TY - BOOK A1 - Reiners, Karlheinz T1 - Neuropathie und Motorik N2 - No abstract available KW - Nervenregeneration ; Periphere Nervenverletzung ; Neuromuskuläre Krankheit ; Axonverletzung ; Entmarkung Y1 - 1990 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-33843 ER - TY - JOUR A1 - Frerichs, K. A1 - Sirèn, Anna-Leena A1 - Feuerstein, G. A1 - Hallenbeck, JM T1 - The onset of postischemic hypoperfusion in rats is precipitous and may be controlled by local neurons N2 - Background and Purpose: Reperfusion following transient global cerebral ischemia is characterized by an initial hyperemic phase, which precedes hypo perfusion. The pathogenesis of these flow derangements remains obscure. Our study investigates the dynamics of postischemic cerebral blood flow changes, with particular attention to the role of local neurons. Metho(Js: We assessed local cortical blood flow continuously by laser Doppler flowmetry to permit observation of any rapid flow changes after forebrain ischemia induced by four-vessel occlusion for 20 minutes in rats. To investigate the role of local cortical neurons in the regulation of any blood flow fluctuations, five rats received intracortical microinjections of a neurotoxin (10 p,g ibotenic acid in 1 p,1; 1.5-mm-depth parietal cortex) 24 hours before ischemia to induce selective and localized neuronal depletion in an area corresponding to the sampie volume of the laser Doppler probe (1 mm3 ). Local cerebral blood flow was measured within the injection site and at an adjacent control site. Results: Ischemia was followed by marked hyperemia (235 ±23% of control, n =7), followed by secondary hypoperfusion (45±3% of control, n=7). The transition from hyperemia to hypoperfusioo occurred not gradually but precipitously (maximal slope of flow decay: 66±6%/min; n=7). In ibotenic acid-injected rats, hyperemia was preserved at the injection site, but the sudden decline of blood flow was abolished (maximal slope of flow decay: 5±3%/min compared with 53±8%/min at the control site; n=5, p0,05). Somit konnten durch die Protonenspektroskopie keine Veränderungen der Metabolitenkonzentrationen bei der idiopathischen Handdystonie festgestellt werden. Es ergibt sich damit kein Hinweis darauf, daß idiopathischen Dystonien ein meßbarer Verlust von Neuronen, eine damit einhergehende sekundäre Gliose oder eine meßbare Störung des Energiehaushalts, sei es durch erhöhte Umsatzraten oder eine fehlerhafte oxidative Phosphorylierung, zugrunde liegt. Eine mögliche Erklärung dieser unauffälligen Befunde bei Dystoniepatienten könnte die Annahme einer Störung des Stoffwechsels in nur wenigen Neuronen bieten, was sich der Sensitivität der Methode entziehen kann. Denkbar sind auch Konzentrationsänderungen von Neurotransmittern, Einlagerungen von Schwermetallen (z.B.Kupfer), Veränderungen der oxidativen Phosphorylierung oder Änderungen der Rezeptordichte. Generalisierte Dystonien müßten eine eventuell vorhandene Pathologie am deutlichsten aufweisen und wären deshalb ebenfalls ein interessantes Krankheitsbild. Die spektroskopische Untersuchung gestaltet sich aber wegen des bei dieser Form zu erwartenden erhöhten Auftretens von Bewegungsartefakten schwierig. Auch das Verwenden veränderter Meßparameter (TE, TR) oder einer höheren Tesla-Zahl bei einem größeren Patientenkollektiv wäre zur weiteren Abklärung anzustreben. Insbesondere sollten Schreibkrampf-Patienten mit Hilfe der funktionellen MR-Spektroskopie während des Auftretens dystoner Verkrampfungen oder auch während der Durchführung willkürlicher Fingerbewegungen untersucht werden. Bisher latente Veränderungen könnten sich dann, unter der so erzeugten motorischen Aktivierung, manifestieren. N2 - The pathogenesis of primary focal hand dystonia is still unknown. Several radiologic findings and also findings by studies in patients with secondary dystonia point toward the basal ganglia, especially the lentiform nucleus as a possible site of the lesion. There are also abnormalities in histopathologic and biochemical examinations: cell loss and gliosis in the striatum are described as well as an imbalance of neurotransmitters or defects of the complex I of the respiratory chain. But all these results are inconsistent, so the question is open as to whether neurodegeneration occurs in basal ganglia of primary dystonia. H-magnetic resonance spectroscopy (MRS) in vivo is a non-invasive technique for the examination of brain metabolites. It has proved helpful to assess neuronal degeneration and loss or changes in the tissue composition in various basal ganglia disorders, but data of dystonia patients is lacking so far. We have examinated 14 patients with primary focal hand dystonia and 11 healthy control subjects. For the examination a standard quadrature head coil was used (1.5-T MR whole body imager, Siemens AG, Erlangen, Germany). Single volume spectra were obtained using a PRESS sequenz (TR=1365ms, TE=135ms). The voxels (3.375 or 8.0 cm³) were centered on the lentiform nucleus. No statistically significant difference of the measured metabolite ratios of N-acetylaspartate (NAA)/creatine, NAA/choline, choline/creatine or lactate/creatine were found, neither by the intraindividual comparison between the left and right sided lentiform nucleus of the patient group nor by the comparison between patient and control group. So we found no evidence that primary focal dystonia is associated with a conspicuous loss of neurons with secondary gliosis or a marked disturbance of the energy metabolism caused by defects of the respiratory chain or an increased turnover. A possible reason for the normal findings is the limited sensitivity of the method, so minor abnormalities cannot be excluded. For future investigations it will be interesting to examinate patients with generalised dystonia or patients with focal dystonia at the time of a dystonic contraction or active finger movement, because if there are just small changes in the metabolite ratios, it should be recognizable in this cases first. Also changes in the study protocol (p.e. other TE or TR) or examinations with a 3-T imager could bring a benefit. KW - Dystonie KW - Protonenspektroskopie KW - Basalganglien KW - Dystonia KW - Proton Magnetic Resonance Spectroscopy KW - Basal ganglia Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-1182401 ER - TY - THES A1 - Schramm, Axel T1 - Sensomotorische Integration bei zervikalen Dystonien T1 - Sensorimotor integration in cervical dystonia N2 - Zervikale Dystonien gehören zu den häufigsten Formen fokaler Dystonien. Diese sind durch anhaltende, unwillkürliche Muskelkontraktionen gekennzeichnet, welche zu verdrehenden oder repetitiven Bewegungen oder abnormalen Haltungen des Kopfes führen. Ein seit über 100 Jahren beobachtetes Phänomen stellt hierbei die Möglichkeit dar, mittels sogenannter "sensibler Trickmanöver", welche meistens in einer leichten Berührung von Arealen im Kopfbereich bestehen, die pathologische Muskelaktivität zu reduzieren und damit die Kopfposition zu normalisieren. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine breite und vor allem erstmalig quantitative Charakterisierung von wirksamen Trickmanövern vorzunehmen und so verschiedene Einflußgrößen auf die Wirksamkeit solcher Tricks zu untersuchen. Hierzu wurden die Muskelaktivitäten der vier wichtigsten den Kopf drehenden Muskeln mittels Oberflächen-EMG abgeleitet und die Veränderungen bei Trickapplikation unterschiedlicher Lokalisation, Modalität und bei verschiedenen Ausgangspositionen ermittelt. 1) Hinsichtlich der Lokalisation ergaben sich über alle Patienten gemittelt keine signifikante Seitendifferenz, und auch bei individuellem Vergleich zeigten sich bei rund 50% der Patienten keine signifikanten Unterschiede zwischen kontralateraler und ipsilateraler Trickapplikation. Unter den getesteten Applikationsorten grenzte sich das Areal "Wange" mit durchschnittlich 33%iger Reduktion der gesamten EMG-Aktivität signifikant gegen die Areale "Kinn" (-23%) und "Hals" (-23%) ab und war bei 79% der Patienten am besten wirksam. 2) Bei weiterer Untersuchung verschiedener Trickmodalitäten auf dem für jeden Patienten individuell wirksamsten Areal waren neben dem klassischen Trickmanöver (-42%) auch die Verwendung eines Plastikstabes durch den Patienten (-43%) oder Untersucher (-32%), sowie nicht-sensible Manöver wie das Heben des Armes ohne eigentliche Berührung (-18%) und die bloße Vorstellung einer Trickapplikation (-20%) hochsignifikant wirksam. Allerdings korrelierten sensible und (wie die beiden letztgenannten) nicht-sensible Tricks nicht miteinander, was auf einen prinzipiell unterschiedlichen Wirkmechanismus hinweisen könnte. Visuelle Rückkopplung über einen Spiegel hatte im Gegensatz dazu keine Wirkung. 3) Bezüglich der Bedeutung der Kopfposition für Muskelaktivität und Trickwirksamkeit zeigte sich bereits bei willkürlicher Einnahme einer Neutralposition ohne Trickanwendung eine signifikante Reduktion agonistischer Muskelaktivität (-30%), die allerdings von einer leichten antagonistischen Aktivierung begleitet war (+2,4%). Überraschenderweise war die Applikation eines Tricks um so wirksamer, je weiter der Kopf zu Beginn auf die zur dystonen Drehrichtung kontralateralen Seite gedreht war. Demgegenüber ließ sich bei Trickapplikation in dystoner Maximalposition kaum mehr eine Wirkung nachweisen (-12%). Die vorliegenden Ergebnisse sprechen aufgrund der unspezifischen Wirkung verschiedenster Trickmanöver (2) und Lokalisationen (1) für die Einbeziehung höherer sensomotorischer Integrationszentren wie z. B. des Parietalcortex in den Wirkmechanismus. Sensible Trickmanöver könnten bei auf die pathologische Kopfposition adaptierten sensiblen Afferenzen Zusatzinformationen über die Kopfposition im Vergleich zum Rumpf liefern. Möglicherweise sind diese umso wirksamer, je weiter sich der Kopf noch auf der kontralateralen Seite befindet (3), da in dieser Situation die dystone Muskelaktivität noch gering und das sensible Mismatch, über welches sensible Stimuli modulierend einwirken könnten, maximal ist. Nach den vorgelegten Ergebnissen läßt sich erstmals ein zweiphasiger Ablauf der Trickwirkung postulieren: Der in einer ersten Phase teils willkürlich in eine günstige Ausgangsposition gebrachte Kopf kann durch die Anwendung sensibler Stimuli oder Imagination in einer zweiten Phase mit geringerer Anstrengung und unter Ausnutzung kortikaler sensomotorischer Servomechanismen stabilisiert werden. Im Rahmen der vorgelegten Studie konnte das Verständnis für therapeutisch nutzbare sensible Trickmanöver verbessert und somit Patienten unterschiedliche Trickstrategien an die Hand gegeben werden. Die Identifikation der zentralen Rolle höherer integrativer Zentren wie dem Parietalcortex im Rahmen des Wirkmechanismus, könnte dabei Ausgangspunkt für neue Therapieansätze in Form einer gezielten Beeinflussung solcher Areale sein. N2 - Sensory tricks in cervical dystonia frequently lead to a marked reduction of dystonic muscle activity, a fact that has been described as „geste antagonistique“ more than a century ago. In order to evaluate the impact of the degree of head rotation as well as mode and location on the efficacy of such sensory tricks, agonistic and antagonistic muscle activities in 26 patients with predominantly rotational torticollis have been systematically analyzed using a 4-channel surface EMG. In the subgroup of 19 patients with a clinically effective trick, touching the neck, chin or cheek on the ipsi- and contralateral side of head rotation all led to a significant (p<0.002) reduction of agonistic and antagonistic EMG activity. Patients without a clinically effective trick showed no significant change in EMG-activity. There was a strong correlation between the efficacy of a trick manoeuvre and the head position. No significant reduction during trick application was seen at the maximum dystonic head position while trick application in a neutral or even contralateral position led to a highly reduction of EMG-activity. Besides typical trick manoeuvres such as manually touching the sensitive area, other stimuli also led to significant reduction of EMG activity: use of a plastic stick instead of the finger by the patient (p<0.001) or by the investigator (p<0.001), elevating the arm and holding the finger close to the respective skin area without touching it (p<0,002), as well as mere thinking of performing the trick manoeuvre (p<0.002). As conclusion trigger mechanisms for tricks in cervical dystonia seem to be rather unspecific involving higher centres of sensorimotor integration. Based on these findings a 2-phase-model is proposed: In a first step normalization of head posture by stronger counterpressure or volitional antagonistic muscle activity might partly reduce dystonic activity, so that in a second step stabilisation of this head position applying a sensory trick manoeuvre is possible. Challenging the central adaption on distorted sensorimotor information in the nearby neutral head position seems to be the critical mechanism. KW - Dystonie KW - Torticollis KW - Trick KW - Geste KW - sensomotorisch KW - dystonia KW - torticollis KW - sensory KW - trick KW - geste Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-4722 ER - TY - THES A1 - Moriabadi, Neville Fairdoon T1 - Der Einfluß von Virusinfektion und Impfung auf autoreaktive T-Lymphozyten bei der Multiplen Sklerose T1 - Effects of virus infection and immunisation on autoreactive T lymphocytes in multiple sclerosis N2 - In der sogenannten ViMS-Studie, bei der MS-Patienten und gesunde Kontrollpersonen mit einer Influenza-Spaltvakzine geimpft und für einen zum Teil viermonatigen Zeitraum im Verlauf nachbeobachtet wurden, ergab sich weder mit dem sensitiven IFNg-ELISPOT noch mit der quantitativen RT-PCR ein Anhalt für erhöhte Autoimmunreaktivität gegen die zwei untersuchten Myelin-Antigene MBP und MOG. Im Gegensatz dazu konnten mit dem IFNg-ELISPOT-Assay bei einigen gesunden Spendern und MS-Patienten nach natürlichen Atemwegsinfektionen eine erhöhte Frequenz autoreaktiver MBP-spezifischer T-Lymphozyten beobachtet werden. Im zweiten Teil dieser Arbeit konnten durch Zellkulturinfektionen mit Influenzavirus oder HHV-6 weder an Primärzellkulturen noch in einem etablierten in vitro-Modell für MS-Autoimmunität an MBP-spezifischen T-Zellen eine immunstimulierende Wirkung gezeigt werden. Bei niedrigen Infektionsdosen kam es zur Proliferation einer wahrscheinlich virus-spezifischen Zellpopulation, bei höheren Dosen wurde dieser Effekt durch die bekannte Immunsuppression der in vitro-Infektion mit HHV-6 übertroffen. In einer umfassenden Untersuchung von Serumproben von gesunden Spendern und MS-Patienten in unterschiedlichen Krankheitsphasen wurden trotz sensitiver Nachweismethoden keine erhöhten Antikörper-Titer (IgG/IgM) gegen HHV-6 oder HHV-6-DNA nachgewiesen, woraus geschlossen werden darf, daß die untersuchten Viren keine intrinsische Pathogenität für die Entstehung von Autoimmunität bei der MS aufweisen. Im Vergleich zu der Kontrollgruppe erhöhte Anti-HHV-6-IgG-Titer bei PTX-behandelten MS-Patienten lassen sich als mögliches Epiphänomen durch die immun-modulatorische (Th2-vermittelte) Wirkung des Medikaments deuten. In Zusammenschau aller Ergebnisse dieser Arbeit lassen sich die anfangs angedeuteten Modelle einer virusvermittelten Autoimmunpathogenese der MS nicht eindeutig ein-ordnen. Die Ergebnisse der ViMS-Studie, unterstützt durch zahlreiche Untersuchungen anderer Gruppen, weisen in Bezug auf Schubauslösung oder Verschlechterung auf einen generellen immunaktivierenden Mechanismus im Sinne einer unspezifischen Begleitreaktion durch Infektion aber nicht durch Influenzaschutzimpfung hin. Dabei spielt wohl nicht eine einzelne Virusinfektion die maßgebliche Rolle in einem schon auf immunologischer Ebene recht komplexen Netzwerk, sondern können prinzipiell verschiedene (beliebige) Viren zum Anstoßen einer Autoimmunkaskade beitragen, wenn sie auf einen konstitutionell oder temporär empfänglichen Wirtsorganismus treffen. Dies ist auch vom Infektionsort und –milieu abhängig. Bei der vorliegenden Multifaktorialität und Heterogenität der Subpopulatio-nen sind monolineare Erklärungsansätze bislang zum Scheitern verurteilt gewesen. Aber aus dem Fehlen eines Beweises kann nicht der Beweis für das Fehlen eines Zusammen-hangs zwischen Virusinfektionen und Autoimmunreaktionen geschlossen werden. N2 - We immunised MS patients and healthy volunteers with an influenza split vaccine (ViMS-study) and could not find increased autoimmune reactivity against myelin antigens MBP or MOG over a four months follow up period with sensitive IFNg-ELISPOT or quantitative RT-PCR technology. In contrast we could detect in healthy persons and MS patients an increased number of autoreactive T cells against MBP (IFNg-ELISPOT) after naturally occuring airway infection. In the second part in vitro-infections with neither influenza virus nor human herpesvirus 6 stimulated primary lymphocyte cultures or MBP-specific T cell lines. In a clinical study no differences in HHV-6 antibody titres or HHV-6-DNA could be found between MS patients and healthy donors KW - Multiple Sklerose KW - ViMS KW - Influenza KW - Herpesvirus 6 KW - Virus KW - Impfung KW - MBP KW - MOG KW - T-Lymphozyten KW - Kreuzreaktivität KW - ELISPOT KW - RT-PCR KW - multiple sclerosis KW - ViMS KW - Viral KW - immunisation KW - infection KW - MBP KW - MOG KW - T cell line KW - molecular mimicry KW - bystander activation Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5859 ER - TY - THES A1 - Schäfer, Sabine T1 - Die funktionelle Relevanz humoraler und zellulärer Immunreaktionen gegen Campylobacter jejuni in der Pathogenese von Immunneuropathien T1 - The functional relevance of humoral and cellulare immune responses to Campylobacter jejuni in the pathogenesis of acute neuropathies. N2 - Verschiedene mögliche Pathomechanismen einer Campylobacter jejuni-spezifischen Immunantwort bei der Entstehung akuter Immunneuropathien wurden untersucht. Neben anderen wurden für die Untersuchungen auch C. jejuni-Stämme eingesetzt, welche von Guillain-Barré- (GBS) und Miller-Fisher-syndrome (MFS) Patienten isoliert worden waren. Es wurden Ultraschall-Gesamt-Homogenate der C. jejuni Stämme sowie von Salmonella typhimurium als Kontrollbakterium hergestellt. Anschließend wurden verschiedene Proteinfraktionen isoliert und die Lipopolysaccharide (LPS) der Bakterien isoliert. Durch Immunisierung von Ratten mit diesen C. jejuni-Präparationen konnten keine Krankheitszeichen der experimentellen autoimmunen Neuritis (EAN) ausgelöst werden. Trotz Produktion hoher Titer C. jejuni-spezifischer Antikörper verlief in diesen Tieren eine anschließend durch P2-spezifische T-Lymphozyten induzierte adoptiv transferierte EAN (AT-EAN) nicht schwerer als in mit komplettem Freund´schen Adjuvans (CFA) kontrollimmunisierten Ratten. Nach Immunisierung mit C. jejuni-Protein wurden C. jejuni-spezifische T-Zellen von Lewis-Ratten gewonnen, die mit allen getesteten C. jejuni-Stämmen als Antigen reagieren, jedoch zeigten C. jejuni-spezifische Ratten-T-Zellen in vitro keine Kreuzreaktivität mit PNS-Antigenen und induzierten in vivo keine Neuritis. Im Modell der EAN läßt sich durch Füttern des Antigens eine natürliche orale Toleranz induzieren, welche die Tiere gegen eine aktiv induzierte EAN resistent macht. Die immunologische Auswirkung der enteralen Gabe von C. jejuni-LPS auf die natürliche Immuntoleranz wurde untersucht. Dabei konnte bei diskrepanten Ergebnissen keine pathogene Bedeutung von enteralen C. jejuni-Antigenen in der Ratte festgestellt werden. Zur Generation und Untersuchung C. jejuni-spezifischer monoklonaler Antikörper wurden Balb/c-Mäuse mit C. jejuni-LPS-Präparationen in CFA immunisiert und die Milzzellen dieser Tiere mit Maus-Myelomzellen fusioniert. Es konnte eine Vielzahl von monoklonalen Antikörpern etabliert werden. Selektive Spezifitäten der monoklonalen Antikörper für C. jejuni-LPS oder -protein wurden detektiert, die meisten der monoklonalen Antikörper als IgM, einige als IgG charakterisiert. Die Antikörper reagieren mit allen getesteten C. jejuni-Stämmen sowohl im ELISA als auch im Western Blot kreuz. Eine Reaktivität der Antikörper mit verschiedenen Gangliosiden konnte nicht nachgewiesen werden. Zur Untersuchung eines elektrophysiologisch fassbaren blockierenden Effektes von C. jejuni-spezifischen Antikörpern wurden Makro-patch-clamp-Untersuchungen am Mäusezwerchfell mit dialysierten Seren von C. jejuni-immunisierten Ratten durchgeführt. Einige der C. jejuni-Antiseren blockierten die präsynaptische Quantenfreisetzung partiell. Dieser Effekt war C. jejuni-spezifisch und durch Salmonella-Antiserum oder Kontrollseren CFA-immunisierter Tiere nicht induzierbar. Ein von uns generierter monoklonaler IgG-Antikörper gegen C. jejuni-LPS wurde ebenfalls in Makro-patch-clamp-Untersuchungen getestet und blockierte die Quantenfreisetzung. Weiterhin wurden humane T-Zellen gegen C. jejuni HB 93-13 generiert. Es konnte erstmals gezeigt werden, daß diese Zellen mit anderen C. jejuni-Stämmen, jedoch nicht mit Salmonellen, kreuzreagieren und ausschließlich Proteine jedoch nicht LPS erkennen. Die generierten Zellen sind alle HLA-DR restringiert und der Phänotyp wurde als CD 4+/CD 8-, /-TZR+ identifiziert. Einige der C. jejuni-spezifischen T-Zell-Linien zeigten eine starke oder partielle Kreuzreaktivität mit humanem rekombinantem P2-Protein des PNS und mit einzelnen P2-Peptiden. Dieser Befund belegt erstmals, dass durch Konfrontation mit C. jejuni eine zelluläre Immunantwort angestoßen werden kann, die in autoimmuner Weise mit Myelinprotein des PNS kreuzreagiert. N2 - The present study evaluates the putative pathogenic role of a Campylobacter jejuni directed immune response in the pathogenesis of acute neuropathies. Among other C. jejuni strains, strains isolated from Guillain-Barré- (GBS) and Miller-Fisher syndrome (MFS) patients were used for this investigation. By sonication, total homogenate of different C. jejuni strains and Salmonella typhimurium, which served as a control, were prepared. Additionally, different protein fractions and bacterial lipopolysaccharides (LPS) were isolated. Immunization of rats with C. jejuni preparations did not lead to clinical manifestation of active experimental autoimmune neuritis (EAN). Furthermore, the severity of adoptive transfer-EAN (AT-EAN), induced by adoptively transferred P2-specific T cells was not altered in rats that had been previously immunized with C. jejuni for production of high anti-C. jejuni antibody titers. C. jejuni-specific T cell lines were generated from Lewis rats immunized with C. jejuni proteins. These T cells proliferated in an antigen-specific manner in the presence of extracts from different C. jejuni strains. C. jejuni-specific rat T cells did not show any cross-reactive proliferation to peripheral nervous system (PNS) antigens. Furthermore, it was not possibe to induce neuritis by adoptive transfer of C. jejuni-specific T cells in vivo. Oral application of myelin antigens induces oral tolerance which renders rats resistant to actively induced EAN. This observation lead to analyse the immunological consequences of oral administration of C. jejuni LPS with respect to the induction of tolerance. C. jejuni/myelin-fed rats developed accelerated clinical sings of EAN compared to control animals. Thus, oral administration of C. jejuni HB 93-13 LPS inhibited the induction of myelin-specific oral tolerance. In order to investigate the humoral immune response, monoclonal C. jejuni-specific antibodies were isolated by immunization of Balb/c mice with C. jejuni LPS preparations emulsified in complete Freund´s adjuvant (CFA). Splenocytes from primed animals were fused with myeloma cells. A number of monoclonal antibodies were characterized. These monoclonal antibodies were either specific for C. jejuni LPS or C. jejuni proteins. These immunoglobulins were characterized to be predominantly IgM, but also IgG antibodies could be found. ELISA and western blot analysis verified cross-reactivity of antibodies with different C. jejuni strains. However, the antibodies were not able to recognize gangliosides. Electrophysiological investigations were used to determine a possible blocking effect of C. jejuni-specific antibodies at the neuromusculare endplate. Alteration of neuromuscular transmission at the diaphragm of mice after appling dialysed sera of C. jejuni immunized rat, were investigated using patch-clamp. Several C. jejuni antisera were able to partially block the pre-synaptic quantal release. This effect was C. jejuni-specific and was not inducible by Salmonella typhimurium antisera or control sera, obtained from CFA immunized animals. Additionally, one of the generated monoclonal C. jejuni LPS specific IgG antibodies was able to block the quantal release. Finally, we were able to generate human T cells reacting specifically with C. jejuni HB 93-13. For the first time it could be shown, that these cells respond to homogenates of other C. jejuni strains but not to Salmonella typhimurium homogenate. Specifically C. jejuni proteins but not C. jejuni LPS were recognized by the human T cell lines. The generated T cells were all HLA-DR restricted and identified to be CD4+/CD8-, /-TCR+. A few of the C. jejuni-specific T cell lines demonstrated a strong cross-reactivity to a PNS-component, the recombinant human P2-protein and single P2-peptides. This observation shows that C. jejuni induces a variety of antigen-specific and non-specific immune responses which are able to facilitate or even trigger autoimmunity against the PNS as occuring in GBS or the MFS. KW - Campylobacter jejuni KW - Immunreaktion KW - Guillain-Barr'e-Syndrom KW - Campylobacter jejuni KW - Guillain-Barré Syndrom KW - Campylobacter jejuni KW - Guillain-Barré syndrome Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5531 ER - TY - THES A1 - Mötzing, Sandra T1 - Entwicklung von Merkelzellen in der Haut von P0-defizienten Mäusen T1 - Development of Merkel cells in P0-deficient mice N2 - Hereditäre periphere Neuropathien sind chronische Erkrankungen des peripheren Nervensystems, einhergehend mit Muskelschwäche und sensorischer Dysfunktion. Die Merkelzelle als Mechanorezeptor der Haut wird von einer myelinisierten langsam adaptierenden Afferenz (Aß) innerviert. Deshalb wurde in der vorliegenden Arbeit als sekundärer Indikator für die distale Innervation in P0-defizienten Mäusen, ein Tiermodell der hereditären motorisch-sensorischen Déjérine-Sottas-Neuropathie, die Merkelzellzahl in der Haut dieser Tiere untersucht. Zusätzlich wurde untersucht, ob durch den Gendefekt das unmyelinisierte Nervenfasersystem der Haut und das Vorkommen von Neurotrophinen (NT-3, NGF) in den P0-defizienten Mäusen beeinflußt wird. Zur Anwendung kamen 6 Wochen, 4 Monate und 6 Monate alte Wildtyp- und P0-defiziente Mäuse. Unter Zuhilfenahme immunhistochemischer Färbemethoden, computergestützter und lichtmikroskopischer Auswerteverfahren konnte ein Verlust von Merkelzellen in behaarter als auch in unbehaarter Haut mit fortschreitenden Alter der Tiere gezeigt werden. Die Bestimmung des NT-3- und NGF-Gehaltes mittels enzymgekoppelten Assays ergab keine signifikante Reduktion des Vorkommens dieser Neurotrophine. Neben dem beträchtlichen Verlust an Merkelzellen konnte man keinen Effekt auf unmyelinisierte intraepidermale Nervenfasern nachweisen. Im Gegensatz dazu stellte eine parallel durchgeführte Studie an Nervus femoralis und Nervus ischiadicus in 6 Monate alten P0-defizienten Tieren eine 70 Prozent Reduktion myelinisierter Axone fest, so daß wir daraus eine Abhängigkeit der Merkelzelle von ihrer assoziierten myelinisierten SAI-Afferenz sowohl in behaarter als auch in unbehaarter Haut in den P0-defizienten Tieren schlußfolgerten. Der Verlust an Merkelzellen und die Beeinträchtigung von myelinisierten Nervenfasern in den P0-defizienten Tieren kann nicht als sekundäre Wirkung eines veränderten trophischen Gehaltes an NT-3 oder NGF angesehen werden, sondern ist vielmehr durch den axonalen Verlust erklärbar. Die intraepidermalen unmyelinisierten Nervenfasern bleiben durch den Gendefekt unbeeinflußt, so daß die Mutation im P0-Gen eine Spezifität für das myelinisierte Nervenfasersystem zeigt. Wichtige Ergebnisse dieser Arbeit wurden bereits veröffentlicht. N2 - Inherited peripheral neuropathies are chronical diseases of the peripheral nervous system, associated with muscular weakness and sensory dysfunction. Merkel cells, which are specialized epidermal cells are innervated by slowly adapting mechanosensitive afferent fibres with large myelinated (Aß) axons. In P0-deficient mice, an animal modell of the inherited Charcot-Marie-Tooth Neuropathy, we examined the population of Merkel cells as an indirect indicator of the distal innervation. Additionally, we observed the intraepidermal nerve fibre system and the amount of neurotrophin-3 and nerve growth factor, if they are affected by the mutation in the P0-Gen. We used 6 weeks, 4 months and 6 months old mice, homozygot mutation of the P0-Gen and age-matched Wildtyp-Control-mice. By using immunhistochemical staining methods, computer-guided and light microscopical techniques, we find a profound loss of Merkel cells in both hairy and glabrous skin, increased with age of the animals. Despite of these loss, we could not obtain a corresponding reduction of neurotrophin-3 or nerve growth factor nor an effect of the number of intraepidermal umyelinated nerve fibres. A parallel study on the Femoral and Ischiatic nerve in 6 months old P0-deficient mice shows a reduction of 70 percent of myelinated axons. This finding indicates that the contact with the assosiated myelinated nerve fibre is crucial for the development and maintenance of the Merkel cells in both hairy and against previous studies in glabrous skin. The loss of Merkel cells and the reduction of myelinated nerve fibres are unlikely the cause of a changed amount of neurotrophins. The intraepidermal unmyelinated nerve fibre system are not affected by the mutation, suggests that the mutation of the P0-Gen is specific to myelinated nerve fibres. Important results are published in the Journal of Neuroscience 1999. KW - Hereditäre Neuropathien KW - Myelinprotein KW - Merkelzelle KW - Neurotrophine KW - Nervenfaser KW - Inherited neuropathies KW - myelin protein zero KW - Merkel cells KW - neurotrophins KW - nerve fibres Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-578 ER - TY - THES A1 - Schröder, Barbara Christiane T1 - Untersuchungen zur pharmakologischen Hemmung der Zytokin-induzierbaren NO-Synthase in kultivierten Mikroglia-Zellen und Makrophagen T1 - Investigations of pharmacological inhibition of cytokine-inducible nitric oxide synthase in cultivated microglia and macrophages N2 - Mikrogliazellen fungieren als Makrophagen im ZNS, wo sie verschiedene Abwehrfunktionen gegen Mikroorganismen übernehmen, Zellreste beseitigen und eine wichtige Rolle bei Autoimmunerkrankungen des ZNS spielen. Mikrogliazellen exprimieren unter anderem eine NO-Synthase, die durch Zytokine induzierbar ist. Da NO für Neurone und Oligodendrozyten toxisch sein kann, waren wir daran interessiert, Substanzen zu identifizieren, die eine hemmende Wirkung auf die zytokin-induzierbare NO-Synthase in Makrophagen und Mikrogliazellen haben. Unter den getesteten Zytokinen, Wachstumsfaktoren, Neuropeptiden, Chemokinen und Tyrosinkinase-Hemmern war lediglich der Tyrosinkinaseinhibitor Methyl-2,5-Dihydroxycinnamat als NO-Synthase-Hemmstoff erfolgreich. Da die NO-Produktion eine Rolle in der Pathogenese der Experimentellen Autoimmunen Enzephalomyelitis (EAE) und der Experimentellen Autoimmunen Neuritis (EAN) spielt, war auch die Möglichkeit eines therapeutischen Einsatzes des NO-Synthase-Inhibitors von Interesse. Dieser scheint jedoch im Falle von Methyl-2,5-Dihydroxycinnamat aufgrund seiner Toxizität in höherer Konzentration und des daraus resultierenden engen Therapeutischen Dosisfensters sehr eingeschränkt. N2 - Microglial cells are resident macrophages in the central nervous system which serve specific functions in the defense of the CNS against microorganisms, the removal of tissue debris in neurodegenerative diseases and in autoimmune inflammatory disorders of the brain. Microglia express a cytokine.inducible isoform of nitric oxide synthase, which leads to the production of nitric oxide. Since NO is toxic to neurons and oligodendrocytes, we were interested to find down-regulating substances in order to identify a novel antagonist of the cytokine-inducible nitric oxide synthase in macrophages and microglial cells. We tested several cytokines, growth factors, neuropeptides, chemokines and tyrosine kinase inhibitors. We found that only the tyrosine kinase inhibitor methyl-.2,5- dihydroxycinnamate suppressed cytokine-induced NO production by rat microglial cells and murine macrophages, while all other substances were ineffective. Since NO production plays a role in the pathogenesis of experimental autoimmune encephalomyelitis and experimental autoimmune neuritis, we were also interested in a possible therapeutic use of the NO synthase inhibitor found. Since methyl-2,5- dihydroxycinnamate is toxic in higher concentration, there might be a small window and no possibility of therapeutic use. KW - Mikroglia KW - iNOS-Synthase KW - Methyl-2 KW - 5-Dihydroxycinnamat KW - Microglia KW - inducible nitric oxide synthase KW - Methyl-2 KW - 5-dihydroxycinnamate Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-6837 ER - TY - THES A1 - Teuteberg, Philipp Wilhelm Friedemann T1 - Schmerzhafte Mononeuropathie an C57BL/6 Mäusen: Studien mit neutralisierenden Antikörpern gegen Tumor-Nekrose-Faktor Alpha an zwei verschiedenen Läsionsmodellen T1 - XX N2 - Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit zwei Modellen einer schmerzhaften Mononeuropathie an der C57BL/6-Maus sowie deren Beeinflussung durch neutralisierende AK gegen TNF. Dafür wurden die Nn. ischiadici der Mäuse operativ manipuliert, zum einen in Form der CCI durch drei den Nerven einschnürende Ligaturen und zum anderen in Form der PST durch Heraustrennen eines Drittels des Nervendurchmessers. Beide Operationsmodelle lösten bei den Mäusen eine schmerzhafte Neuropathie aus. Es wurde untersucht, inwieweit zum Zeitpunkt der jeweiligen Operation oder am 4. postoperativen Tag applizierte TNF-AK das Schmerz-assoziierte Verhalten beeinflussen konnten und ob diese Behandlung einen Einfluß auf die Zytokinexpression im Endoneurium, auf den Makrophageneinstrom und auf die Nervenregeneration hatte. Hierzu wurden Verhaltenstests sowie immunhistochemische und morphometrische Methoden verwendet. Aus den vorliegenden Ergebnissen kann geschlossen werden, daß der bei CCI vermutete Einfluß der epineuralen Entzündung auf das Schmerz-assoziierte Verhalten kleiner ist als ursprünglich angenommen. Die Tatsache, daß zumindest auf einen Parameter (Hitzehyperalgesie) nicht nur die präventive sondern auch die therapeutische TNF-Hemmung wirksam war, läßt auf einen Einsatz von TNF-Hemmern bei bestimmten Formen des neuropathischen Schmerzes zur Therapieergänzung hoffen. Obwohl die TNF-Hemmung in den hier verwendeten Dosen und Applikationsweisen keinen Einfluß auf die endoneurale Zytokinexpression, Makrophagendichte und Regeneration hatte, sollten zukünftige Studien diese Parameter unter variierten Applikationsbedingungen genauer untersuchen. KW - Mononeuropathie KW - Tumor-Nekrose-Faktor KW - Allodynie KW - Hyperalgesie KW - Neuropathic Pain KW - Chronic Constriction Injury KW - Partial Sciatic Transection Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5346 ER - TY - THES A1 - Nehring, Claudia T1 - Sensitivität elektrophysiologischer Parameter bei der chronischen inflammatorischen demyelinisierenden Polyneuropathie (CIDP) in der Beurteilung des Langzeitverlaufes T1 - Sensitivity of electrophysiologic parameters of CIDP in the judgement of the long term course N2 - Die Chronische Inflammatorische Demyelinisierende Polyneuropathie (CIDP) ist eine seltene autoimmune Erkrankung des peripheren Nervensystems. In der vorliegenden Dissertation wurden die Akten von 23 CIDP – Patienten der Neurologischen Klinik der Universität Würzburg aus dem Zeitraum von 1990 bis 1999 ausgewertet und die elektrophysiologischen Parameter sowohl mit den klinischen Befunden als auch mit den Biopsiebefunden in Beziehung gestellt. Folgende Schlussfolgerungen konnten gezogen werden : - In dem untersuchten Patientenkollektiv war die sensomotorische Form der CIDP mit überwiegend motorischen Symptomen die häufigste Ausprägungsform. Hingegen treten rein motorische und rein sensible Formen sehr selten auf. - Die Krankheit manifestierte sich überwiegend an den distalen Extremitäten. - Die oberen Extremitäten waren selten und in keinem Fall isoliert betroffen. - Die systematische Auswertung des klinischen Schwergrades erfolgte anhand des Modifizierten Rankin Scores, der sowohl motorische als auch sensible Symptome berücksichtigt. Zusätzlich erfolgte der Entwurf eines sensiblen Scores, bei dem die sensiblen Symptome der Patienten in Zahlenwerten ausgedrückt sind. - Der Vergleich des klinischen Schweregrades mit den neurophysiologischen Befunden ergab vier unterschiedliche Korrelationstypen, die von sehr enger Korrelation bis hin zu nur geringen Übereinstimmungen reichten. - Der Schwergrad der Beeinträchtigung der Patienten war im Langzeitverlauf mit dem axonalen Verlust korreliert. Es fand sich eine gute Korrelation der Muskelsummenaktionspotentiale (CMAP) des Nervus medianus und des Nervus tibialis sowie der sensiblen Nervenaktionspotentiale (SNAP) des Nervus suralis mit dem Score. - Es ergab sich ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Amplitude des Nervus suralis NAP`s und dem Ausmaß des Axonverlustes, wohingegen zwischen der Nervenleitungsgeschwindigkeit des Nervus suralis und dem Axonverlust nur eine geringe Abhängigkeit besteht. - Der Grad der Demyelinisierung korrelierte mit der Anzahl der endoneuralen Makrophagen. - Zwischen der Nervenleitgeschwindigkeit des Nervus suralis und dem Grad der Demyelinisierung im Biopsat konnte keine eindeutige Abhängigkeit nachgewiesen werden. - Es besteht ein Zusammenhang zwischen der Spontanaktivität im EMG und im Verlauf abnehmenden Nervenleitgeschwindigkeiten des Nervus medianus, der aber statistisch nicht signifikant ist. - Insbesondere ist die NLG- Abnahme in den ersten Wochen ein prognostisch ungünstiges Zeichen. - Eine Analogie zwischen einer durch das EMG nachgewiesenen Spontanaktivität und der Amplitude des Nervus suralis besteht. - Zwischen den Amplituden der motorischen Summenaktionspotentiale des Nervus tibialis oder den Amplituden der sensiblen Nervenaktionspotentiale des Nervus suralis auf der einen Seite und dem Ausmaß der Spontanaktivität im EMG auf der anderen Seite bestehen erkennbare Korrelationen. N2 - The CIDP is a rare autoimmune disease of the peripheral nervous system. In this dissertation there have been evaluated charts of patients of the neurological clinic of the university of Würzburg in the period from 1990 to 1999. From them were analyzed the electrophysiological parameters, the clinical items and the nerve biopsy results and compared with each other. The following conclusions have been found: - In this collective of patients the sensomotor form of CIDP with mainly motor symptoms was the most frequent one. Purely motor or sensible forms were rare. - The disease was manifesting itself predominantly on the distal extremities. - The upper extremities were rare and in no case isolate disabled. - For the systematic utilization of the clinical disability grade was made in use of the Modified Rankin Score, which took into consideration both the motor as well as the sensible symptoms. In addition there was developed a Sensible Score, with whom sensible symptoms are expressed in numbers. - The comparison of the clinical disability grade showed four different correlation types, which ranked from very narrow correlation to only small agreements. - The disability grade of the patients was in the long term course correlated with the axonal loss. There was a good correlation between the compound muscle action potential (CMAP) of the nervus medianus and the nervus tibialis and the nerve action potential (SNAP) of the nervus suralis with the score. - The degree of demyelination correlated with the number of endoneural macrophages. - No unequivocal dependence could be proven between the nerve conduction velocity of the nervus suralis and the degree of demyelination in the biopsy. - There was found a connection between the spontaneous activity (a diagnostic parameter of the EMG) and nerve conduction velocities of the nervus medianus, which were droped off in the course of the illness. The coherence was not statistically significant. - The removal of nerve conduction velocity in the first weeks is a prognostic unfavourable sign. - There exists an analogy between the spontaneous activity, found with the EMG, and the amplitude of the nervus suralis. - Between the amplitudes of the sensible nerve action potential of the nervus tibialis or the amplitudes of the sensible nerve action potentials of the nervus suralis on one hand and the amount of spontaneous activity on the other there were found correlations. KW - CIDP KW - PNP KW - EMG KW - NLG KW - Nervenbiopsie KW - CIDP KW - PNP KW - EMG KW - nerve conduction studies KW - nerve biopsy Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-7659 ER - TY - THES A1 - Leffler, Andreas T1 - TRPV1 ist ein polymodaler Rezeptor von nozizeptiven Spinalganglienzellen T1 - TRPV1 is a polympdal receptor in nociceptive spinal sensory neurons N2 - In der vorliegenden Arbeit wurde mittels der Whole-Cell Patch-Clamp Methode sensible Neurone von transgenen Mäusen untersucht, bei denen das Gen für TRPV1 (transient receptor potential V1) deletiert wurde. Das Ergebniss wurde mit den Daten von Wildtyp Mäusen verglichen. TRPV1 (früher VR1; vanilloid receptor 1) wird nahezu selektiv in sensiblen Neuronen exprimiert und wird im heterologen Expressionssystem durch Vanilloide, Hitze (> 43°C) und Protonen aktiviert. Durch diese Eigenschaften scheint TRPV1 für die rezeptiven Eigenschaften polymodaler Nozizeptoren von großer Bedeutung zu sein. Als ein Model des peripheren afferenten Neurons wurde die Aktivierbarkeit kultivierter Spinalganglienzellen durch Vanilloide, Protonen und Hitze elektrophysiologisch untersucht. Während etwa 35% der Wildtyp-Zellen Vanilloid-sensibel waren, fehlte in Zellen der TRPV1-knockout Maus jegliche Vanilloid-Sensibilität. Auch bei der Protonen-Sensibilität wurde eine signifikante Reduktion in TRPV1-knockout Zellen beobachtet. In Wildtyp-Zellen wurde eine hohe Protonen-Sensibilität fast ausschliesslich in Vanilloid-sensiblen Zellen beobachtet. Hitze-induzierte Einwärtsströme mit einer Aktivierungsschwelle bei 43°C wurden ausschliesslich in Vanilloid-sensiblen Zellen der Wildtyp-Maus beobachtet. Dagegen wurden Hitze-induzierte Einwärtsströme mit einer Aktivierungsschwelle über 53°C in sowohl Wildtyp- als auch in TRPV1-knockout Zellen beobachtet. Im Bezug auf die Bedetung von TRPV1, wurde die Funktionalität zwei distinkter Populationen von Spinalganglienzellen, NGF- bzw. GDNF-abhängigen Neuronen, durch eine Lebendfärbung mit IB4-FITC untersucht. Hinsichtlich Vanilloid-, Protonen-, Hitze-Sensibilitöt wurden jedoch keine Unterschiede zwischen IB4-negative und IB4-positive Neuronen beobachtet. Die vorliegende Studie zeigt damit, dass TRPV1 für Vanilliod-Sensibilität sensibler Neurone essentiell ist. