schlussfolgerungen.
KW  - Foraminiferen
KW  - Fossile Foraminiferen
KW  - Dogger
KW  - Westindien
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49273
ER  - 
TY  - THES
A1  - Götzendörfer, Stefan
T1  - Synthesis of Copper-Based Transparent Conductive Oxides with Delafossite Structure via Sol-Gel Processing
T1  - Synthese von Kupfer-basierten transparenten leitfähigen Oxiden mit Delafossit-Struktur über das Sol-Gel-Verfahren
N2  - Starting off with solubility experiments of possible precursors, the present study reveals the whole development of a sol gel processing route for transparent p type semiconductive thin films with delafossite structure right to the fabrication of functional p-n junctions. The versatile sol formulation could successfully be modified for several oxide compositions, enabling the synthesis of CuAlO2, CuCrO2, CuMnO2, CuFeO2 and more. Although several differences in the sintering behaviour of powders and thin films could be observed, the powder experiments significantly contributed to the clearification of the intricate phase development during thermal annealing and also to optimization of the annealing sequence for thin film processing. Two different ternary systems turned out to be the most promising candidates for p-TCO application: Copper aluminum oxide for its high optical transmittance and copper chromium oxide for its low synthesis temperature, which allowed thin film deposition on low-cost borosilicate substrates. In order to combine the advantages of these two systems, the quaternary oxide composition CuAl1-xCrxO2 was investigated. With a higher optical transmittance than CuCrO2, a lower synthesis temperature than CuAlO2 and a lower resistivity than both parent systems, the optimum composition of the quaternary oxide is reached for x = 0.50. Compared to physical vapour deposition techniques, the undoped thin films presented here still need to make up some deficites in their optoelectronic performance. Although the best sol-gel samples are able to compete with RF sputtered samples or sampes deposited by PLD in transmittance, their resistivity is almost two orders of magnitude higher. The most probable reasons for this are the characteristic imperfections of sol-gel thin films like porosity and small crystallite size, which create barriers like grain boundaries and bottlenecks like barely connected particles. By additional effort such shortcomings can be repelled to a certain extend, but nevertheless the density of undoped sol-gel material always stays behind its pendants processed by physical vapour deposition.[246] Furthermore, such additional endeavour is likely to annihilate the advantage of sol-gel technique in processing costs. Extrinsic doping is a common method to decrease the resistivity of delafossite materials. Partially replacing the trivalent cations by divalent ones creates additional holes and thus generates additional charge carriers for p-type semiconductivity. This can improve the conductivity of delafossites by up to three orders of magnitude. Due to the compositorial flexibility of sol-gel processing, dopants could be introduced easily in this study by soluble precursors. However, improving the conductivity of CuAlO2 and CuAl0.5Cr0.5O2 via this method failed. Actually, this seems to be due to the fact that instead of being incorporated into the delafossite phase the dopant ions form intransparent phase impurities like spinels, which interfere with optical transmittance of the thin films. On the contrary, doping had a positive effect on the conductivity and the optical transmittance of copper chromium oxide, with magnesium being the most effective dopant. The resistivity could be decreased by more than three orders of magnitude, but in order to achieve this, much higher Mg concentrations than by other thin film deposition methods were necessary. This indicates a low doping efficiency in sol gel processed thin films, but also the ability of sol gel processing to incorporate more magnesium into the oxide than any other processing method. The extensive substitution of the chromium ions also increases the optical transmittance and allows sol gel processed thin films to draw level with thin films deposited by sputtering methods or PLD. Finally, the applicability of the delafossite thin films was proven by the asymmetric current voltage characteristics of heterojunctions between ITO and the delafossites. Shunting problems of the metallic contacts, on the other hand, reveal structural deficites of the delafossites, which should be the subject of further investigations.
N2  - Ausgehend von Versuchen zur Löslichkeit möglicher Ausgangsstoffe zeigt die vorliegende Studie die komplette Entwicklung einer Sol-Gel-Route für die Synthese transparenter p-halbleitfähiger Dünnschichten mit Delafossitstruktur bis hin zur Herstellung funktionstüchtiger p-n-Übergänge. Die vielseitige Solrezeptur konnte erfolgreich für mehrere Oxidzusammensetzungen abgewandelt werden, was die Synthese von CuAlO2, CuCrO2, CuMnO2, CuFeO2 und weiteren Mischoxiden ermöglichte. Obwohl einige Unterschiede im Sinterverhalten von Pulvern und Dünnschichten beobachtet werden konnten, trugen die Pulverversuche erheblich zur Aufklärung der komplizierten Phasenentwicklung während der thermischen Behandlung und auch zur Optimierung der Kalzinierungsschritte bei der Dünnschichtherstellung bei. Zwei der ternären Oxide erwiesen sich als die vielversprechendsten Kandidaten für die Anwendung als p-halbleitfähiges transparentes Oxid: Kupfer-Aluminium-Oxid aufgrund seiner hohen optischen Transparenz und Kupfer-Chrom-Oxid aufgrund seiner niedrigen Synthesetemperatur, die die Abscheidung von Dünnschichten auf kostengünstigen Borosilicatglas-Substraten ermöglicht. Um die Vorteile dieser beiden Systeme zu vereinen, wurde die quaternäre Oxidzusammensetzung CuAl1-xCrxO2 untersucht. Mit einer höheren optischen Transmission als CuCrO2, einer niedrigeren Synthesetemperatur als CuAlO2 und einem geringeren spezifischen Widerstand als die beiden Muttersysteme wird die optimale Zusammensetzung dieses quaternären Oxids bei x = 0,50 erreicht. Im Vergleich zu Methoden der physikalischen Gasphasenabscheidung müssen die hier vorgestellten undotierten Dünnschichten noch einige Defizite bei ihren optoelektronischen Eigenschaften aufholen. Obschon die besten Sol-Gel-Proben in puncto Transparenz mit Proben, die über Radiofrequenz-Kathodenzerstäubung oder Laserstrahlverdampfen hergestellt wurden, mithalten können, liegt ihr spezifischer Widerstand um zwei Größenordnungen höher. Die wahrscheinlichste Ursache hierfür sind die charakteristischen Unvollkommenheiten von Sol-Gel-Dünnschichten wie Porosität und geringe Kristallitgröße, die den Stromfluss durch Hindernisse wie Korngrenzen und Engpässe wie schlecht verknüpfte Partikel behindern. Durch zusätzlichen Aufwand können derartige Unzulänglichkeiten in gewissem Maße zurückgedrängt werden, doch nichtsdestotrotz liegt die Dichte von undotiertem Sol-Gel-Material immer unter der von vergleichbaren Proben, die über physikalische Gasphasenabscheidung hergestellt wurden.[246] Zudem ist es wahrscheinlich, dass solche zusätzlichen Anstrengungen die Vorteile des Sol-Gel-Verfahrens bei den Herstellungskosten zunichte machen. Extrinsische Dotierung ist ein gängiger Weg, um den spezifischen Widerstand von Delafossit-Materialien abzusenken. Teilweiser Austausch der dreiwertigen Kationen durch zweiwertige erzeugt zusätzliche Löcher und stellt so zusätzliche Ladungsträger für die p-Halbleitung bereit. Dies kann die Leitfähigkeit von Delafossiten um bis zu drei Größenordnungen erhöhen. Dank der stofflichen Flexibilität des Sol-Gel-Verfahrens konnten in dieser Studie Dotanden sehr leicht in Form von löslichen Vorstufen eingebracht werden. Jedoch scheiterten die Versuche, die Leitfähigkeit von CuAlO2 und CuAl0,5Cr0,5O2 auf diesem Wege zu verbessern. Dies scheint darauf zurückzuführen zu sein, dass die Dotanden nicht in die Delafossitphase eingebaut werden, sondern intransparente Fremdphasen wie Spinelle bilden, die die optische Transmission der Dünnschichten beeinträchtigen. Im Gegensatz dazu wirkte sich die Dotierung positiv auf die Leitfähigkeit und die optische Transmission von Kupfer-Chrom-Oxid aus, wobei Magnesium als Dotant die besten Resultate lieferte. Der spezifische Widerstand konnte so um mehr als drei Größenordnungen verringert werden, doch wurden hierfür deutlich höhere Magnesiumkonzentrationen benötigt als bei anderen Beschichtungsverfahren. Einerseits weist dies auf eine geringe Dotiereffizienz in den über das Sol-Gel-Verfahren hergestellten Proben hin, andererseits zeigt dies aber auch, dass über das Sol-Gel-Verfahren wesentlich mehr Magnesium in die Oxidschichten eingebracht werden kann als über jedes andere Verfahren. Der beträchtliche Ersatz der Chromionen erhöht auch die optische Transmission und ermöglicht es den Sol-Gel-Proben, zu den Dünnschichten aufzuschließen, die durch Kathodenzerstäuben oder Laserstrahlverdampfen hergestellt wurden. Schließlich wurde das Anwendungspotential der Delafossit-Dünnschichten durch die asymmetrischen Strom-Spannungs-Kennlinien von p-n-Übergängen zwischen Delafossit und Indium-Zinn-Oxid belegt. Andererseits machen die Kurzschlussprobleme bei der metallischen Kontaktierung die strukturellen Defizite der Delafossite deutlich. Dies sollte zum Gegenstand weiterführender Untersuchungen werden.
KW  - Transparent-leitendes Oxid
KW  - p-Halbleiter
KW  - Sol-Gel-Verfahren
KW  - Beschichtung
KW  - pn-Übergang
KW  - Delafossit
KW  - Kupfer-Chrom-Oxid
KW  - Kupfer-Aluminium-Oxid
KW  - Delafossite
KW  - Copper-Chromium-Oxide
KW  - Copper-Aluminum-Oxide
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51601
ER  - 
TY  - THES
A1  - Declerck, Pélagie
T1  - Synthesis and technological processing of hybrid organic-inorganic materials for photonic applications
T1  - Synthese und technische Prozesse von organisch-anorganischen Hybridmaterialien für photonische Anwendungen
N2  - Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurden neue UV-strukturierbare organisch-anorganische hybride Polymere für photonische Anwendungen mit einem hohem Brechungsindex und der Möglichkeit, sie durch Ein- bzw. Zwei-Photonen-Polymerisation zu strukturieren, entwickelt. Die Materialien wurden in Bezug auf ihre chemische Struktur, ihre optischen Eigenschaften, und ihrer Fähigkeit, durch 1PP und 2PP strukturierbar zu sein, untersucht. Besonders mit 2PP konnte man mit diesen neuartigen hybriden Materialien 3D-Strukturen erzeugen. ie Hydrolyse und Polykondensationsreaktionen wurden mit · Organo-Alkoxysilanen und Titanalkoxiden, modifiziert mit und ohne komplexierende Liganden und · Organo-Alkoxysilanen, Titanalkoxiden und Organophosphorsäure als Precrusoren durchgeführt. Primäres Ziel dieser Arbeit war es, den Brechungsindex von ORMOCER®en, die auf der Basis von Organo-Alkoxysilan-Precursoren ohne Heteroelemente synthetisiert werden, zu vergrößern. Die chemische Struktur der synthetisierten Materialien und somit mit ihr die Parameter, die den Brechungsindex beeinflussen, wurden eingehend untersucht. Insbesondere die Synthese-Parameter, wie das Einsetzen der Titanalkoxide und ihrer Konzentration, der Organo-Alkoxysilane, die Katalysator-Konzentration, die verwendeten Lösungsmittel und auch die Verfahrensparameter für eine spätere Strukturierung durch lithographische Verfahren, wie die UV-Bestrahlungsdosis, die Initiator-Konzentration und der Entwickler, wurden untersucht.