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass TRPV1 ein wichtiges Transduktionselement für sowohl die Protonen-Sensibilität als auch für die Hitze-Sensibilität in Spinalganglienzellen darstellt. Die Daten dieser zellulären Untersuchungen konnten in weiteren in vitro und in vivo Untersuchungen bestätigt werden (Caterina et al., 2000). N2 - In the present study, the whole-cell patch-clamp technique was applied to investigate sensory neurons from wildtype-mice and from mice lacking TRPV1 (transient receptor potential V1). TRPV1 (previously VR1; vanilloid receptor 1) is specifically expressed in sensory neurons and when heterologously expressed, TRPV1 is activated by vanilloids, heat (> 43°C) and protons. Thus these properties strongly suggest that TRPV1 is significantly contributing to the receptive properties of polymodal nociceptors. As model for the peripheral afferent neuron, the sensitivity of cultured dorsal root ganglia (DRG) neurons to vanilloids, protons and heat was investigated. Whereas 35% of the wildtype-cells were sensitive to vanilloids, none of the TRPV1-knockout cells generated vanilloid-evoked inward-currents. Furthermore, the proton-sensitivity of TRPV1-knockout neurons was significantly reduced. In wildtype-cells, large proton-evoked inward-currents were restricted to vanilloid-sensitive cells. Heat-evoked inward-currents with a threshold for activation around 43°C were only observed in vanilloid-sensitive neurons from wildtype mice. In contrast, heat-induced currents with a threshold for activation > 53°C were observed in both wildtype- and knockout neurons. In respect to the role of TRPV1 sensory neurons, functional properties of two distinct populations of DRG neurons were investigated. NGF- respectively GDNF-dependent neurons were separately investigated after staining of vital neurons with IB4-FITC. In the present study, the vanilloid-, proton- and heat-sensitivity of IB4-negative and IB4-positive neurons were not significantly different. The present study clearly demonstrates that TRPV1 is the only vanilliod-sensitive receptor in sensory neurons. Furthermore, TRPV1 is an important detector for both protons and heat in nociceptive sensory neurons. The data from this cellular essay were in good agreement with other in vitro and in vivo essays (Caterina et al., 2000). KW - Schmerz KW - Nozizeptor KW - Spinalganglion KW - TRP KW - VR1 KW - Pain KW - Nociceptor KW - Dorsal Root Ganglion KW - TRP KW - VR1 Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-10748 ER - TY - THES A1 - Gößler, Ulrich T1 - Regulation der Capsaicin-Sensitivität von murinen Spinalganglienzellen durch neurotrophe Faktoren T1 - Regulation of Capsaicin-Sensitivity in murine dorsal root ganglia by neurotrophic factors N2 - In der vorliegenden Arbeit konnte anhand von Zellkulturen von Spinalganglienzellen herausgearbeitet werden, dass die Regulation der Capsaicin-Sensitivität in der Maus von vielen Faktoren abhängig ist: Es ließ sich ein komplexes System der Regulation von Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake als Surrogat-Marker für nozizeptive Neurone herausarbeiten: Zum einen konnte gezeigt werden, dass NGF dosisabhängig Einfluss auf die peptiderge Neuronenpopulation nimmt und über den niederaffinen NGF-Rezeptor p75NTR Capsaicin-Empfindlichkeit, CGRP-Expression und VR1-Expression reguliert. Dieser Rezeptor hat dabei keine Bedeutung für den konstitutiven Cobalt-Uptake, jedoch für die Aufrechterhaltung des Cobalt-Uptakes in der Zellkultur. Zum anderen konnte gezeigt werden, dass GDNF dosisabhängig den Anteil der Neurone mit Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake reguliert und dosisabhängig parallel in zwei Gruppen von Spinalganglienzellen den Cobalt-Uptake induziert: einerseits über den GDNF-Rezeptor GFRa2 und die Rezeptortyrosinkinase c-RET in der IB4-Population, andererseits über GFRa1 und SRC-Kinasen in der GFRa1-Population. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass Spinalganglienzellen die Sensibilität gegenüber noxischen Reizen selbständig komplex regulieren und damit auf äußere Einflüsse reagieren können. Möglicherweise ergeben sich in Zukunft neue Ansatzpunkte der Therapie dadurch, dass die Neurone direkt beeinflusst werden können. N2 - NGF is required for the survival of nociceptive sensory neurons during development and it continues to regulate the phenotype of nociceptors in the adult. Here we asked whether the NGF-mediated modulation of capsaicin-sensitivity, CGRP- and VR1-expression depends on the presence of the low affinity neurotrophin receptor p75 (p75NTR). DRG-neurons of adult Balb/C mice or mice lacking p75NTR were cultured in the presence or absence of NGF (50 ng/ml) for 6 hours or 6 days. Sensitivity to capsaicin (1µM) was assessed histochemically by the method of cobalt uptake. Six hours after dissociation there was no difference of the mean (±SEM) percentage of capsaicin induced cobalt uptake, CGRP- and VR1-expression in wildtype mice or mice lacking p75NTR. When neurons of wildtype mice were cultured for 6 days in the absence of NGF, cobalt uptake, CGRP- and VR1-expreeion decreased significantly to 12 ± 1 %. This decline of capsaicin sensitivity could dose-dependently been prevented by NGF, but the normalisation was absent when function blocking antibodies against p75NTR were added. Likewise animals lacking p75NTR showed the same decline of cobalt uptake, CGRP- and VR1expression as wildtype mice, but addition of NGF failed to rescue capsaicin-sensitivity. We conclude that p75NTR is not important for the development and maintenance of constitutive capsaicin-sensitivity, CGRP- and VR1-expression in adult mice, but is required for the NGF-mediated rescue of capsaicin sensitivity, CGRP- and VR1expression in cell culture. KW - Capsaicin KW - Neurotrophe Faktoren KW - Capsaicin KW - Neurotrophic Factors Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-8500 ER - TY - THES A1 - Visan, Ion Lucian T1 - P0 specific T-cell repertoire in wild-type and P0 deficient mice N2 - Zusammenfassung Das Myelinprotein P0 stellt eine zentrale Komponente für die Stabilität und Funktionalität der Myelinscheiden des peripheren Nervensystems dar. Mutationen des P0-Proteins führen zu verschiedenen, schwer behindernden peripheren Neuropathien wie der Charcot-Marie-Tooth- oder der Dejerine-Sotas-Erkrankung. Wir haben das Tiermodell der P0-Knock-Out-Mäuse verwendet, um im Vergleich zu den C57BL/6-Wildtyp-Tieren Selektionsmechanismen des P0-spezifischen T-Zell-Repertoires zu untersuchen. Dazu wurde eine Reihe von überlappenden 20-mer-Peptiden benutzt, die die gesamte Aminosäuresequenz von P0 abdeckten. Mit Hilfe dieser Peptide wurde ein sog. „Epitop-Mapping“ der H2-Ab-restringierten T-Zell-Antwort durchgeführt. Auf diese Weise konnte das P0-Peptid 5 (Aminosäure 41-60) in der extrazellulären P0-Domäne als immunogene Determinante identifiziert werden. Dieses immunogene Peptid wurde dann für Untersuchungen der Toleranzmechanismen verwendet und zeigte, dass in P0-Knock-Out-Mäusen ein hochreaktives P0-spezifisches T-Zell-Repertoire vorliegt, während es in Wildtyp-Tieren inaktiviert ist und so Selbsttoleranz erzeugt wird. Die Toleranzerzeugung in Wildtyp- und heterozygoten P0 +/- Mäusen hängt nicht von der Gen-Dosis ab. P0 ist ein gewebespezifisches Antigen, dessen Expression normalerweise auf myelinisierende Schwann-Zellen beschränkt ist. Die klassischen Vorstellungen zu Toleranzmechanismen gegenüber gewebsspezifischen Antigenen schrieben diese vor allem peripheren Immunmechanismen zu. Durch den erstmaligen Nachweis von intrathymischer Expression gewebsspezifischer Antigene wie P0 konnten wir bestätigen, dass für P0 offensichtlich die Expression deutlich weiter verbreitet ist, insbesondere auch auf Thymus-Stroma-Zellen. Unter Verwendung von Knochenmarkschimären haben wir weitere Untersuchungen durchgeführt, wie Knochenmarks-abstammende Zellen im Vergleich zu nicht-hämatopoetischen Zellen Toleranz gegenüber P0 erzeugen können. Unsere Befunde zeigen, dass Knochenmarks-abhängige Zellen nicht ausreichen, um völlige Toleranz zu erzeugen. Zusätzlich wurde eine P0-Expression auf anderen Geweben wie dem Thymus benötigt, um komplette Toleranz zu erhalten. Wir identifizierten ein kryptisches P0-Peptid 8 und zwei subdominante P0-Peptide 1 und 3. Während das Peptid 8 sowohl in Wildtyp- als auch Knock-Out-Mäusen erkannt wurde, wurden die Peptide 1 und 3 in Wildtyp-Mäusen nicht als Immunogen erkannt. Die genannten Peptide wurden verwendet, um eine experimentelle autoimmune Neuritis (EAN) zu erzeugen. Mit keinem der experimentellen Ansätze konnten wir klinische Zeichen einer EAN generieren, allerdings mit dem Peptid 3 doch Entzündung im peripheren Nerven beobachten. Es werden zukünftig weitere Untersuchungen benötigt, um P0-spezifische T-Zell-Linien zu etablieren und so mit höherer Effizienz eine EAN zu erzeugen. Unsere Untersuchungen sprechen dafür, dass bei gentherapeutischen Ansätzen bei erblichen Neuropathien vorsichtig und schrittweise vorgegangen werden muss, da mit sekundärer Autoimmunität und damit Inflammation im peripheren Nerven zu rechnen ist. N2 - Summary Myelin protein zero (P0) is a key myelin component in maintaining the integrity and functionality of the peripheral nervous system. Mutated variants are the cause for several disabilitating peripheral neuropathies such as Charcot-Marie-Tooth disease or Dejerine –Sotas syndrome. Using P0 knockout mice - a mouse model for these diseases - together with their wt counterparts on C57BL/6 background we studied the shaping of the T-cell repertoire specific for P0 in the presence and in the absence of this protein during the ontogeny of T-cells. Our approach was to use a series of overlapping 20-mer peptides covering the entire amino acid sequence of P0. This series of P0 peptides was employed for epitope mapping of the H2-Ab restricted T cell response. Thus, P0 peptide 5 (P0 41-60) in the extracellular domain of P0 was identified as the main immunogenic peptide. The immunogenic peptide containing the core immunodominant determinant in the P0 sequence was employed in studies of tolerance, revealing a highly reactive P0 specific T-cell repertoire in P0 ko mice while in wt mice the high avidity repertoire was inactivated in order to ensure self tolerance. In wild type and heterozygous P0 mice tolerance is not dependent on gene dosage. P0 is a tissue specific antigen whose expression is limited to myelinating Schwann cells. The classical view on tolerance to tissue specific antigens attributed this role to peripheral mechanisms. Driven by the finding that intrathymic expression of tissue-specific antigens is a common occurrence, we confirmed that “promiscuous” expression on thymic stroma holds true also for myelin P0. In addition, using bone marrow chimeras we investigated the capacity of bone marrow derived cells versus nonhematopoietic cells to induce tolerance towards P0. Our findings show that bone marrow derived cells although tolerogenic to some degree are not sufficient to mediate complete tolerance. P0 expression on cells with origin other than bone marrow showed to be sufficient and necessary to induce sound tolerance. We identified one cryptic (P0 peptide 8) and two subdominant epitopes (P0 petides 1, and 3). P0 peptide 8 was reactive in both wt and P0 ko mice. Peptides 1 and 3 were immunogenic in P0 ko but not in wt mice. Several P0 peptides including the immunogenic peptide 5 were involved in direct and adoptive transfer EAN studies. None of them induced clinical signs of EAN. Immunization with P0 peptide 3 did induce inflammation of the peripheral nerves reflected by the infiltration of macrophages and CD3 positive cells. More studies involving highly P0 specific T-cell lines are needed to characterize the P0 induced EAN. Our findings may have direct implications for secondary autoimmunity and inflammation in peripheral nerves developing after correcting the P0 genetic defect by gene therapy in aforementioned diseases. KW - Myelin KW - Genmutation KW - T-Lymphozyt KW - autoimmunität KW - T-zell epitope KW - T-zell repertoir KW - toleranz KW - MPZ (P0) KW - autoimmunity KW - T-cell epitope KW - T-cell repertoire KW - tolerance KW - MPZ (P0) Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5734 ER - TY - THES A1 - Geis, Christian T1 - Charakterisierung von Spinalganglienneuronen intakter und lädierter Afferenzen T1 - Characteristics of injured and spared dorsal root ganglia neurons N2 - Am Tiermodell einer experimentellen Mononeuropathie (chronic constriction injury, CCI) wurde bei Ratten die Expression von Zytokinen (TNF-α, IL-10), Vanilloidrezeptor 1 (VR1) und Neuropeptiden in Spinalganglienneuronen immunhistochemisch analy-siert. Durch retrograde Anfärbung mit den Tracern Fluorogold (FG) und Fluoruby (FR) konnten intakte von geschädigten Neuronen unterschieden und Muskel- und Hautaffe-renzen getrennt untersucht werden. Nach CCI fand sich ein selektiver Anstieg der TNF-α Immunreaktivität in mittelgroßen und großen Spinalganglienneuronen, welche durch Vergleich mit anderen neuronalen Markern als A-Faser Neurone identifiziert werden konnten. Nicht nur geschädigte, sondern auch intakte Spinalganglienneurone wiesen eine erhöhte TNF-α Immunreaktivität auf und sowohl Muskel- als auch Hautafferenzen trugen zur vermehrten TNF-α Expression bei. IL-10, VR1 und IB4 Immunreaktivität fand sich vor allem in kleinen Neuronen und war nach CCI deutlich reduziert, während die Expression von CGRP in kleinen und mittel-großen Spinalganglienneuronen nachzuweisen war und keine Veränderung zeigte. Die Ergebnisse zeigen, dass intakt gebliebene A-Faser Neurone pathophysiologische Veränderungen im Sinne einer vermehrten Expression des pro-inflammatorischen Zyto-kins TNF-α erfahren. Dieser phänotypische Switch ist möglicherweise mit einer neuen Funktion dieser Neurone im nozizeptiven System verbunden. Die verminderte Expression des anti-inflammatorischen Zytokins IL-10 vier Tage nach CCI korrespondiert mit der frühen Schmerzentstehung nach peripherer Nervenläsion und der noch fehlenden Suppression der pro-inflammatorischen Zytokine zu diesem Zeitpunkt. Dagegen ist der Rückgang der VR1 und IB4 Konzentrationen im Spinal-ganglion am ehesten durch einen läsionsbedingten Mangel an neurotrophen Faktoren zu erklären. Die in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse unterstützen die These, dass pro-inflammatorischen Zytokinen, insbesondere TNF-α, eine besondere Bedeutung bei der Entstehung neuropathischer Schmerzen zukommt. Dies könnte ein Ansatzpunkt für wei-tere Studien sein, die Wirksamkeit TNF-α hemmender Medikamente bei neuropathi-schen Schmerzmodellen im Tierversuch und eventuell später klinisch zu untersuchen. N2 - Chronic constriction of the sciatic nerve leading to a hyperalgesic state results in a partial lesion wherein some axons are injured and others remain intact. Here we sought to characterize reactive changes which occur in DRG cell bodies of injured and uninjured axons projecting to skin and muscle. Using immunohistochemistry combined with flurorogold and fluororuby retrograde labelling to define DRG cell bodies associated with injured and uninjured axons, we analyzed the DRG immunoreactivity (IR) for tumor necrosis factor-alpha (TNF), interleukin-10 (IL-10), the sensory neuron-specific channel vanilloid receptor 1 (VR1), isolectin B4 (IB4) and calcitonin-gene-related peptide (CGRP) 4 days after a unilateral chronic constriction (CCI) of the rat sciatic nerve. TNF IR was predominantly localized in neuronal DRG cells. In DRG with an intact nerve, TNF IR was present in 45 %, IL-10 IR in 46 %, VR1 IR in 44 %, IB4 IR in 51 % and CGRP IR in 40 % of all neuronal profiles. Four days after CCI, TNF IR was increased in medium-sized neurons, whereas IR for IL-10, VR1 and IB4, predominantly present in small neurons, was reduced. Importantly, not only injured, but also adjacent spared neurons contributed markedly to increased TNF IR. Neurons projecting to both muscle and skin displayed upregulated TNF IR after CCI. TNF in medium-sized neurons colocalized with neurofilament and trkB, but not with IB4, trkA and RET, suggesting a selective phenotypic switch in presumably low-threshold myelinated primary afferents. Spared myelinated fibers with intact sensory functions but upregulated TNF expression may contribute to behavioral changes observed after nerve injury. KW - TNF alpha KW - Spinalganglion KW - Schmerz KW - Zytokine KW - retrograde Marker KW - TNF alpha KW - Dorsal root ganglion KW - Pain KW - Cytokines KW - retrograde tracers Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-13926 ER - TY - THES A1 - Klein, Oliver T1 - Regulation der Chemokinexpression in humanen zerebralen Endothelzellen T1 - regulation of chemokinexpression in human cerebral endothelial cells N2 - Humane zerebrale Endothelzellen sind in vitro in der Lage nach Stimulation mit proinflammatorischen Zytokinen Chemokine zu produzieren. Diese sind von Bedeutung in der Entwicklung von entzündlichen ZNS-Erkrankungen. So scheinen zerebrale Endothelzellen neben Astrozyten und Mikroglia als Produzenten dieser Schlüsselmoleküle zu fungieren. N2 - Human cerebral endothelial cells are able to produce chemokines after stimulation with proinflammatory cytokines. Chemokines have a pivotal role in inflammatory cns disorders. So cerebral endothelial cells seems to be another cell typ besides astrocytes and microglia, that synthesize these important molecules. KW - Blut-Hirn-Schranke KW - zerebrale Endothelzellen KW - Chemokine KW - blood-brain-barrier KW - cerebral endothelial cells KW - chemokines Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-11567 ER - TY - THES A1 - Pracher, Florian T1 - Verhalten von C-Fasern der Maus während repetitiver elektrischer Stimulation : Bedeutung für die Fasererregbarkeit und die Rolle von Ih und Nav1.8 T1 - Behaviour of c-fibres in mice during repetitive electrical stimulation: contribution to fibre excitability and role of Ih and Nav1.8 N2 - Die Axone im peripheren Nerven unterliegen während elektrischer Erregung kontinuierlichen dynamischen Änderungen ihrer Membraneigenschaften. Auf ein Aktionspotential folgt zunächst die absolute und die relative Refraktärperiode, dann eine Periode der Übererregbarkeit („superexcitability“) und schliesslich die Zeit der späten Untererregbarkeit („delayed subexcitability“). Stimuliert man unmyelinisierte Nervenfasern über einen längeren Zeitraum, so kommt es zu einer kontinuierlichen Erhöhung der Reizschwelle und damit einhergehend zu einer Zunahme der Latenz (=“activity dependent slowing“). Dabei bestehen Unterschiede zwischen den einzelnen funktionellen Faserklassen. In dieser Arbeit konnte erstmals bei Ableitung von C-Fasern in C57BL/6 Mäusen in vitro gezeigt werden, dass hitzeunempfindliche CM- und CMC-Fasern während elektrischer Stimulation eine geringere Latenzzunahme erfuhren als hitzesensible CMH- und CMHC-Fasern, auch in der Fasererholung bestanden Unterschiede zwischen beiden Gruppen. Dass in diesem Porozess Ih–Kanäle die Latenzzunahme v.a. bei den hitzeunempfindlichen Fasern limitieren, konnte in Experimenten mit den Ih-Kanal-Blockern CsCl (5mM) und ZD 7288 (1-50µM) gezeigt werden. In Ableitungen von C-Fasern in Mäusen mit Inaktivierung des Gens von Nav1.8 kam es vor allem bei den hitzeempfindlichen Fasern häufiger zu Leitungsblocks, die Latenzänderungen waren geringer als bei den Wildtyp-Tieren. Ströme durch diesen Kanal scheinen einerseits für die Leitungssicherheit der Fasern eine Rolle zu spielen, andererseits scheinen sie auch über einen erhöhten Natriumeinstrom während des Aktionspotentials und damit einer stärkeren Aktivierung der Na+/K+-ATPase die Dauer der Refraktärperiode zu beeinflussen. Beide Mechanismen beeinflussen somit die Reizschwelle und damit die Erregbarkeit einer Faser. Sowohl die Kinetik von Ih als auch die von Nav1.8 wird durch Entzündungsmediatoren beeinflusst, damit werden sie zu interessanten Kandidaten bei der Sensibilisierung von Fasern im Rahmen von inflammatorischen und neuropathischen Schmerzen. N2 - During electrical stimulation axons of a peripheral nerve are subject to dynamic changes of their membrane properties. An action potential is directly followed by the absolute and relative refractory period, subsequently a period of superexcitability and finally a period of delayed subexcitability. Stimulating an unmyelinated nerve fibre over a longer period of time leads to a continuous increase of threshold together with a prolongation of latency, a phenomena named activity dependent slowing. These properties differ for distinct functional fibre classes. Here, using recordings of C-fibres in C57Bl6 mice in vitro it could be shown for the first time that heat-insensitive CM- and CMC-fibres showed a smaller latency increase following electric stimulation than heat-sensitive CMH- and CMHC-fibres. Corresponding differences in recovery between both groups could be observed. In experiments with the Ih–channel blockers CsCl (5 mM) and ZD 7288 (1-50µM) it could be shown that currents through Ih–channels limited the latency increase especially in heat-insensitive units. In recordings of C-fibres in mice with an inactivation of the gene encoding for Nav1.8 the number of conduction blocks increased and the latency shifts decreased compared to fibres recorded in wild type mice. Therefore on the one hand currents carried by this channel seem to be important for conduction safety, on the other hand they seem to influence the duration of the refractory period through an increased sodium influx during the action potential and a consequent increased activation of the sodium pump. Both mechanisms therefore determine threshold and excitability of a fibre. The kinetics of Ih as well as that of Nav1.8 are effected by mediators of inflammation which makes them interesting candidates for fibre sensitisation in inflammatory and neuropathic pain. KW - C-Faser KW - Erregbarkeit KW - Latenzänderung KW - Ih KW - Nav1.8 KW - c-fibre KW - excitability KW - recovery KW - latency shift KW - activity-dependent slowing Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-7933 ER - TY - THES A1 - Fischer, Matthias T1 - Lokalisierung eines Gedächtnisses bei Drosophila melanogaster T1 - Localization of a Memory in Drosophila N2 - Es konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, daß das olfaktorische Kurzzeitgedächtnis von Drosophila melanogaster in den Pilzkörpern lokalisiert ist. Zu Beginn dieser Doktorarbeit war bekannt, daß die Pilzkörper notwendig für das Geruchsgedächtnis sind. Drei unabhängige Methoden der Ablation bzw. Veränderung der biochemischen Eigenschaften der Pilzkörper hatten zu dem selben Ergebnis geführt, daß funktionierende Pilzkörper unentbehrlich für den Aufbau eines Geruchsgedächtnisses sind. Noch informativer als ein Experiment, in dem durch Zerstörung einer Struktur eine Leistung unmöglich gemacht wird ist der umgekehrte Weg, der durch einen gewebespezifischen „rescue“ die Leistung wiederherstellt. Dazu wurde in dieser Arbeit das wildtypische Allel des Gens rutabaga in rut-mutanten Fliegen mit Hilfe des Gal4/UAS-Systems ausschließlich in den Pilzkörpern, bzw., im Gegenexperiment, nur außerhalb der Pilzkörper zur Expression gebracht. rut kodiert für die Adenylatcyclase I, die mit synaptischer Plastizität bei Drosophila, Aplysia und Mäusen in Verbindung gebracht wird. Man geht davon aus, daß synaptische Plastizität die molekulare Grundlage für Lernen und Gedächtnis ist. Die AC I stellt cAMP her, dessen Menge und präzise Regulation die Übertragungsstärke an Neuronen beeinflußt. Eine Störung dieses Signalweges z. B. durch die rut-Mutation führt zu einer Beeinträchtigung des Gedächtnisses bei Drosophila. rut wurde mit Hilfe des in Drosophila etablierten Gal4/UAS-Systems exprimiert: Der gewebespezifisch aktive Hefe-Transkriptionsfaktor Gal4 führt dazu, daß das hinter einen Gal4-spezifischen UAS-Promotor klonierte wildtypische rut-Gen in denjenigen Zellen transkribiert wird, in denen der Transkriptionsfaktor vorhanden ist. Dies wurde in einer rut-Mutante durchgeführt, so daß in allen anderen Zellen keine funktionierende AC I vorhanden war. Die rut-abhängige synaptische Plastizität wurde damit ausschließlich auf die gewünschten Regionen beschränkt. Das Expressionsmuster der Gal4-Linien wurde durch Immuncytochemie (Anti-Tau) sichtbar gemacht. Diese Fliegen wurden in einem klassischen Konditionierungsexperiment auf ihr Geruchs-Gedächtnis untersucht. Dazu wurden einer Gruppe von Fliegen nacheinander 2 Gerüche präsentiert, von denen einer mit Elektroschocks gepaart war. Nach ca. 2 min konnten diese Fliegen sich für einen der beiden Gerüche entscheiden, die nun gleichzeitig aus 2 unterschiedlichen Richtungen dargeboten wurden. Je nach Lernleistung entschieden sich mehr oder weniger Fliegen für den vorher unbestraften Geruch. Es ergab sich, daß der Ort im Gehirn, an dem die wildtypische AC I exprimiert wurde, über die Höhe des Gedächtniswertes entschied: Die AC I ausschließlich in den Pilzkörpern gewährte ein völlig normales Gedächtnis, wogegen die AC I außerhalb der Pilzkörper das Gedächtnis nicht gegenüber der rut-Mutante verbessern konnte. Die Analyse der Expressionsverteilung von insgesamt 9 getesteten Fliegenlinien mißt überdies dem -Lobus des Pilzkörpers eine besondere Bedeutung bei und läßt den Schluß zu, daß das hier untersuchte Gedächtnis ausschließlich in den -Loben lokalisiert ist. Dieses erfolgreiche rut-„rescue“ - Experiment zeigt, daß rut-abhängige synaptische Plastizität ausschließlich in den Pilzkörpern ausreichend für ein wildtypisches Gedächtnis ist. Dieses Ergebnis vervollständigt die Erkenntnisse von den Pilzkörper-Ablationsexperimenten insofern, als nun die Aussage zutrifft, daß die Pilzkörper notwendig und hinreichend für das olfaktorische Kurzzeitgedächtnis sind. N2 - Memories are thought to be due to lasting synaptic modifications in the brain. The search for memory traces has relied predominantly on determining regions that are necessary for the process. However, a more informative approach is to define the smallest sufficient set of brain structures. The rutabaga adenylyl cyclase, an enzyme that is ubiquitously expressed in the Drosophila brain and that mediates synaptic plasticity, is needed exclusively in the Kenyon cells of the mushroom bodies for a component of olfactory short-term memory. This demonstrates that synaptic plasticity in a small brain region can be sufficient for memory formation. KW - Gedächtnis KW - Drosophila KW - Pilzkörper KW - rutabaga KW - memory KW - Drosophila KW - mushroom-body KW - rutabaga Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-8050 ER - TY - THES A1 - Mönter, Boris T1 - Protonenempfindlichkeit von Spinalganglienneuronen bei Wildtypmäusen und Mausmutanten mit einem Mangel an TRPV 1 oder ASIC 3 T1 - Proton-sensibility of spinal root ganglion neurons in wildtype-mice and mutants with a lack of TRPV 1 or ASIC 3 N2 - In den letzten Jahren wurden große Fortschritte in der Aufklärung von Mechanismen der Protonensensibilität auf molekularer Ebene gemacht, die ein wesentliches Element der Nozizeption darstellt. In dieser Arbeit wurde der Einfluss von den in diesem Zusammenhang entdeckten Kanälen TRPV1 und ASIC3 auf die Protonensensitivität von nativen Spinalganglienneuronen, sowie Unterschiede zwischen der IB4-positiven und der IB4-negativen Population untersucht. Hierzu wurden Patch-Clamp-Studien an isolierten Neuronen von TRPV1-defizienten und ASIC3-defizienten Mäusen durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Experimente bestätigen dabei die wesentliche Rolle von TRPV1 für die Protonensensibilität. Insbesondere für nicht desensibilisierende Komponenten von protoneninduzierten Strömen, die für die Transduktion extrazelluärer azidotischer Schmerzzustände in eine anhaltende Erregung des nozizeptiven Systems verantwortlich sind, ist TRPV1 von großer Bedeutung. Diese sind in den TRPV1-defizienten Neuronen stark reduziert. Der Einfluss von ASIC3 auf diese Komponenten ist hingegen gering, auch wenn es Hinweise auf eine Beteiligung dieses Rezeptors an diesen Komponenten gibt. Größere Bedeutung hat ASIC3 für schnell desensibilisierende Komponenten der Reaktion dieser Neurone auf Protonen, die von ASIC3-defizienten seltener als von Wildtyp-Neuronen gezeigt werden. Die Bedeutung dieser transienten Komponenten ist nicht geklärt, wahrscheinlich erfüllen sie eine modulatorische Funktion, nicht nur im nozizeptiven System. Noch wenig ist über die funktionellen Unterschiede der zwei verschiedenen Subpopulationen nozizeptiver Neurone bekannt, die durch die Bindung des Isolektins B4 differenziert werden können. Diese Arbeit gibt Hinweise darauf, dass sich diese auch in ihrer Protonensensitivität unterscheiden. Das könnte Ausdruck dafür sei, dass diese an der Wahrnehmung unterschiedlicher Schmerzzustände beteiligt sind. Die Charakterisierung der Mechanismen des komplexen nozizeptiven Systems auf zellulärer und molekularer Ebene ist Vorraussetzung zur Entwicklung von gezielt wirkenden, analgetischen Pharmaka. Die schon lange bekannte Wirksamkeit von Capsaicin – dem wohl bekanntesten Agonisten von TRPV1 – bei verschiedenen schmerzhaften Zuständen und fortschreitende Erkenntnisse über die Bedeutung dieses und der ASIC-Rezeptoren bei der Wahrnehmung von schmerzassoziierter Gewebsazidose, zeigt Wege auf, über die solche Medikamente ihre Wirkung entfalten könnten. N2 - Big advantages were made in the last years to enlight the mechanisms of protonsensibility on the molecular level, which is a major element of nociception. The influence of the ion-channels TRPV 1 and ASIC 3 on protonsensitivity, which were discovered in this context and differences between IB4-positive and IB4-negative neuron-populations are investigated in this work. Patch-clamp-studies in isolated neurons of TRPV 1-deficient and ASIC 3-deficient mice were conducted for that purpose. The results of this experiments affirm the essential role of TRPV 1 for protonsensitivity. TRPV 1 is important especially for non-desensitising components of proton-induced currents, which are responsible for the transduction of extracellular acidotic painful states. These are strongly reduced in TRPV 1-deficient mice. The influence of ASIC 3 is small, although there is evidence of a participation of this receptor for this components. ASIC 3 is more important for quickly desensitising components of the reaction to protons of such neurons, which occur less often in AISC 3-deficient than in wildtype-mice. The function of these transient components are not entirely clear, they probably have a modulatory effect, not only within the nociceptive system. Still not much is known about the functional differences of two subpopulations of nociceptive neurons, which can be differentiated by the binding of the Isolectin B4. This work shows, that they differ in their protonsensitivity. This shows that they might be involved in the reception of different painful states. The characterisation of the mechanisms of the complex nociceptive system on cellular and molecular level is required to develop efficient analgetic drugs. The efficiency of capsaicin, probably the best known agonist for TRPV 1, for different painful states and better knowledge about the function of this receptor and those of the ASIC-family for the reception of pain-associated tissue-acidosis shows, how new analgetic drugs might be able to work. KW - TRPV 1 KW - ASIC 3 KW - Protonen KW - Spinalganglienneuron KW - Schmerz KW - TRPV 1 KW - ASIC 3 KW - protons KW - dorsal root ganglion neuron KW - pain Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-10271 ER - TY - THES A1 - Bischofs, Stefan T1 - Evaluation der antihyperalgetischen und neuroregenerativen Wirkung von Topiramat nach tierexperimenteller peripherer Nervenläsion T1 - Evaluation of topiramate as an antihyperalgesic and/or neuroregenerative agent after peripheral nerve injury N2 - Evaluation der antihyperalgetischen wie neuroregenerativen Potenz von Topiramat nach peripherer Nervenläsion. Untersuchung im Tiermodell nach CCI / Crush-Nervenläsion. Verhaltenstestungen, morphometrisch histologische Analysen, Immunhistochemische Färbungen, elektrophysiologische Studien sowie RT-PCR. Topiramat zeigte hierbei - modulierende Wirkung auf die Entwicklung einer mechanischen Hyperalgesie wie Kälteallodynie nach CCI, auf Hitzehyperalgesie wie Kälteallodynia nach Crush - keine neuroprotektive oder pro-regenerative Wirkung in den von uns verwendeten Läsionsmodellen - eine ausgeprägte Modulation des zellulären Zytokinmilieus distal der Nervenläsion im Sinne einer Hochregulation proinflammatorischer Zytokine. N2 - Evaluation of Topiramate as an antihyperalgesic and/or neuroregenerative agent after peripheral nerve injury. Behavioral testing, morphometric analysis, immunohistochemistry, electrophysiological study and RT-PCR. Topiramate showed - a modulation of the development of mechanical hyperalgesia and cold allodynia post CCI, further on heat hyperalgesia and cold allodynia after crush lesion of the peripheral nerve. - no neuroprotective or pro-regenerative effect in the lesion models applied - a marked alteration of the cellular cytokine-mileu, elevation of pro-inflammatory cytokines. KW - Topiramat KW - CCI KW - Crush KW - Neuroregeneration KW - neuropathischer Schmerz KW - Topiramate KW - CCI KW - crush KW - neuroregeneration KW - neuropathic pain Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-18352 ER - TY - THES A1 - Gossger, Nicoletta Philippine T1 - Bildgebende Verfahren in der Diagnostik von Myopathien T1 - Imaging techniques in myopathies N2 - Ziel dieser Arbeit war es, die Aussagefähigkeit der Kernspintomographie mit der der Histologie und der Sonographie im Hinblick auf Umbauvorgänge im Muskel in einem Patientenkollektiv mit Myopathien verschiedener Ätiologie zu vergleichen. Weiterhin sollte überprüft werden, ob die MRT-Untersuchung mittels fettsupprimierter TIRM-Sequenz und T1-gewichteter Sequenz nach Kontrastmittelgabe eine zusätzliche Hilfe bei der Diagnosefindung darstellt. Hierzu wurden über den Zeitraum von zwei Jahren 26 Patienten, die in der Neurologischen Universitätsklinik Würzburg mit einer Myopathie aufgenommen wurden, nach einem standardisierten Protokoll klinisch, laborchemisch, sonographisch (n=16) sowie kernspintomographisch untersucht. Außerdem erfolgte zur histologischen Diagnostik nach Aufklärung des Patienten eine Muskelbiopsie. Die kernspintomographische Untersuchung umfasste eine konventionelle T1-gewichtete Sequenz, eine fettunterdrückte TIRM-Sequenz und eine T1-gewichtete Sequenz nach der Gabe von Gadolinium-DTPA. Das Patientenkollektiv wurde für die statistische Auswertung in drei klinische Diagnosegruppen aufgeteilt: nicht-entzündliche, degenerative Myopathien (Gruppe A1), nicht-entzündliche, nicht-degenerative Myopathien (Gruppe A2) und entzündliche Myopathien (Gruppe B). Die T1-gewichtete Spinechosequenz zeigte sich in diesen Untersuchungen wie in vorangegangenen Arbeiten im Bezug auf fett- und bindegewebigen Umbauvorgänge des Muskelparenchyms am sensitivsten. Muskuläre Veränderungen in der T1-gewichteten Sequenz korrelieren mit der Schwere des Muskelumbaus in der Histologie und dem MRC-Kraftgrad als funktionellen Parameter. Pathologische Befunde in der ödemsensitiven TIRM-Sequenz fanden sich bei entzündlichen und nicht-entzündlichen Myopathien etwa gleich häufig. Unsere Ergebnisse legen also nahe, dass eine Ödementstehung nicht zwangsläufig an eine entzündliche Genese gebunden ist. Eine Korrelation des histologischen Entzündungsscores mit der TIRM-Sequenz konnte in keiner der Diagnosegruppen nachgewiesen werden. Hieraus ist abzuleiten, dass zur genauen Lokalisation der Muskelbiopsie eine MRT-Diagnostik vor allem bei entzündlichen Myopathien sehr zu empfehlen ist. In dieser Arbeit fanden sich in der Patientengruppe mit einer degenerativen Myopathie häufiger als bisher beschrieben pathologische Auffälligkeiten (46 % der Patienten) in der T1-Sequenz nach Kontrastmittelgabe. Die Kontrastmittelanreicherung entspricht nicht in jedem Fall einer in der TIRM-Sequenz festgestellten Ödemausbreitung. Bei den entzündlichen Myopathien zeigte sich eine Korrelation der CK-Aktivität mit der T1-gewichteten Sequenz nach Kontrastmittelgabe, jedoch nicht mit den beiden anderen MRT-Sequenzen. An Hand der vorliegenden Befunde lässt sich vermuten, dass Kontrastmittelanreicherung ein Ausdruck aktiver muskulärer Umbauprozesse im Rahmen entzündlicher und degenerativer Myopathien ist. Damit scheint unter dem Aspekt der Erfassung der Aktivität einer Myopathie eine Kontrastmittelgabe bei der MRT-Diagnostik auch bei degenerativen neuromuskulären Erkrankungen sinnvoll. Die Befunde der Sonographie korrelieren mit den Befunden aus der T1-gewichteten MRT- Sequenz, mit der Schwere des Muskelumbaus in der Histologie und dem MRC-Kraftgrad. Diese Ergebnisse zeigen die gute Nachweisrate von muskulären Veränderungen durch die Sonographie. Alle drei zu vergleichenden Untersuchungsmethoden eignen sich für die Diagnostik von Myopathien. Eine spezifische Diagnose der Muskelerkrankungen auf Grund der MRT allein, ist, auch bei der hier untersuchten Anwendung von zusätzlicher Kontrastmittelgabe, noch nicht möglich. Die Diagnosestellung erfolgt letztendlich aus der Anamnese und der Gesamtheit aller Befunde. Welche apparativen und bildgebenden Verfahren hierbei zum Einsatz kommen, muss individuell entschieden werden, da die Untersuchungsverfahren unterschiedliche Aspekte der Erkrankung beleuchten. Die vorliegenden Ergebnisse könnten hierbei eine Entscheidungshilfe sein. N2 - Aim of this study was to asses and compare three techniques of imaging in myopathies of different origin. 26 Patients, who where admitted to the ward of the neurological clinic of the University of Wuerzburg underwent MRI scans, muscular ultrasound and -with their consent- muscular biopsy. MR Imaging included T1-weighted sequenzes, fatsupressed TIRM-sequenzes and T1-weighted sequenzes after application of contrast medium. Patients with dystrophic myopathies were found to show enhanced signal intensity in sequences after application of contrast medium more often then described before. The enhancement in some cases does not correspond to the expansion of the edema determined in the TIRM-sequenzes. The resultes of the study suggest that enhancement of contrast medium is an expression for the activity of muscular conversion and destruction in scope of inflammatory or dystrophic myopathies. All three compared methodes are suitable to diagnose myopathies. However a specific diagnosis by MRI only is not jet possible. Which imaging techniques are to be used has to be decided for each individual case, fore they illuminate different aspects of the illnes. KW - Bildgebung KW - MRT KW - Sonographie KW - Myopathie KW - Kontrastmittel KW - Imaging KW - myopathy KW - ultrasound KW - MRI KW - contrastmedium Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-14712 ER - TY - THES A1 - Neukirchen, Sebastian T1 - Borrelienneuropathie - eine histologische und immunhistochemische Charakterisierung T1 - Borrelianeuropathy - a histologic and immunhistochemical characterization N2 - Die Pathomechanismen der Neuropathie bei Neuroborreliose sind noch immer unklar. In der vorliegenden Studie untersuchten wir 22 Patienten mit einer Neuropathie bei Neuroborreliose (BN) (3 Patienten in Stadium 2, 19 Patienten in Stadium 3) und verglichen diese mit 9 Patienten einer vaskulitischen Neuropathie (VN) und 14 Patienten einer idiopathisch axonalen Neuropathie (AN). Histologische und immunhistochemische Färbungen wurden mit Antikörpern gegen Leu4, CD68, 27E10 (frühzeitig aktivierte Makrophagen) und 25F9 (späte Makrophagen), Membrane-Attack-Komplex C5b-9, Adhäsionsmolekül ICAM sowie inflammatorische Zytokine Tumor Nekrose-Faktor-alpha (TNF-alpha), Interleukin-1ß (IL-1ß) und Interleukin-6 (IL-6), als auch Metalloproteinase MMP-9 durchgeführt, ferner mit Antikörpern gegen das membranassoziierte Glykoprotein HLA-DR3. Zusätzlich wurden Semi-Dünn-Schnitte angefertigt. Klinisch wiesen die meisten BN Patienten eine distal symmetrische sensomotorische Neuropathie auf, nur 6/22 Patienten waren schmerzfrei. Die Mehrzahl (18/22) der BN Neuropathien waren primär axonal mit perivaskulären (6/22), in 8 Fällen vaskulitischen Infiltraten. Das Perineurium war schwerpunktmäßig im Rahmen einer Borrelien-assoziierten Neuropathie betroffen. Das lies sich aus dem gegenüber den Kontrollgruppen signifikant verdickten Perineurium, der vermehrten Vaskularisation des Perineuriums und der starken IR für das Zytokin TNF-α schliessen, in geringerem Ausmaß für IL-1β, und für die terminale Komplementkomponente C5b9. Perivaskuläre und vaskuläre Infiltrate sowie die betont perineurale Expression bestimmter inflammatorischer Zytokine und Adhäsionsmoleküle erschienen charakteristisch für eine Neuropathie bei Neuroborreliose. Autoimmune Reaktionen mit Angriff am Perineurium können für die Pathogenese der Neuropathie bei Neuroborreliose bedeutsam sein. N2 - The pathologic mechanisms in Lyme Borreliosis are still unknown. In this study we examinated 22 patients with neuropathy in Neuroborreliosis (3 patients in stadium 2, 19 patients in stadium 3) and compared them to 9 patients with vasculitic neuropathy (VN) and to 14 patients with idiopathic axonal neuropathy (AN). Histologic and immunohistochemical stainings on sural nerve biopsies with antibodies against Leu4, CD68, 27E10 (early macrophages) and 25F9 (late macrophages), membrane-attack-complex C5b9, adhesionmolecule ICAM and inflammatoric cytokines tumor-necrosis-factor-alpha (TNF-alpha), interleukin-1β (IL-1β) and interleukin-6 (IL-6), metalloproteinases-9 (MMP-9) and membrane-associated glykoprotein HLA-DR3 were obtained. Additional semi thin sections were performed. Clinically, most of the patients had distal, symmetric, sensomotoric neuropathy, only 6 (of 22) did not feel any pain. Most of the BN-patients showed a primary axonal neuropathy, in 6 cases (of 22) with pervasculitic and in 8 cases with vasculitic infiltrates. Perineurial tissues play an extraodinary important role for the pathogenesis of neuroborreliosis. This can be claimed because of the significant thickened perineurium, the increased perineurial vascularisation and the intense IR for cytokine TNF alpha. Perivascular and vascular infiltrates as well as the definite perineurial expression of certain inflammatory cytokines and adhesion molecules seemed to be distinguishing for neuropathy in context of Neuroborreliosis. Autoimmune reactions followed by affection of the perineurium may play a role in the pathogenesis of a neuroborreliosis. KW - Borrelien KW - Neuropathie KW - Suralisbiopsien KW - Lyme-Krankheit KW - ECM KW - Borreliosis KW - neuropathy KW - sural nerve KW - Lyme-disease KW - ECM Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-16147 ER - TY - THES A1 - Cholewa, Ute T1 - Procalcitonin in der Frühdiagnose der bakteriellen Meningitis T1 - Procalcitonin in the early diagnosis of bacterial meningitis N2 - Die Prognose einer lebensbedrohlichen Meningitis wird bestimmt durch möglichst erregergerechte und möglichst frühzeitige Therapie. Dabei spielt die Unterscheidung zwischen eitriger Meningitis durch typische oder schwer anzüchtbare Bakterien und abakterieller Meningitis eine Rolle, um die potentiellen Komplikationen unnötiger Polypragmasie zu vermeiden. Daher sind möglichst einfach und rasch zu bestimmende Laborparameter zur Untersuchung wünschenswert. Als relativ neuer Parameter zur Differenzierung bakterieller von nicht bakteriellen Infekten ist Procalcitonin (PCT) eingeführt, dessen Bestimmung jetzt auch am Krankenbett möglich ist. PCT hat bisher seine Nützlichkeit v. a. in der Sepsiserkennung und –therapie gezeigt. Erste Fragestellung dieser retrospektiven Analyse von Meningoencephalitispatienten war, ob bei Erwachsenen durch Messung des PCT-Spiegels eine Differenzierung zwischen bakterieller oder viraler Genese gelingt, und ob der Bedsidetest so zuverlässig ist wie der aufwändigere LUMItest®. Dazu wurden retrospektiv die Daten von 141 Patienten erhoben, die 1992-2001 an der Neurologischen Universitätsklinik Würzburg mit gesicherter Meningitis behandelt wurden, von denen sowohl Akten als auch Liquor- und Serumasservate vorlagen, in denen die PCT-Messungen durchgeführt wurden. In den Untersuchungen von Schwarz et al. [102], Gendrel et al. [100] und Jereb et al. [104] wurde bei einem PCT-Grenzwert von 0,5 ng/ml eine Spezifität von 100 % für die Differenzierung bakterielle verusus abakterielle Meninigitis gefunden. Dagegen wären bei gleicher Messmethodik im hier vorliegendem größeren Patientengut 35 % der gesicherten bakteriellen Meningitiden bei einem „cut-off“ von 0,5 ng/ml nicht als solche erkannt worden. 5 % der nicht-bakteriellen Meningitiden wären mittels PCT-Messung als bakteriell eingestuft worden. Im hier untersuchten Patientenkollektiv hatte PCT als diagnostischer Parameter für diese Fragestellung bei einem Grenzwert von 0,5 ng/ml eine Sensitivität von 65 % und eine Spezifität von 96 %. Eine 100 % Spezifität wäre in unserer Untersuchung bei einem „cut-off“ von 1 ng/ml erreicht worden. Diese Grenze wird jedoch auf dem Schnelltest nicht angegeben. Es stellte sich hier heraus, dass der PCT®-Q Schnelltest im Bereich > 0,5 ng/ml bzw. <0,5 ng/ml dem LUMItest® vergleichbare Ergebnisse lieferte. Das bedeutet zwar, dass alle bakteriellen Meningitiden durch typische Erreger (Meningokokken und Pneumokokken) rasch und sicher bettseitig mittels PCT-Schnelltest hätten identifiziert werden können. Aber ein niedriger PCT-Wert schloss eine bakterielle Meningitis, insbesondere eine durch „atypische Erreger“ wie Listerien und Mycobakterien, nicht sicher aus. Denkbare Störgrößen für das vorliegende Ergebnis sind Antibiotikagabe und Immunschwäche. Ein statistisch auffallender Einfluss einer Antibiotikatherapie auf den PCT-Spiegel konnte in unserem Patientengut nicht festgestellt werden. Für die wenigen Fälle mit anzunehmender verminderter Immunleistung ließ sich keine Regel bezüglich der PCT-Reaktion ableiten. Damit erscheint der Schnelltest im klinischen Alltag für eine 100% spezifische, sichere Unterscheidung bakterielle vs. nicht-bakterielle Meniongoencephalitis nicht geeignet; das bisher größte untersuchte Kollektiv hat den in der Literatur angegebenen „cut-off“ von 0,5 ng/ml für eine sichere Differenzierung nicht bestätigen können. Die zweite Frage ist, ob die Messung des PCT den traditionellen Parametern Liquorzellzahl, Liquoreiweiß, Liquor/Serum-Glucosequotient, BSG, Serumleukozytenzahl oder CRP bezüglich Spezifität und Sensitivität in der Differentialdiagnose überlegen ist. Es zeigte sich, dass CRP bei einem Grenzwert von 5-6 mg/dl mit einer Sensitivität und Spezifität von 95 % und 98 % die sicherste Differenzierung zwischen bakterieller und abakterieller Meningitis bei diesem Patientenkollektiv leistete. Mithin kann die PCT-Bestimmung am Krankenbett in der Akutaufnahmesituation eines Patienten mit Meningoencephalitis bei Werten > 10 ng/ml zwar treffsicher die Diagnose einer Meningokokken- oder Pneumokokken-Infektion stützen. Für jede darüber hinaus gehende Schlussfolgerung erscheint die PCT-Messung aber entbehrlich wegen mangelhafter Spezifität und Sensitivität und v.a. der Unterlegenheit gegenüber traditionell herangezogenen Laborparametern, insbesondere CRP. Folglich erwies sich die Bestimmung des PCT bei akuter Meningoencephalitis als entbehrlich. N2 - Objectives: Can serum-Procalcitonin (PCT) distinguish more exactly bacterial from abacterial meningitis/meningoencephalitis than the common parameters (like cerebrospinal fluid leukocyte count, cerebrospinal fluid protein, serum/cerebrospinal fluid glucose quotient, erythrocyte sedimentation rate, white blood cell count and C-reactive protein)? Design: Retrospective case series Patients: A total of 141 patients (56 woman, 87 men) Intervention: Blood samples Main results: By taking a cut-off-level of 0,5 ng/ml for PCT (as provided by the producer), this parameter shows a sensitivity of 65 % and specificity of 96%. It turned out that CRP did the safest distinction between bacterial and abacterial meningitis by choosing a cut-off-level of 5-6 mg/dl with a sensitivity and specificity of 95% and 98% at this patient collective. Conclusion: In this study PCT proved to be a dispensable parameter for the early diagnosis of the bacterial meningitis. KW - Procalcitonin KW - Meningitis KW - Meningoencephalitis KW - procalcitonin KW - meningitis KW - meningoencephalitis Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-16490 ER - TY - THES A1 - Preisshofen, Tobias T1 - Apoptosemessungen bei Thymompatienten mit und ohne Myasthenia Gravis T1 - patient with thymoma N2 - Thmyome komen sehr selten mit und ohne Myasthenia Gravis vor und sind ein gutes Beispiel für Autoimmunerkrankungen N2 - Thymoma are very rare KW - Thymom KW - Mysthenia Gravis KW - thymoma Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-15973 ER - TY - THES A1 - Rosen, Sandra T1 - Der Einsatz von Abciximab (ReoPro®) in der Akutbehandlung von ischämischen Hirninfarkten mit und ohne vorangehende Thrombolysebehandlung mit rt-PA T1 - Abciximab (Reopro®) in treatment of acute ischemic stroke with or without previous thrombolysis with rt-PA N2 - Abciximab wurde, in Phase II-Studien, in der Behandlung der akuten cerebralen Ischämie erprobt und es erscheint bisher sicher und effektiv. Obwohl die Effektivität in der Abciximab in Acute Ischemic Stroke Studie nicht prospektiv untersucht wurde, ist jedoch ein Trend zu einem verbessertem Outcome zu beobachten. In unserer Untersuchung wurden 65 Patienten mit cerebralen Ischämien in verschiedenen Gefäßterritorien mit Abciximab behandelt. Die Patienten zeigten entweder Zeichen und Symptome einer Crescendo-TIA, eines progressive stroke außerhalb des "3-Stunden-Zeitfensters" für eine Thrombolyse oder eine erneute Verschlechterung nach zunächst erfolgreicher Thrombolyse. Alle Patienten wurden anhand der modified Rankin Scale (mRS) zum Zeitpunkt des Eintreffens in der Klinik und am Tag der Entlassung von der Stroke Unit untersucht. Ergebnisse: 88% der Patienten (57/65) verbesserten sich um im Mittel 2,3 Punkte bezogen auf die mRS. 71% der Patienten (46/65) erreichten eine mRS von 0-2. Es wurden keine fatalen oder symptomatischen intracerebralen Blutungen beobachtet. Fazit: In dieser nicht-randomisierten Untersuchung über die Akuttherapie der cerebralen Ischämie, zeigte die Behandlung mit Abciximab alleine oder in Kombination mit Thrombolyse eine klinische Verbesserung in 88% der Patienten. Blutungskomplikationen waren selten und nie schwerwiegend. Diese Ergebnisse unterstützen die Forderung nach weiteren placebokontrollierten, randomisierten Studien von Abciximab in der Akutbehandlung der cerebralen Ischämie. N2 - Abciximab has been studied, in phase II trials, for the treatment of acute ischemic stroke and appears to have a favorable safety profile. Although efficacy was not prospektively evaluated in the Abciximab in Acute Ischemic Stroke trial, a trend towards improved outcome was observed. In our experience, sixty-five patients, diagnosed with ischemic stroke in various vascular territories, were treated with abciximab. Patients demonstrated signs and symptoms of either crescendo TIA, progressive stroke outside the time window indicated for thrombolysis or reocclusion after initial successful thrombolysis. All patients were assessed according to the modified Rankin Scale (mRS) at the time of admission and at the time of discharge from the stroke unit. Results: Clinical improvement was seen in 88% of patients (57/65) with the mean mRS decreasing from 4.2 to 1.9. 71% of patients (46/65) achieved mRS 0-2. There were no fatal or symptomatic intracerebral bleeding complications. Conclusion: In this non-randomized, open-label study of acute cerebral ischemia, abciximab alone or in combination with thrombolytic therapy demonstrated clinical improvement in 88% of patients. Hemorrhagic complications were rare and never serious. These results support the need for additional well-controlled, randomized trials evaluating abciximab for the treatment of acute ischemic stroke. KW - Abciximab KW - GP-IIb/IIIa-Antagonist KW - cerebrale Ischämie KW - Thrombolyse KW - abciximab KW - GP-IIb/IIIa-antagonist KW - ischemic stroke KW - thrombolysis Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-17514 ER - TY - THES A1 - Kobsar, Igor V. T1 - Die Rolle von Immunzellen bei der primär genetisch-vermittelten Demyelinisierung in einem Mausmodell für die Charcot-Marie-Tooth-Neuropathie, Typ 1X T1 - The role of immune cells in genetic-mediated demyelination in a mouse model of Charcot-Marie-Tooth neuropathy, type 1X N2 - Ziel der vorliegenden Arbeit war, zu untersuchen, ob Immunzellen den Schweregrad einer peripheren Neuropathie im Mausmodell von CMT1X (Cx32def (Cx32-defiziente) Maus) beeinflussen können. Mit Hilfe von immunhistochemischen Färbemethoden, lichtmikroskopischen, immunelektronenmikroskopischen und computergestützen konventionellen elektronenmikroskopischen Auswertungsverfahren wurde die Anzahl von endoneuralen Makrophagen und CD8+ T-Zellen, sowie die Morphologie von Quadricepsnerven und ventralen Spinalwurzeln analysiert.. Aufgrund der vorliegenden Ergebnissen können dabei folgende Aussagen getroffen werden: 1. Makrophagen und CD8+ T-Zellen sind in Quadricepsnerven von Cx32-defizienten Mäusen hochreguliert, wobei die Anzahl der endoneuralen Makrophagen die Anzahl der CD8+ T-Zellen wesentlich übersteigt. Die Anzahl war altersabhängig und korrelierte mit dem Schweregrad des pathomorphologischen Bildes der peripheren Neuropathie. 2. Mit Immunelektronenmikroskopie haben wir eindeutig identifizierbare endoneurale Makrophagen innerhalb der endoneuralen Röhren in engem Kontakt zu demyelinisierten oder in Demyelinisierung begriffenen Axonen nachgewiesen. Endoneurale Makrophagen enthielten häufig Reste von phagozytiertem Myelin. 3. Bei Immun- und konventioneller Elektronenmikroskopie haben wir häufig ausgeprägte Kontakte zwischen Makrophagen und Fibroblasten beobachtet. 4. In Cx32def/RAG-1-/- Doppelmutanten, die zusätzlich zu der Myelinmutation auch keine reifen Lymphozyten beinhalten, ist eine signifikant geringere Hochregulation der Anzahl von endoneuralen Makrophagen nachweisbar, ebenso eine wesentliche Abmilderung der pathologischen Veränderungen von Quadricepsnerven und ventralen Spinalwurzeln im Vergleich zu Cx32def/ RAG-1+/? Geschwistertieren. Diese Ergebnisse lassen die Schlußfolgerung zu, daß Makrophagen und CD8+ T-Zellen die primär genetisch-bedingte Demyelinisierung im Mausmodell für CMT1X wesentlich verstärkend beeinflussen. Aufgrund der ähnlichen Literaturdaten über das Mausmodell von CMT1B (P0+/- Mutante) können wir vermuten, daß die Interaktion zwischen Schwann- und Immunzellen eine wichtige Komponente der peripheren Demyelinisierung in Mausmodellen für CMT1 ist. N2 - An aim of the presented work was to investigate whether immune cells could influence upon the severity of a peripheral neuropathy in a mouse model of CMT1X (Cx32def (Cx32-deficient mouse). Using immunohistochemical methods of staining, light-, immunelectron microscopy and computerised conventional electron microscopy we analysed a number of endoneurial macrophages and CD8+ T-cells as well as morphology of N. Quadriceps and ventral spinal roots. Taking into account our results, we could make such a conclusion: 1. Macrophages and CD8+ T-cells are upregulated in the N. Quadriceps and the number of endoneurial macrophages is significantly higher in comparison with the number of endoneurial CD8+ T-cells. These numbers are correlated with the age of the mice and with the severity of patholomorphological signs of peripheral neuropathy. 2. With the help of immunelectronmicroscopy we could definitely identify endoneurial macrophages inside of endoneurial tubes in close contact with axons during or after the process of demyelination. The endoneurial macrophages included rather often the rest of phagocyted myelin. 3. By means of immun- and conventional electron microscopy we have also observed close contacts between macrophages and fibroblasts inside of investigated nerves. 4. In Cx32def/RAG-1-/- double mutants, which in addition to myelin mutation contained no mature lymphocytes, we observed significantly lower upregulation of endoneurial macrophages as well as amelioration of pathological changes of N. Quadriceps and ventral spinal roots in comparison with Cx32def/ RAG-1+/? littermates. These results lead us to conclusion that macrophages and CD8+ T-cells could significantly aggravate genetically-mediated demyelination in a mouse model of CMT1X. Taking into account similar literature data concerning a mouse model of CMT1B (P0+/- mutants), we could assume, that interaction between Schwann- and immune cells is an important component of the pathogenesis of peripheral demyelination in mouse models of CMT1. KW - CMT KW - HMSN KW - immunzellen KW - RAG-1 KW - makrophagen KW - CMT KW - HMSN immune cells KW - RAG-1 KW - macrophages Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-17047 ER - TY - THES A1 - Rott, Evelyn T1 - Experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis in beta2 Mikroglobulin knock-out Mäusen : axonaler Schaden entsteht unabhängig von MHC-I Expression T1 - EAE in beta-2 microglobulin-deficient mice: axonal damage is not dependent on MHC-I restricted immune responses N2 - CD4 T-Zellen wurden lange als die vor allem pathogen wirkenden Immunzellen bei chronisch entzündlichen ZNS-Erkrankungen angesehen. Wir untersuchten die Wirkung von CD8 T-Zellen in der EAE (exp. autoimmunen Enzephalomyelitis = Tiermodell der Multiplen Sklerose) anhand von beta2-Mikroglobulin knock-out Mäusen (fehlende CD8 T-Zellen). Ergebnis: im Vergleich zu den Wildtyptieren zeigten die Knock-outs eine signifikant stärker ausgeprägte Erkrankung bei der mit verschiedenen Antigenen (MOG, MBP) induzierten EAE mit erhöhter Mortalität. Histologisch fnad sich eine vermehrte Infiltration von Makrophagen und Mikroglia. Die Demyelinisierung war bei den Knock-outs stärker ausgeprägt, ebenso auch der axonale Schaden. Das Fehlen von funktionellen CD8 T-Zellen führte demnach zu einer Verstärkung der autoimmunen Gewebsschädigung im ZNS. N2 - There is accumulating evidence that CD8-positive (CD8+) T-cells and MHC-I expression may also play a role in neurodegeneration associated with multiple sclerosis (MS). We investigated the role of MHC-I and CD8+ T-cells by studying experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) in beta-2 microglobulin knockout mice induced by myelin oligodendrocyte glycoprotein (MOG) peptide 35-55 or whole rat myelin basic protein (rMBP). For both encephalitogens and even after reconstitution of the immune system with MHC-I-positive bone marrow and transfer of mature CD8+ T-cells (iMHC-I+ CD8+ beta2m-/- mice), the disease course in beta2m-/- mice was significantly more severe with a 10-fold increased mortality in the beta2m-/- mice as compared to wild-type C57BL/6 mice. EAE in beta2m-/- mice caused more severe demyelination after immunization with MOG than with rMBP and axonal damage was more marked with rMBP as well as MOG even in iMHC-I+ CD8+ beta2m-/- mice. Immunocytochemical analysis of spinal cord tissue revealed a significant increase in macrophage and microglia infiltration in beta2m-/- and iMHC-I+ CD8+ beta2m-/- mice. The different pattern of T-cell infiltration was underscored by a 2.5-fold increase in CD4-positive (CD4+) T-cells in beta2m-/- mice after induction of MOG 35-55 EAE. We conclude that lack of functional MHC-I molecules and CD8+ T-cells aggravates autoimmune tissue destruction in the CNS. Enhanced axonal damage speaks for pathways of tissue damage independent of CD8+ T-cells and neuronal MHC-I expression. KW - EAE KW - beta2 Mikroglobulin knock-out Mäuse KW - axonaler Schaden KW - axonal damage KW - beta2 microglobulin knock-out mice Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-19500 ER - TY - THES A1 - Feierabend, Stefanie T1 - Informationsgehalt und Akzeptanz zweier Körperschemata bei Patienten mit orofazialen Schmerzen T1 - Pain drawings of patients with orofacial pain. Comparison of acceptance and gain of information N2 - Ziel dieser prospektiven multizentrischen Studie war der Vergleich 2 verschiedener Schemata zur Schmerzzeichnung bei Patienten mit orofazialen Schmerzen. 204 Patienten, die wegen orofazialer Schmerzen einen (Zahn)arzt aufsuchten, erhielten randomisiert 2 unterschiedliche Körperschemata zur Schmerzzeichnung und einen Fragebogen zu deren Beurteilung. Ein Schema war dem Deutschen Schmerzfragebogen entnommen (Bogen A), das andere war mit der Intention entwickelt worden, den Körper symmetrisch darzustellen und eine computergestützte Auswertung zu ermöglichen (Bogen B). Diese Zeichnung war großformatiger und enthielt ein vergrößertes Kopfschema. Die Antworten wurden bzgl. Präferenz, Anzahl und Verteilung der Schmerzgebiete und Übereinstimmung zwischen den Schemata ausgewertet sowie mit Patientendaten korreliert. Die Daten von 183 Patienten waren auswertbar. Von 100/183 Patienten wurde Bogen B bevorzugt, von 57/183 Bogen A, unabhängig von Geschlecht, Alter und Erkrankungsdauer. Fast alle Patienten gaben mehr als ein Schmerzgebiet an, nur 43/183 Patienten Schmerzen ausschließlich in der Gesichts- und Kopfregion. Anzahl und Lokalisation der Schmerzgebiete waren zwischen den Schemata nicht unterschiedlich. Detaillierte Kopf- und Körperschemata können ohne Überforderung der Patienten sinnvoll in die Diagnostik orofazialer Schmerzen eingesetzt werden und sind nützlich, um Komorbiditäten zu erkennen. N2 - The aim of this prospective multicentric study was to compare two different types of pain drawings in terms of acceptance and gain of information in patients with orofacial pain. A total of 204 patients from 9 centers, who visited their dentist or physician for orofacial pain, received two different diagrams for pain drawings in random order. One was the original pain diagram of the Deutsche Schmerzfragebogen (German Pain Questionnaire, diagram A), and the other diagram had been developed to achieve a symmetrical representation of the body and to allow computer-assisted analysis (diagram B). This diagram was larger and contained a drawing of the head. The patients´ answers were analyzed for the preference between diagrams, the number and distribution of pain areas, and the concordance between the diagrams. The results were correlated with the patients´ data. Data from 183 patients could be analyzed: 100 of 183 patients preferred diagram B and 57 of 183 preferred diagram A, independent of gender, age, or duration of disease. Most patients reported pain in more than one area; in only 43 of 183 patients was the pain limited to the face and head. The number and distribution of pain areas were not different between the two pain diagrams. Detailed head and body diagrams can be used in the diagnostic evaluation of patients with orofacial pain without fear of placing excessive demands on the patients and are useful for detecting comorbidities. KW - orofazialer Schmerz KW - Schmerzerfassung KW - Schmerzzeichnungen KW - Kopfschemata KW - orofacial pain KW - pain questionnaire KW - pain drawings KW - body diagram Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-20970 ER - TY - THES A1 - Weise, David Thomas T1 - Maladaptive Plastizität bei Schreibkrampf-Patienten T1 - Maladaptive Plasticity in patients with focal hand dystonia N2 - Der Schreibkrampf ist eine Form der fokalen Handdystonie, die durch anhaltende, unwillkürliche Verkrampfung der Hand beim Schreiben gekennzeichnet ist und zu unnatürlicher, zum Teil statischer und schmerzhafter Handhaltung führt. Bei prädisponierten Personen kann dieser nach exzessiver Wiederholung von stereotypen Bewegungen auftreten. Bewegungen und sensible Stimulation führen durch Mechanismen neuronaler Plastizität zu dynamischer Modulation sensibler und motorischer kortikaler Repräsentationen. Wird neuronale Plastizität nicht in natürlichen Grenzen gehalten, kann es zu veränderten, entdifferenzierten neuronalen Repräsentationen wie sie bei fokaler Handdystonie gefunden werden, führen. Zelluläre Kandidatenmechanismen für die Bildung neuronaler Engramme sind die Langzeitpotenzierung und –depression (LTP / LTD) neuronaler Synapsen. Wir verwendeten die als ein Modell für assoziative LTP und LTD beim Menschen entwickelte assoziative Paarstimulation (PAS). Mit dieser Methode untersuchten wir die zeitlichen und räumlichen Eigenschaften neuronaler Plastizität des Motorkortex bei Schreibkrampf-Patienten. Eine niederfrequente elektrische Stimulation eines peripheren Nerven (N. medianus (MN) oder N. ulnaris (UN)) wurde wiederholt (0,1Hz, 180 Reizpaare) mit einer transkraniellen Magnetstimulation (TMS) über dem homotopen kontralateralen Motorkortex mit einem Zeitintervall von 21,5ms (MN-PAS21.5; UN-PAS21.5) oder 10ms (MN-PAS10) kombiniert. Bei MN-PAS21.5 und MN-PAS10 wurde die optimale Spulenposition so gewählt, dass das magnetisch evozierte motorische Potential (MEP) im kontralateralen M. abductor pollicis brevis (APB) eine maximale Größe annahm, für UN-PAS21.5 wurde die Spule über dem "Hotspot" des M. abductor digiti minimi (ADM) platziert. Zehn Schreibkrampf-Patienten (Alter 39±9 Jahre; Mittelwert±Standardabweichung) und 10 gesunde bezüglich Alter und Geschlecht angepasste Probanden wurden untersucht. Veränderungen der Exzitabilität wurden mittels TMS bis zu 85 min nach der jeweiligen Intervention gemessen. Nach MN-PAS21.5 oder UN-PAS21.5 stieg die Amplitude der MEPs bei den gesunden Probanden nur in den Muskeln, die homotope externe PAS Stimulation erhalten hatten (APB Zielmuskel für MN; ADM für UN), nicht aber in Muskeln, die nicht homotop stimuliert worden waren. Im Gegensatz dazu stiegen bei Schreibkrampf-Patienten nach MN-PAS21.5 oder UN-PAS21.5 die Amplituden der APB und ADM-MEPs unabhängig von dem Ort der peripheren oder zentralen Stimulation. Bei Schreibkrampf-Patienten war eine frühere, stärkere und längere Zunahme der kortikalen Exzitabilität im Vergleich zu den Kontrollen zu verzeichnen. Qualitativ ähnliche Beobachtungen konnten in umgekehrtem Sinne (frühere und längere Abnahme der Exzitabilität im homo- und heterotopen Muskel) nach MN-PAS10 gemacht werden. LTP- und LTD-ähnliche Plastizität ist bei Schreibkrampf-Patienten demnach gesteigert und die normale strenge topographische Spezifität PAS-induzierter Plastizität aufgehoben. Diese maladaptive Plastizität könnte ein Bindeglied zwischen repetitiven Bewegungen und gestörter sensomotorischer Repräsentation darstellen, damit zu einem besseren Verständnis der Pathophysiologie der Dystonie beitragen und letztendlich mögliche therapeutische Konsequenzen implizieren. N2 - Neuronal plasticity is to be kept within operational limits to serve its purpose as a safe memory system that shapes and focuses sensory and motor representations. Temporal and spatial properties of motor cortical plasticity were assessed in patients with writer's cramp (WC) using a model of long-term potentiation (LTP) and long-term-depression (LTD) of synaptic efficacy. Paired associative stimulation (PAS) combined repetitive electric stimulation of the median or ulnar nerve with subsequent transcranial magnetic stimulation of the contralateral dominant motor cortex at 21.5ms (MN-PAS21.5; UN-PAS21.5) or 10ms (MN-PAS10). Motor evoked potentials were recorded from abductor pollicis brevis (APB) muscle and abductor digiti minimi (ADM) muscles in 10 WC patients and 10 matched healthy control subjects. Following MN-PAS21.5 or UN-PAS21.5 in non-dystonic subjects, motor responses increased if the afferent PAS-component came from a homologous peripheral region and remained stable with a non-homologous input. In contrast, following either MN-PAS21.5 or UN-PAS21.5, both APB- and ADM-amplitudes increased in WC-patients. Compared to controls, this increase started earlier, its magnitude was larger and its duration longer. Following MN-PAS10 in controls, APB-amplitudes decreased, while ADM-amplitudes increased. In WC, the decrease of APB-amplitudes started earlier and lasted longer. Of note, ADM-amplitudes were decreased, too. In WC, LTP-like as well as LTD-like plasticity are abnormal with respect to both gain and spatial organization. Findings may help to develop a pathophysiological model explaining core features of focal dystonia. KW - Neuronale Plastizität KW - Dystonie KW - Schreibkrampf KW - Transkranielle magnetische Stimulation KW - Langzeitdepression KW - Langzeitpotenzierung KW - assoziative Paarstimulation KW - plasticity KW - dystonia KW - transcranial magnetic stimulation KW - paired associative stimulation Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26734 ER - TY - THES A1 - Sturn, Anja T1 - Einfluss von niedrigdosierter Heparinbehandlung auf den Verlauf von Stammganglienblutungen T1 - Influence of low-dose heparin therapy on the course of spontaneous basal ganglia hemorrhage N2 - ZIEL: An möglichst großer Fallzahl und vergleichbarem Patientenkollektiv zu überprüfen, ob eine niedrigdosierte Heparintherapie für Patienten mit intracerebralen Blutungen schädliche oder nützliche Auswirkungen hat. METHODEN: retrospektive Analyse von 238 Patienten mit Stammganglienblutungen hinsichtlich Heparinbehandlung sowie operativer vs. konservativer Behandlung und folgende Auswirkung auf Blutungskomplikation, thrombembolische Ereignisse, Mortalität und funktionellem Outcome nach dem GOS. ERGEBNIS: kein Nachblutungsrisiko, durchweg günstigere Prognose für heparinbehandelte Patienten (86% im Kollektiv), bei tendenziell positiver Patientenselektion, weitere prospektive Studien gerechtfertigt und wünschenswert; operative Therapieindikation streng zu stellen N2 - AIM: Investigate on a homogeneous representiv number of patients with ICH the influence of low-dose hepatin treatment on complications/prognosis. METHODS: retrospective analysis of 238 patients (10 year period) with spontaneous basal ganglia hemorrhage with regard to bleeding, threomembolic complications, death, functional outcome (GOS) comparing heparin therapie vs. no prophylactic anticoagulation and distinguishing between operated and conservatively treated patients. RESULT: 86% of patients with low-dose heparin therapy, no risk vor further intracerebral found, better outcome for these patients but positive patient selection, further prospective studies justified and planned; no advantages for operated patients KW - Heparin KW - Antikoagulation KW - Stammganglienblutung KW - ICB KW - heparin KW - anticoagulation KW - basal ganglia hemorrhage KW - ICH Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-19113 ER - TY - THES A1 - Stallforth, Sabine T1 - Unterschiedliche Wirkungen der TNF-alpha-Rezeptoren auf De- und Regeneration peripherer NervenEine Studie an TNF-alpha-Rezeptor-Knockoutmäusen in zwei verschiedenen Tiermodellen für Nervenläsionen T1 - Different effects of TNF-alpha-receptors on de- and regeneration of the peripheral nerveA study in TNF-alpha-receptor-knockout-mice in two different models of nerve injury N2 - Noch immer ist die Behandlung von Neuropathien mit den gängigen therapeutischen Mitteln für viele Patienten sehr unbefriedigend. Als erfolgsversprechender therapeutischer Ansatz werden zur Zeit Wege erforscht, welche direkt in die molekularen Entstehungsmechanismen pathologischer Veränderungen und regenerationsfördernder Mechanismen eingreifen, um dadurch eine Heilung von Nervenschäden zu ermöglichen. Bisher sind die Erkenntnisse über diese Mechanismen nicht vollständig genug, um daraus eine sichere Behandlungsmöglichkeit abzuleiten. Wegweisende Erkenntnisse deuten sich allerdings durch Studien von unterschiedlichen Vertretern des Zytokinnetzwerkes an - darunter auch TNF-alpha - welche als molekulare Ursache neuropathischer Veränderungen diskutiert werden. In dieser Studie wurde an Knockoutmäusen der Einfluss des jeweiligen TNF-alpha-Rezeptors auf morphologische Veränderungen nach CCI (Chronic constriction injury) und Crush-Verletzung des N. ischiadicus untersucht. Nach 3,7,15 und 36 Tagen (CCI) bzw. 3,7 und 28 Tagen (Crush) wurden in Methylenblau gefärbten Semidünnschnitten intakte und degenerierte Nervenfasern, Makrophagen, Angioproliferation, Ödembildung udn Veränderung des Anteils nicht neuronaler Zellen lichtmikroskopisch beurteilt. Zusätzlich wurden Mac-1+ Makrophagen immunzytochemisch erfasst. Die Ergebnisse zeigten in beiden Modellen und bei beiden Knockouttypen eine starke axonale Schädigung, die von einer großen endoneuroalen Makrophagenansammlung begleitet war. Bei TNF-R1-/- Mäusen war eine stärkere und verlängerte Degeneration mit entsprechend höheren Makrophagenzahlen sichtbar. In den Immunzytochemischen Färbungen wiesen die TNF-R1-/- Mäuse hingegen den geringsten Makropahgenanteil auf.Trotz der starken Schädigung war die anschließende Regeneration im Gegensatz zu WT und TNF-R2-/- Mäusen besser. Die Ödembildung war bei den TNF-R2-/- nach CCI besonders stark ausgeprägt und von einer schlechten Regeneration gefolgt. Während die gefundenen Daten auf eine Beteiligung beider Rezeptoren während degenerativer Prozesse hindeuten, scheint insbesondere TNF-R2 regenerationsfördernde Effekte zu vermitteln. N2 - Current Treatment of neuropathic disorders is still dissatisfactory for many patients. A promising approach is the investigation of agents that directly interfere with molecular development of pathologic changes and regeneration. Up to now, consolidated findings of the underlying mechanisms are not yet sufficent to allow therapeutic intervention. Pathbreaking findings come from studies investigating different agents of the cytokine network - as e.g. TNF-alpha - that are discussed as molecular cause of neuropathic changes. This study investigated the influence of both TNF-alpha-receptors on morphologic changes after CCI (chronic constriction injury) and crush-injury of the sciatic nerve of TNF-R-knockoutmice. After 3,7,15 and 36 days (CCI), and 3,7 and 28 respectively (Crush),intact and degenerating nerve fibers, macrophages, angioproliferation, development of edema and changes in the amount of non-neuronal cells were acquired by light microscopy of toluidin-stained semithin sections. Additionally Mac-1+ macrophages were acquired via immuncytochemically stained sections. The results showed strong axonal damage in both knockout-types accompanied by large amounts of endoneurial macrophages. TNF-R1-/-mice showed a longer degeneration phase including respectively higher amounts of macrophages. In contrast the TNF-R1-/-mice revealed the fewest amount of macrophages in immunocytochemical sections. Despite the strong damage better nerve regeneration was observed compared to WT and TNF-R2-/-mice. Formation of edema was pronounced in TNF-R2-/- after CCI and followed by poorly regeneration. Whereas these findings point to a participation of both receptors in degeneration, TNF-R2 seems to support regeneration. KW - peripheral nerve KW - TNF KW - TNF-R1 KW - TNF-R2 KW - TNF-receptors KW - knockout KW - Crush KW - CCI KW - sciatic nerve injury KW - Cytokines KW - regeneration KW - degeneration KW - Degeneration KW - Regeneration KW - TNF-Rezeptor-1 KW - TNF-Rezeptor-2 KW - degeneration KW - regeneration KW - TNF-receptor-1 KW - TNF-receptor-2 Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-24808 ER - TY - THES A1 - Weisensee, Tim André T1 - Nutzen von Stroke-Unit-Behandlung für die geriatrische Rehabilitationsprognose T1 - Profit of stroke unit- treatment for the pronostic of geriatric rehabilitation N2 - Die vorliegende Arbeit überprüft an einem nach Alter, Geschlecht, Barthel-Index und Mini-Mental-State-Test gematchten geriatrischen Patientenkollektiv mit erstmaligem Schlaganfall die Wirksamkeit einer vorausgegangenen Akutbehandlung an einer Stroke Unit (n=59) gegenüber einer allgemeinen (internistischen oder neurologischen) stationären Akutbehandlung (n=59) für die Prognose im Laufe einer nachfolgenden geriatrischen Rehabilitationsbehandlung. Hintergrund dieser Frage ist der erhöhte ökonomische Druck im Gesundheitswesen, der eine Effizienzprüfung einer personell, technisch und logistisch aufwändigeren und damit teureren Behandlung auf einer Spezialstation verlangt. Bei Anwendung zahlreicher funktioneller Skalen und Erhebung einiger sozioökonomischer Faktoren zeigte sich auf Signifikanzniveau, dass die auf Stroke Unit Vorbehandelten bei Aufnahme in die Rehabilitation motorisch schwerer beeinträchtigt waren (timed up and go-Test p=0,044, Lachs-Test p=0,34) und sich dann ausgeprägter (Transferleistung p=0,024) auf ein bei Rehabilitationsende schließlich vergleichbares Leistungsniveau verbesserten. Die ursprünglich geplante Langzeiteffizienzbetrachtung im Gruppenvergleich scheiterte an Datenschutzbedenken. Gesundheitsökonomisch relevant ist, dass die Vorverweildauer im Akutkrankenhaus bei Stroke Unit-Patienten sechs Tage kürzer war, die Rehabilitationsdauer allerdings vier Tage länger. Weitergehende Kostenbetrachtungen scheiterten am Unwillen zur Leistungsoffenlegung verschiedener Beteiligter im Gesundheitssystem. Eine plausible Erklärung für diese positive motorische Leistungsweiterentwicklung nach Stroke Unit-Vorbehandlung kann in einer frühzeitigeren und effektiveren Anstrengung durch Krankengymnastik, Ergotherapie, Logopädie, aktivierende Pflege, „enriched environment“ gesucht werden, die sich positiv auf die Plastizität im Gehirn als wesentliche Bedingung zur Funktionswiedergewinnung auswirken könnte, was aber noch umstritten ist und Ziel weiterer Untersuchungen sein muss. N2 - This dissertation compares 2 groups of geriatric patients during their stay in a rehabilitation clinic after they suffered a first apoplexy. The first group is a group a 59 