N2  - In the framework of this thesis, new UV-patternable organic-inorganic hybrid polymers with higher refractive indices than reported in the literature for photonic applications were developed and studied with respect to their chemical structure, their optical properties, and their ability of being patterned by 1PP and 2PP. Particularly with 2PP, one could create 3D structures using the novel hybrid materials. The materials were prepared from hydrolysis and polycondensation reactions of · organo-alkoxysilanes and titanium alkoxide precursors, modified with and without CL and organo-alkoxysilanes precursors, and · organo-alkoxysilanes, titanium alkoxide and organophosphorus precursors. The major scope of this work was to increase the refractive index of ORMCER® materials based on only organo-alkoxysilanes. Thus, the parameters which influence the refractive index were investigated thoroughly. In particular, the synthesis parameters such as the introduction of titanium alkoxide and its concentration, the organo-alkoxysilanes, the catalyst concentration, the solvent used, but, also the processing parameters such as, the UV exposure dose, initiator concentration, and developer were investigated.
KW  - Brechzahl
KW  - Ormocer
KW  - Photonischer Kristall
KW  - Sol-Gel-Verfahren
KW  - Photolithographie
KW  - Titan
KW  - refractive index
KW  - Ormocer
KW  - sol-gel
KW  - photonic crystal
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56053
ER  - 
TY  - THES
A1  - Dehm, Volker Christoph
T1  - Synthesis and Characterization of an Oligo(Phenylene Ethynylene)-Based Perylene Bisimide Foldamer
T1  - Synthese und Charakterisierung eines Oligo(phenylenethinylen)-basierten Perylenbisimid Foldamers
N2  - The present work is part of the currently only rudimentary understanding of the structure-property relationships in the self-assembly of pi-conjugated organic molecules. Such structures may reveal favorable photophysical and semiconducting properties due to the weak non-covalent pi-pi interactions between the monomer units. The specific mutual orientation of the dyes is known to evoke individual functional properties for the condensed matter, however, the related electronic processes are still not well-understood and further enhancements of functional properties are seldom triggered by rational design. The pi-pi self-assembly structures of perylene bisimide (PBI) dyes are promising, versatile materials for organic electronic devices and have been elected for this thesis as an archetype aggregate system to investigate the dye-dye interactions in more detail. In cooperation with experts in the field of spectroscopy and theory the development of reliable routines towards a better understanding of the origins of the functional properties may be feasible, and, on a longer time-line, such knowledge may enable optimization of functional organic materials. Having designed such structures entailed the challenge of developing feasible synthesis strategies, and to actually generate the targeted molecules by synthesis. Several synthesis approaches were conducted until finally a perylene bisimide foldamer was obtained based on a Sonogashira co-polymerization reaction. After purification and enrichment of the larger-sized species by means of semi-preparative gel permeation chromatography (GPC) the average size of an octamer (8500 Da) species was determined by analytical GPC. The low polydispersity index (PD) of 1.1 is indicative of a sharp size distribution of the oligomers. This average size was confirmed by performing diffusion ordered NMR spectroscopy (DOSY). Furthermore, MALDI-TOF mass analysis substantiated the structural integrity of the co-polymerization product. Solvent-dependent UV/vis spectroscopic investigations demonstrated that intramolecular PBI  aggregates are reversibly formed, indicating that this oligomer is able to fold and unfold in the intended manner upon changing external conditions. In the unfolded states, the PBI moieties are closely arranged due to the short OPE bridges (< 2.4 nm), which is expressed by an exciton coupling interaction of the dyes and therefore the characteristic monomer absorption pattern of the PBI chromophore cannot be obtained in the unfolded states. More interestingly, the folded state revealed a pronounced aggregate spectrum of the PBIs, however, striking differences in the shape of the absorption spectrum compared to our previously investigated PBI self-assembly were obtained.
N2  - Die vorliegende Arbeit ist Bestandteil von derzeit erst ansatzweise verstandenen Struktur-Eigenschaftsbeziehungen in Selbstassoziaten pi-konjugierter organischer Moleküle. Solche Strukturen können nützliche photophysikalische und Halbleitereigenschaften aufweisen, die begründet sind in den schwachen, nicht-kovalenten pi-pi-Wechselwirkungen zwischen den Monomereinheiten. Die spezifische gegenseitige Orientierung zwischen den Farbstoffen ruft dabei unterschiedliche funktionelle Eigenschaften im Festkörper hervor, die zugrundeliegenden elektronischen Prozesse sind jedoch noch nicht genügend verstanden, so dass eine gezielte Steuerung oder Verbesserung der funktionellen Eigenschaften schwierig ist. Die pi-pi- Selbstassoziate von Perylenebisimiden (PBI) sind vielversprechende, vielseitige Materialien für die organische Elektronik, und wurden daher für diese Arbeit als Forschungsobjekt ausgewählt um die Wechselwirkung zwischen den Farbstoffen genauer zu untersuchen. In Kooperation mit Experten aus den Forschungsgebieten der Spektroskopie und Theorie sollen verlässliche Routinen entwickelt werden, die ein besseres Verständnis der elektronischen Vorgänge in organischen Funktionsmaterialen ermöglichen und auf längere Sicht eine gezielte Optimierung derselben erlauben. Nachdem entsprechende Modelsysteme konzipiert und berechnet wurden, wurden geeignete Synthesestrategien entwickelt und umgesetzt, was schließlich zu der erfolgreichen Synthese eines Perylenbisimid Foldamers führte, die auf einer abschließenden Sonogashira Co-Polymerisation basierte. Nachdem dieses mittels semip-präparativer Gelpermeationschromatographie (GPC) sowohl gereinigt, als auch dessen größeren Oligomerspezies angereichert wurden, wurde mittels analytischer GPC im Mittel eine molekulare Masse von 8400 Da erhalten, was einem Oktamer entspricht. Dabei wurde ein kleiner Polydispersionsindex (PD) von 1.1 erhalten, was für eine relativ enge Größenverteilung der Oligomerspezies spricht. Diese Größendimension wurde mittels Messung der Selbstdiffusion durch Feldgradienten-NMR-Spektroskopie (diffusion ordered spectroscopy, DOSY) bestätigt. Weiterhin konnte mittels MALDI-TOF- Massenanalyse die strukturelle Integrität des Co-Polymerisationsproduktes nachgewiesen werden. UV/Vis-spektroskopische Untersuchungen zeigten die reversible Ausbildung intramolekularer PBI pi-pi-Aggregate bei Veränderung der Lösungsmittel, was die gewünschten Faltungseigenschaften des Foldamers bei veränderten äußeren Bedingungen demonstriert. In nicht gefalteten Zuständen sind die PBI Farbstoffe durch die kurzen OPE-Brücken zu räumlicher Nähe (< 2.4 nm) gezwungen, was sich in einer exzitonischen Kopplung der Farbstoffe äußert, weshalb für nicht-gefaltete Zustände kein reines, charakteristisches PBI Monomerabsorptionsspektrum beobachtet werden konnte. Im interessanteren gefalteten Zustand weisen die PBIs ein ausgeprägtes Aggregatabsorptionsspektrum auf, allerdings mit klaren Unterschieden in der Bandenform verglichen mit den von uns früher untersuchten intermolekularen PBI-Selbstassoziaten.
KW  - Perylenbisdicarboximide <Perylen-3
KW  - 4:9
KW  - 10-bis(dicarboximide)>
KW  - Foldamers
KW  - Aggregate
KW  - dye
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53211
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sigritz, Rainer
T1  - Synthese, Struktur und Reaktivität von ansa-Ferrocenen
T1  - Synthesis, Structure and Reactivity of ansa-Ferrocenes
N2  - In der vorliegenden Arbeit wird die Synthese von [2]Ferrocenophanen auf verschiedenen Wegen gezeigt. Neben der vollständigen Charakterisierung der Verbindungen wird auch deren Reaktivität untersucht. So wird gezeigt, dass mit den Elementen der Gruppe 16, sowie mit späten Übergangsmetallkomplexen eine Insertion in die Element-Element Bindung der Brücke statt finden kann. Darüber hinaus wird ausgehend von einem [2]Diboraferrocenophan eine katalytische Syntheseroute zur Diborierung von Alkinen entwickelt, sowohl unter homogenen als auch unter heterogen Bedingungen. Ausgehend von einem [2]Ferrocenophan wird eine neue Syntheseroute zur Darstellung von Ferrocenylboronsäureestern gezeigt.
N2  - Within this thesis, the synthesis of [2]ferrocenophanes is presented in different ways. Besides, the compounds are not only fully characterized, but also their reactivity is examined. It is shown, that on the addition of group 16 elements or late transition metal complexes, an insertion into the element-element bond can take place. Furthermore, starting from a [2]diboraferrocenophane, a synthetic protocol for the homogeneous and the heterogeneous catalyzed diboration of alkynes was developed. Starting from a [2]ferrocenophane, a new pathway for the synthesis of ferrocenyl boronic acids is presented.
KW  - Ferrocenderivate
KW  - Cyclophane
KW  - Ferrocen
KW  - Metallocene
KW  - Ringspannung
KW  - ferrocenophanes
KW  - diboration
KW  - oxidative addition
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50003
ER  - 
TY  - THES
A1  - Groß, Manuela
T1  - Synthese, Struktur und Reaktivität von [2]Disila- und [1],[1]Disilametallocenophanen
T1  - Synthesis, Structure and Reactivity of [2]Disila- and [1],[1]Disilametallocenophanes
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Synthese, Struktur und Charakterisierung neuer [2]Disilametallocenophane. Die strukturellen Parameter der paramagnetischen Komplexe [(Me2Si)2(η5-C5H4)2M] (M = Co, Ni) sowie der kationischen Verbindung [(Me2Si)2(η5-C5H4)2Co][PF6] deuten auf die Gegenwart moderater Molekülspannung hin. Die verhältnismäßig einfache Aktivierbarkeit der ansa-Brücke spiegelt sich an der Reaktion von [(Me2Si)2(η5-C5H4)2Ni] mit der Ni(0)-Spezies [(tBuNC)4Ni] wieder, die unter Si–Si-Bindungsspaltung zur Bildung des zweikernigen Komplexes [(Me2Si)(η5-C5H4)Ni(CNtBu)]2 führt. Die Niob-Verbindung [(Me2Si)2(η5-C5H4)2NbH3] erwies sich als thermisch nicht stabil, während die entsprechenden ansa-Komplexe des Molybdäns und Wolframs [(Me2Si)2(η5-C5H4)2MH2] (M = Mo, W) unter photochemischen Bedingungen reduktiv Wasserstoff eliminieren und unter oxidativer Addition der Si–Si-Bindung an das Metall zu Bis(ansa)-Komplexen reagieren. Das ungewöhnliche Strukturmotiv der isolierten [1],[1]Disilametallocenophane weist zwei Silicium-Brücken zwischen dem Metall-Atom und den Cyclopentadienyl-Ringen auf. Diese Reaktionen stellen zudem die ersten Beispiele einer intramolekularen Aktivierung einer E–E-Brücke von [2]Metallocenophanen dar. Mittels Röntgenstrukturanalyse erhaltene Festkörperstrukturen sowie quantenchemische Rechnungen weisen auf signifikante Molekülspannung in den Bis(ansa)-Komplexen hin. Aufgrund der höheren Stabilität und dem besseren Zugang der Molybdän-Spezies im Vergleich zum Wolfram-Analogon wurden ausgehend von diesem Derivat Reaktivitätsstudien gegenüber sauren und nukleophilen Reagenzien, ungesättigten organischen Substraten sowie niedervalenten Pt(0)-Verbindungen durchgeführt.
N2  - The present work is focused on the synthesis, structure and characterization of novel [2]disilametallocenophanes. The structural parameters of the paramagnetic complexes [(Me2Si)2(η5-C5H4)2M] (M = Co, Ni) and the cationic compound [(Me2Si)2(η5-C5H4)2Co][PF6] indicate the presence of moderate molecular strain. The facile activation of the ansa-bridge is shown by the reaction of [(Me2Si)2(η5-C5H4)2Ni] with the Ni(0) species [(tBuNC)4Ni], which led to the dinuclear complex [(Me2Si)(η5-C5H4)Ni(CNtBu)]2 by cleavage of the Si–Si bond. The niobium compound [(Me2Si)2(η5-C5H4)2NbH3] was shown to be thermally unstable, whereas the appropriate ansa complexes of molybdenum and tungsten [(Me2Si)2(η5-C5H4)2MH2] (M = Mo, W) react photochemically by reductive elimination of hydrogen and oxidative addition of the Si–Si bond to the metal, thus forming bis(ansa)-complexes. The unusual structural motif of the isolated [1],[1]disilametallocenophanes depicts two silicon atoms each bridging the metal atom and one cyclopentadienyl ring. Hence, the reactions represent the first emamples of an intramolecular activation of a E–E brigde of [2]metallocenophanes. The X-ray structures as well as the results of DFT calculations reveal significant molecular strain in the bis(ansa) complexes. Due to the higher stability and the more facile access to the molybdenum species compared to the tungsten analogue, reactivity studies were limited to the molybdenum compound. Investigations regarding the reactivity of the [1],[1]disilamolybdenocenophane towards acidic and nucleophilic reagents, unsaturated organic substrates as well as zerovalent platinum complexes were performed.
KW  - Sandwich-Verbindungen
KW  - Metallocene
KW  - Disilanderivate
KW  - Metallocenophane
KW  - metallocenophanes
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54692
ER  - 
TY  - THES
A1  - Dörfler, Rainer Michael Manfred
T1  - Synthese, Charakterisierung und Reaktivität zinnverbrückter ansa-Halbsandwichkomplexe von Molybdän und Wolfram
T1  - Synthesis, characterisation and reactivity of tin-bridged ansa-halfsandwich complexes of molybdenum and tungsten
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige Distanna-ansa-Halbsandwichkomplexe mit Molybdän und Wolfram als Zentralmetallatome hergestellt und charakterisiert. Die chemischen Eigenschaften der Verbindungen wurden bestimmt, und ihr Verhalten bei Erwärmung und ihre Reaktivität gegenüber Gruppe 10-Komplexen und elementaren Chalkogenen untersucht. Als eine weitere Ausgangsverbindung wurde die dilithiierte Molybdänspezies Li[(η5-C5H4Li)(CO)3Mo] ∙ 4 THF in guten Ausbeuten dargestellt. Diese beiden hochreaktiven Verbindungen wurden durch Umsetzung mit (Me2NBBr)2 erfolgreich zur Darstellung der Diboranyl-Oxycarbin-Komplexe [M{κ1-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2] (M = W, Mo) verwendet, die jedoch nur eine geringe thermische Stabilität zeigten. Durch Reaktion mit [(Ph3P)2Pt(η2-C2H4)] konnte durch Komplexierung der W≡C-Dreifachbindung die Spannung des Moleküls signifikant reduziert und damit die µ-Diboranyl-Oxycarbin-verbrückte Platin-Komplexe [M{η1,μ-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2{Pt(PPh3)2}] (M = W, Mo) isoliert werden. Die Synthese von Distanna-ansa-Halbsandwichkomplexen mit tert-Butyl-Gruppen am Zinn führte über eine zweistufige Syntheseroute nicht zum Erfolg, obwohl mit der Synthese der Komplexe [(η5-C5H5)W{SnR2(CH2I)}(CO)3] geeignete Ausgangsverbindungen dargestellt werden konnten. Diese wurden jedoch durch die Reaktion der beiden dilithiierten Spezies mit tBu4Sn2Cl2 in guten Ausbeuten dargestellt. Beide Verbindungen wurden vollständig charakterisiert und kristallografisch untersucht. Die Verbindungen [{κ1-SntBu2-SntBu2(η5-C5H4)}M(CO)3] (M = W, Mo) zeichnen sich trotz enger Winkel innerhalb des Henkels als unter Schutzatmosphäre bemerkenswert stabile Verbindungen aus. Die an beiden Komplexen durchgeführten Polymerisationsversuche führten nicht zur erwünschten ringöffnenden Polymerisation (ROP), sondern zur Zersetzung der Verbindungen unter Spaltung der ansa-Brücke, was durch DSC- und thermogravimetrische Analyse bewiesen werden konnte. Die Reaktion mit vierfach homoleptisch koordinierten Nickel(0)-Komplexen führte selektiv zum Austausch des zur Stannylgruppe trans-ständigen Carbonylliganden durch einen Liganden der Nickelverbindung. Durch Umsetzungen mit elementaren Chalkogenen wurde jedoch gezeigt, dass der Austausch eines Carbonylliganden durch ein tert-Butylisonitril die Reaktivität im Hinblick auf eine Insertion in die Sn–Sn-Bindung entscheidend erhöht. Im Falle von drei Carbonylliganden am Zentralmetallatom war die Insertion nur für den Wolframkomplex möglich. Auf diese Weise konnten zahlreiche Insertionsprodukte dargestellt und vollständig charakterisiert werden. Die NMR-spektroskopischen Daten sowie die Strukturen im Festkörper beweisen den nahezu vollständigen Abbau der Ringspannung durch die dreiatomige Brücke. Bei Zugabe von [Pd(CNtBu)2] erfolgte spontan die Insertion in die SnSn-Bindung, wodurch die neuartigen 1,3-Distanna-2-Pallada-ansa-Halbsandwichkomplexe [{κ1-SntBu2-{Pd(CNtBu)2}-SntBu2(η5-C5H4)}M(R)(CO)2] synthetisiert wurden. Diese Reaktion ist die erste oxidative Addition einer Halbsandwichkomplex-ansa-Brücke an ein Gruppe 10-Übergangsmetall. Die Molekülstrukturen im Festkörper zeigen ein nahezu perfekt quadratisch-planares Palladiumzentrum, wodurch die Winkel innerhalb der ansa-Brücke an den Stannylgruppen bis auf fast 120° geweitet werden. Es wurde ebenfalls versucht, die Darstellung von ansa-Halbsandwichkomplexen durch die Kopplung bzw. die Verbrückung von Bis(stannyl)-Halbsandwichverbindungen zu erreichen.
N2  - Within the scope of this work, novel Distanna-ansa-half sandwich complexes with molybdenum and tungsten as central metal atom could be prepared and characterized. The chemical properties of these compounds were investigated; their behavior upon warming and their reactivity towards complexes of Group 10 and elemental chalcogens were studied. The dilithiated molybdenum species Li[(η5-C5H4Li)(CO)3Mo] ∙ 4 THF could be synthesized in good yields. These highly reactive compounds could be successfully used for the preparation of the diboranyl oxycarbyne complexes [M{η1-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2] (M = W, Mo) upon treatment with (Me2NBBr)2 which showed poor thermal stability in solution. The stability could be increased through complexation of the W≡C triple bond upon reaction with [(Ph3P)2Pt(η2-C2H4)], which decreases the strain within the molecule and yields the µ-diboranyl oxycarbyne bridged platinum complexes [M{η1,μ-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2{Pt(PPh3)2}] (M = W, Mo). The synthesis of distanna-ansa-half sandwich complexes bearing tert-butyl at the tin atoms could not be realized via a two-step reaction pathway despite the preparation of the complexes [(η5-C5H5)W{SnR2(CH2I)}(CO)3] as ideal precursors. Nonetheless, these compounds could be obtained in good yields by reaction with tBu4Sn2Cl2. The compounds [{κ1-SntBu2-SntBu2(η5-C5H4)}M(CO)3] (M = W, Mo) were fully characterized by NMR spectroscopy and X-ray diffraction and showed remarkable stability under argon atmosphere despite acute angles within the bridge. Polymerization experiments with both complexes did not lead to the desired ring-opening polymerization (ROP), but to decomposition by cleavage of the ansa bridge, which could be proved by DSC and thermogravimetric analyses. The treatment with quaternary homoleptic coordinated nickel(0) species results in the selective exchange of the carbonyl trans to the stannyl group by a ligand of the nickel compound. Insertion reactions with elemental chalcogens show that the substitution of one carbonyl with a tert-butyl isonitrile ligand significantly enhances the reactivity towards insertion into the tin-tin bond, which is only possible in case of tungsten bearing three carbonyl ligands at the central metal atom. The NMR spectroscopic data and the solid structures obtained by X-ray crystallography show almost full depletion of the ring strain within the now triatomic bridge. Upon the addition of [Pd(CNtBu)2], an immediate insertion into the tin-tin bond occurs, from which the novel 1,3-distanna-2-pallada-ansa-half sandwich complexes [{κ1-SntBu2-{Pd(CNtBu)2}-SntBu2(η5-C5H4)}M(R)(CO)2] could be prepared. These are the first example of an oxidative addition by a half sandwich ansa-bridge to a Group 10 transition metal. The molecular structures of 100 and 101 show an almost perfect square planar palladium center, which evokes an enlargement of the angles at the stannyl groups within the bridge to almost 120°. Additionally, the formation of ansa-half sandwich complexes by reductive coupling or bridging of bis(stannyl) half sandwich complexes was attempted.
KW  - Halbsandwich-Verbindungen
KW  - Übergangsmetallkomplexe
KW  - Zinnverbindungen
KW  - Molybdän
KW  - Übergangsmetallkomplexe
KW  - Ligand
KW  - Koordinativ ungesättigte Verbindung
KW  - Zinn
KW  - Wolfram
KW  - ansa-Komplexe
KW  - oxidative Addition
KW  - tin
KW  - molybdenum
KW  - tungsten
KW  - ansa complexes
KW  - oxidative addition
KW  - transition metal
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53315
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sunderkötter, Astrid
T1  - Synthese und Charakterisierung neuartiger silicium- und germaniumorganischer Riechstoffe
T1  - Synthesis and characterization of novel silicon and germanium containing odorants
N2  - Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde in Fortführung der Forschung unserer Arbeits-gruppe im Bereich der C/Si-Bioisosterie auf der Suche nach neuen Patchouli-Riechstoffen eine Reihe von neuartigen siliciumhaltigen Riechstoffen dargestellt. Als Vorbild für diese Strukturen diente eine ebenfalls dargestellte Überlagerungsstruktur von einem kürzlich ge-fundenen spirocyclischen Patchouli-Riechstoff und dem natürlichen Riechstoff (–)-Patchoulol. Darüber hinaus wurden von den beiden aus dieser Reihe besten Verbindungen auch die bis dato unbekannten Carba-Analoga synthetisiert. Die vorliegende Arbeit beschreibt außerdem die Synthese eines Germa-Analogons des Maiglöckchen-Riechstoffs Bourgeonal sowie die Versuche zur Synthese des Disila-Analogons eines bekannten holzigen Riechstoffs. Die ent-sprechenden Zielverbindungen sowie alle isolierten Zwischenstufen wurden durch NMR-Spektroskopie (1H, 13C, 29Si) und Elementaranalysen charakterisiert. In einigen Fällen erfolgte zusätzlich eine strukturelle Charakterisierung durch Einkristall-Röntgenstrukturanalyse.