patients who have been admitted in the hospital on a general ward after their stroke. In the second group (n=59), the patients have been admitted in a special stroke unit after the apoplexy. In order to study the profit of the stroke unit pre-treatment, the 2 groups have been compared under the following criteria: age, sex, barthel-index and mini-mental-state examination. A long term comparison of efficiency was impossible because of data protection. The stroke unit patients stayed 6 day shorter in the acute hospital but they had to stay 4 days longer during the rehabilitation treatment before leaving the clinic of rehabilitation. Le travail suivant examine l’efficacité d’un traitement d’urgence dans un service de stroke unit par rapport à un traitement d’urgence dans un service général stationnaire (médecine interne ou neurologie) sur le pronostique lors du traitement de rééducation gériatrique à venir. Afin de pouvoir établir une comparaison, un groupe de patients gériatriques ayant subi un premier AVC a été choisi et couplé selon les critères de l’âge, du sexe, de l’index de Barthel et du test « mini-metal-state ». L’intérêt de cette question est la forte pression économique dans le secteur de la santé qui exige l’examen de l’efficacité d’un traitement dans un service spécialisé dont les moyens personnels, techniques et logistiques sont plus élévés et plus chers. L’utilisation de nombreuses échelles fonctionnelles et le relevé de quelques facteurs socio-économiques ont permis de mettre en évidence de facon significative que les patients traités dans un service stroke unit étaient plus gênés sur le plan motorique lors de l’admission mais qu’à la fin de la rééducation, ils s’étaient améliorés de facon nette, atteignant finalement un niveau de performance comparable. L’observation de l’efficacité à long terme dans le groupe de comparaison initialement prévue, a finalement échoué en raison de doutes quant à la protection des données. En ce qui concerne l’aspect éco-sanitaire, il est flagrant que le séjour à l’hôpital avant la rééducation a duré 6 jours de moins chez les patients du groupe stroke unit, mais la durée de rééducation 4 jours de plus. Il a été impossible d’examiner les coûts plus en détail en raison du refus de différents acteurs du système sanitaire à mettre leurs données à disposition. Cette évolution positive de la performance motorique suite au pré-traitement stroke unit peut s’expliquer par les efforts très précoces fournis en matière de physiothérapie, d’ergothérapie, de logopédie et de soins de rééducation active (enriched environment) qui ont une influence positive sur la plasticité du cerveau, laquelle est une condition indispensable au regain de fonctions. Ceci est encore controversé et devra faire l’objet d’autres études. KW - Geriatrie KW - Stroke unit KW - Prognose KW - Rehabilitation KW - Schlaganfall KW - Geriatrics KW - stroke unit KW - rehabilitation KW - apoplexy KW - prognosis Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-24937 ER - TY - THES A1 - Schmid, Harriet T1 - Die Wirkung des Phosphodiesterase-IV-Inhibitors Mesopram auf Faktoren der Blut-Hirn-Schranke T1 - Effects of the Phosphodiesterase-IV-Inhibitor Mesopram on factors of the blood-brain-barrier N2 - Multiple Sklerose ist eine chronisch degenerative Erkrankung des ZNS, deren Therapie-möglichkeiten noch immer begrenzt sind. In der vorliegenden Arbeit wurde in vitro der selektive PDE-IV-Inhibitor Mesopram untersucht, welcher bereits in einer Phase II Studie bei Patienten mit klinisch gesicherter MS zum Einsatz kommt. Anhand von HBMEC’s, die als ein Model der menschlichen BHS gelten, konnten TJ’s (ZO-1, Claudin-3, Occludin), Adhäsionsmoleküle (ICAM, VCAM, MCAM), Zytokine und Chemokine (AR, Il-6, MCP-1, Il-8) und MMP-2 nachgewiesen werden. Diese Faktoren sind bei der Zerstörung der BHS in der Pathologie der MS beteiligt. Die Idee dieser Arbeit war es, durch die spezifische PDE-IV-Inhibition mit Mesopram die untersuchten Faktoren der BHS so zu beeinflussen, dass eine weitere Permeabilitätserhöhung verhindert werden könnte. Da es sich bei MS um eine inflammatorische Erkrankung handelt und TNFα in MS-Läsionen gefunden wird, wurde in dieser Arbeit TNFα als inflammatorischer Stimulus verwendet. Unter TNFα-Stimulation wurden die meisten der genannten Faktoren vermehrt exprimiert. Keine Veränderung unter TNFα zeigten Occludin, ZO-1, VCAM und MMP-2. Die HBMEC’s wurden über 24 und 48 h mit TNFα und Mesopram stimuliert. Es konnte in den unterschiedlichen Auswertungen (ELISA, FACS, Western Blot, Zymographie) keine regulatorische Modulation der verschiedenen Faktoren unter Mesopram-induzierter cAMP-Erhöhung nachgewiesen werden. N2 - Multiple Sklerose ist eine chronisch degenerative Erkrankung des ZNS, deren Therapie-möglichkeiten noch immer begrenzt sind. In der vorliegenden Arbeit wurde in vitro der selektive PDE-IV-Inhibitor Mesopram untersucht, welcher bereits in einer Phase II Studie bei Patienten mit klinisch gesicherter MS zum Einsatz kommt. Anhand von HBMEC’s, die als ein Model der menschlichen BHS gelten, konnten TJ’s (ZO-1, Claudin-3, Occludin), Adhäsionsmoleküle (ICAM, VCAM, MCAM), Zytokine und Chemokine (AR, Il-6, MCP-1, Il-8) und MMP-2 nachgewiesen werden. Diese Faktoren sind bei der Zerstörung der BHS in der Pathologie der MS beteiligt. Die Idee dieser Arbeit war es, durch die spezifische PDE-IV-Inhibition mit Mesopram die untersuchten Faktoren der BHS so zu beeinflussen, dass eine weitere Permeabilitätserhöhung verhindert werden könnte. Da es sich bei MS um eine inflammatorische Erkrankung handelt und TNFα in MS-Läsionen gefunden wird, wurde in dieser Arbeit TNFα als inflammatorischer Stimulus verwendet. Unter TNFα-Stimulation wurden die meisten der genannten Faktoren vermehrt exprimiert. Keine Veränderung unter TNFα zeigten Occludin, ZO-1, VCAM und MMP-2. Die HBMEC’s wurden über 24 und 48 h mit TNFα und Mesopram stimuliert. Es konnte in den unterschiedlichen Auswertungen (ELISA, FACS, Western Blot, Zymographie) keine regulatorische Modulation der verschiedenen Faktoren unter Mesopram-induzierter cAMP-Erhöhung nachgewiesen werden. KW - Blut-Hirn-Schranke KW - Phosphodiesterasehemmer KW - Multiple Sklerose KW - blood-brain-barrier KW - multiple sclerosis KW - phosphodiesterase inhibitor Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-26345 ER - TY - THES A1 - Ramthor, Mathias T1 - Therapeutischer Einfluß von zwei Antidepressiva auf das Schmerzverhalten von Ratten mit einer chronischen Konstriktionsläsion des N. ischiadicus T1 - Therapeutic Effect of Two Antidepressants on Pain-Related Behaviour of Rats With a Chronic Constriction Injury of The Sciatic Nerve N2 - In dieser Arbeit sollte an weiblichen Sprague Dawley Ratten untersucht werden, ob sich durch die Antidepressiva Amitriptylin und Venlafaxin Schmerzverhalten nach Nervenläsion verringern läßt und wenn ja, welche Mechanismen dieser Wirkung zugrunde liegen. Den Tieren wurde einseitig der N. ischiadicus nach dem Nervenläsionsmodell der Chronic-Constriction-Injury (CCI) operiert. Das Schmerzverhalten der mit Antidepressiva behandelten Tiere wurde über zwei bis drei Wochen verblindet im Vergleich mit plazebobehandelten Tieren untersucht. Das Ausmaß von Hitzehyperalgesie und taktiler Allodynie wurde durch die Anwendung etablierter Testverfahren quantifiziert. Amitriptylin hatte in der Dosis von zweimal täglich 10 mg/kg KG i.p. keinen relevanten Effekt auf das Schmerzverhalten der Tiere. Eine akute Gabe von Amitriptylin bei Tieren, die zuvor über 19 Tage chronisch mit Amitriptylin behandelt worden waren, reduzierte die taktile Allodynie geringgradig und hatte keinen Einfluß auf die Hitzehyperalgesie. Venlafaxin in der Dosis von zweimal täglich 25 mg/kg KG p.o. reduzierte in einigen Teilversuchen mäßiggradig die Hitzehyperalgesie und die taktile Allodynie nach CCI. Auf diesen Ergebnissen aufbauend wurde versucht, die Wirkung der chronischen Venlafaxin-Medikation durch Kombination mit zusätzlich akut verabreichten alpha-adrenergen- bzw. µ-Opiat-Rezeptor-agonistischen Substanzen zu verstärken. Die Kombination von Venlafaxin mit dem alpha-2A-Rezeptoragonisten Clonidin ergab eine Wirkungsverstärkung in Bezug auf die Reduktion der Hitzehyperalgesie, wobei sich zusätzlich eine Eigenwirkung von Clonidin nachweisen ließ. Der µ-Opiat-Rezeptor-Agonist Morphin führte hingegen zu keiner signifikanten Wirkungsverstärkung in Kombination mit Venlafaxin. Im Anschluß an die jeweilige Testreihe wurde den Tieren Nervengewebe entnommen, welches nach immunhistochemischer Färbung für alpha-2A- und µ-Rezeptoren morphometrisch evaluiert wurde. Dies diente der Untersuchung der Hypothese, daß den o.g. Wirkungen eine Vermehrung der entsprechenden Rezeptoren bei Venlafaxin-behandelten Tieren zugrunde lag. Die chronische postoperative Gabe von Venlafaxin hatte keinen Einfluß auf die Anzahl von alpha-2A-Rezeptor-immunreaktiven Neuronen im Spinalganglion CCI-operierter Ratten. Allerdings ließ sich unter der Medikation die Immunreaktivität für alpha-2A-Rezeptoren vermehrt in großkalibrigen Spinalganglienneuronen nachweisen. Die chronische postoperative Gabe von Venlafaxin führte zudem zu einer Zunahme von µ-Opiat-Rezeptoren im ipsilateralen N. ischiadicus CCI-operierter Ratten. Im Spinalganglion ergab sich nach Venlafaxinbehandlung keine Veränderung der Anzahl der µ-Rezeptor-immunreaktiven Neurone. Allerdings konnte durch chronische Venlafaxin-Medikation eine Phänotyp-Verschiebung mit Auftreten von µ-Rezeptor-Immunreaktivität in großkalibrigen Neuronen, wie sie nach CCI ohne Venlafaxinbehandlung auftrat, verhindert werden. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, daß die chronische, zweimal tägliche Anwendung der Antidepressiva Amitriptylin und Venlafaxin das Schmerz-assoziierte Verhalten von Ratten nach einer peripheren Nervenläsion inkonstant und nur in unzureichendem Ausmaß beeinflussen. Unabhängig davon wurden in den immunhistochemischen Untersuchungen Veränderungen in der Verteilung µ- und alpha-adrenerger Rezeptoren in Spinalganglionzellen und Ischiasnerv beobachtet, die auf eine kontinuierliche Venlafaxin-Medikation zurückzuführen zu sein scheinen. Berücksichtigt man vor diesem Hintergrund die Tatsache, daß sich die Venlafaxinwirkung durch den alpha-2A-Agonisten Clonidin verstärken ließ, so bieten diese Zusammenhänge eine mögliche Erklärung für die zugrundeliegenden Mechanismen der Wirkungsvermittlung von Antidepressiva in der Behandlung einer schmerzhaften Mononeuropathie. N2 - The main intention of the present study was to show if administration of the antidepressants amitriptyline and venlafaxine possibly alters pain-related behaviour of Sprague-Dawley rats with an experimental peripheral mononeuropathy. The possible underlying mechanisms of such action were of further interest and therefore investigated. All animals were inflicted an experimental mononeuropathy on sciatic nerve according to the Chronic-Constriction-Injury-Model (CCI) as described by Bennett and Xie. The resulting pain-related behaviour - such as allodynia and hyperalgesia - was quantified by established test-procedures with antidepressant-treated rats tested against placebo-treated animals over a time-course of two to three weeks. Chronic administration of amitriptyline, at a dose of 10 mg/kg bodyweight i.p. twice daily, showed no effect on pain-related behaviour of rats; whereas an additional acute booster-dose on postoperative day 19 reduced tactile allodynia in a significant manner in this setup. Chronic distribution of venlafaxine - at 25 mg/kg bodyweight, p.o. twice daily - reduced heat-hyperalgesia and tactile allodynia in the CCI-model moderately in a few of the carried out experiments. Expecting enhanced effectiveness chronic therapy with venlafaxine was combined with acute administration of alpha-adrenergic- or µ-opiate-receptor-agonists. Combination of venlafaxine with clonidine – an alpha-2A-receptor-agonist – showed an enhanced reduction of heat-hyperalgesia in CCI-operated rats compared to monotherapy as well as an effectiveness of clonidine alone. Contrarily, combination of venlafaxine with µ-opiate-receptor-agonist morphine showed no enhancement of analgesia. Following each experimental setup nerve-tissue of the used animals was obtained and microscopically evaluated after immunhistochemical staining for alpha-2A- and µ-opiate-receptors. This approach was meant to verify the hypothesis that attenuation of neuropathic-pain by venlafaxine may be due to mechanisms including quantitative alterations in alpha-adrenergic- or opiate-receptor-quantity. Chronic administration of venlafaxine showed no quantitative impact on alpha-2A-receptor-immunoreactivity in neurons of the dorsal-root-ganglion (DRG) of CCI-operated rats, but immunoreactivity showed an remarkable shift towards neurons with a wider caliber. Furthermore chronic administration of venlafaxine led to a quantitative increase in µ-opiate-receptor-immunoreactivity in ipsilateral sciatic nerve of CCI-operated rats. Also no such quantitative alterations in receptor-immunoreactivity could be shown for DRG-neurons, phenotype-switch towards neurons of wide caliber - as seen in ipsilateral DRG of untreated CCI-rats – was apparently prevented by chronic administration of venlafaxine. In total this experimental study showed that the chronic, twice daily administration of the antidepressant drugs amitriptyline and venlafaxine has an inconstant and dissatifying effect on attenuating pain-related behaviour of CCI-operated rats. Irrespective from these results immunhistochemical staining of peripheral nerve-tissue and DRG showed alterations in the allocation of µ- and alpha-adrenergic-receptor-immunoreactivity which tended to be dependent on precedent venlafaxine-administration. Bearing in mind aforementioned enhancement of venlafaxine-effectiveness by coadministration of clonidine, one could presume that said implications may be a possible explanation for a mechanism of antidepressant action in alleviating pain in an experimental peripheral mononeuropathy. KW - Neuropathie KW - Schmerz KW - CCI KW - Amitriptylin KW - Venlafaxin KW - Neuropathy KW - pain KW - CCI KW - amitriptyline KW - venlafaxine Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-23739 ER - TY - THES A1 - Palm, Florian T1 - Über die Wirkung von Serotonin in einem chronisch entzündlichen Schmerzmodell mit komplettem Freund´schen Adjuvans an Mäusen mit einer genetischen Defizienz für den Serotonintransporter. T1 - Reduced thermal hyperalgesia and enhanced peripheral nerve injury after hind paw inflammation in mice lacking the serotonin-transporter. N2 - In der Behandlung neuropathischer und anderer chronischer Schmerzen werden trizyklische Antidepressiva bereits mit Erfolg eingesetzt, die nebenwirkungsärmeren SSRI zeigen jedoch nur einen mäßigen Erfolg. In dieser Studie gingen wir der Frage nach, inwieweit 5-HTT -/- Mäuse, die als Modell einer lebenslangen Behandlung mit SSRI gelten, in einem chronisch entzündlichen Schmerzmodell ein anderes Schmerzverhalten zeigen als Wild-typen und ob sich auf neuronaler Ebene durch das Ausschalten des 5-HT Transporters Ursachen für ein geändertes Schmerzverhalten finden lassen. Von besonderem Interesse war dabei auch, welche Rolle 5-HT in der peripheren Schmerzvermittlung zukommt. Mit standardisierten Testverfahren wurden die 5-HTT -/- Mäuse und Wildtypmäuse nach i.pl. Injektion von CFA auf zwei Schmerzqualitäten hin untersucht. Die Schmerzschwelle für taktile Reize wurde mit von Frey Haaren bestimmt, zur Testung der Hitzehyperalgesie wurde eine Infrarotwärmequelle benutzt. Anschließend wurden an dem Gewebe immunhistochemische Analysen durchgeführt und mittels HPLC der Gehalt an 5-HT in verschiedenen Gewebeproben bestimmt. Es konnte gezeigt werden, dass Mäuse mit dem Genotyp 5-HTT -/- gegenüber dem Wildtyp von einer durch CFA-Injektion induzierten Hitzehyperalgesie weitgehend unbeeinträchtigt bleiben. Gleichzeitig bestand bei den KO-Mäusen im Vergleich zu den Wildtypen eine deutlichere Abnahme der Hautinnervation sowie eine stärker ausgeprägte Verletzung von DRG-Neuronen, entsprechend einer erhöhten neuronalen Vulnerabilität gegenüber CFA. Im Gewebe der KO-Mäuse fand sich durchweg weniger 5-HT als bei Wildtypen, in DRG-Neuronen der KO-Mäuse war weiterhin weniger BDNF detektierbar. Wir postulieren, dass für die reduzierte Hitzehyperalgesie bei den KO-Mäusen unter anderem der geringere Gewebespiegel von 5-HT und damit folglich in einer Art Ursachen-Wirkungskette auch die geringeren Gewebespiegel von BDNF und 5-HIAA mit ihren entsprechenden Auswirkungen verantwortlich sind. 5-HTT -/- Mäuse als Modell für eine lebenslange Behandlung mit SSRI sind also nicht nur wie kürzlich beschrieben im neuropathischen Schmerzmodell, sondern auch in einem chronisch entzündlichen Schmerzmodell weitgehend vor einer Hitzehyperalgesie geschützt. Unter der Berücksichtigung dieser Daten sollte daher der Einsatz von SSRI in der Behandlung chronischer Schmerzen erneut überprüft werden. N2 - Mice lacking the serotonin transporter (5-HTT-/- mice) develop reduced thermal hyperalgesia after nerve injury, concomitant with reduced serotonin (5-HT) levels in nervous tissue. Here we investigated pain behaviour in 5-HTT-/- mice compared to their wild type littermates after hind paw inflammation induced by complete Freund’s adjuvant (CFA). We used standard tests for pain behaviour, high performance liquid chromatography for measurement of 5-HT, and immunohistochemistry of hind paw skin tissue and L5 dorsal root ganglia (DRG) to measure local inflammation and nerve injury. After intraplantar CFA injection, hyperalgesia to heat was attenuated in 5 HTT-/- mice compared to wild type mice. Their 5-HT levels in nervous and adrenal tissue were reduced. An intraplantar injection of 5-HT four days after CFA transiently brought withdrawal latencies of 5-HTT-/- mice down to the level of wild type mice, thus rescuing the phenotype and supporting the role of 5-HT in the development of CFA-induced thermal hyperalgesia. The density of intraepidermal nerve fibres in plantar skin after CFA injection was reduced to a higher degree in 5-HTT-/- mice than in wild type mice, suggesting greater peripheral nerve injury in the knock-out mice during hind paw inflammation. Accordingly, a higher number of injured DRG neurons was identified by activating transcription factor 3 (ATF3) staining in 5 HTT-/- mice after CFA. We conclude that the phenotype of 5 HTT-/- mice leads to reduced inflammatory pain due to reduced tissue 5-HT levels and to greater peripheral nerve injury after inflammation. Human variants of the 5-HTT genotypes might be part of the factors determining the extent of nerve injury and hyperalgesia in inflammation. KW - Serotonin KW - Serotonin-Reuptake-Hemmer KW - 5-HTT Knock Out KW - Entzündungsschmerz KW - ATF3 KW - BDNF KW - 5-HIAA KW - Serotonin KW - serotonin transporter KW - ATF3 KW - inflammatory pain Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-30508 ER - TY - THES A1 - Merzyn, Cornelia T1 - Modulation systemischer Chemokinspiegel durch rekombinantes Interferon-beta bei Patienten mit multipler Sklerose T1 - Modulation of systemic chemokine levels by recombinant interferon-beta in patients with multiple sclerosis N2 - Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entzündliche Erkrankung des Zentralen Nervensystems mit deutlich ausgeprägten Autoimmunphänomenen. Das derzeit meistverwendete Therapeutikum zur Sekundärprophylaxe von Krankheitsschüben ist rekombinantes Interferon-β (IFN-β). Wirk- und Nebenwirkungsmechanismen des Medikaments werden bisher nur partiell verstanden. In der Pathogenese der MS spielt eine Familie chemotaktisch wirksamer Zytokine, der Chemokine, eine entscheidende Rolle. Ziel dieser Studie war zu untersuchen, ob IFN-β die systemischen Konzentrationen der Pathogenese-relevanten Chemokine CXCL10, CCL2 und außerdem des endogenen Pyrogens IL-6 verändert, und ob diese Veränderungen mit dem Auftreten grippeartiger Nebenwirkungen korrelieren. Zu diesem Zweck wurden bei 37 Patienten mit schubförmiger MS zu drei Zeitpunkten – vor sowie 6 und 24 Stunden nach der Applikation von IFN-β – die genannten Botenstoffe im Blut bestimmt. Parallel wurden subjektiv empfundene grippeartige Nebenwirkungen mit Hilfe eines standardisierten Fragebogens abgefragt, und die Körperkerntemperatur wurde gemessen. Als Kontrollen dienten gesunde Probanden, derzeit nicht immunmodulatorisch behandelte MS-Patienten und MS-Patienten unter Therapie mit Glatirameracetat. Nur bei den mit IFN-β behandelten Patienten zeigte sich nach 6 Stunden ein signifikanter transienter Anstieg der Konzentrationen von CXCL10, CCL2. Der Anstieg der Chemokinkonzentrationen korrelierte mit einem transienten IL-6-Anstieg und dem Auftreten grippeartiger Nebenwirkungen. Chemokine, unter denen sich zahlreiche starke endogene Pyrogene befinden, könnten somit für die häufig zu beobachtenden grippeartigen Nebenwirkungen mit verantwortlich sein. Die Ergebnisse werfen die weiterführende Frage auf, ob die beobachtete Chemokininduktion auch relevant für den therapeutischen Effekt von IFN- ist. Ob Chemokine sich erfolgreich als Biomarker zur Prädiktion des Therapieerfolgs einsetzen lassen, wird derzeit in einem weiterführenden Projekt untersucht. N2 - Multiple sclerosis (MS) is a chronic inflammatory disease of the central nervous system with clear autoimmune phenomena. Recombinant Interferon-β (IFN-β) is currently the most widely used treatment to prevent relapses. The mechanisms and side effects of the drug are only partially understood. A family of chemotactical active cytokines, the chemokines, play a decisive role in the pathogenesis of MS. The aim of this study was to examine if IFN-β alters the systemic concentrations of CXCL10 and CCL2, two chemokines that are relevant in the pathogenesis, and of IL-6, an endogenous pyrogen. A further aim was to discover whether these concentrations correlate with the appearance of flu-like symptoms, a common adverse effect of IFN-β. 37 patients with relapsing-remitting MS were tested three times to measure the chemokine concentrations in their blood – prior to IFN-β application, and again 6 and 24 hours after application. Concurrently, the occurrence of flu-like symptoms was recorded with the help of a standardized questionnaire and through body temperature measurements. The control groups consisted of healthy subjects, MS patients not receiving any treatment, and MS patients treated with glatiramer acetate. After 6 hours, only the MS patients treated with IFN-β showed a significant transient elevation in the concentrations of CXCL10 and CCL2. This elevation correlated with a transient increase in the IL-6 concentration and the appearance of flu-like symptoms. Among the chemokines there are many strong endogenous pyrogens, which might be responsible for the commonly observed, flu-like side effects of IFN-β. The results raise the question of whether the observed induction of chemokines is also relevant for the therapeutic effect of IFN-β. Whether chemokines can be used as biomarkers to predict therapeutic success is currently being explored in ongoing work built upon this study. KW - Multiple Sklerose KW - Interferon KW - Chemokine KW - CCL2 KW - CXCL10 KW - CCL2 KW - CXCL10 Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-35828 ER - TY - THES A1 - Greeske, Juliane T1 - Mechanismen der Makrophagen-Aktivierung in Connexin32-defizienten Mäusen T1 - Mechanisms of Macrphage Activation in Connexin32 deficient mice N2 - Connexin32- defiziente Mäuse stellen ein Mausmodell für eine Form der hereditären peripheren Neuropahtie dar. Es konnte gezeigt werden, dass Makrophagen, möglicherweise aktiviert durch MCP-1, die Demyelinisierung in Connexin32-defizienten Mäusen vermitteln. Diese Arbeit untersucht mögliche Signaltransduktionswege, die in den peripheren Nerven Connexin32- defizienter Mäuse aktiviert sein könnten und damit in Zusammenhang mit der Genexpression von MCP-1 und/oder Makrophagen-Aktivierung stehen könnten. N2 - Connexin32 deficient mice are a well established mouse model for the hereditary neuropathy known as Charcot-Marie-Tooth disease. Recently it was shown that macrophages function as the mediators of demyelination in peripheral nerves. Additionally there was found an icreased gene expression of MCP-1 in peripheral nerves of these animals. This study tries to identify un activated signal transduction pathway in peripheral nerves of Connexin32 deficient mice that may lead to the increased gene expression of MCP-1 and increased number of macrophages in peripheral nerves of Connexin32 deficient mice. KW - Makrophage KW - Immunoblot KW - Peripheres Nervensystem KW - Connexin32-defiziente Maus KW - hereditäre periphere Neuropathie KW - MCP-1 KW - Sigaltransduktionsweg KW - Connexin32 deficient mice KW - hereditary neuropathy KW - MCP-1 KW - signal transduction pathway Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27491 ER - TY - THES A1 - Fischer, Stefan Martin T1 - Regulation and functional consequences of MCP-1 expression in a model of Charcot-Marie-Tooth 1B disease T1 - Regulation und funktionelle Relevanz von MCP-1 in einem Model der Charcot-Marie-Tooth 1B Erkrankung N2 - Charcot-Marie-Tooth 1B (CMT1B) is a progressive inherited demyelinating disease of human peripheral nervous system leading to sensory and/or motor function disability and is caused by mutations in the P0 gene. Mice heterozygously deficient for P0 (P0+/-) are an adequate model of this human disorder showing myelin degeneration, formation of onion bulbs, remyelination and a reduced motor conduction velocity of around 30m/s similar to patients. Previously, it had been shown that T-lymphocytes and macrophages play a crucial role during pathogenesis in peripheral nerves of P0+/- mice. Both, T-lymphocytes and macrophages increase in number in the endoneurium and deletion of T-lymphocytes or deletion of a macrophage-directed cytokine ameliorates the disease. In this study the monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) was identified as an early regulated cytokine before onset of disease is visible at the age of six months. MCP-1 mRNA and protein expression could be detected in femoral quadriceps and sciatic nerves of P0+/- mice already at the age of one month but not in cutaneous saphenous nerves which are never affected by the disease. MCP-1 was shown to be expressed by Schwann cells and to mediate the immigration of immune cells into peripheral nerves. Deletion of MCP-1 in P0+/- mice accomplished by crossbreeding P0 and MCP-1 deficient mice revealed a substantial reduction of immune cells in peripheral nerves of P0+/-/MCP-1+/- and P0+/-/MCP-1-/- mice at the age of six months. In twelve months old mice reduction of immune cells in peripheral nerves is accompanied by amelioration of demyelinating disease in P0+/-/MCP-1+/- and aggravation of demyelinating disease in lumbar ventral roots of P0+/ /MCP-1-/- mice in comparison to P0+/ /MCP 1+/+ mice. Furthermore, activation of the MEK1/2-ERK1/2 signalling cascade could be demonstrated to take place in Schwann cells of affected peripheral nerves of P0+/- mice overlapping temporarily and spatially with MCP-1 expression. An animal experiment using a MEK1/2-inhibitor in vivo, CI-1040, revealed that upon reduction of ERK1/2 phosphorylation MCP-1 mRNA expression is diminished suggesting that the activation of the MEK1/2-ERK1/2 signalling cascade is necessary for MCP-1 expression. Additionally, peripheral nerves of P0+/- mice showing reduced ERK1/2 phosphorylation and MCP-1 mRNA expression also show reduced numbers of macrophages in the endoneurium. This study shows a molecular link between a Schwann cell based mutation and immune cell function. Inhibition of the identified signalling cascade might be a putative target for therapeutic approaches. N2 - Die humane Erkrankung Charcot-Marie-Tooth 1B (CMT1B) ist eine erbliche, chronisch fortschreitende Erkrankung des peripheren Nervensystems die durch Mutation des P0-Gens verursacht wird und zu motorischen und/oder sensorischen Defiziten führt. Sehr ähnlich der humanen Erkrankung weist das Mausmodell, eine für das Myelinprotein P0 heterozygot-defiziente Maus (P0+/-), Degeneration peripheren Myelins, aufeinanderfolgende Zyklen von De- und Remyelinisierung als auch reduzierte Nervenleitgeschwindigkeiten auf. Wissenschaftliche Untersuchungen am Mausmodell ergaben eine Beteiligung von T-Lymphozyten und Makrophagen an der Pathogenese. In dieser Studie wurde das Chemokin „Monocyte Chemoattractant Protein-1“ (MCP-1) als pathogen-relevant in P0+/- Mäusen identifiziert. MCP-1 mRNA und Protein wurden sowohl im Alter von sechs und zwölf Monaten nachgewiesen, Stadien, in denen morphologische Veränderungen peripherer Nerven von P0+/- Mäusen zu erkennen sind, aber auch im Alter von einen und drei Monaten, ein Alter bei dem pathologischen Veränderungen nicht zu finden sind. Mit Hilfe von MCP-1 defizienten Mäusen (MCP-1-/-) und Verpaarung mit P0-defizienten Mäusen konnten weiterführende Untersuchungen zur Rolle von MCP-1 im peripheren Nerv der Maus durchgeführt werden. So zeigte es sich mittels Transplantation von GFP-positivem Knochenmark, dass MCP 1 die Infiltration von Makrophagen aus dem Blut in periphere Nerven vermittelt. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass periphere Nerven von sechs Monate alten P0+/-/MCP-1+/- und P0+/-/MCP-1-/- Mäusen trotz signifikant niedrigerer Anzahl von Immunzellen keine Milderung der Demyelinisierung zeigen. Hingegen weisen periphere Nerven von zwölf Monate alten P0+/ /MCP-1+/- Mäusen sowohl weniger Makrophagen und T-Lymphozyten als auch wesentlich weniger pathologische Veränderungen auf. Periphere Nerven von P0+/-/MCP-1-/- Tieren dagegen zeigen nur eine nicht signifikante Reduktion von Immunzellen und sogar eine Verschlechterung des Phänotyps im Vergleich zu ventralen Spinalwurzeln von P0+/-/MCP-1+/+ Mäusen. Weiterführende Untersuchungen ergaben, dass eine Aktivierung der MEK1/2-ERK1/2 Signalkaskade sowohl in peripheren Nerven von drei und sechs Monate alten P0+/- Mäusen zu finden ist, allerdings, ähnlich der Expression von MCP-1, nur in peripheren Nerven, die von der Demyelinisierung betroffen sein können. Unter Verwendung eines Inhibitors der Kinasen MEK1 und 2 konnte in vivo gezeigt werden, dass Phosphorylierung von ERK1/2 für die erhöhte MCP-1 Expression in peripheren Nerven von P0+/- Mäusen notwendig ist. Darüber hinaus wurde durch Verminderung der ERK1/2-Phosphorylierung eine Reduktion von Makrophagen im Endoneurium von P0+/- Tieren erzielt. KW - Schwann-Zelle KW - Peripheres Nervensystem KW - Charcot-Marie-Syndrom KW - Makrophage KW - Entmarkung KW - Myelin KW - Chemokine KW - Schwann cell KW - Peripheral nervous system KW - Charcot-Marie-Tooth syndrom KW - Macrophage KW - Demyelination KW - Myelin KW - Chemokine Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-29189 ER - TY - THES A1 - Kroner-Milsch, Antje T1 - Role of immune cells in hereditary myelinopathies T1 - Rolle von Immunzellen in hereditären Myelinopathien N2 - Myelin mutations in the central and peripheral nervous system lead to severely disabling, currently untreatable diseases. In this study, we used transgenic PLP overexpressing mice (PLPtg) as a model for central inherited myelinopathies, such as leukodystrophies, and heterozygously P0 deficient (P0+/-) mice as models for peripheral hereditary polyneuropathies. Both models are characterized by low grade nervous tissue inflammation. Macrophages and CD8+ T- lymphocytes contribute to the myelin pathology as shown by crossbreeding experiments with immunodeficient mice. Having shown the relevance of CD8+ T- lymphocytes in PLPtg mice, we investigated the influence of one major cytotoxic molecule (granzyme B) on neural damage. By generation of granzyme B deficient PLPtg bone marrow chimeras, we could demonstrate a reduction of myelin pathology and oligodendrocyte death. Taken together, granzyme B is at least partly responsible for the cytotoxicity induced neural damage in PLPtg mice. To further explore the role of immune modulation, we focussed on the influence of the coinhibitory molecule PD-1, a CD28-related receptor expressed on activated T- and B-lymphocytes. By investigating myelin mutants of the CNS and PNS (PLPtg and P0+/-) with an additional PD-1 deficiency, induced by crossbreeding or bone marrow chimerization, we found a significant increase of CD8+ T- lymphocytes and massive increase of the myelin pathology in both the CNS and PNS model. In PLPtg mice, absence of PD-1 increased oligodendrocyte apoptosis, clonal expansions and a higher propensity of CNS but not peripheral CD8+ T- cells to secrete proinflammatory cytokines. In P0+/- mice, absence of PD-1 lead to moderate motor and sensory disturbances, confirming the important role of PD-1 in immune homeostasis. Taken together, we identified granzyme B as an important effector agent of cytotoxic T-lymphocytes in PLPtg mice and PD-1 as a crucial player in regulating the effector cells in our models of central and peripheral myelinopathy. Alterations of this regulatory pathway lead to overt neuroinflammation of high pathogenetic impact. These results might help to understand mechanisms responsible for high clinical variability of polygenic or even monogenic disorders of the nervous system. N2 - Myelinmutationen des zentralen und peripheren Nervensystems verursachen erheblich behindernde und bislang nicht heilbare Erkrankungen. In dieser Arbeit verwendeten wir transgene PLP überexprimierende Mäuse (PLPtg) als Modell für zentrale Myelinopathien und heterozygot P0 defiziente (P0+/-) Mäuse als Modell für hereditäre Neuropathien des peripheren Nervensystems. Beide Modelle zeigen eine niedriggradige Inflammation des Nervengewebes. Durch Verpaarung mit immundefizienten Mausstämmen konnten wir die Relevanz von Makrophagen und T- Lymphozyten in der Entstehung der Myelinpathologie zeigen. Nachdem wir beweisen konnten, dass CD8+ T- Lymphozyten maßgeblich zur Pathologie in PLPtg Mäusen beitragen untersuchten wir den Einfluss eines wichtigen zytotoxischen Moleküls, Granzym B, auf den neuralen Schaden. Durch Generierung von Granzym B defizienten PLPtg Knochenmarkschimären konnten wir eine deutliche Reduktion des glialen Schadens und der Oligodendrozytenapoptose nachweisen. Granzym B ist also zumindest teilweise verantwortlich für die Schädigung, die durch T- Lymphozyten hervorgerufen wird. Um die zusätzliche Informationen über die Rolle der Immunmodulation in unseren Modellen zu gewinnen, untersuchten wir das koinhibitorische Molekül PD-1, einen CD-28 verwandten Rezeptor, der auf B- und T- Lymphozyten exprimiert wird. Bei der Untersuchung von Myelinmutanten des ZNS und PNS (PLPtg und P0+/-), die zusätzlich PD-1 defizient waren, konnten wir einen signifikanten Anstieg von CD8+ T- Lymphozyten und eine deutliche Verschlechterung des glialen Schadens beobachten. In PLPtg Mäusen induzierte die Abwesenheit von PD-1 verstärkte Oligodendrozytenapoptose und klonale Expansion. Außerdem neigen ZNS- Lymphozyten aber nicht periphere CD8+ T- Zellen zur verstärkten Sekretion von proinflammatorischen Zytokinen. In P0+/- Mäusen führt Abwesenheit von PD-1 zu moderaten motorischen und sensorischen Störungen, was die wichtige Rolle von PD-1 in immunologischen Regulationsmechanismen unterstreicht. Zusammenfassend kann man festhalten, daß Granzym B ein wichtiges Effektormolekül zytotoxischer T- Zellen in PLPtg Mäusen ist. PD-1 spielt eine wichtige Rolle in der Regulation von Effektorzellen in unseren Modellen für zentrale und periphere Myelinopathien. Veränderungen dieser Regulation können deutliche Neuroinflammation mit starker Myelinpathologie hervorrufen. Diese Ergebnisse können dazu beitragen, die starke klinische Variabilität von polygenen und sogar monogenen neurologischen Erkrankungen zu erklären. KW - Myelinopathie KW - T- Lymphozyt KW - Multiple Sklerose KW - Neuropathie KW - PD-1 KW - Myelinopathy KW - neuropathy KW - T-lymphocyte KW - multiple sclerosis Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-28976 ER - TY - THES A1 - Tschakarjan, Senop T1 - Wirksamkeit und Verträglichkeit von Cyclophosphamid bei Multipler Sklerose: Eine retrospektive Analyse T1 - Efficacy and Tolerability of Cyclophosphamide in Multiple Sclerosis: A retrospective Analysis N2 - Cyclophosphamid (Endoxan) ist ein zytostatisches Medikament, welches wegen seiner immunsuppressiven Wirkung eine breite Anwendung in der Therapie systemischer Autoimmunerkrankungen findet. Es wird als Medikation bei schwerer chronisch-progressiver Multipler Sklerose empfohlen, um die weitere Progredienz einzuschränken oder zu verhindern. Bisherige klinische Studien über den Wert dieses therapeutischen Einsatzes liefern aber kontroverse Ergebnisse. Aus diesem Grund erschien es sinnvoll, die über einen längeren Zeitraum an der Neurologischen Universitätsklinik Würzburg mit der Cyclophosphamid-Therapie bei MS-Patienten gesammelten Erfahrungen in einer retrospektiven Analyse darzustellen. Patienten und Methoden: Zwischen 1983 und 2000 wurden 118 MS Patienten (75 Frauen, 43 Männer, durchschnittliches Alter zu Beginn der Therapie 46,6 ± 8,5 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer zu Beginn der Therapie 9,7 ± 5,1 Jahre) mit Cyclophosphamid behandelt. 103 Patienten (87%) litten an chronisch progressiver MS (69 SPMS, 25 PPMS, 5 CP, 4 CP mit RR) und 2 an einem schubförmigen Verlauf. Bei den meisten Patienten war eine rapide Verschlechterung (Mittlerer EDSS-Wert 6,5), mit Gefahr des Gehverlustes, Grund für den Therapiebeginn. Die Induktionstherapie wurde mit 350 mg/m2 Körperoberfläche Cyclophosphamid, zumeist in Kombination mit 1000mg Methylprednisolon, über 3 - 5 Tage eingeleitet und mit 600 - 1000 mg/m2 in 4 - 12-wöchigen Abständen beibehalten. Die EDSS-Werte wurden zu Beginn, jährlich und nach Beendigung der Therapie erfasst. Der Progressions-Index wurde als Quotient aus EDSS-Wert und Krankheitsdauer definiert. Ergebnisse: 63 Patienten erhielten Cyclophosphamid länger als ein Jahr und wurden eingehender untersucht. Die vorherrschenden Gründe für einen vorzeitigen Therapieabbruch waren weitere Progression (n=18) oder nicht tolerable Nebenwirkungen (n=9). Zwei Patienten nahmen die Therapie nach einer Pause wieder auf. Die länger als ein Jahr behandelten Patienten vertrugen die Therapie gut. Nebenwirkungen wurden von 82 % berichtet, wobei die meisten als mild bezeichnet wurden (WHO Grad 1). Bei 9 % waren sie schwerwiegend (WHO Grad 2), bei weiteren 10 % führten sie zum Therapieabbruch (WHO Grad 3). Die durchschnittliche Behandlungsdauer betrug 28,8 +/- 12,3 Monate, mit einer durchschnittlichen kumulativen Dosis von 12,3 ± 7,4 g. Der durchschnittliche Nachbeobachtungszeitraum betrug 39,3 ± 28,7 Monate. Der mittlere EDSS-Wert stieg signifikant von 5,0 auf 6,25 in den zwei Jahren vor Therapiebeginn, blieb stabil während der Behandlung und stieg nach Beendigung der Therapie weiter auf 7,0. Parallel dazu war der Progressions-Index am höchsten bei Therapiebeginn mit 0,64, fiel zum Ende der Therapie auf 0,50 und sank weiter auf 0,44 während des Follow-Ups. 71% blieben stabil während der Behandlung, 13% verbesserten sich, und 16% verschlechterten sich. Schlussfolgerung: Die Daten dieser retrospektiven Analyse zeigen, dass bei Versagen der Standardtherapie einer schweren chronisch-progredienten Multiplen Sklerose Cyclophosphamid in Form einer Induktionstherapie mit Auffrischzyklen alle 4-12 Wochen im Rahmen einer Eskalationstherapie effektiv und vertretbaren NW eingesetzt werden kann. N2 - Cyclophosphamide is a cytostatic medication is widely appied due to its immuno-suppressive potential in the thapy of auto-immun diseases. It is recommended in the treatment of multiple sclerosis in order to prevent further disease progression although clinical evidence is limited. This retrospective study evaluates clinical data of the University Hospital of Neurology, Wuerzburg. Results: Cyclophosphamid is effective and safe in therapy-refractory Multiple sclerosis. KW - Multiple Sclerosis Society of Canada KW - Multiple Sklerose KW - Cyclophosphamid KW - Eskalationstherapie KW - Multiple Sclerosis KW - Cyclophosphamide KW - Escalation therapy Y1 - 2008 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-29005 ER - TY - THES A1 - Schwab, Nicholas T1 - The importance of CD8\(^+\) T cells and antigen-presenting cells in the immune reaction of primary inflammatory versus degenerative diseases T1 - Die Bedeutung CD8\(^+\) T-Zellen und Antigen-präsentierender Zellen in der Immunreaktion primär inflammatorischer gegenüber degenerativen Erkrankungen N2 - The bidirectional influence of parenchymal cells and cells of the immune system, especially of antigen-presenting and CD8\(^+\) T cells, in situations of putative auto- immune pathogenicity and degeneration was the main topic of this thesis. In the first part, the influence of human muscle cells on antigen-presenting cells was investigated. In inflammatory myopathies prominent infiltrates of immune cells containing T cells and antigen-presenting cells like macrophages and dendritic cells are present. The hypothesis was that human myoblasts have an inhibiting influence on these antigen-presenting cells under homeostatic conditions. A dysfunction or impairment under inflammatory circumstances might contribute to the development of myopathic conditions. The surface analysis of dendritic cells cocultured with myoblasts showed that immature dendritic cells could be driven into a reversible semi- mature state with significantly elevated levels of CD80. These dendritic cells were additionally characterized by their inhibiting function on T-cell proliferation. It was also shown that the lysates of healthy myoblasts could strongly enhance the phagocytic ability of macrophages, which could help with muscle regeneration and which might be disturbed in myositis patients. The second part of this thesis was about the clonal specificity of CD8\(^+\) T cells in a mouse model with genetically induced over-expression of PLP in oligodendrocytes. Here, we could show that the cytotoxic T lymphocytes, which had previously been shown to be pathogenic, were clonally expanded in the CNS of the transgenic mice. The amino acid sequences of the corresponding receptor chains were not identical, yet showed some similarities, which could mean that these clones recognize similar antigens (or epitopes of the same antigen). The knockout of PD-1 in this setting allowed for an analysis of the importance of tissue immune regulation. It became evident that the absence of PD-1 induced a larger number of clonal expansions in the CNS, hinting towards a reduced threshold for clonal disturbance and activation in these T cells. The expansions were, however, not pathogenic by themselves. Only in the presence of tissue damage and an antigenic stimulus (in our case the overexpression of PLP), the PD-1 limitation exacerbated the immune pathogenicity. Therefore, only in the presence of a “tissue damage signal”, the dyshomeostasis of T cells lacking PD-1 achieved high pathogenetic relevance. Finally, we investigated the pathogenetic role of CD8 T cells in Rasmussen encephalitis, a rare and chronic neurological disease mainly affecting children. The analysis of the T-cell receptor repertoire in Rasmussen encephalitis patients in the peripheral CD4\(^+\) and CD8\(^+\) T-cell compartments as well as the brain revealed the involvement of T cells in the pathogenicity of this disease. Many clonal expansions in the brain matched CD8\(^+\) T-cell expansions in the periphery on the sequence level. These putatively pathogenic clones could be visualized by immunohistochemistry in the brain and were found in close proximity to astrocytes and neurons. Additionally, the expanded clones could be found in the periphery of patients for at least one year. N2 - Der Einfluss von Parenchymzellen auf Immunzellen und umgekehrt, im Besonderen von Antigen-präsentierenden Zellen und CD8\(^+\) T-Zellen, im Zusammenhang von auto- immuner Pathogenese und Degeneration war das Hauptthema dieser Dissertation. Im ersten Teil wurde der Einfluss menschlicher Muskelzellen auf Antigen- präsentierende Zellen untersucht. In entzündlichen Myopathien kommt es zu massiven Infiltraten von Immunzellen, die T-Zellen und auch Antigen-präsentierende Zellen wie Makrophagen und dendritische Zellen enthalten. Die Hypothese war, dass menschliche Myoblasten einen hemmenden Einfluss auf die Antigen-präsentierenden Zellen unter homöostatischen Bedingungen haben. Eine Störung dieses Einflusses oder eine Beeinträchtigung unter entzündlichen Rahmenbedingungen könnte eventuell zur Entwicklung eines myopathischen Zustands beitragen. In der Oberflächenanalyse der dendritischen Zellen, die mit Myoblasten kultiviert wurden, zeigte sich, dass unreife dendritische Zellen in einen halb-reifen Zustand versetzt werden konnten, der sich beispielsweise durch stark erhöhte CD80 Expression kennzeichnet. Diese dendritischen Zellen wurden weiterhin charakterisiert über ihre hemmende Funktion auf die T-Zell Proliferation. Außerdem wurde gezeigt, dass Zelllysate gesunder Myoblasten die Phagozytoserate von Makrophagen enorm verstärken, was die Regeneration des Muskelgewebes erhöhen und möglicherweise in Myositispatienten gestört sein könnte. Im zweiten Teil der Dissertation ging es um die klonale Spezifität von CD8\(^+\) T-Zellen in einem Mausmodell mit genetisch induzierter Überexpression von PLP in Oligodendrozyten. Hier konnte gezeigt werden, dass die zytotoxischen T-Zellen, deren Pathogenität Gegenstand früherer Arbeiten war, im ZNS der transgenen Mäuse klonal expandiert waren. Die Aminosäuresequenzen der TCRβ Kette der expandierten Klone waren nicht identisch, zeigten jedoch einige Ähnlichkeiten, die darauf hinweisen könnten, dass diese Klone ähnliche Antigene (oder Epitope des gleichen Antigens) erkennen. Die genetisch induzierte Abwesenheit von PD-1 ermöglichte es, in diesem Zusammenhang den Einfluss von spezifischer Immunregulation im Gewebe zu untersuchen. Es zeigte sich, dass die Deletion von PD-1 eine erhöhte Anzahl von klonalen Expansionen im ZNS der Mäuse erzeugte, was auf eine herabgesetzte Schwelle für klonale Störungen und Aktivierung schließen lässt. Diese Expansionen 