N2  - This work describes the synthesis of novel silicon containing patchouli odorants that derive from a cis-decalol intersection structure of a recently found spirocyclic patchouli odorant, also reported within, and the natural compound responsible for the smell of patchouli,(–)-patchoulol. In addition, the hitherto unknown carbon analogues of the two best silicon containing patchouli odorants were prepared. Furthermore, a germa-analogue of the lily-of-the-valley odorant bourgeonal was synthesized. This thesis also deals with the synthesis of a disila-analogue of non-cyclic woody odorants. All the aforementioned target compounds and their intermediates were characterized by NMR studies (1H, 13C, 29Si), elemental analyses, and in some cases also by single-crystal X-ray diffraction.
KW  - Silicium
KW  - Duftstoff
KW  - Germanium
KW  - Silaanaloga
KW  - siliciumorganische Verbindungen
KW  - Bioisosterie
KW  - silicon
KW  - germanium
KW  - sila-analogue
KW  - odorant
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49686
ER  - 
TY  - THES
A1  - Falgner, Steffen
T1  - Synthese neuartiger siliciumhaltiger Aminosäuren sowie potentieller siliciumorganischer dipeptidischer Süßstoffe
T1  - Synthesis of Novel Silicon-Containing Amino Acids and Potential Organosilicon Dipeptidic Artificial Sweeteners
N2  - Der erste Teil der vorliegenden Arbeit beschreibt neuartige Synthesen siliciumhaltiger Aminosäuren, ausgehend von Malonsäurediethylester. Weitere Teilschritte dieser Synthesen sind eine biokatalytische enantioselektive Esterspaltung von Malonsäurediethylester-Derivaten mittels Schweineleberesterase und ein Curtius-Abbau. Es wurde in allen Schritten darauf geachtet, kostengünstige und leicht handhabbare Chemikalien zu verwenden, um eine etwaige Produktion der Aminosäuren in einem größeren Maßstab zu ermöglichen. Der zweite Teil der vorliegenden Arbeit widmet sich Versuchen, aus den im vorangehenden Abschnitt beschriebenen Aminosäuren potentielle dipeptidische, siliciumorganische Süßstoffe herzustellen. Diese werden am besten als Aspartam-Analoga beschrieben. Die Charakterisierung der Verbindungen erfolgte durch NMR-Spektroskopie (1H, 13C, 15N, 29Si), Elementaranalysen und gegebenenfalls durch Kristallstrukturnalysen.
N2  - The first part of this PhD thesis describes novel syntheses of silicon-containing amino acids, starting from diethyl malonate. Other steps in these syntheses are an enzyme-catalyzed enantioselective ester cleavage of diethyl malonate derivatives and a Curtius rearrangement. Inexpensive and chemicals that are easy to handle were used in all steps with a view to facilitate a production of the amino acids on a larger scale. The second part of this PhD thesis describes efforts to obtain dipeptidic artificial sweeteners starting from the amino acids described in the previous section. These are best described as aspartame analogues. The characterization of all compounds was performed by NMR spectroscopy (1H, 13C, 15N, 29Si), elemental analyses and, where possible, by single-crystal X-ray diffraction.
KW  - Silicium
KW  - Nichtproteinogene Aminosäuren
KW  - Aminosäuren
KW  - Asymmetrische Synthese
KW  - Biokatalyse
KW  - Silicium
KW  - Aminosäuren
KW  - Süßstoffe
KW  - asymmetrische Synthese
KW  - Biokatalyse
KW  - silicon
KW  - amino acids
KW  - artificial sweeteners
KW  - asymmetric synthesis
KW  - biocatalysis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49701
ER  - 
TY  - THES
A1  - Götz, Daniel Christian Günter
T1  - Synthese intrinsisch axial-chiraler mono-, di und trimerer Porphyrine sowie Strukturaufklärung und stereochemische Analyse von chiralen Porphyrinoiden und Naturstoffen durch HPLC-NMR- und HPLC-CD-Kopplung
T1  - Synthesis of intrinsically axially chiral mono-, di-, and trimeric porphyrins and structural elucidation and stereochemical analysis of chiral porphyrinoids and natural products by HPLC-NMR and HPLC-CD coupling
N2  - Seit der Strukturaufklärung der grünen Blattpigmente Chlorophyll a und Chlorophyll b sowie des roten Blutfarbstoffes Häm durch Richard Willstätter und Hans Fischer zu Beginn des 20. Jahrhunderts stehen tetrapyrrolische Naturstoffe weltweit im Fokus unzähliger biologischer, medizinischer, physikalischer und chemischer Forschungsarbeiten. Heute spielen insbesondere Porphyrine – die prominentesten Vertreter der synthetischen Tetrapyrrol-Makrocyclen – eine bedeutende Rolle in der modernen angewandten Chemie, etwa als metallorganische Katalysatoren, als Photosensibilisatoren in der photodynamischen Krebstherapie oder auf dem Gebiet der Materialwissenschaften. Neben monomeren Porphyrinen sind dabei v.a. Multiporphyrine mit maßgeschneiderten photophysikalischen Eigenschaften und definierter dreidimensionaler Struktur höchst attraktive Syntheseziele. Im Gegensatz zum immensen Forschungsinteresse an achiralen Porphyrin-Systemen wurde der Darstellung und stereochemischen Charakterisierung chiraler Porphyrinoide bislang vergleichsweise wenig Beachtung geschenkt. Insbesondere optisch aktive Vertreter mit stereo-genen Porphyrin-Aryl-Achsen und intrinsisch axial-chirale Oligoporphyrine wurden bislang kaum untersucht. Aufgrund eines Mangels an geeignet funktionalisierten tetrapyrrolischen Vorläufern sind hierbei Strukturmotive mit β-Verknüpfung besonders unterrepräsentiert. Die generell spärliche Beschreibung axial-chiraler Porphyrin-Systeme und ihrer chiroptischen Eigenschaften liegt hauptsächlich in der oft extrem schweren Zugänglichkeit entsprechender Verbindungen – insbesondere in optisch reiner Form – begründet. Aufgrund der derzeit rapide ansteigenden Bedeutung chiraler Porphyrinoide sind die Synthese und stereochemische Analyse sowie eine Erweiterung des bis dato mehr als begrenzten methodischen Repertoires zur stereoselektiven Darstellung von chiralen Porphyrin-Derivaten von größtem Interesse. Ziel der vorliegenden Arbeit war daher die Etablierung effizienter und vielseitig ein-setzbarer Verfahren zum Aufbau komplexer axial-chiraler Mono- und Multiporphyrine mit maßgeschneiderten chemischen, physikalischen und chiroptischen Eigenschaften sowie unter-schiedlicher räumlicher Anordnung der Chromophore. Desweiteren sollten erstmals verschiedene Konzepte zur stereoselektiven Synthese axial-chiraler Porphyrin-Systeme entwickelt und vergleichend erprobt werden. Bei allen bearbeiteten Fragestellungen standen ein tieferes Verständnis stereochemischer Aspekte sowie die eingehende Untersuchung der chiroptischen Eigenschaften (z.B. unter Anwendung moderner HPLC-Kopplungstechniken) der neuartigen synthetisierten Verbindungen im Vordergrund.
N2  - Since the structural elucidation of the green leaf pigments chlorophyll a and chlorophyll b and the red blood dye heme by Richard Willstätter and Hans Fischer in the early 20th century, the broad area of tetrapyrrole research has become one of the most exciting, stimulating, and rewarding for scientists from most diverse disciplines like biology, medicince, and chemistry. Today in particular porphyrins – the most prominent representatives amongst synthetic tetrapyrroles – play a crucial role in modern applied chemistry, e.g., as metalorganic catalysts, as photosensitizers in photodynamic cancer therapy or in the field of material science. Besides monomeric porphyrins predominantly multiporphyrin arrays with tailor-made photophysical properties and well-defined three-dimensional structure display highly attractive synthetic targets. In contrast to the tremendous research interests in achiral porphyrin systems comparatively little attention has been paid to the synthesis and stereochemical characterization of chiral porphyrinoids. Especially optically active representatives with stereogenic porphyrin-aryl axes and intrinsically axially chiral oligoporphyrins have hardly been investigated so far. Due to a lack of suitably functionalized tetrapyrrolic precursors, structural motifs based on β-coupled subunits are particularly underrepresented. The fact that axially chiral porphyrins and their chiroptical properties have in general attracted only low attention can be ascribed to the extremely difficult accessibility of such compounds – especially in optically pure form. Be-cause of the nowadays rapidly increasing importance of chiral porphyrinoids, their synthesis and stereochemical analysis as well as an expansion of the – so far greatly limited – methodological repertoire for the stereoselective construction of chiral porphyrin derivatives is of highest interest. Thus, the aim of the present work was to establish efficient and widely applicable procedures for the construction of structurally complex axially chiral mono- and multiporphyrins with taylor-made chemical, physical, and chiroptical properties and well-defined spatial arrangement of the chromophores. In addition, different concepts for the stereoselective synthesis of axially chiral porphyrin systems were to be developed and comparatively evaluated for the first time. For all investigations the main focus concentrated on gaining detailed knowledge of stereochemical aspects and on closely studying the chiroptical behavior (e.g., by using modern HPLC hyphenation techniques) of the newly synthesized compounds.
KW  - Asymmetrische Synthese
KW  - CD-Spektroskopie
KW  - HPLC
KW  - HPLC-CD-Kopplung
KW  - HPLC-NMR-Kopplung
KW  - Organische Synthese
KW  - Chemische Synthese
KW  - Zirkulardichroismus
KW  - HPLC-CD coupling
KW  - HPLC-NMR coupling
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53377
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TY  - THES
A1  - Sparka, Stefanie Cordula
T1  - Synthese bimodaler <sup>1</sup>H-/<sup>19</sup>F-Kontrastmittel und eines Fluormarkers für die MR-Bildgebung
T1  - Synthesis of bimodal <sup>1</sup>H-/<sup>19</sup>F-contrast agents and a fluorine marker for MR-Imaging
N2  - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese verschiedener bimodaler 1H/19F-Kontrastmittel und deren Relaxivitäts-Messungen. Außerdem werden die Synthese und die Bestimmung der physikalischen Parameter eines 19F-Markers für die Fluorbildgebung beschrieben. Der erste Teil beschreibt die Synthese bimodaler 1H-/19F-Kontrastmittel für die MR-Bildgebung, die sowohl für einen besseren Kontrast bei der herkömmlichen Protonenbildgebung sorgen als auch in der 19F-MRT Verwendung finden sollten. Die dazu verwendeten Ligandsysteme basieren auf dem offenkettigen DTPA bzw. auf dem ringförmigen DO3A. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines 19F-Markers, der eine größtmögliche Anzahl an äquivalenten Fluoratomen besitzen und Verwendung in der 19F-MR-Bildgebung finden sollte. Aufgrund seiner Singleresonanz, der chemischen Verschiebung und seiner T1- und T2-Zeiten ist er besonders geeignet für den gemeinsamen Einsatz mit anderen Perfluorcarbonen
N2  - The present work deals with the synthesis of different bimodal 1H-/19F-contrast agents and the determination of their relaxivities. Furthermore, it describes the synthesis and characterization of a fluorine marker for 19F-MRI. The first part describes the synthesis of bimodal 1H-/19F-contrast agents for MR imaging, which provide both a better contrast for conventional proton imaging as well as a possible use in 19F-MRI. The ligand systems for these purposes are based on the open-chained DTPA and the cyclic DO3A, respectively. The second part of this work deals with the development of a 19F-marker, which has a maximized number of equivalent fluorine atoms. This marker is intended to be used in 19F-MR imaging. Because of the marker’s single resonance, its chemical shift, and its T1 and T2 times it is particularly suited for combined use with other perfluorocarbons.
KW  - NMR-Tomographie
KW  - Kontrastmittel
KW  - Fluor-19
KW  - bimodale Kontrastmittel
KW  - Fluormarker
KW  - PFC
KW  - Emulsion
KW  - bimodal contrast agent
KW  - fluorine marker
KW  - PFC
KW  - emulsion
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54584
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TY  - THES
A1  - Knapek, Stephan
T1  - Synapsin and Bruchpilot, two synaptic proteins underlying specific phases of olfactory aversive memory in Drosophila melanogaster
T1  - Synapsin und Bruchpilot, zwei synaptische Proteine für spezifische Komponenten von aversivem olfaktorischem Gedächtnis bei Drosophila melanogaster
N2  - Memory is dynamic: shortly after acquisition it is susceptible to amnesic treatments, gets gradually consolidated, and becomes resistant to retrograde amnesia (McGaugh, 2000). Associative olfactory memory of the fruit fly Drosophila melanogaster also shows these features. After a single associative training where an odor is paired with electric shock (Quinn et al., 1974; Tully and Quinn, 1985), flies form an aversive odor memory that lasts for several hours, consisting of qualitatively different components. These components can be dissociated by mutations, their underlying neuronal circuitry and susceptibility to amnesic treatments (Dubnau and Tully, 1998; Isabel et al., 2004; Keene and Waddell, 2007; Masek and Heisenberg, 2008; Xia and Tully, 2007). A component that is susceptible to an amnesic treatment, i.e. anesthesia-sensitive memory (ASM), dominates early memory, but decays rapidly (Margulies et al., 2005; Quinn and Dudai, 1976). A consolidated anesthesia-resistant memory component (ARM) is built gradually within the following hours and lasts significantly longer (Margulies et al., 2005; Quinn and Dudai, 1976). I showed here that the establishment of ARM requires less intensity of shock reinforcement than ASM. ARM and ASM rely on different molecular and/or neuronal processes: ARM is selectively impaired in the radish mutant, whereas for example the amnesiac and rutabaga genes are specifically required for ASM (Dudai et al., 1988; Folkers et al., 1993; Isabel et al., 2004; Quinn and Dudai, 1976; Schwaerzel et al., 2007; Tully et al., 1994). The latter comprise the cAMP signaling pathway in the fly, with the PKA being its supposed major target (Levin et al., 1992). Here I showed that a synapsin null-mutant encoding the evolutionary conserved phosphoprotein Synapsin is selectively impaired in the labile ASM. Further experiments suggested Synapsin as a potential downstream effector of the cAMP/PKA cascade. Similar to my results, Synapsin plays a role for different learning tasks in vertebrates (Gitler et al., 2004; Silva et al., 1996). Also in Aplysia, PKA-dependent phosphorylation of Synapsin has been proposed to be involved in regulation of neurotransmitter release and short-term plasticity (Angers et al., 2002; Fiumara et al., 2004). Synapsin is associated with a reserve pool of vesicles at the presynapse and is required to maintain vesicle release specifically under sustained high frequency nerve stimulation (Akbergenova and Bykhovskaia, 2007; Li et al., 1995; Pieribone et al., 1995; Sun et al., 2006). In contrast, the requirement of Bruchpilot, which is homologous to the mammalian active zone proteins ELKS/CAST (Wagh et al., 2006), is most pronounced in immediate vesicle release (Kittel et al., 2006). Under repeated stimulation of a bruchpilot mutant motor neuron, immediate vesicle release is severely impaired whereas the following steady-state release is still possible (Kittel et al., 2006). In line with that, knockdown of the Bruchpilot protein causes impairment in clustering of Ca2+ channels to the active zones and a lack of electron-dense projections at presynaptic terminals (T-bars). Thus, less synaptic vesicles of the readily-releasable pool are accumulated to the release sites and their release probability is severely impaired (Kittel et al., 2006; Wagh et al., 2006). First, I showed that Bruchpilot is required for aversive olfactory memory and localized the requirement of Bruchpilot to the Kenyon cells of the mushroom body, the second-order olfactory interneurons in Drosophila. Furthermore, I demonstrated that Bruchpilot selectively functions for the consolidated anesthesia-resistant memory. Since Synapsin is specifically required for the labile anesthesia sensitive memory, different synaptic proteins can dissociate consolidated and labile components of olfactory memory and two different modes of neurotransmission (high- vs. low frequency dependent) might differentiate ASM and ARM.
N2  - Gedächtnis ist ein dynamischer Prozess. In der Zeit kurz nach seiner Bildung ist es instabil und anfällig gegen amnestische Störungen, dann wird es schrittweise konsolidiert und schließlich resistent gegenüber retrogradem Gedächtnisverlust (McGaugh, 2000). Auch das assoziative olfaktorische Gedächtnis der Fruchtfliege Drosophila melanogaster zeigt diese Merkmale. Nach einem einzelnen assoziativen Training, in welchem ein Duft mit elektrischen Stromstößen gepaart wird, bilden die Fliegen ein aversives Duftgedächtnis, welches über mehrere Stunden anhält und aus qualitativ unterschiedlichen Komponenten besteht (Quinn et al., 1974; Tully and Quinn, 1985). Diese Komponenten können zum Beispiel durch Mutationen, die zugrunde liegenden neuronalen Verknüpfungen oder durch ihre Anfälligkeit für amnestische Behandlungen unterschieden werden (Dubnau and Tully, 1998; Isabel et al., 2004; Keene and Waddell, 2007; Masek and Heisenberg, 2008; Xia and Tully, 2007). Eine gegen amnestische Behandlungen, wie beispielsweise Kälte-induzierte Betäubung, anfällige Komponente beherrscht das frühe Gedächtnis, zerfällt jedoch schnell (Margulies et al., 2005; Quinn and Dudai, 1976). Diese wird deshalb Anästhesie-sensitives Gedächtnis genannt (anesthesia-sensitive memory [ASM]). Im Gegensatz dazu baut sich eine konsolidierte Komponente erst langsam in den folgenden Stunden nach dem Training auf, hält stattdessen jedoch länger an (Margulies et al., 2005; Quinn and Dudai, 1976). Diese Komponente ist resistent gegenüber Kälte-induzierter Anästhesie und wird deshalb als ARM (anesthesia-resistant memory) bezeichnet. In der vorliegenden Arbeit konnte ich zeigen, dass das konsolidierte ARM bereits mit deutlich weniger starken Elektroschocks im Training gebildet wird als das instabile ASM. ARM und ASM unterliegen unterschiedliche molekulare und/oder neuronale Prozesse. Während in einer Mutante für das radish Gen selektiv ARM beeinträchtigt ist, werden andere Gene wie zum Beispiel amnesiac oder rutabaga ausschließlich für ASM benötigt (Dudai et al., 1988; Folkers et al., 1993; Isabel et al., 2004; Quinn and Dudai, 1976; Schwaerzel et al., 2007; Tully et al., 1994). Die beiden letzteren sind Teil des cAMP Signalweges, welcher vermutlich hauptsächlich die cAMP abhängige Protein-Kinase A (PKA) aktiviert (Levin et al., 1992). Hier zeige ich, dass eine Null-Mutante für das evolutionär konservierte Phosphoprotein Synapsin einen selektiven Defekt in ASM hat. Weitere Experimente lassen vermuten, dass Synapsin als Effektor stromabwärts der cAMP/PKA Kaskade wirkt. Ähnlich wie bei Drosophila spielt Synaspin auch in Vertebraten eine Rolle in unterschiedlichen Lernparadigmen (Gitler et al., 2004; Silva et al., 1996). Auch in der Meeresschnecke Aplysia wurde eine PKA abhängige Phosphorylierung von Synapsin als Mechanismus für die Regulierung von Neurotransmitterausschüttung und Kurzzeitplastizität vorgeschlagen (Angers et al., 2002; Fiumara et al., 2004). Synapsin wird für die Bildung eines Reserve-Pools von Vesikeln an der Präsynapse und für die Aufrechterhaltung der Vesikelausschüttung speziell bei anhaltender, hochfrequenter Stimulation von Nervenzellen benötigt (Akbergenova and Bykhovskaia, 2007; Li et al., 1995; Pieribone et al., 1995; Sun et al., 2006). Im Gegensatz dazu wird Bruchpilot, ein Protein der aktiven Zone und homolog zu den ELKS/CAST Proteinen bei Säugern (Wagh et al., 2006), haupsächlich für sofortige Vesikelausschüttung gebraucht (Kittel et al., 2006). Bei wiederholter Stimulation an Motorneuronen einer bruchpilot Mutante ist die akute Vesikelausschüttung stark vermindert, während die darauf folgende andauernde Ausschüttung noch immer möglich ist (Kittel et al., 2006). Dazu passend beeinträchtigt eine künstliche Verminderung des Bruchpilot-Proteins die Ansammlung von Ca2+ Kanälen an den aktiven Zonen, sowie die Bildung von elektronendichten Strukturen (T-bars) an den präsynaptischen Endigungen. Deshalb akkumulieren weniger Vesikel des “readily-releasable” Pools an den Ausschüttungsstellen und die Ausschüttungswahrscheinlichkeit ist stark vermindert (Kittel et al., 2006; Wagh et al., 2006). In dieser Arbeit zeige ich zum ersten Mal, dass Bruchpilot für aversives olfaktorisches Gedächtnis benötigt wird. Der Ort an dem Bruchpilot hierfür gebraucht wird sind die Kenyon-Zellen des Pilzkörpers, die olfaktorischen Interneuronen zweiter Ordnung in Drosophila. Desweiteren zeige ich, dass die Funktion von Bruchpilot selektiv für das konsolidierte ARM ist. Da Synapsin spezifisch für das labile ASM benötigt wird, können diese beiden olfaktorischen Gedächtniskomponenten durch verschiedene synaptische Proteine getrennt werden, und zwei unterschiedliche Arten der Neurotransmitterausschüttung (abhängig von hoch- oder niedrig-frequenter Stimulation) könnten ASM und ARM auseinander halten.