 waren jedoch für sich genommen nicht pathogen. Nur in der Anwesenheit eines Gewebeschadens und eines zusätzlicher Antigenstimulus (in unserem Fall in Form der PLP Überexpression) konnte man die erhöhte Pathogenität durch die PD-1 Deletion erkennen. Deswegen erreichten die PD-1 deletierten T-Zellen nur in der Gegenwart eines „Gewebeschaden-Signals“ hohe pathogenetische Relevanz. Schließlich untersuchten wir die pathogenetische Rolle von CD8\(^+\) T-Zellen in der Rasmussen Enzephalitis, einer seltenen, chronischen Erkrankung des Gehirns, die hauptsächlich in Kindern vorkommt. Die Analyse des T-Zell-Rezeptor Repertoires in Rasmussen Enzephalitis Patienten in peripheren CD4\(^+\) und CD8\(^+\) T-Zell Populationen und im Gehirn zeigte die Beteiligung von T-Zellen in der Pathogenese dieser Krankheit auf. Viele klonale Expansionen waren zwischen Gehirn und der peripheren CD8\(^+\) Population bis hin zur Aminosäuresequenz identisch. Diese vermutlich pathogenen Klone konnten in Gehirnbiopsien von Rasmussenpatienten histochemisch nachgewiesen werden und wurden in enger Nachbarschaft zu Astrozyten und Neuronen gefunden. Zusätzlich konnten diese expandierten Kone in der Peripherie von Patienten für die beobachteten Zeiträume (mindestens ein Jahr) nachgewiesen werden. KW - T-Lymphozyt KW - Entzündung KW - Degeneration KW - Immunsystem KW - Rasmussen-Syndrom KW - T lymphocyte KW - inflammation KW - degeneration KW - immune system KW - rasmussen encephalitis Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-37330 ER - TY - THES A1 - Fischer, Cindy Erika Elisabeth T1 - Expression des fetalen Acetylcholinrezeptors im Muskel bei experimenteller Nervenläsion der Ratte und bei Neuropathien des Menschen N2 - No abstract available KW - Acetylcholinrezeptor KW - Nicotinischer Acetylcholinrezeptor KW - Denervierung KW - Nervenregeneration KW - Muskel KW - Muskelhypertonie KW - Motorische Endplatte KW - Alkoholische Polyneuropathie KW - Diabetische Polyneuropathie KW - Polyneuropathie KW - Atrophie KW - neurogen KW - fetal KW - SMA Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-36619 ER - TY - THES A1 - Kohl, Bianca Dorothea T1 - PMP22-overexpressing mice as a model for Charcot-Marie-Tooth 1A neuropathy implicate a role of immune-related cells T1 - PMP22-überexprimierende Mäuse als Modell einer Charcot-Marie-Tooth 1A Neuropatie. N2 - Charcot-Marie-Tooth disease (CMT) is a cohort of human hereditary disorders of the peripheral nervous system (PNS) which exhibit symptoms like sensory dysfunction, muscle weakness and gait disturbances. Different mutations are described as causation for this neuropathy, such as a duplication of chromosome 17 comprising the gene for the peripheral myelin protein-22 (PMP22). Based on different animal models former studies identified immune cells, i.e. macrophages and T-lymphocytes, as crucial mediators of pathology in these neuropathies. In this study, PMP22-overexpressing mice (PMP22tg, C61), serving as a model for a specific type of CMT – CMT1A – were crossbred with immune-deficient mutant mice to examine the impact of the immune system on nerve pathology. Crossbreeding of PMP22tg mice with recombination activating gene-1 (RAG-1) deficient mice, lacking mature T- and B-lymphocytes, caused no striking alterations of pathogenesis in peripheral nerves of mutant mice. In contrast, crossbreeding of PMP22tg myelin mutants with mice deficient in the chemokine monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1, CCL2) caused an amelioration of the demyelinating phenotype of peripheral nerves when MCP-1 was either reduced or completely absent. Furthermore, functional investigations, i.e. neurographic recordings and examinations of the grip strength of the extremities, revealed an amelioration in PMP22tg/MCP-1-/- mice in regard to a symptomatic improvement in the compound action muscle potential (CMAP) and stronger grip strength of the hindlimbs. Interestingly, peripheral nerves of PMP22tg mice showed an irregular distribution of potassium channels in presence of MCP-1, whereas the absence of MCP-1 in the myelin mutants rescued the ion channel distribution and resulted in a more wild type-like phenotype. Having shown the impact of MCP-1 as an important mediator of nerve pathology in PMP22/MCP-1 double mutants, the regulation of this chemokine became an important target for potential treatment strategies. We found that the signaling cascade MEK1/2/ERK1/2 was more strongly activated in peripheral nerves of PMP22tg mice compared to nerves of wild type mice. This activation corresponded to an increase in MCP-1 mRNA expression in peripheral nerves at the same age. Furthermore, a MEK1/2-inhibitor was used in vivo to confirm the regulation of MCP-1 by the MEK1/2/ERK1/2 pathway. After a treatment period of three weeks, a clear reduction of ERK1/2-phosphorylation as well as a reduction of MCP-1 mRNA expression was observed, accompanied by a decline in macrophage number in peripheral nerves of PMP22tg mice. These observations suggest that the expression of MCP-1 is crucial for the neuropathological progression in a mouse model for CMT1A. Therefore, this chemokine could provide a basis for a putative treatment strategy of inherited neuropathies. N2 - Die Charcot-Marie-Tooth Erkrankungen (CMT) sind eine Gruppe von humanen, erblichen Erkrankungen des peripheren Nervensystems (PNS), welche Symptome wie sensible Störungen, Muskelschwäche und Gangstörungen verursachen können. Verschiedene Mutationen, z.B. eine Duplikation des Chromosoms 17, welches das Gen für das periphere Myelinprotein-22 (PMP22) enthält, sind als Ursache für diese Neuropathie beschrieben. Anhand verschiedener Tiermodelle wurde in früheren Studien gezeigt, dass Immunzellen, insbesondere Makrophagen und T-Lymphozyten, maßgeblich an der Pathogenese dieser Neuropathien beteiligt sind. In der vorliegenden Studie wurden PMP22-überexprimierende Mäuse (PMP22tg, C61) als Modell einer spezifischen CMT-Form – CMT1A – mit immun-defizienten Mutanten verkreuzt, um die modulierende Rolle des Immunsystems innerhalb der Pathogenese peripherer Nerven untersuchen zu können. Die Verkreuzung von PMP22tg Mäusen mit „recombination activating gene-1“-defizienten Mutanten (RAG-1-/-), die keine reifen T- und B-Lymphozyten besitzen, resultierte in keiner deutlich veränderten Pathologie der peripheren Nerven. Im Gegensatz hierzu führte die Verkreuzung der Myelinmutanten mit Mäusen, defizient für das Chemokin „monocyte chemoattractant protein-1“ (MCP-1), zu einer Abschwächung des demyelinisierenden Phänotyps in peripheren Nerven, wenn MCP-1 reduziert war oder völlig fehlte. Funktionelle Analysen, wie elektrophysiologische Messungen und Untersuchungen der Kraft in den Extremitäten, zeigten zudem in PMP22tg/MCP-1-/- Mäusen eine symptomatische Verbesserung, was sich in einer höheren Amplitude (compound muscle action potential, CMAP) und einer erhöhten Kraft in den Hinterpfoten der Mäuse widerspiegelte. Interessanterweise zeigten periphere Nerven der PMP22tg Mäuse eine abnorme Verteilung von Kalium-Kanälen, wohingegen das Fehlen von MCP-1 in den Myelinmutanten zu einer Verteilung dieser Ionenkanäle führte, die ähnlich zu Wildtyp-Mäusen war. Da MCP-1 in den PMP22/MCP-1 Doppelmutanten einen deutlichen Einfluss auf die Pathogenese aufwies, wurde die Regulation dieses Chemokins im Hinblick auf mögliche Therapie-Ansätze untersucht. Diese Untersuchung zeigte, dass die MEK1/2/ERK1/2-Signalkaskade in peripheren Nerven von PMP22tg Mäusen stärker aktiviert wird als in Nerven von Wildtyp-Tieren. Die Aktivierung dieser Signalkaskade ging dabei mit einer erhöhten MCP-1 mRNA Expression in peripheren Nerven von Tieren des gleichen Alters einher. Ergänzend wurde ein MEK1/2-Inhibitor in vivo verwendet, um die Regulation von MCP-1 durch die MEK1/2/ERK1/2 Kaskade zu bestätigen. Nach einer Behandlungszeit von drei Wochen wurde eine deutliche Reduktion der ERK1/2-Phosphorylierung, sowie eine Reduktion der MCP-1 mRNA Expression und eine geringere Makrophagen-Anzahl in peripheren Nerven von PMP22tg Mäusen detektiert. Diese Untersuchungen zeigen, dass die Expression von MCP-1 entscheidend für den neuropathologischen Verlauf in einem Mausmodell für CMT1A ist. Somit bietet dieses Chemokin eine Basis für die Entwicklung neuer Behandlungsstrategien peripherer Neuropathien. KW - Myelin KW - Makrophage KW - Entmarkung KW - Schwann Zellen KW - PMP22 KW - MCP-1 KW - Immunzellen KW - Periphere Nerven KW - Schwann cells KW - PMP22 KW - MCP-1 KW - immune cells KW - peripheral nerves Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-43066 ER - TY - THES A1 - He, Lan T1 - Small fiber involvement in Fabry's disease N2 - Aim of Investigation: The neurological manifestations of Fabry’s disease, a rare, X-linked, multisystem disorder caused by alpha-galactosidase A deficiency and globotriosylceramide (Gb3) accumulation, include both peripheral and central nervous system symptoms. Here we evaluated a prospectively recruited cohort of patients with Fabry’s disease for pain, small nerve fiber function, and skin innervation. Methods: 66 patients (31 male and 35 female) were enrolled，31 patients were on ERT. All patients underwent quantitative sensory testing (QST), electrophysiological examination, and extra- and transcranial Doppler sonography. For pain and mood assessment standardized questionnaires were used. Skin biopsies were performed at the left distal leg in 38 patients for intraepidermal nerve fiber density (IENFD) assessment. Results: Age at examination did not differ significantly between women (40.2+/-16.2 years) and men (38.9+/-13.8; n.s.). 29/31 male and 19/35 female patients complained of acroparesthesias or neuropathic pain. QST abnormalities indicative of small fiber impairment were found in 26/31 male and 28/35 female patients. Electrophysiological examination of large fibers and autonomic fibers revealed pathological findings in 11/31 male and 3/35 female patients. All patients had normal Doppler sonography results. Indicators for depression were present in 14/31 male and 10/35 female patients. 20/31 male and 18/35 female patients had a skin biopsy, the IENFD was significantly reduced in male (2.0+/-2.8 fibers/mm) compared with female patients (6.7 +/- 4.4 fibers/mm). In 10 patients free from neurological symptoms, QST and IENFD abnormalities were still detected. Follow up examination after one year in 12 patients under ERT (2.1+/-1.7 years) showed improvement in some symptoms and in QST and neurophysiology in six patients with normal renal function. 20/35 female patients older than 40 y had concomitant diseases, while none of the 18 younger female patients did. The corresponding radio in male patients was 5/19 (>=40y) and 2/13 (<40y) respectively. Conclusions: Neuropathic pain and sensory deficits of the distal extremities are common in patients with Fabry’s disease. QST and IENFD analysis are important for early diagnosis of nerve involvement in Fabry’s disease. Small fiber function may improve under ERT in patients without severe renal impairment. KW - Fabry’s disease KW - neuropathic pain KW - QST KW - IENFD KW - ERT KW - Fabry’s disease KW - neuropathic pain KW - QST KW - IENFD KW - ERT Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-32844 ER - TY - THES A1 - Yu-Hwa, Huang T1 - The Role of HLA-G-expressing Regulatory T cells in Multiple Sclerosis: A Perspective of Beneficial Inflammation in the Central Nervous System Inflammation T1 - Die Rolle HLA-G-exprimierender regulatorischer T-Zellen in multipler Sklerose: Möglichkeit einer hilfreichen Entzündung bei Entzündungserkrankung des zentralen Nervensystems N2 - Die Regulation von Effektor-T-Zellen ist ein wichtiger Mechanismus zur Kontrolle organspezifischer Entzündungen. Dabei sind regulatorische T-Zellen (Treg) maßgeblich an der Aufrechterhaltung peripherer Immuntoleranz und parenchymaler Immunhomöostase beteiligt. Eine neue Population von humanen, natürlich vorkommenden Treg Zellen wurde durch ihre konstitutive Expression des immuntolerogenen Moleküls HLA-G identifiziert. Im ersten Teil dieser Arbeit wurden die Mechanismen, durch die CD4+ HLA-Gpos Treg Zellen ihre Zielzellen (autologe HLA-Gneg T-Zellen) modulieren, aufgeklärt. Unter Verwendung eines Suppressionsansatzes in Abwesenheit von antigenpräsentierenden Zellen (APC) wurden T-T-Zell-Interaktionen, die die Proliferation von HLA-Gneg T-Zellen hemmen, demonstriert. Diese Suppression, die durch die Stimulierung des T-Zell-Rezeptors auf HLA-Gpos Treg Zellen verstärkt wurde, war unabhängig vom Zell-Zell-Kontakt. Die HLA-Gneg T-Zellen erlangten nach Entfernung der HLA-Gpos Treg Zellen und einer erneuten Stimulierung ihrer T-Zell- Rezeptoren ihre Fähigkeit zur Proliferation wieder. Dies wies auf die Umkehrbarkeit dieser Suppression hin. Darüber hinaus war die HLA-Gpos Treg-vermittelte Suppression entscheidend von der IL-10- Sekretion, nicht jedoch von TGF-β abhängig. Zusammengefasst beschreibt dieser Teil der Arbeit eine detaillierte Charakterisierung der Mechanismen, wie HLA-Gpos Treg HLA-Gneg TZellen supprimieren. Das tiefere Verständnis der Wirkmechanismen von HLA-Gpos Treg könnte in therapeutischen Strategien verwendet werden, in denen die regulatorische Funktion der T-Zell-Suppression verstärkt oder moduliert werden soll. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die potenzielle Rolle von HLA-Gpos Treg bei der Multiplen Sklerose (MS) untersucht, einer klassischen Autoimmunerkrankung des Zentralnervensystems (ZNS). Im Gegensatz zu Vergleichspatienten mit nicht-entzündlichen Erkrankungen konnte im Liquor von MS Patienten eine erhöhte Anzahl von HLA-Gpos Treg gefunden werden. Diese aus dem Liquor isolierten HLA-Gpos Treg wiesen phänotypische Merkmale von zentralen Gedächtnis-T-Zellen (CD45RA- CD27+) auf, exprimierten den Aktivierungsmarker ICOS sowie deutlich höhere Level des Chemokinrezeptors (CCR) CCR5 und agierten als starke Suppressoren der autologen CD4+ T-Zellproliferation. Durch Verwendung eines in vitro Modells der humanen Bluthirnschranke konnte demonstriert werden, dass HLA-Gpos Treg eine starke Neigung zur Migration haben, die durch die CCR5- Liganden MIP1α und RANTES, nicht jedoch durch MIP3β (Ligand von CCR7) unterstützt wird. Diese Chemokin-induzierte Migration von HLA-Gpos Treg war auch mit einer Steigerung der suppressiven Kapazität nach Zelltransmigration assoziiert. Im Gegensatz zu CD4+CD25+, FoxP3-exprimierenden Treg zeigten HLA-Gpos Treg von MS-Patienten keine beeinträchtigte Funktionalität. Dies deutet auf eine selektive Rekrutierung von HLA-Gpos Treg zu Entzündungsherden im ZNS und ihre Beteiligung an der Bekämpfung der destruktiven Entzündung hin. Die Ergebnisse dieser Studien tragen zum weitergehenden Verständnis der Rolle und Funktion HLA-Gpos Treg Zellen bei und stellen somit ein wichtiges pathophysiologisches Beispiel „gutartiger“ T-Zell-Entzündung während der ZNS Autoimmunität dar, das sowohl aus pathophysiologischer als auch therapeutischer Sicht interessant ist. N2 - Regulation of effector T cells is an important mechanism to control organ-specific inflammation. Thereby regulatory T cells (Treg cells) are essential for maintaining peripheral immune tolerance and for establishing parenchyma immune homeostasis. A novel population of natural human Treg characterized by the constitutive expression of the immune-tolerogenic human HLA-G molecule has been identified. In the first part of the study, we elucidated the mechanism(s) by which CD4+ HLA-Gpos Treg modulates their cellular targets namely autologous HLA-G negative responder T cells (HLAGneg Tresp). Using a suppression system free of antigen-presenting cells (APC), we demonstrate a T-T cell interaction resulting in suppression of HLA-Gneg Tresp. We could also show that this suppression was independent of cell-cell contact. Importantly, stimulus of T cell receptor (TCR) on HLA-Gpos Treg facilitated their suppressive capacity. We also observed that removal of HLA-Gpos Treg from the established co-cultures could restore the ability of HLA-Gneg Tresp to proliferate upon TCR re-stimulation, indicating that the suppression was reversible. Further, HLA-Gpos Treg–mediated suppression was critically depending on the secretion of IL-10 but not TGF-β. Taken together, this part of the work provides an in-depth characterization of the mechanisms of how HLA-Gpos Treg suppresses T responder cells in direct T-T interactions. Understanding the suppressive mechanism used by HLA-Gpos Treg may help to develop therapeutic strategies to modulate regulatory arms of T-cell suppression. In the second part of this study, the potential role of HLA-Gpos Treg in the pathophysiological process of Multiple Sclerosis (MS), a prototypic autoimmune inflammatory central nervous system (CNS), has been investigated. We found that HLA-Gpos Treg are enriched in the cerebrospinal fluid (CSF) from MS patients, but not in non-inflammatory controls. CSFderived HLA-Gpos Treg showed predominance of central memory (CD45RA-CD27+) phenotype, exhibited markers of activation (ICOS), and had significantly higher expression of the inflammatory chemokine receptor CCR5. Importantly, these cells demonstrated as potent suppressors to autologous CD4+ T-cell proliferation. Using an in vitro model of human blood brain barrier, we showed that HLA-Gpos Treg have a strong propensity to migrate, which could be facilitated by MIP1α and RANTES (ligands of CCR5) but not MIP3β (a ligand of CCR7). The HLA-Gpos Treg migration triggered by chemokines was also associated with a gain of suppressive capacity upon cellular transmigration. In contrast to CD4+CD25+ naturally occurring FoxP3-expressing Treg, HLA-Gpos Treg from patients with MS did not exhibit impaired function, suggesting that HLA-Gpos Treg are selectively recruited to the sites of CNS inflammation in an effort to combat destructive inflammation during MS. Our results contribute to the understanding of the role and function of HLA-Gpos Treg and provide an important example of “beneficial” T-cell inflammation in CNS autoimmunity- interesting both from a patho/-physiological and a therapeutically point of view. KW - Regulatorische T-Zellen KW - Multiplen Sklerose KW - HLA-G KW - Zentralnervensystems KW - Chemokinrezeptors KW - Regulatory T cells KW - Multiple Sclerosis KW - HLA-G KW - Central Nervous System KW - Chemokine Receptor Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-39957 ER - TY - THES A1 - Ortler, Sonja T1 - Die Bedeutung koinhibitorischer Signale in der ZNS Immunregulation: die Rolle des B7-Homologs B7-H1 (PD-L1) T1 - The impact of coinhibitory signals in CNS immune regulation: the role of B7-homologue 1 (PD-L1) N2 - Das koinhibitorische Molekül B7-H1 beeinflusst adaptive Immunantworten und ist vermutlich an den Mechanismen zur Aufrechterhaltung peripherer Toleranz und der Limitierung inflammatorischen Schadens beteiligt. Zusätzlich kommt DZ eine entscheidende Bedeutung in der Entwicklung, Aufrechterhaltung und Regulation ZNS-spezifischer Autoimmunität und Inflammationsprozessen zu. Um den B7-H1/PD-1-Signalweg eingehender zu untersuchen, wurden adaptive Immunantworten und die Zielorgan-spezifische Infiltration im Modell der MOG35-55-induzierten EAE analysiert, einem Tiermodell der MS, das durch neurologische Schädigungen und progressive Paralyse bedingt durch die inflammatorische Demyelinisierung im ZNS charakterisiert ist. Im Vergleich zu Wildtyptieren zeigten B7-H1-/- Mäuse einen beschleunigten Krankheitsbeginn und eine signifikante Steigerung des Schweregrads der EAE. Periphere MOG35-55-spezifische IFNg-/IL-17-Immunzellantworten traten in B7-H1-/- Mäusen verfrüht und verstärkt auf, klangen allerdings auch schneller ab. Im ZNS persistierte jedoch eine signifikant höhere Anzahl aktivierter, Neuroantigen-spezifischer T-Zellen während allen Phasen der EAE, wobei diese Zellen ebenfalls größere Mengen proinflammatorischer Zytokine sezernieren konnten. Experimente mit APZ-assoziiertem B7-H1, die einen direkten inhibitorischen Effekt auf die Aktivierung und Proliferation MOG35-55-spezifischer Effektorzellen zeigten, unterstützen die Hypothese, dass parenchymale Expression von B7-H1 ausschlaggebend für das Schicksal von T-Zellen im Zielorgan ist. B7-H1 stellt damit ein Schlüsselmolekül für die Kontrolle parenchymaler Immunreaktionen dar. Nachdem die Relevanz von B7-H1 auf APZ in vitro bewiesen werden konnte, wurde der Einfluss von B7-H1 auf systemisch oder intrazerebral injizierten DZ mit immunogenem oder tolerogenem Phänotyp untersucht. Intravenöse Applikation von tolerogenen B7-H1-/- DZ resultierte in einer besseren Protektion gegen EAE, und dieser Effekt war von einer gesteigerten Produktion Tr1-/Th2-typischer Zytokine sowie einer verstärkten Sekretion von IL-4 und IL-13 durch CD1d-restringierte T-Zellen in der Peripherie begleitet. Die Anzahl Neuroantigen-spezifischer T-Zellen, die proinflammatorische Zytokine sezernierten, war dementsprechend sowohl in der Peripherie als auch im ZNS reduziert. In diesem Zusammenhang konnte für B7-H1 eine wesentliche Beteiligung an der Inhibition der Aktivierung antigen-spezifischer, regulatorischer T-Zellen und CD1d-restringierter T-Zellen gefunden werden. Bei der Injektion intrazerebraler DZ bewirkten tolerogene DZ im Vergleich zu immunogenen DZ eine Reduktion der ZNS-Infiltration mit CD4+ T-Zellen in der frühen Phase der Erkrankung. Außerdem konnte eine Veränderung des intrazerebralen Zytokinmilieus von IFNg/IL-17 exprimierenden enzephalitogenen T-Zellen zu IL-10+ regulatorischen T-Zellen gezeigt werden. B7-H1-Defizienz auf APZ verstärkte diesen Effekt und führte dadurch in den Mäusen zur partiellen Protektion gegen klinische Symptome der EAE. Zusätzlich wurde die Beteiligung von B7-H1 an der Rekrutierung und ZNS-lokalisierten Induktion der Proliferation CD8+ regulatorischer T-Zellen durch DZ beschrieben. Unabhängig vom Phänotyp der DZ wurde eine bereits in der frühen Phase vorhandene und dauerhaft expandierende Population von CD8+ T-Zellen im ZNS DZ[B7-H1-/-]-injizierter Mäuse gefunden. Diese Zellen konnten in vitro die Proliferation MOG35-55-spezifischer CD4+ T-Zellen supprimieren und wirkten so mutmaßlich an der Abmilderung der EAE mit. Zusammengefasst zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit die entscheidende Bedeutung von B7 H1 auf DZ als immuninhibitorisches Molekül, das sowohl enzephalitogene als auch regulatorische T-Zell-Antworten moduliert und damit zur Limitation von Immunantworten beiträgt. N2 - The coinhibitory B7-H1 molecule influences adaptive immune responses and has been proposed to contribute to the mechanisms maintaining peripheral tolerance and limiting inflammatory damage in parenchymal organs. Additionally, DC emerge as crucial immune cell population during development, maintenance and regulation of CNS-specific autoimmunity and inflammation. To further explore the B7-H1/PD1 pathway in CNS autoimmune inflammation, adaptive immune responses and target organ infiltration were analysed in MOG35-55-induced EAE, an animal model of MS characterized by neurological impairment and progressive paralysis resulting from inflammatory demyelination in the CNS. In comparison to wildtype mice B7 H1-/- mice exhibited an accelerated disease onset and significantly exacerbated EAE severity. Peripheral MOG35-55-specific IFNg/IL-17 T cell responses occurred earlier and enhanced in B7-H1-/- mice, but ceased more rapidly. In the CNS, however, significantly higher numbers of activated neuroantigen-specific T cells persisted during all stages of EAE and were able to secrete higher amounts of proinflammatory cytokines. Experiments showing a direct inhibitory role of APC-derived B7-H1 on the activation and proliferation of MOG35-55-specific effector cells support the assumption that parenchymal B7 H1 is pivotal for delineating T cell fate in the target organ. Therefore, B7-H1 represents a key molecule in the control of parenchymal immune reactions. Having shown the critical relevance of B7-H1 on APC in vitro, the influence of B7-H1 expression on systemically or intracerebrally injected DC displaying an immunogenic or tolerogenic phenotype was investigated. Intravenous application of tolerogenic B7-H1-/- DC resulted in a more efficient protection from EAE, accompanied by an increased peripheral production of Tr1/Th2 cytokines and a pronounced secretion of IL-4 and IL-13 by CD1d-restricted T cells. In accordance, numbers of neuroantigen-specific T cells secreting proinflammatory cytokines were reduced both in the periphery and in the CNS. Here, a substantial contribution of B7-H1 to inhibition of activation of antigen-specific, regulatory T cells and CD1d-restricted T cells could be found. Using intracerebral DC injections, a reduction of early CNS CD4+ T cell infiltration was shown for tolerogenic DC compared to immunogenic DC. Furthermore, alteration of the intracerebral cytokine milieu containing IFNg+/IL-17+ encephalitogenic T cells to IL 10+ regulatory T cells was demonstrated. B7-H1 deficiency on DC enhanced this effect, thereby mediating partial protection of mice from clinical signs of EAE. Additionally, involvement of B7-H1 expression on the ability of DC to recruit and induce proliferation of CD8 regulatory T cells locally in the CNS was described. Regardless of DC phenotype, an early and consistently expanding population of CD8+ T cells was observed in the CNS of DC[B7-H1-/-]-injected mice, which was able to suppress proliferation of MOG35-55-specific CD4+ T cells in vitro and thus probably contributes to EAE amelioration in vivo. Taken together, the findings of this study demonstrate the critical importance of DC-derived B7-H1 as an immune-inhibitory molecule capable of modulating both encephalitogenic and regulatory T cell responses thus contributing to the confinement of immune responses. KW - Multiple Sklerose KW - Kostimulation KW - EAE KW - dendritische Zellen KW - ZNS KW - B7-H1 KW - multiple sclerosis KW - costimulation KW - EAE KW - dendritic cells KW - CNS KW - B7-H1 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-34784 ER - TY - JOUR A1 - Ueceyler, Nurcan A1 - Biko, Lydia A1 - Sommer, Claudia T1 - MDL-28170 Has No Analgesic Effect on CCI Induced Neuropathic Pain in Mice N2 - The calpain inhibitor MDL-28710 blocks the early local pro-inflammatory cytokine gene expression in mice after chronic constriction nerve injury (CCI). Onehundred- thirteen wild type mice of C57Bl/6J background received CCI of the right sciatic nerve. Mechanical paw withdrawal thresholds and thermal withdrawal latencies were investigated at baseline and at 1, 3, and 7 days after CCI. Three application regimens were used for MDL-28170: a) single injection 40 min before CCI; b) serial injections of MDL- 28170 40 min before and up to day three after CCI; c) sustained application via intraperitoneal osmotic pumps. The control animals received the vehicle DMSO/PEG 400. The tolerable dose of MDL-28170 for mice was 30 mg/kg body weight, higher doses were lethal within the first hours after application. Mechanical withdrawal thresholds and thermal withdrawal latencies were reduced after CCI and did not normalize after single or serial injections, nor with application of MDL-28170 via osmotic pumps. Although the calpain inhibitor MDL-28170 inhibits the early local cytokine upregulation in the sciatic nerve after CCI, pain behavior is not altered. This finding implies that local cytokine upregulation after nerve injury alone is only one factor in the induction and maintenance of neuropathic pain. KW - Medizin KW - calpain KW - neuropathic pain KW - MDL-28170 KW - chronic constriction nerve injury (CCI) Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68359 ER - TY - THES A1 - Pizon, Dorothea T1 - Prognose des raumfordernden Mediainfarktes bei konservativer vs. operativer Therapie am Universitätsklinikum Würzburg 1993-2005 T1 - Prognosis of conservative vs. surgical treatment of the space-occupying middle cerebral artery infarction at the University Hospital Wuerzburg 1993-2005 N2 - In dieser Studie wurden Schlaganfallpatienten untersucht, die einen ausgedehnten Infarkt im Versorgungsgebiet der A.cerebri media erlitten und wegen Bewusstseinstrübung (sog. Maligner Mediainfarkt) auf der Neurologischen Intensivstation des Universitätsklinikums Würzburg im Zeitraum von 1991 bis 2005 behandelt wurde, um herauszufinden, welchen Einfluss eine operative Behandlung auf den kritisch erhöhten Hirnsdrucks zusätzlich zur konservativen Intensivtherapie auf Mortalität sowie langfristige Lebensqualität hatte. Insgesamt konnten die Daten von 292 Patienten ausgewertet werden, wovon 259 konservativ und 33 operativ behandelt worden waren. Es zeigte sich insgesamt, dass eine stillschweigende günstige Selektion für eine Trepanation sprach (jünger, eher keine Aphasie, weniger Komorbiditäten). Die Hemikraniektomie senkte die Mortalität in der Akutphase hochsignifikant (K: 22, 4%, T: 3,0%; p=0,009). Sie hatte erwartungsgemäß auch einen positiven Einfluss auf das Vigilanzniveau: die Quote von wachen Patienten war bei Entlassung der Trepanierten um 66% höher als bei Aufnahme, bei den konservativ Behandelten war sie nur um 33,3 % gestiegen. Das vorherrschende Symptom bei Aufnahme und Entlassung war eine motorische bzw. sensomotorische Hemiparese. Der Anteil der Aphasiker bei den 201 konservativ therapierten Patienten, die den stationären Aufenthalt überlebt haben, ist von bei Aufnahme 56,2% auf bei Entlassung 48,6% gesunken. Bei den 32 trepanierten Patienten ist er dagegen mit 50% gleich geblieben, obwohl 2/3 aller Patienten an der nicht-dominanten Hemisphäre operiert worden waren. Es war und ist auch nicht zu erwarten, dass eine Entlastung von Hirndruck qualitativ die hirninfarktbedingten Symptome beseitigt. Die Nachbefragung der Patienten fand im Schnitt 64,7 Monate nach erlittenem Mediainfarkt statt. Inzwischen waren von den 259 konservativ Behandelten 47,1% verstorben, von den 33 Hemikraniektomierten nur 24,2%. Die poststationäre Mortalität im weiteren Verlauf war anteilsmäßig gering (K: 24%, T: 21,2%). Die Überlebensdauer der Trepanierten war dreimal so lang wie die der nicht operierten (K: 11,6 Monate, T: 34,4 Monate). Diese Unterschiede im Langzeitüberleben sind wahrscheinlicher auf die geringeren Komorbiditäten der Trepanierten zurückzuführen, als auf die stattgehabte Operation an sich. Allerdings ist nicht auszuschließen, dass die durch Trepanation frühzeitiger verbesserte Wachheit sich auch günstig auf lebensverkürzende Folgekomplikationen ausgewirkt haben könnte. In der Nachbefragung zeigte sich, dass bezüglich der erworbenen körperlichen Funktionsdefizite, gemessen am Barthel Index, zwischen den beiden Kollektiven kein signifikanter Unterschied bestand. Die ehemals konservativ behandelten Patienten kamen auf durchschnittlich 75, die trepanierten Patienten auf 60 von 100 Punkten. Im Lebensalltag schlägt sich dieser Unterschied von 15 Punkten relevant nieder, aber insgesamt liegen beide Patientenkollektive im Bereich einer leichten bis nicht vorhandenen Abhängigkeit. Die vergleichbaren Langzeitdaten von Patienten mit Mediainfarkt liegen in einem ähnlichen Bereich. Erstmalig werden hier Langzeitdaten solcher Patienten über die Lebensqualität vorgelegt, gemessen mit dem SF-36. Nachvollziehbar zeigte sich ein deutlicher Unterschied zur Lebensqualität der Durchschnittsbevölkerung, insbesondere im Bereich der körperlichen Belastbarkeit. Für uns unerwartet günstig fielen die Antworten auf der eher psychologischen Ebene aus. Es zeigten sich bei allen Punkten des SF-36 keine signifikanten Unterschiede zwischen dem konservativ behandelten und den hemikraniektomierten Patienten, so dass die Operation als solche keinen eigenständigen Einfluss auf die langfristige Lebensqualität nahm. Zusammengefasst verbesserte die osteoklastische Trepanation des raumfordernden malignen Mediainfarkts die Überlebenschance in der Akutphase signifikant, was mit inzwischen publizierten kontrollierten Studienergebnissen übereinstimmt. Der Langzeitverlauf nach überlebter Akutkrankheit gestaltet sich unabhängig von der Trepanation. Es gibt aufgrund der erworbenen Behinderung eine weiterhin relativ hohe längerfristige Sterblichkeit. Bemerkenswert ist, dass die Selbsteinschätzung der Lebensqualität von Patienten mit einer erheblichen infarktbedingen körperlichen Behinderung psychologisch-emotional nur geringfügig von der Selbstwahrnehmung in der nicht- behinderten Durchschnittsbevölkerung. Dass bedeutet, dass Spekulationen über die zukünftige Lebensqualität keinen Einfluss auf die Operationsindikation nehmen sollten. N2 - In this retrospective study we looked at the sub-group of stroke patients who suffered a large infarction in the area of the middle cerebral artery and were treated in neurological intensive care between 1991 and 2005 due to imminent or already existent decreased conscious level (so called malignant middle cerebral artery infarction) (n=292). The aim was to find out what influence a surgical treatment has on stroke-related increased intracerebral pressure additionally to the usual conservative intesive therapy with regards to acute and longterm survival. In total data from 292 intensiv care patients was evaluated, which consisted of 259 purely conservatively and 33 surgically treated patients. 