KW  - Taufliege
KW  - Assoziatives Gedächtnis
KW  - Geruchswahrnehmung
KW  - Molekularbiologie
KW  - Synapsin
KW  - Bruchpilot
KW  - Präsynapse
KW  - Drosophila melanogaster
KW  - olfaktorisches Gedächtnis
KW  - Synapsin
KW  - Bruchpilot
KW  - presynapse
KW  - Drosophila melanogaster
KW  - olfactory memory
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49726
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schmid, Benjamin
T1  - Surface preparation and Mn states of (Ga,Mn)As investigated by means of soft- and hard x-ray photoemission spectroscopy
T1  - Oberflächenpräparation und Untersuchung der Mn Zustände in (Ga,Mn)As mit Hilfe von Photoemissionsspektroskopie im weichen und harten Röntgenbereich
N2  - The present thesis deals with surface treatment, material improvement, and the electronic structure of the diluted magnetic semiconductor (Ga,Mn)As. The two key issues are the preparation of clean surfaces and the observation of potential valence hybridizations in (Ga,Mn)As by means of photoemission spectroscopy. Several cleaning methods are applied individually to (Ga,Mn)As and their e ects are compared in detail by various methods. Based on the results of each method, a sophisticated recipe has been elaborated, which provides clean, stoichiometric, and reconstructed surfaces, even if the sample was exposed to air prior to preparation. Moreover, the recipe works equally well for intentionally oxidized surfaces. The individual advantages of ex-situ wet- chemical etching and in situ ion-milling and tempering can be combined in an unique way. In regard to the post-growth annealing in order to optimize the electronic and magnetic properties of (Ga,Mn)As, the effect of surface segregation of interstitial Mn was quantifed. It turns out that the Mn concentration at the surface increases by a factor 4.3 after annealing at 190 C for 150 h. The removal of the segregated and oxidized species by wet-chemical etching allows a tentative estimate of the content of interstitial Mn. 19-23% of the overall Mn content in as-grown samples resides on interstitial positions. The complementary results of core level photoemission spectroscopy and resonant photoemission spectroscopy give hints to the fact that a sizeable valence hybridization of Mn is present in (Ga,Mn)As. This outlines that the simple Mn 3d5-con guration is too naive to refect the true electronic structure of substitutional Mn in (Ga,Mn)As. Great similarities in the core level spectra are found to MnAs. The bonding is thus dominantly of covalent, not ionic, character. Transport measurements, in particular for very low temperatures (<10 K), are in agreement with previous results. This shows that at low temperature, the conduction is mainly governed by variable-range hopping which is in line with the presence of an impurity band formed by substitutional Mn. In the light of the presented results, it is therefore concluded that a double-exchange interaction is the dominant mechanism leading to ferromagnetic coupling in (Ga,Mn)As. The valence hybridization and the presents of an impurity band, both of which are inherent properties of substitutional Mn, are indications for a double-exchange scenario, being at variance to a RKKY-based explanation. Contributions from a RKKY-like mechanism cannot definitely be excluded, however, they are not dominant.
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Oberflächenbehandlung, der Materialoptimierung und der elektronischen Struktur des verdünnten magnetischen Halbleiters (Ga,Mn)As. Die beiden Hauptaspekte sind dabei die Präparation sauberer Oberflächen und die Identifikation einer möglichen Valenzhybridisierung in (Ga,Mn)As mithilfe von Photoemissionspektroskopie. Mehrere Reinigungsmethoden wurden einzeln auf (Ga,Mn)As Oberflächen angewandt und deren Wirkung anhand mehrerer Untersuchungsmethoden verglichen. Basierend auf den Einzelergebnissen wurde eine spezielle Reinigungsprozedur ausgearbeitet, welche stöchiometrische, reine und wohldefinierte Oberflächen liefert, selbst wenn die Proben Umgebungsluft ausgesetzt wurde. Die beschriebene Vorgehensweise funktioniert des Weiteren auch bei absichtlich oxidierten Proben. Hierbei werden die individuellen Vorteile von ex situ nass-chemischen Ätzen, in situ Ionenstrahlätzen und Erhitzen auf besondere Art und Weise kombiniert. Im Hinblick auf das Ausheilen nach dem Wachstum konnte die Oberflächensegregation von interstitiellem Mangan quantifiziert werden, wobei sich zeigte, dass die Mangankonzentration an der Oberfläche um einen Faktor 4.3 nach 150 Stunden Ausheilen an Luft zunahm. Ein Vergleich zwischen ausgeheilten und anschließend geätzen Proben lässt eine vorsichtige Abschätzung des Anteils an interstitiellem Mangan in nicht ausheilten Proben zu. Hierbei zeigt sich, dass sich 19-23% das Gesamtgehalts an Mangan auf interstitiellen Gitterplätzen befindet. Komplementäre Untersuchungen mit Photoemissionsmethoden an Rumpfniveaus und mithilfe resonanter Photoemission geben Hinweis darauf, dass für Mangan in (Ga,Mn)As eine Valenzhybridisierung vorliegt. Dies führt zu dem Schluss, dass die simple Annahme eines zweifach positiv geladenen Mn-Atoms in 3d5-Kon guration zu pauschal ist, um die tatsächliche elektronische Struktur von substitutionellem Mn in (Ga,Mn)As widerzuspiegeln. Die Spektren zeigen eine große Ähnlichkeit zu Manganarsenid, was beweißt, dass die Bindung vorherrschend kovalenter und nicht ionischer Natur ist. Darüber hinaus sind ebenfalls durchgeführte Transportmessungen im Einklang mit bereits veröffentlichten Ergebnissen aus der Literatur. Dabei zeigt sich, dass der Ladungstransport, vor allem bei tiefen Temperaturen unterhalb von 10 K, durch variable range hopping statt findet. Dieses Verhalten steht im Einklang mit dem Vorhandensein eines Störstellenbandes, welches von substitutionellem Mn gebildet wird. Angesichts der hier gezeigten Daten kann gefolgert werden, dass ein Doppelaustausch der ausschlaggebende Mechanismus für das Auftreten ferromagnetischer Kopplung in (Ga,Mn)As ist. Sowohl die Valenzhybridisierung substitutionellem Mn als auch die Ausbildung eines Störstellenbandes durch selbiges, deuten auf einen Doppelaustausch in, was im Gegensatz zu einer RKKY-basierten Erklärung steht. Hierbei kann ein gewisse Bedeutung des RKKY-Modells nicht vollständig ausgeschlossen werden, jedoch ist diese definitiv nicht dominant.
KW  - Photoelektronenspektroskopie
KW  - Galliumarsenid
KW  - Manganarsenide
KW  - Magnetischer Halbleiter
KW  - Ferromagnetische Halbleiter
KW  - (Ga
KW  - Mn)As
KW  - Oberflächenpräparation
KW  - Photoemission spectroscopy
KW  - ferromagnetic semiconductors
KW  - (Ga
KW  - Mn)As
KW  - surface preparation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50057
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Carpaneto, Armando
A1  - Koepsell, Hermann
A1  - Bamberg, Ernst
A1  - Hedrich, Rainer
A1  - Geiger, Dietmar
T1  - Sucrose- and H+-Dependent Charge Movements Associated with the Gating of Sucrose Transporter ZmSUT1
N2  - Background: In contrast to man the majority of higher plants use sucrose as mobile carbohydrate. Accordingly protondriven sucrose transporters are crucial for cell-to-cell and long-distance distribution within the plant body. Generally very negative plant membrane potentials and the ability to accumulate sucrose quantities of more than 1 M document that plants must have evolved transporters with unique structural and functional features. Methodology/Principal Findings: To unravel the functional properties of one specific high capacity plasma membrane sucrose transporter in detail, we expressed the sucrose/H+ co-transporter from maize ZmSUT1 in Xenopus oocytes. Application of sucrose in an acidic pH environment elicited inward proton currents. Interestingly the sucrose-dependent H+ transport was associated with a decrease in membrane capacitance (Cm). In addition to sucrose Cm was modulated by the membrane potential and external protons. In order to explore the molecular mechanism underlying these Cm changes, presteady-state currents (Ipre) of ZmSUT1 transport were analyzed. Decay of Ipre could be best fitted by double exponentials. When plotted against the voltage the charge Q, associated to Ipre, was dependent on sucrose and protons. The mathematical derivative of the charge Q versus voltage was well in line with the observed Cm changes. Based on these parameters a turnover rate of 500 molecules sucrose/s was calculated. In contrast to gating currents of voltage dependentpotassium channels the analysis of ZmSUT1-derived presteady-state currents in the absence of sucrose (I =Q/t) was sufficient to predict ZmSUT1 transport-associated currents. Conclusions: Taken together our results indicate that in the absence of sucrose, ‘trapped’ protons move back and forth between an outer and an inner site within the transmembrane domains of ZmSUT1. This movement of protons in the electric field of the membrane gives rise to the presteady-state currents and in turn to Cm changes. Upon application of external sucrose, protons can pass the membrane turning presteady-state into transport currents.
KW  - Sucrose
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68538
ER  - 
TY  - THES
A1  - Febres Landauro, Ramiro Alonso Ricardo
T1  - Suchtreizreaktivität bei Patienten mit Alkoholabhängigkeit, gemessen mittels Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS)
T1  - Cue-Reactivity in alcohol-dependent patients, by measured by means of Near-Infrared-Spectroscopy
N2  - 22 alkoholabhängige Probanden und 24 gesunde Kontrollpersonen wurden im Rahmen von Expositionssitzungen, sowohl mit neutralen als auch mit alkoholassoziierten Reizen unterschiedlicher Modalitäten (in vivo, visuell, taktil, imaginär) konfrontiert. Ziel der Studie war, die neuralen hämodynamischen Reaktionen der Versuchsteilnehmer während den Expositionssitzungen anhand der NIRS (Nah-Infrarot Spektroskopie) in bestimmten Kortexregionen zu messen und unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Suchtreizmodalitäten, der zeitlichen Persistenz, des Cravings und der Gruppenunterschiede in Bezug auf mögliche Suchtreiz-Reaktivitätsphänomene zu prüfen und zu vergleichen. Das Craving vor und nach den Expositionssitzungen wurde anhand der deutschen Version des ACQ (Alcohol Craving Questionnaire) erhoben. Zusammenfassend ist zu bestätigen, dass alkoholabhängige Patienten eine sich von gesunden Normen unterscheidende neurale Reaktion auf suchtbezogene Reize aufweisen – im Sinne einer ROI-bezogenen Cue-Reaktivität. Diese lässt sich jedoch anhand der vorliegenden Ergebnisse nur schwer präzisieren oder quantifizieren. Die bestehende Divergenz der erzielten Ergebnisse deutet auf mögliche reiz- bzw. sinnesspezifische Suchtreiz-Reaktivitätsmechanismen, welche in einem agonisierenden-antagonisierenden Zusammenspiel eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Cue-Clustering-Phänomenen und der Entwicklung von Craving spielen könnten. Es gibt auch Hinweise für eine abnehmende ACR über die Zeit unter abstinenten Bedingungen. Dieses wird durch die Feststellung über die progrediente Reduktion von subjektivem Craving gestützt.