Altogether there was a positive selection for surgically treated patients (younger, no aphasia, less comorbidities). Decompressive hemicraniectomy lowered the mortality in the acute phase significantly (c: 22.4%, h: 3.0%; p=0.009). As expected decompressive hemicraniectomy also positively influenced the conscious level: the number of fully alert patients on discharge was 66% higher than on admission. In the group of the conservatively treated patients this number was only 33% higher (on discharge: c: 87% and h: 90.6% fully alert).The mean physical findings on discharge from neurological intensive care showed no significant difference between the conservatively and surgically treated group. The main symptoms were – as on admission – a motor or sensomotor hemiparesis. The prevalence of aphasia dropped in the group of 201 conservatively patients who survived the hospital stay from 56.2% on admission to 48.% on discharge (p= 0.5). In the 32 patients after hemicraniectomy who survived the hospital admission the number of aphasic patients did not change from admission to discharge (50%). It is not expected that a release of intracerebral pressure completely resolves stroke-connected symptoms. During the stay on intensive care physical and neuropsychological function was not systemically assessed using stroke function scales so we cannot comment on how the symptoms changed quantatively after the treatment. There is a possibility that arguments would be pro-hemicraniectomy. On average 64.7 months passed between the stroke and the follow-up examination. In the meantime 47.1% of the 259 conservatively treated patients had died. Of 33 patients after decompressive hemicraniectomy only 24.2% had died (p=0.01). There was a significant difference in the hospital mortality (c: 24%, h: 21.2%). The longterm mortality showed a smaller difference (c: 24%, h: 21.2%). The survival period of the surgically treated patients was three times longer (c: 11.6%, h: 34.4 months). The difference in survival length is most likely due to less comorbidities in the surgically treated patients than to the hemicraniectomy itself. However it can also not be ruled out that due to the earlier achieved improvement of conscious level postoperatively potential future complications could be prevented. With regards to acquired physical functional deficits, measured with the Barthel index, both groups did not reveal any significant difference (p=0.10). The mean Barthel index in the conservatively treated patients was 75 out of 100 and 60 out of 100 in the patients after decompressive hemicraniectomy. That means that patients from both groups were either independent or slightly dependant from other people in their every day life. For the first time we were presenting longterm data on subjective quality of life from patients after middle cerebral artery infarction, measured with the SF-36 health survey [Bullinger et al. 1998]. As expected there was a major difference between our patient group and a comparable average population, especially in areas like “physical function”. The results on a more psychological level like “vitality” and “mental health” were better than expected. They only mildly differed from the average population. The SF-36 health survey did not show any significant difference between the conservatively treated and the surgically treated group. That indicates how the decompressive hemicraniectomy alone did not have an influence on longterm quality of life. In summary the survival rate was inreased significantly by decompressive hemicraniectomy in malignant middle cerebral artery infarction at the University Hospital Wuerzburg between 1991 and 2005, which was also confirmed by other publicated controlled studies [Jüttler et al. 2007; Vahedi et al. 2007; Fandino et al. 2004]. It is remarkable that the subjective quality of life of patients with a considerable disability differs only slightly from the perception of a non-impaired control group. That means that speculations about a future quality of life should not influence a decision for or against decompressive hemicraniectomy. KW - Arteria cerebri media KW - Schlaganfall KW - Arteria carotis interna KW - Carotisstenose KW - Trepanation KW - Infarkt KW - Hirndruck KW - Hirnödem KW - Sekundärprävention KW - Barthel Index KW - Rehabilitation KW - Matched pairs KW - dekompressive Hemikraniektomie KW - maligner Mediainfarkt KW - Dekompressionskraniektomie KW - Middle cerebral artery infarction KW - malignant middle cerebrial artery infarction KW - decompressive hemicraniectomy KW - Barthel Index Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-70232 ER - TY - JOUR A1 - Braeuninger, Stefan A1 - Kleinschnitz, C. A1 - Stoll, G. T1 - Interleukin-18 does not influence infarct volume or functional outcome in the early stage after transient focal brain ischemia in mice N2 - Interleukin-18 (IL-18) is a proinflammatory cytokine of the interleukin-1 family which is upregulated after cerebral ischemia. The functional role of IL-18 in cerebral ischemia is unknown. In the present study, we compared infarct size in IL-18 knock-out and wild-type mice 24 hours and 48 hours after 1-hour transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO). Moreover, the functional outcome was evaluated in a modified Bederson score, foot fault test and grip test. There were no significant differences in infarct size or functional outcome tests between wild-type and IL-18 knock-out mice. These data indicate that the early inflammatory response to cerebral ischemia does not involve IL-18, in contrast to other interleukin-1 family members such as interleukin-1. KW - Interleukin-18 Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68141 ER - TY - JOUR A1 - Chen, Yong A1 - Boettger, Michael K. A1 - Reif, Andreas A1 - Schmitt, Angelika A1 - Ueceyler, Nurcan A1 - Sommer, Claudia T1 - Nitric oxide synthase modulates CFA-induced thermal hyperalgesia through cytokine regulation in mice N2 - Background: Although it has been largely demonstrated that nitric oxide synthase (NOS), a key enzyme for nitric oxide (NO) production, modulates inflammatory pain, the molecular mechanisms underlying these effects remain to be clarified. Here we asked whether cytokines, which have well-described roles in inflammatory pain, are downstream targets of NO in inflammatory pain and which of the isoforms of NOS are involved in this process. Results: Intraperitoneal (i.p.) pretreatment with 7-nitroindazole sodium salt (7-NINA, a selective neuronal NOS inhibitor), aminoguanidine hydrochloride (AG, a selective inducible NOS inhibitor), L-N(G)-nitroarginine methyl ester (L-NAME, a non-selective NOS inhibitor), but not L-N(5)-(1-iminoethyl)-ornithine (L-NIO, a selective endothelial NOS inhibitor), significantly attenuated thermal hyperalgesia induced by intraplantar (i.pl.) injection of complete Freund’s adjuvant (CFA). Real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) revealed a significant increase of nNOS, iNOS, and eNOS gene expression, as well as tumor necrosis factor-alpha (TNF), interleukin-1 beta (IL-1b), and interleukin-10 (IL-10) gene expression in plantar skin, following CFA. Pretreatment with the NOS inhibitors prevented the CFA-induced increase of the pro-inflammatory cytokines TNF and IL-1b. The increase of the antiinflammatory cytokine IL-10 was augmented in mice pretreated with 7-NINA or L-NAME, but reduced in mice receiving AG or L-NIO. NNOS-, iNOS- or eNOS-knockout (KO) mice had lower gene expression of TNF, IL-1b, and IL-10 following CFA, overall corroborating the inhibitor data. Conclusion: These findings lead us to propose that inhibition of NOS modulates inflammatory thermal hyperalgesia by regulating cytokine expression. KW - Medizin Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68349 ER - TY - JOUR A1 - Kraft, P. A1 - Schwarz, T. A1 - Pochet, L. A1 - Stoll, G. A1 - Kleinschnitz, Christoph T1 - COU254, a specific 3-carboxamide-coumarin inhibitor of coagulation factor XII, does not protect mice from acute ischemic stroke N2 - Background: Anticoagulation is an important means to prevent from acute ischemic stroke but is associated with a significant risk of severe hemorrhages. Previous studies have shown that blood coagulation factor XII (FXII)- deficient mice are protected from pathological thrombus formation during cerebral ischemia without bearing an increased bleeding tendency. Hence, pharmacological blockade of FXII might be a promising and safe approach to prevent acute ischemic stroke and possibly other thromboembolic disorders but pharmacological inhibitors selective over FXII are still lacking. In the present study we investigated the efficacy of COU254, a novel nonpeptidic 3-carboxamide-coumarin that selectively blocks FXII activity, on stroke development and post stroke functional outcome in mice. Methods: C57Bl/6 mice were treated with COU254 (40 mg/kg i.p.) or vehicle and subjected to 60 min transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) using the intraluminal filament method. After 24 h infarct volumes were determined from 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchloride(TTC)-stained brain sections and functional scores were assessed. 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. Results: Infarct volumes and functional outcomes on day 1 after tMCAO did not significantly differ between COU254 pre-treated mice or untreated controls (p > 0.05). Histology revealed extensive ischemic neuronal damage regularly including the cortex and the basal ganglia in both groups. COU254 treatment did not prevent intracerebral fibrin(ogen) formation. Conclusions: COU254 at the given concentration of 40 mg/kg failed to demonstrate efficacy in acute ischemic stroke in this preliminary study. Further preclinical evaluation of 3-carboxamide-coumarins is needed before the antithrombotic potential of this novel class of FXII inhibitors can be finally judged. KW - Schlaganfall KW - Maus KW - COU254 Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68103 ER - TY - JOUR A1 - Pham, Mirko A1 - Helluy, X. A1 - Braeuninger, S. A1 - Jakob, P. A1 - Stoll, G. A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Bendszus, M. T1 - Outcome of experimental stroke in C57Bl/6 and Sv/129 mice assessed by multimodal ultra-high field MRI N2 - Transgenic mice bred on C57Bl/6 or Sv/129 genetic background are frequently used in stroke research. It is well established that variations in cerebrovascular anatomy and hemodynamics can influence stroke outcome in different inbred mouse lines. We compared stroke development in C57Bl/6 and Sv/129 mice in the widely used model of transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) by multimodal ultra-high field magnetic resonance imaging (MRI). C57Bl/6 and Sv/129 mice underwent 60 min of tMCAO and were analyzed by MRI 2 h and 24 h afterwards. Structural and functional images were registered to a standard anatomical template. Probability maps of infarction were rendered by automated segmentation from quantitative T2-relaxometric images. Whole-brain segmentation of infarction was accomplished manually on high-resolution T2-weighted (T2-w) RARE images. Cerebral perfusion (cerebral blood flow, CBF) was measured quantitatively by modified continuous arterial-spin-labeling (CASL) and apparent diffusion coefficients (ADC) by spin-echo diffusion-weighted imaging (DWI). Probabilities of cortical (95.1% ± 3.1 vs. 92.1% ± 2.5; p > 0.05) and subcortical (100% vs. 100%; p > 0.05) infarctions at 24 h were similar in both groups as was the whole-brain volumetric extent of cerebral infarction. In addition, CBF and ADC values did not differ between C57Bl/6 and Sv/129 mice at any time point or region of interest. The C57Bl/6 and Sv/129 genetic background is no major confounding factor of infarct size and cerebral perfusion in the tMCAO model. KW - NMR-Tomographie Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68115 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 - JOUR A1 - Haarmann, Axel A1 - Deiss, Annika A1 - Prochaska, Juergen A1 - Foerch, Christian A1 - Weksler, Babette A1 - Romero, Ignacio A1 - Couraud, Pierre-Olivier A1 - Stoll, Guido A1 - Rieckmann, Peter A1 - Buttmann, Mathias T1 - Evaluation of Soluble Junctional Adhesion Molecule-A as a Biomarker of Human Brain Endothelial Barrier Breakdown N2 - Background: An inducible release of soluble junctional adhesion molecule-A (sJAM-A) under pro-inflammatory conditions was described in cultured non-CNS endothelial cells (EC) and increased sJAM-A serum levels were found to indicate inflammation in non-CNS vascular beds. Here we studied the regulation of JAM-A expression in cultured brain EC and evaluated sJAM-A as a serum biomarker of blood-brain barrier (BBB) function. Methodology/Principal Findings: As previously reported in non-CNS EC types, pro-inflammatory stimulation of primary or immortalized (hCMEC/D3) human brain microvascular EC (HBMEC) induced a redistribution of cell-bound JAM-A on the cell surface away from tight junctions, along with a dissociation from the cytoskeleton. This was paralleled by reduced immunocytochemical staining of occludin and zonula occludens-1 as well as by increased paracellular permeability for dextran 3000. Both a self-developed ELISA test and Western blot analysis detected a constitutive sJAM-A release by HBMEC into culture supernatants, which importantly was unaffected by pro-inflammatory or hypoxia/reoxygenation challenge. Accordingly, serum levels of sJAM-A were unaltered in 14 patients with clinically active multiple sclerosis compared to 45 stable patients and remained unchanged in 13 patients with acute ischemic non-small vessel stroke over time. Conclusion: Soluble JAM-A was not suited as a biomarker of BBB breakdown in our hands. The unexpected non-inducibility of sJAM-A release at the human BBB might contribute to a particular resistance of brain EC to inflammatory stimuli, protecting the CNS compartment. KW - Biomarker KW - Gehirn Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68468 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 - 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 - Kraft, Peter A1 - Benz, Peter Michael A1 - Austinat, Madeleine A1 - Brede, Marc Elmar A1 - Schuh, Kai A1 - Walter, Ulrich A1 - Stoll, Guido A1 - Kleinschnitz, Christoph T1 - Deficiency of Vasodilator-Stimulated Phosphoprotein (VASP) Increases Blood-Brain-Barrier Damage and Edema Formation after Ischemic Stroke in Mice N2 - Background: Stroke-induced brain edema formation is a frequent cause of secondary infarct growth and deterioration of neurological function. The molecular mechanisms underlying edema formation after stroke are largely unknown. Vasodilator-stimulated phosphoprotein (VASP) is an important regulator of actin dynamics and stabilizes endothelial barriers through interaction with cell-cell contacts and focal adhesion sites. Hypoxia has been shown to foster vascular leakage by downregulation of VASP in vitro but the significance of VASP for regulating vascular permeability in the hypoxic brain in vivo awaits clarification. Methodology/Principal Findings: Focal cerebral ischemia was induced in Vasp2/2 mice and wild-type (WT) littermates by transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO). Evan’s Blue tracer was applied to visualize the extent of blood-brainbarrier (BBB) damage. Brain edema formation and infarct volumes were calculated from 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC)-stained brain slices. Both mouse groups were carefully controlled for anatomical and physiological parameters relevant for edema formation and stroke outcome. BBB damage (p,0.05) and edema volumes (1.7 mm360.5 mm3 versus 0.8 mm360.4 mm3; p,0.0001) were significantly enhanced in Vasp2/2 mice compared to controls on day 1 after tMCAO. This was accompanied by a significant increase in infarct size (56.1 mm3617.3 mm3 versus 39.3 mm3610.7 mm3, respectively; p,0.01) and a non significant trend (p.0.05) towards worse neurological outcomes. Conclusion: Our study identifies VASP as critical regulator of BBB maintenance during acute ischemic stroke. Therapeutic modulation of VASP or VASP-dependent signalling pathways could become a novel strategy to combat excessive edema formation in ischemic brain damage. KW - Vasodilatator-stimuliertes Phosphoprotein KW - Vasodilator-Stimulated Phosphoprotein Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68522 ER - TY - JOUR A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Grund, Henrike A1 - Wingler, Kirstin A1 - Armitage, Melanie E. A1 - Jones, Emma A1 - Mittal, Manish A1 - Barit, David A1 - Schwarz, Tobias A1 - Geis, Christian A1 - Kraft, Peter A1 - Barthel, Konstanze A1 - Schuhmann, Michael K. A1 - Herrmann, Alexander M. A1 - Meuth, Sven G. A1 - Stoll, Guido A1 - Meurer, Sabine A1 - Schrewe, Anja A1 - Becker, Lore A1 - Gailus-Durner, Valerie A1 - Fuchs, Helmut A1 - Klopstock, Thomas A1 - de Angelis, Martin Hrabe A1 - Jandeleit-Dahm, Karin A1 - Shah, Ajay M. A1 - Weissmann, Norbert A1 - Schmidt, Harald H. H. W. T1 - Post-Stroke Inhibition of Induced NADPH Oxidase Type 4 Prevents Oxidative Stress and Neurodegeneration N2 - Ischemic stroke is the second leading cause of death worldwide. Only one moderately effective therapy exists, albeit with contraindications that exclude 90% of the patients. This medical need contrasts with a high failure rate of more than 1,000 pre-clinical drug candidates for stroke therapies. Thus, there is a need for translatable mechanisms of neuroprotection and more rigid thresholds of relevance in pre-clinical stroke models. One such candidate mechanism is oxidative stress. However, antioxidant approaches have failed in clinical trials, and the significant sources of oxidative stress in stroke are unknown. We here identify NADPH oxidase type 4 (NOX4) as a major source of oxidative stress and an effective therapeutic target in acute stroke. Upon ischemia, NOX4 was induced in human and mouse brain. Mice deficient in NOX4 (Nox42/2) of either sex, but not those deficient for NOX1 or NOX2, were largely protected from oxidative stress, blood-brain-barrier leakage, and neuronal apoptosis, after both transient and permanent cerebral ischemia. This effect was independent of age, as elderly mice were equally protected. Restoration of oxidative stress reversed the stroke-protective phenotype in Nox42/2 mice. Application of the only validated low-molecular-weight pharmacological NADPH oxidase inhibitor, VAS2870, several hours after ischemia was as protective as deleting NOX4. The extent of neuroprotection was exceptional, resulting in significantly improved long-term neurological functions and reduced mortality. NOX4 therefore represents a major source of oxidative stress and novel class of drug target for stroke therapy. KW - Schlaganfall Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68416 ER - TY - THES A1 - Groß, Catharina Luise T1 - Die funktionelle Beteiligung verschiedener Hirnregionen in einer das Körperselbstgefühl täuschenden Illusion: Eine Läsionsstudie T1 - Functional participation of different brain regions in a body-ownerhip illusion- a lesion study N2 - Das Körperselbstgefühl stellt einen elementaren, jedoch selten beachteten Bestandteil unserer Wahrnehmung dar, ohne dass wir den Alltag nicht bewältigen könnten. Umso gravierender ist es, wenn dieses Selbstverständnis für den eigenen Körper oder für einen Körperteil durch z.B. einen Schlaganfall verloren geht. Die Grundlagen der Entstehung und der Störung des Körperselbstgefühles sind bisher nur teilweise bekannt. Diese Studie hat zwei Aspekte des Körperselbstgefühles bei Schlaganfallpatienten un-tersucht: die Störung der Puppenhandillusion als eine Unfähigkeit, eine Illusion der Zu-gehörigkeit einer Puppenhand zum eigenen Körper zu empfinden und Asomatognosie als eine spontane Störung des Zugehörigkeitsgefühles zur eigenen Hand. Mit der so genannten Puppenhandillusion (PHI) kann auf einfache Weise die Basis der Selbstidentifikation untersucht werden. Innerhalb kurzer Zeit entsteht bei dem Proban-den der Eindruck, eine vor ihm liegende Puppenhand gehöre zu ihm. Die PHI entsteht, wenn die eigene, für den Probanden verdeckte Hand und eine für den Probanden sicht-bare, direkt über der eigenen Hand platzierte, lebensgroße Puppenhand zeit- und orts-synchron an den Fingern mit Pinseln berührt und bestrichen werden. Es wurden 120 gesunde Probanden und 70 Schlaganfallpatienten an beiden Händen mit der PHI untersucht und das Vorhandensein der PHI durch einen anschließend beantworteten Fragebogen festgestellt. Zusätzlich wurden 64 Schlaganfallpatienten auf das Vorhandensein einer Asomatognosie hin untersucht. Eine Analyse der ischämischen Läsionen der Schlaganfallpatienten wurde mit den dif-fusionsgewichteten MRT-Bildern und frei im Internet erhältlicher Software durchge-führt. Die Ischämien wurden manuell als regions of interest (ROI) markiert und in den Standardraum des MNI152-Gehirns transformiert. Rechtshemisphärische Läsionen wurden über die Mittellinie gespiegelt. Es wurden Subtraktionsanalysen und ein voxel-based lesion-symptom mapping (VLSM) zur Feststellung der für die PHI und eine nor-male Somatognosie essentiellen Hirnregionen angewandt. Repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) als reversible Läsionstechnik wurde über dem ventralen prämotorischen Kortex bei 8 Probanden durchgeführt. Erstmals wurde eine große Gruppe gesunder Probanden mit der PHI untersucht. Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede im Auftreten der PHI in Bezug auf Alter, Geschlecht, Körperseite und Händigkeit. Die PHI konnte bei 86% der Probanden an beiden Händen induziert werden. Bei der rTMS-Untersuchung konnte nach Stimulation des prämotorischen Kortex keine signifikante Änderung des Illusionserlebnisses beobachtet werden. Eine kontraläsional gestörte PHI fand sich bei 11 (16%), eine bilateral gestörte PHI bei zusätzlich 7 (10%) der 70 Schlaganfallpatienten. Wir fanden Läsionsvoxel innerhalb der subkortikalen weißen Substanz in direkter struk-tureller Nähe zum prämotorischen, präfrontalen und parietalen Kortex sowie zur Insel-region, welche eine signifikante Assoziation mit kontraläsionaler bzw. beidseitiger PHI-Störung aufweisen. Eine kontraläsionale Asomatognosie wurde bei 18 (28%) von 64 Schlaganfallpatienten gefunden. Asomatognosie korrelierte nicht mit einer gestörten PHI- weder in der klini-schen Untersuchung noch hinsichtlich der Läsionslokalisation. Unsere Resultate sind vereinbar mit einer Rolle des prämotorischen Kortex und dessen subkortikalen Verbindungen, sowie parietaler Hirnregionen und der Inselregion bei der Entstehung der PHI. Bei Schlaganfallpatienten korrelierte eine Störung der PHI und eine Asomatognosie nicht miteinander, folglich gehen wir von zwei unabhängig voneinander bestehenden Mechanismen aus, denen verschiedene neuronale Netzwerke zugrunde liegen. N2 - Objective: To find out which brain regions are essential for the experimentally induced perceptual experience of ownership of a hand. To study the relationship between disturbance of body-ownership after stroke (asomatognosia) and illusionary body ownership in stroke patients. Methods: The occurrence of a rubber hand illusion (RHI) was tested on both hands in 70 acute stroke patients and in 120 healthy controls. Additionally, the presence of asomatognosia was quantified in 64 acute stroke patients. Lesion analysis in stroke patients was performed on diffusion weighted MR imaging using freely available software tools. Ischemic lesions were marked manually and transformed to the structural standard space of the MNI152 template. Right-hemispheric lesions were mirrored across midline. We used voxel-based lesion-symptom mapping (VLSM) to outline regions which might be essential for the RHI and for normal somatognosia. Probabilistic diffusion tractography was used to retain tracts passing these regions. Results: Contralesional rubber hand illusion failure (RHIF) was observed in 11 (16%), and bilateral RHIF in an additional 7 (10%) out of 70 stroke patients. We found lesion voxels within subcortical white matter which showed significant association with contralesional and ipsilesional RHIF, respectively. Tractography revealed fibre tract connections of these voxels with premotor, parietal, and prefrontal cortex. Contralesional asomatognosia was found in 18 (28%) out of 64 stroke patients. Fibre tract connections of lesion voxels significantly associated with asomatognosia terminated in parietal and prefrontal, but not in premotor cortex. Asomatognosia did not correlate with RHIF – neither behaviorally, nor with respect to imaging data. Conclusions: The results are compatible with a role for the premotor area and its connections for the generation of the RHI. RHIF did not correlate with asomatognosia. Thus, different brain regions may contribute to these phenomenons. KW - Anosognosie KW - Schlaganfall KW - NMR-Tomographie KW - Transkranielle magnetische Stimulation KW - Puppenhandillusion KW - Körperselbstgefühl KW - MRT-Läsionsstudie KW - prämotorischer Cortex KW - Asomatognosie KW - rubber hand illusion KW - body ownership KW - MRI lesion study KW - premotor cortex KW - asomatognosia Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51319 ER - TY - JOUR A1 - Pham, Mirko A1 - Helluy, Xavier A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Kraft, Peter A1 - Bartsch, Andreas J. A1 - Jakob, Peter A1 - Nieswandt, Bernhard A1 - Bendszus, Martin A1 - Guido, Stoll T1 - Sustained Reperfusion after Blockade of Glycoprotein-Receptor-Ib in Focal Cerebral Ischemia: An MRI Study at 17.6 Tesla JF - PLoS ONE N2 - Background: Inhibition of early platelet adhesion by blockade of glycoprotein-IB (GPIb) protects mice from ischemic stroke. To elucidate underlying mechanisms in-vivo, infarct development was followed by ultra-high field MRI at 17.6 Tesla. Methods: Cerebral infarction was induced by transient-middle-cerebral-artery-occlusion (tMCAO) for 1 hour in C57/BL6 control mice (N = 10) and mice treated with 100 mg Fab-fragments of the GPIb blocking antibody p0p/B 1 h after tMCAO (N = 10). To control for the effect of reperfusion, additional mice underwent permanent occlusion and received anti-GPIb treatment (N = 6; pMCAO) or remained without treatment (N = 3; pMCAO). MRI 2 h and 24 h after MCAO measured cerebral-blood-flow (CBF) by continuous arterial-spin labelling, the apparent-diffusion-coefficient (ADC), quantitative-T2 and T2-weighted imaging. All images were registered to a standard mouse brain MRI atlas and statistically analysed voxel-wise, and by cortico-subcortical ROI analysis. Results: Anti-GPIb treatment led to a relative increase of postischemic CBF vs. controls in the cortical territory of the MCA (2 h: 44.2 +/- 6.9 ml/100g/min versus 24 h: 60.5 +/- 8.4; p = 0.0012, F((1,18)) = 14.63) after tMCAO. Subcortical CBF 2 h after tMCAO was higher in anti-GPIb treated animals (45.3 +/- 5.9 vs. controls: 33.6 +/- 4.3; p = 0.04). In both regions, CBF findings were clearly related to a lower probability of infarction (Cortex/Subcortex of treated group: 35%/65% vs. controls: 95%/100%) and improved quantitative-T2 and ADC. After pMCAO, anti-GPIb treated mice developed similar infarcts preceded by severe irreversible hypoperfusion as controls after tMCAO indicating dependency of stroke protection on reperfusion. Conclusion: Blockade of platelet adhesion by anti-GPIb-Fab-fragments results in substantially improved CBF early during reperfusion. This finding was in exact spatial correspondence with the prevention of cerebral infarction and indicates in-vivo an increased patency of the microcirculation. Thus, progression of infarction during early ischemia and reperfusion can be mitigated by anti-platelet treatment. KW - Von-Willebrand-factor KW - Experimental stroke KW - Magnetic-resonance KW - Arterial water KW - Brain KW - Perfusion KW - Mice KW - Inflammation KW - Coefficient KW - mechanisms Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-142608 VL - 6 IS - 4 ER - TY - JOUR A1 - Quarta, Serena A1 - Vogl, Christian A1 - Constantin, Cristina E. A1 - Üçeyler, Nurcan A1 - Sommer, Claudia A1 - Kress, Michaela T1 - Genetic evidence for an essential role of neuronally expressed IL-6 signal transducer gp130 in the induction and maintenance of experimentally induced mechanical hypersensitivity \(in\) \(vivo\) and \(in\) \(vitro\) JF - Molecular Pain N2 - Tenderness and mechanical allodynia are key symptoms of malignant tumor, inflammation and neuropathy. The proinflammatory cytokine interleukin-6 (IL-6) is causally involved in all three pathologies. IL-6 not only regulates innate immunity and inflammation but also causes nociceptor sensitization and hyperalgesia. In general and in most cell types including immune cells and sensory neurons, IL-6 binds soluble mu receptor subunits which heteromerizes with membrane bound IL-6 signal transducer gp130. In the present study, we used a conditional knock-out strategy to investigate the importance of signal transducer gp130 expressed in C nociceptors for the generation and maintenance of mechanical hypersensitivity. Nociceptors were sensitized to mechanical stimuli by experimental tumor and this nociceptor sensitization was preserved at later stages of the pathology in control mice. However, in mice with a conditional deletion of gp130 in Nav1.8 expressing nociceptors mechanical hypersensitivity by experimental tumor, nerve injury or inflammation recovery was not preserved in the maintenance phase and nociceptors exhibited normal mechanical thresholds comparable to untreated mice. Together, the results argue for IL-6 signal transducer gp130 as an essential prerequisite in nociceptors for long-term mechanical hypersensitivity associated with cancer, inflammation and nerve injury. KW - Leukemia Inhibitory Factor KW - Mediated Inflammatory Hyperalgesia KW - Necrosis-factor-Alpha KW - Oncostatin-M-Receptor KW - Rat Sensory Neurons KW - Rheumatoid-Arthritis KW - Interleukin-6-Deficient mice KW - Peripheral Inflammation KW - Thermal Hyperalgesia KW - Heat Hyperalgesia KW - proinflammatory cytokine KW - Interleukin-6 KW - chronic pain KW - nociceptor sensitization KW - hyperalgesia KW - allodynia Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-140380 VL - 7,73 ER - TY - JOUR A1 - Hopfner, Franziska A1 - Schormair, Barbara A1 - Knauf, Franziska A1 - Berthele, Achim A1 - Tölle, Thomas R. A1 - Baron, Ralf A1 - Maier, Christoph A1 - Treede, Rolf-Detlef A1 - Binder, Andreas A1 - Sommer, Claudia A1 - Maihöfner, Christian A1 - Kunz, Wolfram A1 - Zimprich, Friedrich A1 - Heemann, Uwe A1 - Pfeufer, Arne A1 - Näbauer, Michael A1 - Kääb, Stefan A1 - Nowak, Barbara A1 - Gieger, Christian A1 - Lichtner, Peter A1 - Trenkwalder, Claudia A1 - Oexle, Konrad A1 - Winkelmann, Juliane T1 - Novel SCARB2 mutation in Action Myoclonus-Renal Failure syndrome and evaluation of SCARB2 mutations in isolated AMRF features JF - BMC Neurology N2 - Background: Action myoclonus-renal failure syndrome is a hereditary form of progressive myoclonus epilepsy associated with renal failure. It is considered to be an autosomal-recessive disease related to loss-of-function mutations in SCARB2. We studied a German AMRF family, additionally showing signs of demyelinating polyneuropathy and dilated cardiomyopathy. To test the hypothesis whether isolated appearance of individual AMRF syndrome features could be related to heterozygote SCARB2 mutations, we screened for SCARB2 mutations in unrelated patients showing isolated AMRF features. Methods: In the AMRF family all exons of SCARB2 were analyzed by Sanger sequencing. The mutation screening of unrelated patients with isolated AMRF features affected by either epilepsy (n = 103, progressive myoclonus epilepsy or generalized epilepsy), demyelinating polyneuropathy (n = 103), renal failure (n = 192) or dilated cardiomyopathy (n = 85) was performed as high resolution melting curve analysis of the SCARB2 exons. Results: A novel homozygous 1 bp deletion (c.111delC) in SCARB2 was found by sequencing three affected homozygous siblings of the affected family. A heterozygous sister showed generalized seizures and reduction of nerve conduction velocity in her legs. No mutations were found in the epilepsy, renal failure or dilated cardiomyopathy samples. In the polyneuropathy sample two individuals with demyelinating disease were found to be carriers of a SCARB2 frameshift mutation (c.666delCCTTA). Conclusions: Our findings indicate that demyelinating polyneuropathy and dilated cardiomyopathy are part of the action myoclonus-renal failure syndrome. Moreover, they raise the possibility that in rare cases heterozygous SCARB2 mutations may be associated with PNP features. KW - Demyelinating peripheral neuropathy KW - Beta-glucocerebrosidase KW - Epilepsy KW - LIMP-2 KW - Mice Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-141209 VL - 11 IS - 134 ER - TY - JOUR A1 - Binder, Andreas A1 - May, Denisa A1 - Baron, Ralf A1 - Maier, Christoph A1 - Tölle, Thomas R. A1 - Treede, Rolf-Detlef A1 - Berthele, Achim A1 - Faltraco, Frank A1 - Flor, Herta A1 - Gierthmühlen, Janne A1 - Haenisch, Sierk A1 - Huge, Volker A1 - Magerl, Walter A1 - Maihöfner, Christian A1 - Richter, Helmut A1 - Rolke, Roman A1 - Scherens, Andrea A1 - Üçeyler, Nurcan A1 - Ufer, Mike A1 - Wasner, Gunnar A1 - Zhu, Jihong A1 - Cascorbi, Ingolf T1 - Transient Receptor Potential Channel Polymorphisms Are Associated with the Somatosensory Function in Neuropathic Pain Patients JF - PLoS ONE N2 - Transient receptor potential channels are important mediators of thermal and mechanical stimuli and play an important role in neuropathic pain. The contribution of hereditary variants in the genes of transient receptor potential channels to neuropathic pain is unknown. We investigated the frequency of transient receptor potential ankyrin 1, transient receptor potential melastin 8 and transient receptor potential vanilloid 1 single nucleotide polymorphisms and their impact on somatosensory abnormalities in neuropathic pain patients. Within the German Research Network on Neuropathic Pain (Deutscher Forscbungsverbund Neuropathischer Schmerz) 371 neuropathic pain patients were phenotypically characterized using standardized quantitative sensory testing. Pyrosequencing was employed to determine a total of eleven single nucleotide polymorphisms in transient receptor potential channel genes of the neuropathic pain patients and a cohort of 253 German healthy volunteers. Associations of quantitative sensory testing parameters and single nucleotide polymorphisms between and within groups and subgroups, based on sensory phenotypes, were analyzed. Single nucleotide polymorphisms frequencies did not differ between both the cohorts. However, in neuropathic pain patients transient receptor potential ankyrin 1 710G>A (rs920829, E179K) was associated with the presence of paradoxical heat sensation (p=0.03), and transient receptor potential vanilloid 1 1911A>G (rs8065080, I585V) with cold hypoalgesia (p=0.0035). Two main subgroups characterized by preserved (1) and impaired (2) sensory function were identified. In subgroup 1 transient receptor potential vanilloid 1 1911A>G led to significantly less heat hyperalgesia, pinprick hyperalgesia and mechanical hypaesthesia (p=0.006, p=0.005 and p<0.001) and transient receptor potential vanilloid 1 1103C>G (rs222747, M315I) to cold hypaesthesia (p=0.002), but there was absence of associations in subgroup 2. In this study we found no evidence that genetic variants of transient receptor potential channels are involved in the expression of neuropathic pain, but transient receptor potential channel polymorphisms contributed significantly to the somatosensory abnormalities of neuropathic pain patients. KW - Paradoxical heat sensation KW - Neurogenic inflammation KW - Capsaicin receptor KW - TRP Channels KW - Cold KW - Mechanisms KW - Hyperalgesia KW - Sensitivity KW - Expression KW - Stimuli Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-142782 VL - 6 IS - 3 ER - TY - JOUR A1 - Tony, Hans-Peter A1 - Burmester, Gerd A1 - Schulze-Koops, Hendrik A1 - Grunke, Mathias A1 - Henes, Joerg A1 - Kötter, Ina A1 - Haas, Judith A1 - Unger, Leonore A1 - Lovric, Svjetlana A1 - Haubitz, Marion A1 - Fischer-Betz, Rebecca A1 - Chehab, Gamal A1 - Rubbert-Roth, Andrea A1 - Specker, Christof A1 - Weinerth, Jutta A1 - Holle, Julia A1 - Müller-Ladner, Ulf A1 - König, Ramona A1 - Fiehn, Christoph A1 - Burgwinkel, Philip A1 - Budde, Klemens A1 - Sörensen, Helmut A1 - Meurer, Michael A1 - Aringer, Martin A1 - Kieseier, Bernd A1 - Erfurt-Berge, Cornelia A1 - Sticherling, Michael A1 - Veelken, Roland A1 - Ziemann, Ulf A1 - Strutz, Frank A1 - von Wussow, Praxis A1 - Meier, Florian MP A1 - Hunzelmann, Nico A1 - Schmidt, Enno A1 - Bergner, Raoul A1 - Schwarting, Andreas A1 - Eming, Rüdiger A1 - Schwarz-Eywill, Michael A1 - Wassenberg, Siegfried A1 - Fleck, Martin A1 - Metzler, Claudia A1 - Zettl, Uwe A1 - Westphal, Jens A1 - Heitmann, Stefan A1 - Herzog, Anna L. A1 - Wiendl, Heinz A1 - Jakob, Waltraud A1 - Schmidt, Elvira A1 - Freivogel, Klaus A1 - Dörner, Thomas A1 - Hertl, Michael A1 - Stadler, Rudolf T1 - Safety and clinical outcomes of rituximab therapy in patients with different autoimmune diseases: experience from a national registry (GRAID) JF - Arthritis Research & Therapy N2 - Introduction: Evidence from a number of open-label, uncontrolled studies has suggested that rituximab may benefit patients with autoimmune diseases who are refractory to standard-of-care. The objective of this study was to evaluate the safety and clinical outcomes of rituximab in several standard-of-care-refractory autoimmune diseases (within rheumatology, nephrology, dermatology and neurology) other than rheumatoid arthritis or non-Hodgkin’s lymphoma in a real-life clinical setting. Methods: Patients who received rituximab having shown an inadequate response to standard-of-care had their safety and clinical outcomes data retrospectively analysed as part of the German Registry of Autoimmune Diseases. The main outcome measures were safety and clinical response, as judged at the discretion of the investigators. Results: A total of 370 patients (299 patient-years) with various autoimmune diseases (23.0% with systemic lupus erythematosus, 15.7% antineutrophil cytoplasmic antibody-associated granulomatous vasculitides, 15.1% multiple sclerosis and 10.0% pemphigus) from 42 centres received a mean dose of 2,440 mg of rituximab over a median (range) of 194 (180 to 1,407) days. The overall rate of serious infections was 5.3 per 100 patient-years during rituximab therapy. Opportunistic infections were infrequent across the whole study population, and mostly occurred in patients with systemic lupus erythematosus. There were 11 deaths (3.0% of patients) after rituximab treatment (mean 11.6 months after first infusion, range 0.8 to 31.3 months), with most of the deaths caused by infections. Overall (n = 293), 13.3% of patients showed no response, 45.1% showed a partial response and 41.6% showed a complete response. Responses were also reflected by reduced use of glucocorticoids and various immunosuppressives during rituximab therapy and follow-up compared with before rituximab. Rituximab generally had a positive effect on patient well-being (physician’s visual analogue scale; mean improvement from baseline of 12.1 mm) KW - GRAID Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-142856 VL - 13 IS - R75 ER - TY - JOUR A1 - Geis, Christian A1 - Weishaupt, Andreas A1 - Grünewald, Benedikt A1 - Wultsch, Thomas A1 - Reif, Andreas A1 - Gerlach, Manfred A1 - Dirkx, Ron A1 - Solimena, Michele A1 - Toyka, Klaus V A1 - Folli, Franco A1 - Perani, Daniela A1 - Heckmann, Manfred A1 - Sommer, Claudia T1 - Human Stiff-Person Syndrome IgG Induces Anxious Behavior in Rats JF - Plos One N2 - Background: Anxiety is a heterogeneous behavioral domain playing a role in a variety of neuropsychiatric diseases. While anxiety is the cardinal symptom in disorders such as panic disorder, co-morbid anxious behavior can occur in a variety of diseases. Stiff person syndrome (SPS) is a CNS disorder characterized by increased muscle tone and prominent agoraphobia and anxiety. Most patients have high-titer antibodies against glutamate decarboxylase (GAD) 65. The pathogenic role of these autoantibodies is unclear. Methodology/Principal Findings: We re-investigated a 53 year old woman with SPS and profound anxiety for GABA-A receptor binding in the amygdala with (11) C-flumazenil PET scan and studied the potential pathogenic role of purified IgG from her plasma filtrates containing high-titer antibodies against GAD 65. We passively transferred the IgG fraction intrathecally into rats and analyzed the effects using behavioral and in vivo electrophysiological methods. In cell culture, we measured the effect of patient IgG on GABA release from hippocampal neurons. Repetitive intrathecal application of purified patient IgG in rats resulted in an anxious phenotype resembling the core symptoms of the patient. Patient IgG selectively bound to rat amygdala, hippocampus, and frontal cortical areas. In cultured rat hippocampal neurons, patient IgG inhibited GABA release. In line with these experimental results, the GABA-A receptor binding potential was reduced in the patient's amygdala/hippocampus complex. No motor abnormalities were found in recipient rats. Conclusion/Significance: The observations in rats after passive transfer lead us to propose that anxiety-like behavior can be induced in rats by passive transfer of IgG from a SPS patient positive for anti-GAD 65 antibodies. Anxiety, in this case, thus may be an antibody-mediated phenomenon with consecutive disturbance of GABAergic signaling in the amygdala region. KW - Glutamic-acid