N2  - 22 alcohol-dependent patients and 24 healthy controls, were confronted with neutral and alcohol associated stimuli or "cues" in different modalities (in vivo, visual, tactile, imaginative). The main goal of the study was to measure the neural haemodynamic reactions of the participants by means of Near-Infrared-Spectroscopy during the exposure sessions. Different cue modalities, the persistence over time of a possible cue reactivity, differences in craving and between both groups were considered and compared. Craving was assessed before and after the exposure sessions by menas of the german version of the ACQ (Alcohol Craving Questionnaire). We could confirm that patients showed a different neural reaction to dependancy related stimuli in terms of a ROI-related Cue-Reactivity. A divergence of results suggest specific and individual cue-reactivity-mechanisms for different cue-modalities, which may be in agonistic and antagonistic interactions and thus play a substantial role in the developement of cue-clustering-phenomena and craving. Results also suggest a decreasing alcohol-cue-reactivity (ACR) over time under abstinence. These results are confirmed by an accompanying decrease of self-reported craving.
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängikeit
KW  - Sucht
KW  - QE
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängigkeit
KW  - Suchtreize
KW  - Suchtreizreaktivität
KW  - Expositionsbehandlung
KW  - NIRS
KW  - Cues
KW  - reactivity
KW  - alcohol dependance
KW  - exposure treatment
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50155
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Reiserer, Andreas A.
A1  - Huang, Jer-Shing
A1  - Hecht, Bert
A1  - Brixner, Tobias
T1  - Subwavelength broadband splitters and switches for femtosecond plasmonic signals
JF  - Optics Express
N2  - Numerical simulations and an analytic approach based on transmission line theory are used to design splitters for nano-plasmonic signal processing that allow to arbitrarily adjust the ratio of transmission from an input into two different output arms. By adjusting the geometrical parameters of the structure, either a high bandwidth or a sharp transmission resonance is obtained. Switching between the two arms can be achieved by modulating the effective refractive index of the waveguide. Employing the instantaneous Kerr effect, switching rates in the THz regime are potentially feasible. The suggested devices are of interest for future applications in nanoplasmonic information processing.
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-85889
UR  - http://www.opticsinfobase.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-18-11-11810&id=199640
ER  - 
TY  - THES
A1  - Oehme, Anett
T1  - Studien zur Zusammensetzung der Inhaltsstoffe getrockneter Heidelbeeren und Formulierungen zum Colon-Targeting von Anthocyanen
T1  - Studies on the composition of ingredients of dried bilberries and formulations for the colon-targeting of anthocyanins
N2  - Die Ergebnisse verschiedener in vitro Untersuchungen und Tierstudien deuten darauf hin, dass Anthocyane zur Prävention und Therapie von intestinalen Erkrankungen wie akutem Durchfall oder chronisch entzündlichen Darm¬erkrankungen (CED) sowie Darmkrebs geeignete Naturstoffe sind. Mit bis zu 780 mg/100 g Frischgewicht weisen Heidelbeeren (Vaccinium myrtillus L.) besonders hohe Anthocyan¬¬gehalte auf. In getrockneter Form sind diese Beeren ein bewährtes Therapeutikum in der Volksheilkunde und werden als pharmazeutische Droge Myrtilli fructus zur Unterstützung der Therapie unspezifischer akuter Durchfall¬erkrankungen eingesetzt. Diese traditionellen Anwendungen hat man jüngst in einer Studie am Modell der experimentellen murinen DSS-Colitis aufgegriffen, in welcher ein therapeutischer Effekt von getrockneten Heidelbeeren (gHB) nachwiesen wurde. Ob die Anthocyane oder andere Inhaltsstoffe verantwortlich für die beobachteten Wirkungen sind, ist noch unbekannt. Ein erstes Ziel der vorliegenden Arbeit war es deshalb, gHB zu charakterisieren, indem potentielle Wirkkomponenten anhand analytischer Inhalts-stoffbestimmung identifiziert und bei der Trocknung ablaufende Prozesse untersucht wurden: I. Nach extraktiver Probenaufarbeitung wurden Anthocyanprofil und -gehalt von gHB-Handelsware mittels HPLC-ESI-MS/MS und HPLC-UV/Vis bestimmt. Dabei zeigte sich, dass sich das Anthocyanprofil der untersuchten gHB, die in oben genanntem DSS-Colitis-Modell verwendet worden waren, von dem frischer Wildheidelbeeren (V. myrtillus L.) unterschied. Die gHB wiesen zusätzlich eine Delphinidin-hexose-pentose sowie verschiedene Anthocyanpentosen auf, wie sie für die Heidelbeerart V. arctostaphylos L. charakteristisch sind. Infolgedessen ist davon auszugehen, dass V. arcto-staphylos L.-Beeren zur Herstellung der gHB verwendet wurden. In den untersuchten gHB wurde ein Anthocyangehalt von 384 ± 39 mg/100g TM bestimmt. Im Vergleich zu frischen V. myrtillus L.- sowie zu V. acto¬staphylos L.-Früchten wiesen die gHB damit einen deutlich geringeren Anthocyan-gehalt auf. II. Als momomere Nicht-Anthocyan-Polyphenole wurden verschiedene phenolische Säuren, Quercetinglycoside sowie das Aglycon Quercetin mittels HPLC-ESI-MS/MS bzw. HPLC-DAD identifiziert und quantifiziert. Chlorogensäure stellte dabei mit 147 ± 5 mg/100 g TM die Haupt¬kompo¬nen-te dar. Der Gesamtgehalt an monomeren Nicht-Anthocyan-Poly¬phenolen von 288 ± 8 mg/100 g TM war mit dem der Anthocyane vergleich¬bar. III. Kondensierte Gerbstoffe (Procyanidine) in gHB wurden mittels Thiolyse erfasst. Mit 2,23 ± 0,05 g/100 g TM war ihr Anteil dreimal höher als die Summe der monomeren Polyphenole, Anthocyane, phenolische Säuren und Flavonole. IV. Mit 44 ± 2 g/100 g TM waren Ballaststoffe die dominierende Nährstoff¬gruppe in gHB. Zur Untersuchung der Zusammensetzung dieser Fraktion wurden nach Hydrolyse Neutralzucker als Alditolacetate mittels HRGC-MS bzw. HRGC-FID analysiert sowie Uronsäuren photo¬metrisch bestimmt. Derart identifizierte Hauptbausteine der Zellwandpolysaccharide waren Glucose, Xylose sowie Uronsäure. Als Rückstand nach Hydrolyse wurde gravi¬-metrisch das sog. Klason-Lignin erfasst. Zellwandpoly¬saccharide und Klason-Lignin waren mit jeweils ca. 36 % in der Ballaststofffraktion enthalten und stellten deren Haupt¬komponenten dar. V. Als Indikator für die thermische Belastung bei Trocknung der gHB wurde 5 Hydroxymethylfurfural mit HPLC-MS/MS und HPLC-DAD nachgewiesen und quantifiziert. Der ermittelte Gehalt von 7,9 ± 0,2 mg/100 g TM lag in einem für getrocknete Früchte üblichen Bereich. VI. Um den Einfluss der Trocknung auf den Polyphenolgehalt direkt zu verfolgen, wurden frische Kulturheidelbeeren (V. corymbosum L.) bei 30°C, 50°C und 70°C im Umlufttrocken¬schrank bis zur Gewichtskonstanz ge-trocknet. Vor und nach Trocknung wurden Polyphenole mittels HPLC-MS/MS und HPLC-DAD bzw. HPLC-UV/Vis untersucht. Trocknung bei 30°C führte zu einer leichten Zunahme im Anthocyangehalt, wohingegen der Temperaturanstieg auf 50°C sowie 70°C mit einem deutlichen Anthocyan-abbau verbunden war. Phenolische Säuren und Flavonole erwiesen sich als thermostabiler; ein geringer Abbau wurde nur bei Chlorogensäure beobachtet. VII. Die Stabilität der Anthocyanine Cyanidin-3-galactosid und Cyanidin-3-glucosid wurde in einem in vitro Modell untersucht, das die Bedingungen in der Pflanzenzelle während der Trocknung von Früchten simulierte. Der dabei beobachtete Anthocyanabbau wies eine Reaktionskinetik 1. Ordnung auf. Die Reaktionsgeschwindigkeit war stark von der Temperatur abhängig, der Zuckerrest hatte dagegen keinen Einfluss. Als Abbauprodukt wurde Protocatechusäure mittels HPLC-DAD-MS/MS identifiziert. Neben der Menge der mit der Nahrung aufgenommener Anthocyane ist deren Verfügbarkeit am Wirkort die Grundlage für potentielle Effekte. Während der Passage durch den Gastrointestinaltrakt (GIT) unterliegen Anthocyane bekanntlich einem chemischen und mikrobiellen Abbau, wodurch die effektive Wirkkonzentration stark vermindert wird. Colon-Targeting, bei dem Wirkstoffe durch Verkapselung vor einem chemischen und enzymatischen Abbau im oberen GIT geschützt werden, stellt eine Möglichkeit dar, die Verfügbarkeit von Anthocyanen für direkte Effekte im Dickdarm zu erhöhen. Die Zielsetzung im zweiten Teil der Arbeit beinhaltete daher die Herstellung und Charakterisierung von im Lebens¬mittelbereich zugelassenen Formulierungen für das Colon-Targeting von Anthocyanen. Für diese Studien dienten kommerziell aus Wildheidelbeeren V. myrtillus L. gewonnene Extrakte (Anthocyangehalte von 65 bis 84 g/100g) als Anthocyanquelle. I. Zur Charakterisierung der Freisetzungseigenschaften der hergestellten Colon-Targeting-Formulierungen wurde ein in vitro und ex vivo Modell entwickelt und angewendet, das durch aufeinanderfolgende Inkubation der Materialien in Magen¬saft¬simulanz (3 h bei pH 2) und Ileostomie- (4 h bei pH 6,3) sowie Colo-stomieflüssigkeit (15 h bei pH 6,2) die Passage des humanen GIT simulierte. Freigesetzte Anthocyangehalte wurden mittels HPLC-DAD erfasst. II. Im Labormaßstab wurde der Heidelbeerextrakt mittels Eintropf¬technik nach dem Prinzip der ionotropen Gelierung mit Calciumionen in eine Matrix aus amidiertem Pektin verkapselt. Durch anschließendes hydrophobes Coating mit Schellack wurde die vorzeitige Freisetzung der Pigmente aus den Anthocyan-Pektin-Kugeln (APK) P4BRT im Magensaft¬simulanz deutlich ver¬ringert, sodass mit Schellack gecoateten APK P4BSch im genannten Modell-System ein Anthocyantransport in den Dickdarm erreicht wurde. III. Aufgrund seiner Säureunlöslichkeit wurde auch die Eignung von Kollagen aus dem Meeresschwamm Chondrosia reniformis Nardo als Verkapselungsmatrix unter¬sucht. Es gelang, Heidelbeerextrakt in dieses Material zu verkapseln. Trotz partieller Magensaftresistenz waren die Formulierungen jedoch aufgrund von Degradation im simulierten Dünndarm nicht zum Colon-Targeting geeignet. IV. Zur Bereitstellung von mit Schellack gecoateten APK für in vivo Studien war eine Steigerung der Produktionsrate vom Gramm- in den Kilogramm-Maßstab erforderlich, was durch Einsatz der „Laminar Jet Break-up“-Technologie realisiert wurde. APK P4BG wurden mit dieser Methode ebenfalls durch iono-trope Gelierung einer anthocyanhaltigen Pektinlösung in Gegenwart von Calcium¬¬¬¬ionen hergestellt. Im Unterschied zum Labormaßstab war der Einsatz von Glycerin als Weichmacher in der Formulierung erforderlich. Das anschlie-ßende Coating der so hergestellten APK P4BG erfolgte mittels Wurster-Technologie unter Verwendung von wässriger Schellack¬lösung. Materialien mit Coatinglevel von 8, 15 bzw. 19 % w/w (P4BGwSch8, P4BwSch15 und P4BwSch19) wurden erzeugt. Die Formulierungen wiesen Anthocyangehalte von 2,2 bis 2,6 g/100g auf. Im vorgestellten in vitro und ex vivo Inkubations-Modell zeigten un¬modifizierte APK P4BG eine vorzeitige Anthocyan-Freisetzung in Magensaft¬simulanz infolge schneller Ablösung der sehr gut wasserlöslichen Pigmente von der Oberfläche. Dieser Effekt wurde durch Coating mit Schellack in Abhängigkeit vom Coatinglevel verringert. Das Material P4BGwSch19 stellte das am besten geeignete Colon-Targeting-System dar, da mit diesem Anthocyane im simulierten Magen und Dünndarm zurückgehalten und im Dick-darm freigesetzt wurden. V. Um das Auflösungsverhalten der Schellackschicht zu optimieren, wurden APK P4BG mit wässriger Schellacklösung gecoatet, welcher der wasserlösliche Poren¬bildner Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) in Konzen¬trationen von 5 % bzw. 15 % (w/w, bezogen auf Schellack) zugesetzt war. Die so herge¬stell-ten gecoateten APK HPMC5 und HPMC15 zeigten eine verbesserte Magen¬¬saft-resistenz im Vergleich zum nur mit Schellack gecoateten Material. Aufgrund des mit 5 % vergleichweise geringen HPMC-Anteils ähnelte das weitere Freisetzungsverhalten von HPMC5 dem von P4BGwSch19. Mit HPMC15 wurde bei beschleunigter Anthocyan-Freisetzung in Ileo¬stomie¬flüssigkeit ein vollstän¬diger Abbau des Materials in Colostomie¬flüssigkeit erzielt. VI. Der in vivo Effekt des entwickelten anthocyanhaltigen Colon-Targeting-Systems P4BGwSch19 bei entzündlichen Darmerkrankungen wurde am Modell der murinen DSS-Colitis untersucht. Im Gegensatz zur Gabe der identischen Dosis an unverkapseltem Heidelbeerextrakt resultierte die orale Zufuhr der mit Schellack gecoateten APK in keinem signifikanten Unterschied in Colonlänge, histolog¬ischem Score sowie IL6- und IFNγ-Sekretion im Vergleich zu Placebo- und Kontrollgruppen. Eine unzureichende Eignung des verwendeten murinen Modells für Freisetzungsstudien könnte hierfür verantwortlich sein.
N2  - Results of various in vitro tests and animal models indicate the potential of anthocyanins as natural substances in the prevention and therapy of intestinal diseases such as acute diarrhea or chronic inflammatory bowel disease. Bilberries (V. myrtillus L.) possess notably high anthocyanin contents up to 780 mg/100g fresh weight. After drying these berries represent a proven remedy in folk medicine. In addition, they are applied as pharmaceutical drug Myrtillus fructus to support the therapy of unspecific acute diarrheal diseases. Recently, this traditional usage was picked up in a model study on experimental murine DSS colitis that demonstrated a therapeutic effect of dried bilberries (DBB). However, so far it is not known whether anthocyanins or other ingredients account for the observed results. Thus, the first object of the present work was to characterize DBB by identification of potential active compounds with analytical methods as well as by analysis of processes occurring during drying. I. After extractive sample preparation the anthocyanin profil and the content of commercially available DBB were determined by HPLC-ESI-MS/MS and HPLC-UV/Vis. It was shown that anthocyanin profil of the analyzed DBB, used in the above mentioned DSS colitis model, differed from that of fresh bilberries (V. myrtillus L.). DBB additionally contained a delphinidin hexose pentose as well as several anthocyanin pentoses, characteristic for the bilberry species V. arctostaphylos L. Thus, it is assumed that berries of V. arctostaphylos L. were used for manufacturing of DBB. The analyzed DBB revealed an anthocyanin content of 384 ± 39 mg/100g dry matter (dm). In comparison to fresh V. myrtillus L. as well as V. arctostaphylos L. fruits the berries showed a significantly reduced anthocyanin content. II. Phenolic acids, quercetin glycosides as well as the aglycon quercetin were identified as monomeric non anthocyanin like polyphenols and quantified by HPLC-ESI-MS/MS and HPLC-DAD, respectively. With 147 ± 5 mg/100g dm chlorogenic acid represented the dominating compound. The overall content of non-anthocyanin like polyphenols of 288 ± 8 mg/100g was similar to the anthocyanin content. III. Condensed tannins (procyanidins) in DBB were analyzed by thiolysis. With 2.23 ± 0.05 g/100g dm the content of condensed tannins was found to be three times higher compared to the sum of monomeric polyphenols (anthocyanins, phenolic acids, flavonols). IV. With 44 ± 2 g/100g dm dietary fiber was the dominant nutrient group in dried bilberries. To characterize the composition of this fraction the neutral sugars were analyzed after acid hydrolysis and derivatization to alditol acetates by HRGC-MS and HRGC-FID, respectively. Uronic acids were investigated photo-metrically. Main cell wall constituents identified by this way were glucose, xylose as well as uronic acid. As the residue after acid hydrolysis Klason-Lignin was determined by gravimetric technique. Cell wall polysaccharide as well as Klason-Lignin were enclosed each with approximately 36 % in the fiber fraction, hence representing the dominating compounds. V. 5-(Hydroxymethyl)furfural was detected as an indicator of thermal treatment during drying of the DBB and quantified by HPLC-MS/MS and HPLC-DAD. The content of 7.9 ± 0.2 mg/100g found is characteristic for dried fruits. VI. In order to directly investigate the influence of drying on the polyphenol content, fresh bilberries V. corymbosum L. were dehydrated in a drying cabinet at 30°C, 50°C as well as 70°C to constant weight. Before and after drying polyhenols were analyzed by HPLC-MS/MS as well as HPLC-DAD and HPLC-UV/Vis, respectively. During drying at 30°C a slight increase of anthocyanin content was found. Rise of temperature to 50°C and 70°C was connected with clear anthocyanin degradation. Phenolic acids and flavonols possessed accelerated thermo resistance. A slight degradation was determined only for chlorogenic acid. VII. Stability of anthocyanins cyanidin-3-galactoside and cyanidin-3-glucoside was studied in an in vitro model simulating the conditions in the plant cell during drying of fruits. The observed anthocyanin degradation showed a reaction kinetic of 1st order. Reaction speed had a strong temperature dependency. In contrast, the type of sugar residue had no influence. Protocatechuic acid was identified by HPLC-DAD-MS/MS as degradation product. Besides the daily amount of anthocyanins ingested, their availability at the site of action represents the basis of the pigments’ potential effects. As it is gener¬al¬ly known, during passage of the gastrointestinal tract (GIT) anthocyanins are chemically and microbiologically degraded. This results in a severe decrease of the active dose. Colon-targeting, to protect the of active compounds from chemical and enzymatic decomposition in the upper GIT by encapsulation is a possibility to increase the availability of anthocyanins for direct effects in the colon. Thus, the objective in the second part of this work was the preparation and characterization of formulations for dietary colon-targeting of anthocyanins. In these studies, commercially manufactured extracts from bilberries V. myrtillus L. (anthocyanin content from 65 to 84 g/100g) were applied as source of anthocyanins. I. For characterization of the release properties of the designed colon-targeting-systems an in vitro and ex vivo model was used mimicking the transit of the human GIT by consecutive incubation in simulated gastric fluid (3 h, pH 2), ileostomy fluid (4 h, pH 6,3) as well as colostomy fluid (15 h, pH 6,2). The content of anthocyanins released were analyzed by HPLC-DAD. II. In laboratory scale bilberry extract was encapsulated in a matrix of amidated pectin by ionotropic gelation in the presence of calcium ions. Conventional dripping method was applied. By additional hydrophobic coating with shellac, premature release of pigments from anthocyanin pectin beads (APB) P4BRT in simulated gastric fluid was significantly reduced. Thus, an anthocyanin transport in the colon was demonstrated with shellac coated APB P4BSch in the applied model system. III. Due to its insolubility in acid media, applicability of marine sponge collagen from Chondrosia reniformis nardo as a matrix for encapsulation was also studied. We succeeded in encapsulating bilberry extract into this material. Despite partial resistance towards degradation in the simulated stomach the materials were not suitable for colon-targeting as they were degraded in ileostomy fluid. IV. To provide shellac coated ABP for in vivo tests an increase in production rate from the gram to the kilogram scale was necessary. It was realized by application of laminar jet break up-technology for manufacturing of APB P4BG by ionotropic gelation of an anthocyanin pectin solution in the presence of calcium ions. In contrast to laboratory scale, the usage of glycerol as a plasticizer in the material was necessary. Subsequent coating of these APB P4BG was performed by Wurster technique with aqueous shellac solution. Formulations with coating levels of 8, 15 and 19 % w/w, respectively, were prepared showing anthocyanin contents from 2.2 to 2.6 g/100g. In the mentioned in vitro and ex vivo model system unmodified APB P4BG showed premature anthocyanin release in simulated gastric fluid due to fast dissolution of the highly soluble pigments from the surface. This effect was reduced by shellac coating in relation to the coating level. Material P4BGwSch19 represented the most suitable colon-targeting-sys¬tem, as anthocyanins were retarded in the simulated stomach as well as the ileum and were released in the colon. V. To optimize dissolution properties of the shellac film, ABP were coated with aqueous shellac solution containing the water soluble pore former hydroxypropyl methylcellulose in concentrations of 5 and 15 % (w/w, based on shellac), respectively. Compared to shellac coated materials these formulations HPMC5 and HPMC15 exhibited an improved gastric resistance. Due to the comparatively low HPMC content of 5 % the release properties of HPMC5 were similar to that of P4BGwSch19. HPMC15 showed in connection with accelerated anthocyanin release in ileostomy fluid material a complete degradation in colostomy fluid. VI. The in vivo effect of the designed anthocyanin colon targeting-system P4BGwSch19 was studied in the model of murine DSS colitis. In contrast to application of the same dose of unmodified bilberry extract, feeding of shellac coated APB resulted in no significant difference of colon length, histological score as well as IL6- and IFNγ-secretion compared to placebo and control groups. As a consequence of this inconsistency, it has to be checked whether the murine model used is suitable for studying release properties.
KW  - Vaccinium myrtillus <Homöopathie>
KW  - Verkapselung
KW  - Anthocyane
KW  - Schellack
KW  - Colon-Targeting
KW  - getrocknete Heidelbeeren
KW  - dried bilberries
KW  - anthocyanin
KW  - shellac
KW  - colon-targeting
KW  - encapsulation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54308
ER  -