decarboxylase anxiety KW - spinal-cord-injury KW - presynaptic inhibition KW - 65-kda isoform KW - fear memory KW - antibodies KW - disorder KW - neurons KW - anxiety KW - autoantibodies Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-140506 VL - 6 IS - 2 ER - TY - JOUR A1 - Geis, Christian A1 - Weishaupt, Andreas A1 - Grünewald, Benedikt A1 - Wultsch, Thomas A1 - Reif, Andreas A1 - Gerlach, Manfred A1 - Dirkx, Ron A1 - Solimena, Michele A1 - Perani, Daniela A1 - Heckmann, Manfred A1 - Toyka, Klaus V. A1 - Folli, Franco A1 - Sommer, Claudia T1 - Human Stiff-Person Syndrome IgG Induces Anxious Behavior in Rats N2 - Background: Anxiety is a heterogeneous behavioral domain playing a role in a variety of neuropsychiatric diseases. While anxiety is the cardinal symptom in disorders such as panic disorder, co-morbid anxious behavior can occur in a variety of diseases. Stiff person syndrome (SPS) is a CNS disorder characterized by increased muscle tone and prominent agoraphobia and anxiety. Most patients have high-titer antibodies against glutamate decarboxylase (GAD) 65. The pathogenic role of these autoantibodies is unclear. Methodology/Principal Findings: We re-investigated a 53 year old woman with SPS and profound anxiety for GABA-A receptor binding in the amygdala with (11)C-flumazenil PET scan and studied the potential pathogenic role of purified IgG from her plasma filtrates containing high-titer antibodies against GAD 65. We passively transferred the IgG fraction intrathecally into rats and analyzed the effects using behavioral and in vivo electrophysiological methods. In cell culture, we measured the effect of patient IgG on GABA release from hippocampal neurons. Repetitive intrathecal application of purified patient IgG in rats resulted in an anxious phenotype resembling the core symptoms of the patient. Patient IgG selectively bound to rat amygdala, hippocampus, and frontal cortical areas. In cultured rat hippocampal neurons, patient IgG inhibited GABA release. In line with these experimental results, the GABA-A receptor binding potential was reduced in the patient’s amygdala/hippocampus complex. No motor abnormalities were found in recipient rats. Conclusion/Significance: The observations in rats after passive transfer lead us to propose that anxiety-like behavior can be induced in rats by passive transfer of IgG from a SPS patient positive for anti-GAD 65 antibodies. Anxiety, in this case, thus may be an antibody-mediated phenomenon with consecutive disturbance of GABAergic signaling in the amygdala region. KW - Medizin Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-74757 ER - TY - THES A1 - Kafke, Waldemar T1 - Bestimmung von Zytokinexpressionsprofilen aus humanen Blut- und Hautproben bei Patienten mit small fiber Neuropathie T1 - Analysis of cytokine expression patterns in affected skin amd blood samples in patients with small fiber neuropathy N2 - Zusammenfassend konnte durch unsere Daten die eingangs gestellte Hypothese, dass Patienten mit SFN eine lokal und systemisch erhöhte Expression pro-inflammatorischer und algetischer Zytokine haben, auf lokaler Ebene bei der Untergruppe mit LD-SFN bestätigt werden. Bei der Untergruppe mit NLD-SFN waren keine Unterschiede bei den Zytokinexpressionen zwischen proximalen und distalen Hautbiopsien im Vergleich zu Kontrollprobanden nachweisbar. Zudem zeigten sich deutliche Unterschiede bei den Quotienten der IENFD zwischen beiden Untergruppen. Dies legt die Vermutung nahe, dass die Unterteilung in LD-SFN und NLD-SFN klinisch bedeutsam und ein möglicher Grundstein für das Verständnis der pathophysiologischen Mechanismen der SFN sein könnte. Hieraus könnten sich Fortschritte in der Diagnostik ergeben und gezielte symptomatische und vielleicht sogar kausale Therapien auf lokaler Ebene bei der SFN entwickeln. N2 - A subgroup of patients with small fiber neuropahties with a lenght-dependent distribution pattern concerning the reduction of intraepidermal nerve fibers (LD-SFN) have a higher cytokine gene expression of pro-inflammatory cytokines in affected skin. KW - Small fiber Neuropathie KW - Zytokine KW - Small fiber Neuropathie KW - Zytokine KW - Small fiber neuropathy KW - Cytokines Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-71132 ER - TY - JOUR A1 - Üceyler, Nurcan A1 - Häuser, Winfried A1 - Sommer, Claudia T1 - Systematic review with meta-analysis: Cytokines in fibromyalgia syndrome N2 - Background: To perform a systematic review and meta-analysis on cytokine levels in patients with fibromyalgia syndrome (FMS). Methods: Through December 2010 we systematically reviewed the databases PubMed, MEDLINE, and PsycINFO and screened the reference lists of 22 review articles for suitable original articles. Original articles investigating cytokines in patients with FMS were included. Data were extracted by two independent authors. Differences of the cytokine levels of FMS patients and controls were summarized by standardized mean differences (SMD) using a random effects model. Study quality was assessed applying methodological scores: modified Center of Evidence Based Medicine, Newcastle-Ottawa-Scale, and Würzburg Methodological Quality Score. Results: Twenty-five articles were included investigating 1255 FMS patients and 800 healthy controls. Data of 13/25 studies entered meta-analysis. The overall methodological quality of studies was low. The results of the majority of studies were not comparable because methods, investigated material, and investigated target cytokines differed. Systematic review of the selected 25 articles revealed that FMS patients had higher serum levels of interleukin (IL)-1 receptor antagonist, IL-6, and IL-8, and higher plasma levels of IL-8. Meta-analysis of eligible studies showed that FMS patients had higher plasma IL-6 levels compared to controls (SMD = -0.34 [-0.64, -0.03] 95% CI; p = 0.03). The majority of investigated cytokines were not different between patients and controls. Conclusions: The pathophysiological role of cytokines in FMS is still unclear. Studies of higher quality and with higher numbers of subjects are needed. KW - Fibromyalgie Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-69189 ER - TY - THES A1 - Dang, Su-Yin Judith T1 - Funktionelle Bedeutung der Neuroplastizität bei Multipler Sklerose T1 - The functional relevance of neuronal plasticity in multiple sclerosis N2 - Die Multiple Sklerose ist eine chronische neurologische Erkrankung, welche in der industrialisierten Welt einen der häufigsten Gründe für eine bleibende Behinderung bei jungen Erwachsenen darstellt. Obwohl die ZNS-Schädigung, charakterisiert durch Demyelinisierung und axonale Schädigung im Rahmen entzündlicher Vorgänge, durch verschiedene Reparaturmechanismen reduziert wird, akkumuliert die Läsionslast im zentralen Nervensystem mit der Zeit. T2-gewichtete MRT-Studien zeigen, dass die dargestellten Pathologien nur mäßig mit den motorischen Defiziten korrelieren. Diese Diskrepanz wird unter anderem auf Vorgänge der Neuroplastizität zurückgeführt, als deren Basismechanismen Langzeitpotenzierung (LTP) und -depression (LTD) gelten. In verschiedenen fMRT-Studien haben sich Hinweise ergeben, dass diese adaptiven Veränderungen zur Reorganisation kortikaler Repräsentationmuster führen können, so dass bei MS-Patienten eine ausgedehntere Aktivierung ipsilateraler sensomotorischer Areale bei motorischen Aufgaben zu beobachten ist. Die transkranielle Magnetstimulation (TMS) bietet die Möglichkeit, mittels virtueller Läsionstechniken eine direkte Aussage über die kausale Beziehung zwischen Struktur und Funktion zu liefern. Die funktionelle Rolle ipsilateraler Motorareale wurde an 26 MS-Patienten, in Relation zu ihrer motorischen Beeinträchtigung und ZNS-Schädigung, und an nach Alter, Geschlecht und Händigkeit zugeordneten Kontrollprobanden, untersucht. Die motorische Leistungsfähigkeit wurde durch verschiedene Tests zur Handfunktion erhoben. Die ZNS-Schädigung wurde mittels MR-Spektroskopie als NAA/Cr Quotient sowie durch die CML erhoben. Die Aufgabe zur einfachen Reaktionszeit (SRT) bestand aus einer isometrischen Abduktionsbewegung des rechten Daumens gegen einen Kraftaufnehmer auf ein akustisches Go-Signal. Mit TMS-Einzelreizen wurde mit Hilfe einer Neuronavigation eine reversible virtuelle Läsion über bestimmten Gehirnarealen, kontralateraler M1, ipsilateraler M1 und ipsilateraler PMd, erzeugt. Es wurde eine Kontrollstimulation über MO durchgeführt. Die TMS-Einzelreize wurden 100ms nach dem Go-Signal appliziert. Als SRT wurde der Zeitraum zwischen dem Go-Signal und EMG-Beginn im APB definiert. Die signifikanten SRT-Verlängerungen bei TMS über dem ipsilateralen M1 und dem ipsilateralen PMd zeigen, dass diese Regionen eine Rolle bei der motorischen Funktion bei MS spielen. Die fehlenden Korrelationen zwischen motorischen Funktionstest und NAA/Cr-Verhältnis sowie die inverse Korrelation zur kortikomuskulären Latenz sind durch strukturell von der krankheitsbedingten Pathologie betroffenen kompensierenden Gehirnregionen erklärbar. Bei dem Theta Burst Experiments (TBS) wurde ein virtueller Läsionseffekt durch eine repetitive TMS-Intervention über dem ipsilateralen M1 induziert. Die Ergebnisse zeigen ähnliche Veränderungen der Exzitabilität bei MS-Patienten und gesunden Kontrollprobanden, was schließen lässt, dass die LTD bei mild bis moderat betroffenen MS-Patienten weitestgehend unbeeinträchtigt ist. MS-Patienten zeigen im Vergleich zu den Kontrollen eine ähnliche Minderung der Verhaltensleistung, Trefferquote in ein Kraftfenster, der MS-Patienten im Kontrollvergleich. Die Ergebnisse zeigen, dass ipsilaterale motorische Areale in der Lage sind den primär motorischen Kortex soweit zu kompensieren, jedoch die Fähigkeit zur Kompensation in fortgeschrittenen Krankheitsstadien eingeschränkt ist. Abschließend kann man zusammenfassen, dass die funktionelle Rekrutierung von ipsilateralen Motorarealen eine adaptive Antwort auf chronische Gehirnschädigung bei MS-Patienten sein kann, allerdings mit Einschränkung der Kapazität in fortgeschrittenen Krankheitsstadien. Nachdem die synaptische Plastizität weitestgehend intakt scheint, sollte man besonders Mechanismen der späten Phase der Plastizität fördern, welche auf eine langfristige kortikale Plastizität abzielen. Weitere Studien in diesem Forschungszweig könnten einen Beitrag zur Entwicklung therapeutischer Konzepte der Neurorehabilitation bei Multipler Sklerose leisten. N2 - Multiple Sclerosis is a chronic neurological disease, which is one of the common reasons in the industrial world causing a lasting disablement at young adults. Despite of reduction by several mechanisms the cns injury characterized by demyelinizing and axonal injury in order of inflammatory processes the lesion load of the cns accumulates over the years. T2-weighted MRI studies only show moderate correlations between the represented pathologies and the motoric deficits. This discrepancy is attributed i.a. to procedures of neuroplasticity whose basic mechanisms are considered as Long-term potentiation (LTP) and -depression (LTD). Several fMRI studies suggest a reogranization of cortical representative pattern due to these adaptive changes. Therefore an extended activation of ipilaterale sensomotoric areas is observed in MS patients performing motoric tasks. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) provides via lesional techniques the possibility of a direct conclusion causal link to structure and function. The functional role of ipsilateral motor areas has been examined in 26 MS patients in relation to their motor impairment and cns injury. Healthy controls were matched for age, sex and handedness. The motor performance was assessed by a test battery of hand function. The cns injury was evaluated using magnetic resonance spectroscopy (NAA/Cr Quotient) and TMS (CML). The Simple Reaction Time task (SRT) consisted of a brisk isometric abduction of the right thumb against a force transducer as a respond to an auditorily Go-Signal. With the help of a neuronavigational device a reversible virtual lesion, delivered by TMS single pulses, were applied to specific brain areas, contralateral M1, ipsilateral M1 and ipsilateral PMD. A control stimulation were assessed to MO??. TMS Single pulses were applied 100ms after Go-Signal. SRT were defined as the time between Go-Signal and EMG onset. Significant extention of SRT after TMS to ipsilateral M1 and ipsilateral PMd evidence the role of these regions in motoric function in MS. The missing correlation between motor performance and NAA/Cr Quotient as well as the inverse correlation to CML are explainable by compensation brain regions which are themselves structurally affected by disease pathologies. In the Thetaburs experiments (TBS) a virtual lesion was induced by a repetitive TMS intervention to ipsilateral M1. The results show a similar change of excitability in MS patients and healthy controls which concludes that LTD is not compromised in mild to moderate affected MS patients. MS patients presented in comparison to controlls a similiar discrease of behavioral performance, hit rate in a force range. The results evidence that ipsilateral motor areas have the ability to compensate the primary motor cortex. But the ability for compensation is limited in advanced stages of illness. The concluding summary is that functional recruitment of ipsilateral motor areas are adaptive response to chronic brain injury in MS patients but with limited capacity in advanced stages of illness. As the synaptic plasticity seem intact to the greatest possible extent mechanism of the late stadium of plasticity should be supported which aim at long term cortical plasticity. Further studies in this branch of research could contribute the development of therapeutic concepts of neurorehabilitation in MS. KW - Neuronale Plastizität KW - Multiple Sklerose KW - Transkranielle Magnetstimulation KW - neuronal plasticity KW - multiple sclerosis KW - transcranial magnetic stimulation Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-73817 ER - TY - JOUR A1 - Chen, Y. A1 - Palm, F. A1 - Lesch, K. P. A1 - Gerlach, M. A1 - Moessner, R. A1 - Sommer, C. T1 - 5-hydroxyindolacetic acid (5-HIAA), a main metabolite of serotonin, is responsible for complete Freund's adjuvant-induced thermal hyperalgesia in mice N2 - Background: The role of serotonin (5-hydroxytrptamine, 5-HT) in the modulation of pain has been widely studied. Previous work led to the hypothesis that 5-hydroxyindolacetic acid (5-HIAA), a main metabolite of serotonin, might by itself influence pain thresholds. Results: In the present study, we investigated the role of 5-HIAA in inflammatory pain induced by intraplantar injection of complete Freund’s adjuvant (CFA) into the hind paw of mice. Wild-type mice were compared to mice deficient of the 5-HT transporter (5-HTT-/- mice) using behavioral tests for hyperalgesia and high-performance liquid chromatography (HPLC) to determine tissue levels of 5-HIAA. Wild-type mice reproducibly developed thermal hyperalgesia and paw edema for 5 days after CFA injection. 5-HTT-/- mice treated with CFA had reduced thermal hyperalgesia on day 1 after CFA injection and normal responses to heat hereafter. The 5-HIAA levels in spinal cord and sciatic nerve as measured with HPLC were lower in 5-HTT-/- mice than in wild-type mice after CFA injection. Pretreatment of wild-type mice with intraperitoneal injection of para-chlorophenylalanine (p-CPA), a serotonin synthesis inhibitor, resulted in depletion of the 5-HIAA content in spinal cord and sciatic nerve and decrease in thermal hyperalgesia in CFA injected mice. The application of exogenous 5-HIAA resulted in potentiation of thermal hyperalgesia induced by CFA in 5-HTT-/- mice and in wild-type mice pretreated with p- CPA, but not in wild-type mice without p-CPA pretreatment. Further, methysergide, a broad-spectrum serotonin receptor antagonist, had no effect on 5-HIAA-induced potentiation of thermal hyperalgesia in CFA-treated wildtype mice. Conclusion: Taken together, the present results suggest that 5-HIAA plays an important role in modulating peripheral thermal hyperalgesia in CFA induced inflammation, probably via a non-serotonin receptor mechanism. KW - Medizin Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68858 ER - TY - THES A1 - Stenner, Max-Philipp T1 - Diapedese und immuntolerogene Funktion regulatorischer T Zellen in der schubförmigen Multiplen Sklerose unter Therapie mit Natalizumab T1 - Diapedesis and tolerogenic function of regulatory T cells under natalizumab therapy of relapsing-remitting multiple sclerosis N2 - Die schubförmige Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entzündliche, demyelinisierende, multifokale Erkrankung des Zentralnervensystems (ZNS). Autoreaktive immunologische Prozesse, insbesondere der T-Zell vermittelten Immunität, leisten einen entscheidenden Beitrag zur Pathogenese der schubförmigen MS. Ein wesentlicher Schritt in immunpathogenetischen Modellen ist die transendotheliale Migration von Immunzellen über die Blut-Hirn-Schranke. Die Interaktion des very late antigen 4 (VLA-4) mit dem vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1) und mit Fibronectin leistet einen wesentlichen Beitrag zur Extravasation von T Zellen in das ZNS. Auf dieser Schlüsselfunktion des VLA-4 gründet die Therapie mit Natalizumab, einem monoklonalen Antikörper gegen die α4 Integrinkette. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Auswirkungen der Therapie der schubförmigen MS mit Natalizumab auf die transendotheliale Migration von CD4+CD25+FOXP3+ und CD4+HLA-G+ regulatorischen T Zellen (Treg) und auf die antiproliferative Funktion von FOXP3+ Treg zu untersuchen. Zentrale Hypothese war, dass Natalizumab über eine universelle Blockade der Immunzellinvasion in das ZNS hinaus immunmodulatorisch wirkt. Unter Verwendung eines prospektiven, longitudinalen Studiendesigns wurden die T Zellen von RR-MS Patienten unter Therapie mit Natalizumab (n=31) sowie von stabilen RR-MS Patienten ohne Therapie und gesunden Spendern in jeweils zwei in vitro Modellen der Blut-Hirn-Schranke sowie Treg vermittelter Immuntoleranz untersucht. FOXP3+ regulatorische T-Zellen banden weniger Natalizumab und exprimierten weniger VLA-4 als nicht-regulatorische T Helferzellen, bewahrten unter Therapie jedoch einen höheren Anteil ihrer ursprünglichen VLA-4 Expression. FOXP3+ Treg gesunder Spender wiesen in vitro höhere Migrationsraten über mikrovaskuläre humane Hirnendothelzellen als nicht-regulatorische T Helferzellen auf und akkumulierten innerhalb der T-Zell Population nach Migration. Dagegen reicherten sich FOXP3+ Treg von MS Patienten in Folge der Migration nur nach Vorbehandlung des Endothel mit inflammatorischen Zytokinen an, nicht jedoch ohne diese Vorbehandlung. Natalizumab beeinträchtigte die transendotheliale Migration von FOXP3+ Treg und nicht-regulatorischen T Helferzellen von MS Patienten in vergleichbaren Ausmaßen. HLA-G+ Treg zeigten in den Migrationsanalysen ein den FOXP3+ Treg entgegengesetztes Muster und wiesen ausschließlich in der MS, nicht jedoch im Gesunden, eine höhere Migrationsrate auf als HLA-G- T Helferzellen. Diese Akkumulation von HLA-G+ Treg in der migrierten Zellfraktion ließ sich nach Therapiebeginn nicht mehr nachweisen. Eine ergänzende Einzelfallstudie zu Auswirkungen des LFA-1 Antagonisten Efalizumab auf Treg ergab Hinweise auf eine Schlüsselfunktion dieses Integrins für die Migration von FOXP3+ Treg. Die Analyse der FOXP3+ Treg Suppressorfunktion zeigte eine schrittweise Zunahme des suppressiven Einflusses von FOXP3+ Treg auf die Reifung dendritischer Zellen unter Natalizumabtherapie. Zeitlich parallel kam es zu einem Ungleichgewicht in der Expression von LFA-1 auf der Oberfläche von FOXP3+ Treg und nicht-regulatorischen T Helferzellen. Zusammenfassend stützt die Studie die Hypothese immunmodulatorischer Effekte von Natalizumab in der schubförmigen Multiplen Sklerose, insbesondere auf den Antagonismus von regulatorischen und Effektor-T Zellen. Die Arbeit belegt, dass Natalizumab in vivo über die Blockade von VLA-4 hinaus modulatorisch in das Netzwerk von Adhäsionsmolekülen auf T Zellen eingreift. Die Studienergebnisse ergeben ein Überwiegen regulatorischer Einflüsse auf die Reifung dendritischer Zellen unter Therapie. Berichte zum Beitrag von LFA-1 zur Suppressorfunktion von FOXP3+ Treg werden durch Daten der vorliegenden Studie unterstützt und um Hinweise auf eine zusätzliche, spezifische Bedeutung des Integrins zur präferentiellen Diapedese dieser Treg über die Blut-Hirn-Schranke im Gesunden erweitert. Zudem liefert die Arbeit erstmals Hinweise auf einen Defekt der transendothelialen Migration von FOXP3+ Treg über die Blut-Hirn-Schranke in der schubförmigen Multiplen Sklerose, der zur Entstehung neuer Läsionen beitragen könnte. N2 - Relapsing-remitting multiple sclerosis (MS) is a multifocal, chronic, inflammatory, demyelinating disease of the central nervous system (CNS). Autoreactive processes, in particular T-cell mediated immunity, are essential to the pathogenesis of MS. A pivotal step in immunopathogenetic models is the diapedesis of immune cells across the blood-brain barrier. Transendothalial migration of encephalitogenic T cells across the blood-brain barrier depends critically on the interaction between very late antigen 4 (VLA-4) and vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1) as well as fibronectin. The therapeutic rationale for natalizumab, a monoclonal antibody against the α4 chain of VLA-4, is based on this pivotal role of VLA-4 for T-cell diapedesis. This study aimed to examine transendothelial migration of CD4+CD25+FOXP3+ and CD4+HLA-G+ regulatory T cells (Treg) as well as the suppressive capacity of FOXP3+ Treg in relapsing-remitting multiple sclerosis under natalizumab therapy. The study tested the hypothesis that natalizumab exerts immunmodulatory effects beyond a universal blockade of immune cell invasion into the CNS. T cells from MS patients under natalizumab therapy (n=31) were compared to T cells from stable MS patients without treatment and from healthy controls according to a prospective, longitudinal study design. Two in vitro models of the blood-brain barrier and two models of Treg-mediated tolerance were employed. FOXP3+ regulatory T cells exhibited reduced natalizumab binding and VLA-4 expression when compared to non-regulatory T helper cells but preserved a greater proportion of their initial VLA-4 expression under natalizumab therapy. FOXP3+ Treg from healthy controls showed enhanced migration across human brain microvascular endothelial cells when compared to non-regulatory T cells in vitro and accumulated within the T-cell population after migration. FOXP3+ Treg from MS patients, in contrast, accumulated only after pre-treatment of the endothelium with inflammatory cytokines. Natalizumab inhibited transendothelial migration of FOXP3+ Treg and non-regulatory T cells to a similar extent. HLA-G+ Treg showed a reverse pattern in these migration assays: HLA-G+ Treg from MS patients, but not from healthy controls, exhibited enhanced migratory rates when compared to non-regulatory, HLA-G- TH cells. This accumulation of HLA-G+ Treg within the fraction of migrated cells could no longer be detected any more after initiation of natalizumab therapy. The results of a supplementary single case study on the effects of the LFA-1 antagonist efalizumab on Treg pointed towards a pivotal role of this integrin for the preferential migration of FOXP3+ Treg. Suppression of the maturation of dendritic cells by FOXP3+ Treg gradually increased under natalizumab therapy. A growing imbalance in the surface distribution of LFA-1 among FOXP3+ Treg and non-regulatory TH cells parallelled this recovery of MS Treg suppression. In summary, this study supports the hypothesis of immunomodulatory effects of natalizumab in relapsing-remitting multiple sclerosis, particularly on the antagonism between regulatory and effector T cells. The study documents interference of natalizumab with the network of adhesion molecules on T cells in vivo that extends beyond its blockade of VLA-4. Furthermore, it demonstrates a dominance of Treg-mediated suppression on the maturation of dendritic cells under therapy. It supports recent reports on a pivotal role of LFA-1 for suppressive mechanisms of FOXP3+ Treg and points towards a similar relevance for preferential Treg migration across the blood-brain barrier. Lastly, the study provides the first evidence for deficient transendothelial migration of FOXP3+ Treg in multiple sclerosis, which could contribute to early lesion formation. KW - Neuroimmunologie KW - Multiple Sklerose KW - Natalizumab KW - regulatorische T Zellen KW - FOXP3 KW - HLA-G KW - Diapedese KW - natalizumab KW - regulatory T cells KW - FOXP3 KW - HLA-G KW - diapedesis Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-70573 ER - TY - JOUR A1 - Sommer, Claudia A1 - Richter, Helmut A1 - Rogausch, Jan P. A1 - Frettloh, Jule A1 - Lungenhausen, Margitta A1 - Maier, Christoph T1 - A modified score to identify and discriminate neuropathic pain: a study on the German version of the neuropathic pain symptom inventory (NPSI) N2 - Background: Neuropathic pain must be correctly diagnosed for optimal treatment. The questionnaire named Neuropathic Pain Symptom Inventory (NPSI) was developed in its original French version to evaluate the different symptoms of neuropathic pain. We hypothesized that the NPSI might also be used to differentiate neuropathic from non-neuropathic pain. Methods: We translated the NPSI into German using a standard forward-backward translation and administered it in a case-control design to patients with neuropathic (n = 68) and non-neuropathic pain (headache and osteoarthritis, n = 169) to validate it and to analyze its discriminant properties, its sensitivity to change, and to detect neuropathic pain subgroups with distinct profiles. Results: Using a sum score (the NPSI-G score), we found sensitivity to change (r between 0.37 and 0.5 for pain items of the graded chronic pain scale) and could distinguish between neuropathic and other pain on a group basis, but not for individual patients. Post hoc development of a discriminant score with optimized diagnostic properties to distinguish neuropathic pain from non-neuropathic pain resulted in an instrument with high sensitivity (91%) and acceptable specificity (70%). We detected six different pain profiles in the patient group with neuropathic pain; three profiles were found to be distinct. Conclusions: The NPSI-G potentially combines the properties of a diagnostic tool and an instrument to identify subtypes of neuropathic pain. KW - Neuralgie KW - NPSI Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68716 ER - TY - JOUR A1 - Kreissl, Michael C. A1 - Stout, David B. A1 - Wong, Koon-Pong A1 - Wu, Hsiao-Ming A1 - Caglayan, Evren A1 - Ladno, Waldemar A1 - Zhang, Xiaoli A1 - Prior, John A1 - Reiners, Christoph A1 - Huang, Sung-Cheng A1 - Schelbert, Heinrich R. T1 - Influence of Dietary Interventions and Insulin on Myocardial, Skeletal Muscle and Brain [18F]-Fluorodeoxyglucose Kinetics in Mice N2 - Background: We evaluated the effect of insulin stimulation and dietary changes on myocardial, skeletal muscle and brain [18F]-fluorodeoxyglucose (FDG) kinetics and uptake in vivo in intact mice. Methods: Mice were anesthetized with isoflurane and imaged under different conditions: non-fasted (n = 7; "controls"), non-fasted with insulin (2 IU/kg body weight) injected subcutaneously immediately prior to FDG (n = 6), fasted (n = 5), and fasted with insulin injection (n = 5). A 60-min small-animal PET with serial blood sampling and kinetic modeling was performed. Results: We found comparable FDG standardized uptake values (SUVs) in myocardium in the non-fasted controls and non-fasted-insulin injected group (SUV 45-60 min, 9.58 ± 1.62 vs. 9.98 ± 2.44; p = 0.74), a lower myocardial SUV was noted in the fasted group (3.48 ± 1.73; p < 0.001). In contrast, the FDG uptake rate constant (Ki) for myocardium increased significantly by 47% in non-fasted mice by insulin (13.4 ± 3.9 ml/min/100 g vs. 19.8 ± 3.3 ml/min/100 g; p = 0.030); in fasted mice, a lower myocardial Ki as compared to controls was observed (3.3 ± 1.9 ml/min/100 g; p < 0.001). Skeletal muscle SUVs and Ki values were increased by insulin independent of dietary state, whereas in the brain, those parameters were not influenced by fasting or administration of insulin. Fasting led to a reduction in glucose metabolic rate in the myocardium (19.41 ± 5.39 vs. 3.26 ± 1.97 mg/min/100 g; p < 0.001), the skeletal muscle (1.06 ± 0.34 vs. 0.34 ± 0.08 mg/min/100 g; p = 0.001) but not the brain (3.21 ± 0.53 vs. 2.85 ± 0.25 mg/min/100 g; p = 0.19). Conclusions: Changes in organ SUVs, uptake rate constants and metabolic rates induced by fasting and insulin administration as observed in intact mice by small-animal PET imaging are consistent with those observed in isolated heart/muscle preparations and, more importantly, in vivo studies in larger animals and in humans. When assessing the effect of insulin on the myocardial glucose metabolism of non-fasted mice, it is not sufficient to just calculate the SUV - dynamic imaging with kinetic modeling is necessary. KW - Insulin KW - Gehirn KW - Skelettmuskel KW - Maus Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68775 ER - TY - JOUR A1 - Puschmann, Anne-Katrin A1 - Sommer, Claudia T1 - Hypervigilance or avoidance of trigger related cues in migraineurs? - A case-control study using the emotional stroop task N2 - Background: “Negative affect” is one of the major migraine triggers. The aim of the study was to assess attentional biases for negative affective stimuli that might be related to migraine triggers in migraine patients with either few or frequent migraine and healthy controls. Methods: Thirty-three subjects with frequent migraine (FM) or with less frequent episodic migraine, and 20 healthy controls conducted two emotional Stroop tasks in the interictal period. In task 1, general affective words and in task 2, pictures of affective faces (angry, neutral, happy) were used. For each task we calculated two emotional Stroop indices. Groups were compared using one-way ANOVAs. Results: The expected attentional bias in migraine patients was not found. However, in task 2 the controls showed a significant attentional bias to negative faces, whereas the FM group showed indices near zero. Thus, the FM group responded faster to negative than to positive stimuli. The difference between the groups was statistically significant. Conclusions: The findings in the FM group may reflect a learned avoidance mechanism away from affective migraine triggers. KW - Migräne Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-69103 ER - TY - THES A1 - Subramanian, Narayan T1 - Role of NaV1.9 in activity dependent axon growth in embryonic cultured motoneurons T1 - Die Rolle der NaV1.9 in Aktivität abhängig Axonwachstum in embryonalen kultivierten Motoneuronen N2 - Spontaneous neural activity has been shown to regulate crucial events in neurite growth including axonal branching and path finding. In animal models of spinal muscular atrophy (SMA) cultured embryonic mouse motoneurons show distinct defect in axon elongation and neural activity. This defect is governed by abnormal clustering of Ca2+ channels in the axonal regions and the protruding growth cone area. The mechanisms that regulate the opening of calcium channels in developing motoneurons are not yet clear. The question was addressed by blocking neural activity in embryonic cultured motoneurons by pharmacological inhibition of voltage-gated sodium channels (VGSC) by saxitoxin (STX) and tetrodotoxin (TTX). Low dosages of STX resulted in significant reduction of axon growth and neural activity in cultured motoneurons. This pharmacological treatment did not affect survival of motoneurons in comparison to control motoneurons that was grown in the presence of survival neurotrophic factors BDNF and CNTF. It was also found that STX was 10 times more potent than TTX a common inhibitor of VGSC with a reduced activity on the TTX-insensitive sodium channels NaV1.5, NaV1.8 and NaV1.9. Reverse Transcriptase-PCR experiments revealed the presence of NaV1.9 as the likely candidate that begins to express from embryonic stage sixteen in the mouse spinal cord. Immunolabelling experiments showed that the channel is expressed in the axonal compartments and axonal growth cones in cultured motoneurons. Suppression of NaV1.9 in cultured motoneurons by lentivirus mediated short hairpin-RNA (shRNA) resulted in shorter axon length in comparison with uninfected and scrambled constructs. Further, embryonic motoneurons cultured from NaV1.9 knockout mice also showed a significant reduction in neural activity and axon growth. The findings of this work highlight the role of NaV1.9 as an important contender in regulating activity dependent axon growth in embryonic cultured motoneurons. NaV1.9 could therefore be considered as a prospective molecule that could play an important role in regulating axon growth in motoneuron disease models like spinal muscular atrophy (SMA). N2 - Spontane neuronale Aktivität reguliert essentielle Ereignisse im Neuritenwachstum, wie beispielsweise die axonale Verzweigung und die Erkennung des Wachstumspfades. Motoneurone, die aus Tiermodellen der Spinalen Muskelatrophie (SMA) gewonnen werden, zeigen einen auffälligen Defekt im Streckenwachstum von Axonen und in der neuronalen Aktivität. Dieser Defekt wird von anormaler Clusterbildung von Ca2+ Kanälen in axonalen Regionen und in Wachstumskegeln begleitet. Die Mechanismen, die das Öffnen von Kalziumkanälen in embryonalen Motoneuronen in der Entwicklung regulieren, und die für das aktivitätsabhängige Axonwachstum benötigt werden, sind nicht bekannt. Diese Frage wurde in dieser Studie bearbeitet, indem neuronale Aktivität in embryonalen Motoneuronen durch pharmakologische Inhibition von spannungsabhängigen Natriumkanälen durch Saxitoxin (STX) und Tetrodotoxin blockiert wurde. Geringe Dosen von Saxitoxin bewirkten eine deutliche Reduktion des Axonwachstums und der neuronalen Aktivität in kultivierten Motoneuronen. Diese pharmakologische Behandlung beeinflusste nicht das Überleben von Motoneuronen im Vergleich zu Kontroll-Motoneuronen, die in der Anwesenheit der neurotrophen Faktoren BDNF und CNTF kultiviert wurden. Saxitoxin war etwa 5-10-mal potenter als TTX, ein üblicher Blocker spannungsabhängiger Natriumkanäle mit einer verminderte Aktivität auf die TTX-insensitiven Natriumkanäle NaV1.5, NaV1.8, und NaV1.9. Reverse-Transkriptase-PCR Experimente bestätigten die Anwesenheit von NaV1.9 am Tag E16 (embryonaler Tag 16) im Rückenmark der Maus. NaV1.9 ist ein einzigartiger Typus von einem Natriumkanal welcher in der Lage ist neuronale Erregbarkeit in der Nähe des Ruhemembranpotentials zu steuern. Deshalb war NaV1.9 ein guter Kandidat für einen Kanal, der spontane Erregung in Motoneuronen vermittelt. Immunofärbungen zeigten, dass NaV1.9 in axonalen Kompartimenten und axonalen Wachstumskegeln von kultivierten Motoneuronen exprimiert ist. Die Unterdrückung von NaV1.9 in kultivierten Motoneuronen durch lentiviralexprimierte short hairpin-RNA (shRNA) resultierte in kürzerer Axonlänge, im Vergleich zu nicht-infizierten Motoneuronen oder Motoneuronen, die eine sinnlose Kontroll-shRNA Sequenz exprimierten. Embryonale, kultivierte Motoneurone von NaV1.9 knockout Mäusen zeigten eine signifikante Verringerung der neuronalen Aktivität und verkürzte Axone. Diese Ergebnisse weisen auf eine Bedeutung von NaV1.9 im aktivitätsabhängigen Axonwachstum hin KW - Axon KW - Embryonalentwicklung KW - Motoneuron KW - Natriumkanal KW - Motoneuronen KW - NaV1.9 KW - motoneuron KW - Nav1.9 KW - axon growth Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57536 ER - TY - THES A1 - Graulich, Michael T1 - Spinale Effekte von TNF-α am Modell des tumorinduzierten Knochenschmerzes der Maus T1 - Spinal effects of TNF-α in a mouse model of bone cancer pain N2 - Am Modell des tumorinduzierten Schmerzes der Maus wurden sowohl das Schmerzverhalten der Tiere als auch spezifische morphologische Veränderungen im Hinterhorn des Rückenmarks (Aktivierung von Astrozyten) und im tumorbefallenen Knochen analysiert. Durch Analyse von Mäusen mit Defizienz für TNF-Rezeptor 1, TNF-Rezeptor 2 oder für beide Rezeptoren konnte die Rolle von TNF-α seiner Rezeptoren bei der Entstehung von tumorinduziertem Schmerz untersucht werden. Im Unterschied zu neuropathischen Schmerzmodellen konnte gezeigt werden, dass beide TNF-Rezeptoren ausgeschaltet werden müssen, um eine signifikante Schmerzreduktion zu erzielen. Die systemische Behandlung mit dem TNF-neutralisierenden Fusionsprotein Etanercept konnte die im genetischen Modell gezeigte Reduktion der mechanischen Allodynie teilweise, aber nicht vollständig reproduzieren. Eine Hemmung der Mikrogliaaktivierung mittels Minocyclin erbrachte im Tumor-schmerzmodell keinen Effekt auf das Schmerzverhalten der Tiere. Die histologische Analyse der tumoraffizierten Knochen zeigte eine signifikante Zunahme der Osteoklastenaktivität in tumortragenden Tieren. Die Behandlung mit Minocyclin war ohne erkennbaren Effekt auf die Differenzierung und die Aktivität der Osteoklasten. Es ergaben sich jedoch Hinweise, dass TNF-α einen hemmenden Einfluss auf die Osteoklastenaktivität im Knochentumormodell hat, da sowohl in den TNFR-KO-Tieren als auch unter Gabe von Etanercept eine Steigerung der Osteoklastenaktivität nachgewiesen werden konnte. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass TNF-α eine wichtige Rolle, sowohl in der Entstehung, als auch in der Aufrechterhaltung von tumorinduziertem Schmerz spielt. Hier liegt der Ansatzpunkt für weitere Studien mit dem Ziel, eine spezifische Pharmakotherapie zu entwickeln mit wirksamer TNF-α Blockade auch bei Patienten mit Tumorschmerzen. Nach den Erkenntnissen dieser Arbeit mit Etanercept sollte ein spezielles Augenmerk auf die ZNS-Gängigkeit dieser Substanzen gelegt werden und die Gefahr der Möglichkeit eines vermehrten Tumorwachstum bedacht werden. N2 - Bone-cancer-related pain is one of the most disabling factors in patients suffering from primary bone cancer or bone metastases. Recent studies point toward an important role of proinflammatory cytokines, example tumor necrosis factor-alpha (TNF), for tumor growth and bone-cancer-associated pain. Mechanisms by which TNF, through its receptor subtypes, TNF receptor 1 (TNFR1) and -2 (TNFR2), elicits altered sensation and pain behavior, are still incompletely understood. To look for a potential role of TNF in bone cancer pain, cancer-related pain was analyzed in fibrosarcoma-bearing C57Bl/6J wild type mice after systemic antagonism of TNF. To further clarify the role of TNF receptor (TNFR) in bone-cancer pain, naive and fibrosarcoma-bearing C57Bl/ 6J wild type and transgenic mice with a deficiency of TNFR1 (TNFR1ko), TNFR2 (TNFR2ko), and TNFR1+2 (TNFR1+2ko) were compared regarding cancer-related pain and hyperalgesia, tumor growth, osteoclast activation, and spinal astrogliosis. Systemic antagonism of TNF significantly alleviated tactile hypersensitivity and spontaneous bone-cancer-related pain behavior. Most interestingly, combined deletion of the TNFR1 and TNFR2, but not of either gene alone, almost completely inhibited the development of tactile hypersensitivity, whereas spontaneous pain behavior was transiently increased. Accordingly, spinal astrogliosis was markedly reduced, whereas tumor growth was significantly increased in TNFR1+2ko mice. In contrast, deletion of the TNFR1 or TNFR2 gene alone did not change tumor growth or spinal astrogliosis. Our findings suggest that the combined absence of TNFR1 and TNFR2 is necessary for the attenuation of cancer-related tactile hypersensitivity and concomitant spinal astrogliosis, whereas tumor growth seems to be inhibited by combined TNFR activation. These findings support the hypothesis of cytokine-dependent pain development in cancer pain. Differential targeting of TNFR activation could be an interesting strategy in bone-cancer-related pain conditions. KW - Neuralgie KW - Schmerz KW - Schmerzforschung KW - Tumor-Nekrose-Faktor KW - Tumor-Nekrose-Faktor -Inhibitor KW - Experimentaltumor KW - Knochentumor KW - pain KW - tumor KW - bone KW - neuropathy KW - tnf KW - glia KW - minocycline KW - etanercept Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54439 ER - TY - RPRT A1 - Magnus, Tim A1 - Linker, Ralf A. A1 - Meuth, Sven G. A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Korn, Thomas T1 - Report on the 2nd scientific meeting of the "Verein zur Foerderung des Wissenschaftlichen Nachwuchses in der Neurologie" (NEUROWIND e.V.) held in Motzen, Germany, Oct. 29'th - Oct. 31'st, 2010 N2 - Summary of the scientific contributions to the NEUROWIND meeting 2010: Contributions in the fields of neuroimmunology and neurodegeneration KW - Wissenschaftlicher Nachwuchs KW - Neurologie Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68789 ER - TY - THES A1 - Schubert, Andrea Julia T1 - Vergleich der Ergebnisse von Karotis-Stenting und -TEA an der Universitätsklinik Würzburg T1 - Comparing the results of carotid stenting and carotid endarterectomy at the university of Würzburg N2 - Der Vergleich der Verfahren Karotisstenting und Karotis-TEA an der Universitätsklinik Würzburg zeigt, dass bei richtiger Indikationsstellung sowie ausreichender Erfahrung der Neuroradiologen, CAS eine ernstzunehmende Alternative zu CEA darstellt. Besonderes Augenmerk lag dabei auf periprozeduale Komplikationen sowie Langzeitergebnisse bezüglich Tod,Insult und Restenose. N2 - Comparing carotid artery stenting and endarterectomy at the university of Würzburg, we showed that CAS is a serious alternative to CEA if the right indication is given and when interventionalists have enough experience. Our endpoints were periprocedual complications and long-term outcomes regarding stroke, death and recurrent stenosis. KW - Carotis KW - Arteria carotis interna KW - Carotisstenose KW - Carotischirurgie KW - Endarteriektomie KW - Würzburg / Universität Würzburg KW - Vergleich KW - Stent KW - CEA KW - CAS KW - versus KW - vs KW - CEA KW - CAS KW - versus KW - vs Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67130 ER - TY - THES A1 - Fackelmann, Stefanie T1 - Langzeitkorrelation evozierter Potentialparameter mit dem klinischen Verlauf bei Patienten mit Multipler Sklerose T1 - Early abnormalities of evoked potentials and future disability in patients with multiple sclerosis N2 - Evozierte Potenziale werden bereits als Hilfsmittel zur Diagnosestellung der Multiplen Sklerose herangezogen. Das Spektrum der Verläufe der Erkrankung ist sehr unterschiedlich. Ziel der Studie war es, zu prüfen, ob visuell (VEP), somatosensibel (SEP) und Magnet- (MEP) evozierte Potentiale durch das Aufdecken klinisch noch stummer Läsionen eine prognostische Bedeutung haben. Es wurden 94 Patienten bei Erstvorstellung sowie zum 5-Jahres- und 10-Jahresverlaufszeitpunkt untersucht. Es wurde ein Zusammenhang von MEP- und SEP-Scores mit dem späteren Behinderungsgrad, gemessen in Form der EDSS nach fünf und zehn jahren gefunden, sofern die elektrophysiologischen Untersuchungen in den ersten beiden Jahren nach Erstmanifestation klinischer Symptome durchgeführt worden waren (Gruppe 1, 44 Patienten). Für Gruppe 2 (50 Patienten), deren Erstuntersuchung später im Verlauf stattgefunden hatte (im Mittel 9,6a) konnte keine prognostische Bedeutung gesehen werden. Die Durchführung multimodaler evozierter Potenziale ist kann somit eine Hilfestellung zur frühzeitigen Therapieentscheidung geben. N2 - Evoked potentials (EP) have a role in making the diagnosis of multiple sclerosis (MS) but their implication for predicting the future disease course in MS is under debate. EP data of 94 MS patients examined at first presentation, and after five and ten years were retrospectively analysed. Patients were divided into two groups in relation to the prior duration of disease at the time point of first examination: group 1 patients (n-44) were first examined within two years after disease onset, and group 2 patients (n-50) at later time points. As primary measures sum scores were calculated for abnormalities of single and combined EP (visual (VEP), somatosensory (SEP), magnetic motor evoked potentials (MEP)). In patients examined early after disease onset (group 1), a significant predictive value for abnormal EP was found with MEP and SEP sum scores at first presentation correlating significantly with Expanded Disability Status Scale (EDSS) values after five years, while the VEP sum score was not. The cumulative number of abnormal MEP, SEP and VEP results also indicated higher degrees of disability (EDSS≥ 3.5) after five years. Combined pathological SEP and MEP findings at first presentation best predicted clinical disability (EDSS≥ 3.5) after five years (odds ratio 11.0). EP data and EDSS at first presentation were not significantly linked suggesting that EP abnormalities at least in part represented clinically silent lesions not mirrored by EDSS. For patients in later disease phases (group 2), no significant associations between EP data at first presentation and EDSS at five and ten years were detected. Together with clinical findings and MR imaging, combined EP data may help to identify patients at high risk of long-term clinical deterioration and guide decisions as to immunomodulatory treatment. KW - Multiple Sklerose KW - Evozierte Potenziale KW - multiple sclerosis KW - evoked potentials Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-64840 ER - TY - JOUR A1 - Bittner, Stefan A1 - Bobak, Nicole A1 - Feuchtenberger, Martin A1 - Herrmann, Alexander M A1 - Göbel, Kerstin A1 - Kinne, Raimund W A1 - Hansen, Anker J A1 - Budde, Thomas A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Frey, Oliver A1 - Tony, Hans-Peter A1 - Wiendl, Heinz A1 - Meuth, Sven G T1 - Expression of K\(_2\)\(_P\)5.1 potassium channels on CD4\(^+\)T lymphocytes correlates with disease activity in rheumatoid arthritis patients JF - Arthritis Research & Therapy N2 - Introduction CD4+ T cells express K2P5.1 (TWIK-related acid-sensitive potassium channel 2 (TASK2); KCNK5), a member of the two-pore domain potassium channel family, which has been shown to influence T cell effector functions. Recently, it was shown that K2P5.1 is upregulated upon (autoimmune) T cell stimulation. The aim of this study was to correlate expression levels of K2P5.1 on T cells from patients with rheumatoid arthritis (RA) to disease activity in these patients. Methods Expression levels of K2P5.1 were measured by RT-PCR in the peripheral blood of 58 patients with RA and correlated with disease activity parameters (C-reactive protein levels, erythrocyte sedimentation rates, disease activity score (DAS28) scores). Twenty patients undergoing therapy change were followed-up for six months. Additionally, synovial fluid and synovial biopsies were investigated for T lymphocytes expressing K2P5.1. Results K2P5.1 expression levels in CD4+ T cells show a strong correlation to DAS28 scores in RA patients. Similar correlations were found for serological inflammatory parameters (erythrocyte sedimentation rate, C-reactive protein). In addition, K2P5.1 expression levels of synovial fluid-derived T cells are higher compared to peripheral blood T cells. Prospective data in individual patients show a parallel behaviour of K2P5.1 expression to disease activity parameters during a longitudinal follow-up for six months. Conclusions Disease activity in RA patients correlates strongly with K2P5.1 expression levels in CD4+ T lymphocytes in the peripheral blood in cross-sectional as well as in longitudinal observations. Further studies are needed to investigate the exact pathophysiological mechanisms and to evaluate the possible use of K2P5.1 as a potential biomarker for disease activity and differential diagnosis. KW - neurology Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-139334 VL - 13 IS - R21 ER - TY - JOUR A1 - Puschmann, Anne-Katrin A1 - Sommer, Claudia T1 - Hypervigilance or avoidance of trigger related cues in migraineurs? - A case-control study using the emotional stroop task JF - BMC Neurology N2 - Background "Negative affect" is one of the major migraine triggers. The aim of the study was to assess attentional biases for negative affective stimuli that might be related to migraine triggers in migraine patients with either few or frequent migraine and healthy controls. Methods Thirty-three subjects with frequent migraine (FM) or with less frequent episodic migraine, and 20 healthy controls conducted two emotional Stroop tasks in the interictal period. In task 1, general affective words and in task 2, pictures of affective faces (angry, neutral, happy) were used. For each task we calculated two emotional Stroop indices. Groups were compared using one-way ANOVAs. Results The expected attentional bias in migraine patients was not found. However, in task 2 the controls showed a significant attentional bias to negative faces, whereas the FM group showed indices near zero. Thus, the FM group responded faster to negative than to positive stimuli. The difference between the groups was statistically significant. Conclusions The findings in the FM group may reflect a learned avoidance mechanism away from affective migraine triggers. KW - migraineur KW - cue Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-137750 VL - 11 IS - 141 ER - TY - JOUR A1 - Weise, Gesa A1 - Basse-Lüsebrink, Thomas C. A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Kampf, Thomas A1 - Jakob, Peter M. A1 - Stoll, Guido T1 - In Vivo Imaging of Stepwise Vessel Occlusion in Cerebral Photothrombosis of Mice by \(^{19}\)F MRI JF - PLoS One N2 - Background \(^{19}\)F magnetic resonance imaging (MRI) was recently introduced as a promising technique for in vivo cell tracking. In the present study we compared \(^{19}\)F MRI with iron-enhanced MRI in mice with photothrombosis (PT) at 7 Tesla. PT represents a model of focal cerebral ischemia exhibiting acute vessel occlusion and delayed neuroinflammation. Methods/Principal Findings Perfluorocarbons (PFC) or superparamagnetic iron oxide particles (SPIO) were injected intravenously at different time points after photothrombotic infarction. While administration of PFC directly after PT induction led to a strong \(^{19}\)F signal throughout the entire lesion, two hours delayed application resulted in a rim-like \(^{19}\)F signal at the outer edge of the lesion. These findings closely resembled the distribution of signal loss on T2-weighted MRI seen after SPIO injection reflecting intravascular accumulation of iron particles trapped in vessel thrombi as confirmed histologically. By sequential administration of two chemically shifted PFC compounds 0 and 2 hours after illumination the different spatial distribution of the \(^{19}\)F markers (infarct core/rim) could be visualized in the same animal. When PFC were applied at day 6 the fluorine marker was only detected after long acquisition times ex vivo. SPIO-enhanced MRI showed slight signal loss in vivo which was much more prominent ex vivo indicative for neuroinflammation at this late lesion stage. Conclusion Our study shows that vessel occlusion can be followed in vivo by \(^{19}\)F and SPIO-enhanced high-field MRI while in vivo imaging of neuroinflammation remains challenging. The timing of contrast agent application was the major determinant of the underlying processes depicted by both imaging techniques. Importantly, sequential application of different PFC compounds allowed depiction of ongoing vessel occlusion from the core to the margin of the ischemic lesions in a single MRI measurement. KW - in vivo imaging KW - magnetic resonance imaging KW - macrophages KW - emulsions KW - infarction KW - fluorine KW - prefrontal cortex KW - developmental signaling Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-137792 VL - 6 IS - 12 ER - TY - JOUR A1 - Üçeyler, Nurcan A1 - Topuzoğlu, Tengü A1 - Schießer, Peter A1 - Hahnenkamp, Saskia A1 - Sommer, Claudia T1 - IL-4 Deficiency Is Associated with Mechanical Hypersensitivity in Mice JF - PLoS One N2 - Interleukin-4 (IL-4) is an anti-inflammatory and analgesic cytokine that induces opioid receptor transcription. We investigated IL-4 knockout (ko) mice to characterize their pain behavior before and after chronic constriction injury (CCI) of the sciatic nerve as a model for neuropathic pain. We investigated opioid responsivity and measured cytokine and opioid receptor gene expression in the peripheral and central nervous system (PNS, CNS) of IL-4 ko mice in comparison with wildtype (wt) mice. Naïve IL-4 ko mice displayed tactile allodynia (wt: 0.45 g; ko: 0.18 g; p<0.001), while responses to heat and cold stimuli and to muscle pressure were not different. No compensatory changes in the gene expression of tumor necrosis factor-alpha (TNF), IL-1β, IL-10, and IL-13 were found in the PNS and CNS of naïve IL-4 ko mice. However, IL-1β gene expression was stronger in the sciatic nerve of IL-4 ko mice (p<0.001) 28 days after CCI and only IL-4 ko mice had elevated IL-10 gene expression (p = 0.014). Remarkably, CCI induced TNF (p<0.01), IL-1β (p<0.05), IL-10 (p<0.05), and IL-13 (p<0.001) gene expression exclusively in the ipsilateral spinal cord of IL-4 ko mice. The compensatory overexpression of the anti-inflammatory and analgesic cytokines IL-10 and IL-13 in the spinal cord of IL-4 ko mice may explain the lack of genotype differences for pain behavior after CCI. Additionally, CCI induced gene expression of μ, κ, and δ opioid receptors in the contralateral cortex and thalamus of IL-4 ko mice, paralleled by fast onset of morphine analgesia, but not in wt mice. We conclude that a lack of IL-4 leads to mechanical sensitivity; the compensatory hyperexpression of analgesic cytokines and opioid receptors after CCI, in turn, protects IL-4 ko mice from enhanced pain behavior after nerve lesion. KW - mouse models KW - animal behavior KW - sciatic nerves KW - spinal cord KW - opioids KW - cytokines KW - gene expression KW - mice Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-137924 VL - 6 IS - 12 ER - TY - JOUR A1 - Burlina, Alessandro P. A1 - Sims, Katherine B. A1 - Politei, Juan M. A1 - Bennett, Gary J. A1 - Baron, Ralf A1 - Sommer, Claudia A1 - Moller, Anette Torvin A1 - Hilz, Max J. T1 - Early diagnosis of peripheral nervous system involvement in Fabry disease and treatment of neuropathic pain: the report of an expert panel JF - BMC Neurology N2 - Background: Fabry disease is an inherited metabolic disorder characterized by progressive lysosomal accumulation of lipids in a variety of cell types, including neural cells. Small, unmyelinated nerve fibers are particularly affected and small fiber peripheral neuropathy often clinically manifests at young age. Peripheral pain can be chronic and/or occur as provoked attacks of excruciating pain. Manifestations of dysfunction of small autonomic fibers may include, among others, impaired sweating, gastrointestinal dysmotility, and abnormal pain perception. Patients with Fabry disease often remain undiagnosed until severe complications involving the kidney, heart, peripheral nerves and/or brain have arisen. Methods: An international expert panel convened with the goal to provide guidance to clinicians who may encounter unrecognized patients with Fabry disease on how to diagnose these patients early using simple diagnostic tests. A further aim was to offer recommendations to control neuropathic pain. Results: We describe the neuropathy in Fabry disease, focusing on peripheral small fiber dysfunction - the hallmark of early neurologic involvement in this disorder. The clinical course of peripheral pain is summarized, and the importance of medical history-taking, including family history, is highlighted. A thorough physical examination (e. g., angiokeratoma, corneal opacities) and simple non-invasive sensory perception tests could provide clues to the diagnosis of Fabry disease. Reported early clinical benefits of enzyme replacement therapy include reduction of neuropathic pain, and adequate management of residual pain to a tolerable and functional level can substantially improve the quality of life for patients. Conclusions: Our recommendations can assist in diagnosing Fabry small fiber neuropathy early, and offer clinicians guidance in controlling peripheral pain. This is particularly important since management of pain in young patients with Fabry disease appears to be inadequate. KW - Enzyme replacement therapy KW - Quality of life KW - Small-fiber neuropathy KW - Rochester diabetic neuropathy KW - Randomized controlled trial KW - Agalsidase beta therapy KW - Outcome survey KW - Pharmacological management KW - Clinical manifestations KW - Alpha galactosidase KW - Diagnosis KW - Fabry KW - Disease KW - Neuropathy KW - Pain KW - Treatment Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-135309 VL - 11 IS - 61 ER - TY - JOUR A1 - Weise, Gesa A1 - Stoll, Guido T1 - Magnetic resonance imaging of blood brain/nerve barrier dysfunction and leukocyte infiltration: closely related or discordant? JF - Frontiers in Neurology N2 - Unlike other organs the nervous system is secluded from the rest of the organism by the blood brain barrier (BBB) or blood nerve barrier (BNB) preventing passive influx of fluids from the circulation. Similarly, leukocyte entry to the nervous system is tightly controlled. Breakdown of these barriers and cellular inflammation are hallmarks of inflammatory as well as ischemic neurological diseases and thus represent potential therapeutic targets. The spatiotemporal relationship between BBB/BNB disruption and leukocyte infiltration has been a matter of debate. We here review contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) as a non-invasive tool to depict barrier dysfunction and its relation to macrophage infiltration in the central and peripheral nervous system under pathological conditions. Novel experimental contrast agents like Gadofluorine M (Gf) allow more sensitive assessment of BBB dysfunction than conventional Gadolinium (Gd)-DTPA enhanced MRI. In addition, Gf facilitates visualization of functional and transient alterations of the BBB remote from lesions. Cellular contrast agents such as superparamagnetic iron oxide particles (SPIO) and perfluorocarbons enable assessment of leukocyte (mainly macrophage) infiltration by MR technology. Combined use of these MR contrast agents disclosed that leukocytes can enter the nervous system independent from a disturbance of the BBB, and vice versa, a dysfunctional BBB/BNB by itself is not sufficient to attract inflammatory cells from the circulation. We will illustrate these basic imaging findings in animal models of multiple sclerosis, cerebral ischemia, and traumatic nerve injury and review corresponding findings in patients. KW - contrast-enhanced MRI KW - neuroinflammation KW - gadolinium-DTPA KW - gadofluorine KW - iron oxide nanoparticles KW - blood brain barrier Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-123359 VL - 3 IS - 178 ER - TY - JOUR A1 - Hansen, Niels A1 - Seiler, Carola A1 - Rumpf, Julian A1 - Kraft, Peter A1 - Dlaske, Henry A1 - Abele-Horn, Marianne A1 - Muellges, Wolfgang T1 - Human Tuberculous Meningitis Caused by \(Mycobacterium\) \(caprae\) JF - Case Reports in Neurology N2 - INTRODUCTION: Tuberculous meningitis (TM) causes substantial morbidity and mortality in humans. Human TM has been known to be induced by bacteria from the Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC), such as M. tuberculosis and M. bovis. CASE PRESENTATION: We describe a case of meningitis treated with fosfomycin, which showed partial effectiveness in an 80-year-old patient. After a lethal myocardial infarction, M. caprae (MC) was identified in cerebrospinal fluid culture. This isolated acid-fast organism was first identified as MTBC by MTBC-specific PCR (16S rDNA-PCR). Furthermore, species-specific identification of the isolate was done by gyrB PCR-restriction fragment length polymorphism analysis of a part of gyrB DNA. Colony morphology of the isolated MC strain showed dysgonic growth on Lowenstein-Jensen medium. The strain was susceptible to pyrazinamide (PZA). CONCLUSION: This isolated strain was convincingly identified as MC according to the phenotypic and genotypic characteristics and PZA sensitivity. This is the first report of MC causing TM. KW - Mycobacterium caprae KW - Mycobacterium caprae KW - fosfomycin KW - Tuberkulose KW - Mycobacterium tuberculosis complex KW - tuberculous meningitis KW - cerebrospinal fluid culture Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-123425 VL - 4 IS - 1 ER - TY - JOUR A1 - Boltze, Johannes A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Reymann, Klaus G. A1 - Reiser, Georg A1 - Wagner, Daniel-Christoph A1 - Kranz, Alexander A1 - Michalski, Dominik T1 - Neurovascular pathophysiology in cerebral ischemia, dementia and the ageing brain – current trends in basic, translational and clinical research JF - Experimental & Translational Stroke Medicine N2 - The 7th International Symposium on Neuroprotection and Neurorepair was held from May 2nd to May 5th, 2012 in Potsdam, Germany. The symposium, which directly continues the successful Magdeburg meeting series, attracted over 330 colleagues from 29 countries to discuss recent findings and advances in the field. The focus of the 2012 symposium was widened from stroke and traumatic brain injury to neurodegenerative diseases, notably dementia, and more generally the ageing brain. Thereby, emphasis was given on neurovascular aspects of neurodegeneration and stroke including the blood–brain barrier, recent findings regarding the pathomechanism of Alzheimer’s disease, and brain imaging approaches. In addition, neurobiochemical aspects of neuroprotection, the role of astrogliosis, the clinical progress of cell-based approaches as well as translational hurdles and opportunities were discussed in-depth. This review summarizes some of the most stimulating discussions and reports from the meeting. KW - translational research KW - small vessel disease KW - Alzheimer’s disease KW - cerebral ischemia KW - neurorepair KW - neuroprotection KW - vascular dementia KW - mitochondria KW - astrogliosis KW - in vivo imaging Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-126679 VL - 4 IS - 14 ER - TY - JOUR A1 - Kraft, Peter A1 - De Meyer, Simon F. A1 - Kleinschnitz, Christoph T1 - Next-Generation Antithrombotics in Ischemic Stroke: Preclinical Perspective on ‘Bleeding-Free Antithrombosis’ JF - Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism N2 - The present antithrombotic drugs used to treat or prevent ischemic stroke have significant limitations: either they show only moderate efficacy (platelet inhibitors), or they significantly increase the risk for hemorrhages (thrombolytics, anticoagulants). Although most strokes are caused by thrombotic or embolic vessel occlusions, the pathophysiological role of platelets and coagulation is largely unclear. The introduction of novel transgenic mouse models and specific coagulation inhibitors facilitated a detailed analysis of molecular pathways mediating thrombus formation in models of acute ischemic stroke. Prevention of early platelet adhesion to the damaged vessel wall by blocking platelet surface receptors glycoprotein Ib alpha (GPIbα) or glycoprotein VI (GPVI) protects from stroke without provoking bleeding complications. In addition, downstream signaling of GPIbα and GPVI has a key role in platelet calcium homeostasis and activation. Finally, the intrinsic coagulation cascade, activated by coagulation factor XII (FXII), has only recently been identified as another important mediator of thrombosis in cerebrovascular disease, thereby disproving established concepts. This review summarizes the latest insights into the pathophysiology of thrombus formation in the ischemic brain. Potential clinical merits of novel platelet inhibitors and anticoagulants as powerful and safe tools to combat ischemic stroke are discussed. KW - von Willebrand factor KW - platelets KW - glycoprotein Ib KW - FXII KW - coagulation KW - Stim Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-126538 VL - 32 IS - 10 ER - TY - JOUR A1 - Langhauser, Friederike L. A1 - Heiler, Patrick M. A1 - Grudzenski, Saskia A1 - Lemke, Andreas A1 - Alonso, Angelika A1 - Schad, Lothar R. A1 - Hennerici, Michael G. A1 - Meairs, Stephen A1 - Fata, Marc T1 - Thromboembolic stroke in C57BL/6 mice monitored by 9.4 T MRI using a 1H cryo probe JF - Experimental and Translational Stroke Medicine N2 - Background A new thromboembolic animal model showed beneficial effects of t-PA with an infarct volume reduction of 36.8% in swiss mice. Because knock-out animal experiments for stroke frequently used C57BL76 mice we evaluated t-PA effects in this mouse strain and measured infarct volume and vascular recanalisation in-vivo by using high-field 9.4 T MRI and a 1H surface cryo coil. Methods Clot formation was triggered by microinjection of murine thrombin into the right middle cerebral artery (MCA). Animals (n = 28) were treated with 10 mg/kg, 5 mg/kg or no tissue plasminogen activator (t-PA) 40 min after MCA occlusion. For MR-imaging a Bruker 9.4 T animal system with a 1H surface cryo probe was used and a T2-weighted RARE sequence, a diffusion weighted multishot EPI sequence and a 3D flow-compensated gradient echo TOF angiography were performed. Results The infarct volume in animals treated with t-PA was significantly reduced (0.67 ± 1.38 mm3 for 10 mg/kg and 10.9 ± 8.79 mm3 for 5 mg/kg vs. 19.76 ± 2.72 mm3 ; p < 0.001) compared to untreated mice. An additional group was reperfused with t-PA inside the MRI. Already ten minutes after beginning of t-PA treatment, reperfusion flow was re-established in the right MCA. However, signal intensity was lower than in the contralateral MCA. This reduction in cerebral blood flow was attenuated during the first 60 minutes after reperfusion. 24 h after MCA occlusion and reperfusion, no difference in signal intensity of the contralateral and ipsilateral MCAs was observed. Conclusions We confirm a t-Pa effect using this stroke model in the C57BL76 mouse strain and demonstrate a chronological sequence MRI imaging after t-PA using a 1H surface cryo coil in a 9.4 T MRI. This setting will allow testing of new thrombolytic strategies for stroke treatment in-vivo in C57BL76 knock-out mice. KW - animal models KW - MRI KW - experimental KW - embolic stroke KW - T-PA Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-124218 VL - 4 IS - 18 ER - TY - JOUR A1 - Horn, Michael A1 - Baumann, Reto A1 - Pereira, Jorge A. A1 - Sidiropoulos, Páris N. M. A1 - Somandin, Christian A1 - Welzl, Hans A1 - Stendel, Claudia A1 - Lühmann, Tessa A1 - Wessig, Carsten A1 - Toyka, Klaus V. A1 - Relvas, João B. A1 - Senderek, Jan A1 - Suter, Ueli T1 - Myelin is dependent on the Charcot–Marie–Tooth Type 4H disease culprit protein FRABIN/FGD4 in Schwann cells JF - Brain N2 - Studying the function and malfunction of genes and proteins associated with inherited forms of peripheral neuropathies has provided multiple clues to our understanding of myelinated nerves in health and disease. Here, we have generated a mouse model for the peripheral neuropathy Charcot–Marie–Tooth disease type 4H by constitutively disrupting the mouse orthologue of the suspected culprit gene FGD4 that encodes the small RhoGTPase Cdc42-guanine nucleotide exchange factor Frabin. Lack of Frabin/Fgd4 causes dysmyelination in mice in early peripheral nerve development, followed by profound myelin abnormalities and demyelination at later stages. At the age of 60 weeks, this was accompanied by electrophysiological deficits. By crossing mice carrying alleles of Frabin/Fgd4 flanked by loxP sequences with animals expressing Cre recombinase in a cell type-specific manner, we show that Schwann cell-autonomous Frabin/Fgd4 function is essential for proper myelination without detectable primary contributions from neurons. Deletion of Frabin/Fgd4 in Schwann cells of fully myelinated nerve fibres revealed that this protein is not only required for correct nerve development but also for accurate myelin maintenance. Moreover, we established that correct activation of Cdc42 is dependent on Frabin/Fgd4 function in healthy peripheral nerves. Genetic disruption of Cdc42 in Schwann cells of adult myelinated nerves resulted in myelin alterations similar to those observed in Frabin/Fgd4-deficient mice, indicating that Cdc42 and the Frabin/Fgd4–Cdc42 axis are critical for myelin homeostasis. In line with known regulatory roles of Cdc42, we found that Frabin/Fgd4 regulates Schwann cell endocytosis, a process that is increasingly recognized as a relevant mechanism in peripheral nerve pathophysiology. Taken together, our results indicate that regulation of Cdc42 by Frabin/Fgd4 in Schwann cells is critical for the structure and function of the peripheral nervous system. In particular, this regulatory link is continuously required in adult fully myelinated nerve fibres. Thus, mechanisms regulated by Frabin/Fgd4–Cdc42 are promising targets that can help to identify additional regulators of myelin development and homeostasis, which may crucially contribute also to malfunctions in different types of peripheral neuropathies. KW - Frabin/Fgd4 KW - myelination KW - hereditary motor and sensory neuropathy KW - Charcot–Marie–Tooth disease KW - Rho-GTPase Cdc42 Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-125390 VL - 135 ER - TY - JOUR A1 - Albert-Weissenberger, Christiane A1 - Stetter, Christian A1 - Meuth, Sven G. A1 - Göbel, Kerstin A1 - Bader, Michael A1 - Sirén, Anna-Leena A1 - Kleinschnitz, Christoph T1 - Blocking of Bradykinin Receptor B1 Protects from Focal Closed Head Injury in Mice by Reducing Axonal Damage and Astroglia Activation JF - Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism N2 - The two bradykinin receptors B1R and B2R are central components of the kallikrein–kinin system with different expression kinetics and binding characteristics. Activation of these receptors by kinins triggers inflammatory responses in the target organ and in most situations enhances tissue damage. We could recently show that blocking of B1R, but not B2R, protects from cortical cryolesion by reducing inflammation and edema formation. In the present study, we investigated the role of B1R and B2R in a closed head model of focal traumatic brain injury (TBI; weight drop). Increased expression of B1R in the injured hemispheres of wild-type mice was restricted to the later stages after brain trauma, i.e. day 7 (P<0.05), whereas no significant induction could be observed for the B2R (P>0.05). Mice lacking the B1R, but not the B2R, showed less functional deficits on day 3 (P<0.001) and day 7 (P<0.001) compared with controls. Pharmacological blocking of B1R in wild-type mice had similar effects. Reduced axonal injury and astroglia activation could be identified as underlying mechanisms, while inhibition of B1R had only little influence on the local inflammatory response in this model. Inhibition of B1R may become a novel strategy to counteract trauma-induced neurodegeneration. KW - R-715 KW - kinin receptors KW - closed head injury KW - β-APP KW - astrocytes KW - TNF-α Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-125903 VL - 32 IS - 9 ER - TY - JOUR A1 - Minnerup, Jens A1 - Sutherland, Brad A. A1 - Buchan, Alastair M. A1 - Kleinschnitz, Christoph T1 - Neuroprotection for Stroke: Current Status and Future Perspectives JF - International Journal of Molecular Science N2 - Neuroprotection aims to prevent salvageable neurons from dying. Despite showing efficacy in experimental stroke studies, the concept of neuroprotection has failed in clinical trials. Reasons for the translational difficulties include a lack of methodological agreement between preclinical and clinical studies and the heterogeneity of stroke in humans compared to homogeneous strokes in animal models. Even when the international recommendations for preclinical stroke research, the Stroke Academic Industry Roundtable (STAIR) criteria, were followed, we have still seen limited success in the clinic, examples being NXY-059 and haematopoietic growth factors which fulfilled nearly all the STAIR criteria. However, there are a number of neuroprotective treatments under investigation in clinical trials such as hypothermia and ebselen. Moreover, promising neuroprotective treatments based on a deeper understanding of the complex pathophysiology of ischemic stroke such as inhibitors of NADPH oxidases and PSD-95 are currently evaluated in preclinical studies. Further concepts to improve translation include the investigation of neuroprotectants in multicenter preclinical Phase III-type studies, improved animal models, and close alignment between clinical trial and preclinical methodologies. Future successful translation will require both new concepts for preclinical testing and innovative approaches based on mechanistic insights into the ischemic cascade. KW - free radical scavenger KW - ischemic cascade KW - acute ischemic stroke KW - trial KW - focal cerebral-ischemia KW - interleukin-1 receptor antagonist KW - colony-stimulating factor KW - tissue-plasminogen activator KW - traumatic brain injury KW - placebo-controlled KW - alias pilot trial KW - damage cool aid KW - neuroprotection KW - ischemic stroke KW - translation KW - STAIR Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-134730 VL - 13 IS - 9 ER - TY - JOUR A1 - Isaias, Ioannis U. A1 - Marzegan, Alberto A1 - Pezzoli, Gianni A1 - Marotta, Giorgio A1 - Canesi, Margherita A1 - Biella, Gabriele E. M. A1 - Volkmann, Jens A1 - Cavallari, Paolo T1 - A role for locus coeruleus in Parkinson tremor JF - Frontiers in Human Neuroscience N2 - We analyzed rest tremor, one of the etiologically most elusive hallmarks of Parkinson disease(PD), in 12 consecutive PD patients during a specific task activating the locus coeruleus (LC) to investigate a putative role of noradrenaline (NA) in tremor generation and suppression. Clinical diagnosis was confirmed in all subjects by reduced dopamine reuptake transporter (DAT) binding values investigated by single photon computed tomography imaging (SPECT) with [\(^{123}\)I] N-\(\omega\)-fluoropropyl-2 \(\beta\)-carbomethoxy-3 \(\beta\)-(4-iodophenyl) tropane (FP-CIT). The intensity of tremor (i.e., the power of Electromyography [EMG] signals), but not its frequency, significantly increased during the task. In six subjects, tremor appeared selectively during the task. In a second part of the study, we retrospectively reviewed SPECT with FP-CIT data and confirmed the lack of correlation between dopaminergic loss and tremor by comparing DAT binding values of 82 PD subjects with bilateral tremor (n = 27), unilateral tremor (n = 22), and no tremor (n = 33). This study suggests a role of the LC in Parkinson tremor. KW - locus coeruleus KW - disease KW - basal ganglia KW - resting tremor KW - functional neuroanatomy KW - dopamine KW - norepinephrine KW - progression KW - binding KW - rat KW - noradrenalin KW - parkinson disease KW - tremor Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-133955 VL - 5 IS - 179 ER - TY - JOUR A1 - Isaias, Ioannis U. A1 - Volkmann, Jens A1 - Marzegan, Alberto A1 - Marotta, Giorgio A1 - Cavallari, Paolo A1 - Pezzoli, Gianni T1 - The Influence of Dopaminergic Striatal Innervation on Upper Limb Locomotor Synergies JF - PLoS One N2 - To determine the role of striatal dopaminergic innervation on upper limb synergies during walking, we measured arm kinematics in 13 subjects with Parkinson disease. Patients were recruited according to several inclusion criteria to represent the best possible in vivo model of dopaminergic denervation. Of relevance, we included only subjects with normal spatio-temporal parameters of the stride and gait speed to avoid an impairment of upper limbs locomotor synergies as a consequence of gait impairment per se. Dopaminergic innervation of the striatum was measured by FP-CIT and SPECT. All patients showed a reduction of gait-associated arms movement. No linear correlation was found between arm ROM reduction and contralateral dopaminergic putaminal innervation loss. Still, a partition analysis revealed a 80% chance of reduced arm ROM when putaminal dopamine content loss was >47%. A significant correlation was described between the asymmetry indices of the swinging of the two arms and dopaminergic striatal innervation. When arm ROM was reduced, we found a positive correlation between upper-lower limb phase shift modulation ( at different gait velocities) and striatal dopaminergic innervation. These findings are preliminary evidence that dopaminergic striatal tone plays a modulatory role in upper-limb locomotor synergies and upper-lower limb coupling while walking at different velocities. KW - pet KW - Parkinsons disease KW - basal ganglia KW - spinal-cord KW - walking KW - gait KW - arm KW - coordination KW - movements Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-133976 VL - 7 IS - 12 ER - TY - JOUR A1 - Brandt, Alexander U. A1 - Zimmermann, Hanna A1 - Kaufhold, Falko A1 - Promesberger, Julia A1 - Schippling, Sven A1 - Finis, David A1 - Aktas, Orhan A1 - Geis, Christian A1 - Ringelstein, Marius A1 - Ringelstein, E. Bernd A1 - Hartung, Hans-Peter A1 - Paul, Friedemann A1 - Kleffner, Ilka A1 - Dörr, Jan T1 - Patterns of Retinal Damage Facilitate Differential Diagnosis between Susac Syndrome and MS JF - PLoS One N2 - Susac syndrome, a rare but probably underdiagnosed combination of encephalopathy, hearing loss, and visual deficits due to branch retinal artery occlusion of unknown aetiology has to be considered as differential diagnosis in various conditions. Particularly, differentiation from multiple sclerosis is often challenging since both clinical presentation and diagnostic findings may overlap. Optical coherence tomography is a powerful and easy to perform diagnostic tool to analyse the morphological integrity of retinal structures and is increasingly established to depict characteristic patterns of retinal pathology in multiple sclerosis. Against this background we hypothesised that differential patterns of retinal pathology facilitate a reliable differentiation between Susac syndrome and multiple sclerosis. In this multicenter cross-sectional observational study optical coherence tomography was performed in nine patients with a definite diagnosis of Susac syndrome. Data were compared with age-, sex-, and disease duration-matched relapsing remitting multiple sclerosis patients with and without a history of optic neuritis, and with healthy controls. Using generalised estimating equation models, Susac patients showed a significant reduction in either or both retinal nerve fibre layer thickness and total macular volume in comparison to both healthy controls and relapsing remitting multiple sclerosis patients. However, in contrast to the multiple sclerosis patients this reduction was not distributed over the entire scanning area but showed a distinct sectorial loss especially in the macular measurements. We therefore conclude that patients with Susac syndrome show distinct abnormalities in optical coherence tomography in comparison to multiple sclerosis patients. These findings recommend optical coherence tomography as a promising tool for differentiating Susac syndrome from MS. KW - optical coherence tomography KW - vasculopathy KW - artery occlusion KW - hearing loss KW - microangiopathy KW - brain KW - endotheliopathy KW - antibodies KW - multiple-sclerosis KW - retinocochleocerebral Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-134013 VL - 7 IS - 6 ER - TY - JOUR A1 - Jarius, Sven A1 - Ruprecht, Klemens A1 - Wildemann, Brigitte A1 - Kuempfel, Tania A1 - Ringelstein, Marius A1 - Geis, Christian A1 - Kleiter, Ingo A1 - Kleinschnitz, Christoph A1 - Berthele, Achim A1 - Brettschneider, Johannes A1 - Hellwig, Kerstin A1 - Hemmer, Bernhard A1 - Linker, Ralf A. A1 - Lauda, Florian A1 - Hayrettin, Christoph A. A1 - Tumani, Hayrettin A1 - Melms, Arthur A1 - Trebst, Corinna A1 - Stangel, Martin A1 - Marziniak, Martin A1 - Hoffmann, Frank A1 - Schippling, Sven A1 - Faiss, Jürgen H. A1 - Neuhaus, Oliver A1 - Ettrich, Barbara A1 - Zentner, Christian A1 - Guthke, Kersten A1 - Hofstadt-van Oy, Ulrich A1 - Reuss, Reinhard A1 - Pellkofer, Hannah A1 - Ziemann, Ulf A1 - Kern, Peter A1 - Wandinger, Klaus P. A1 - Bergh, Florian Then A1 - Boettcher, Tobias A1 - Langel, Stefan A1 - Liebetrau, Martin A1 - Rommer, Paulus S. A1 - Niehaus, Sabine A1 - Münch, Christoph A1 - Winkelmann, Alexander A1 - Zettl, Uwe K A1 - Metz, Imke A1 - Veauthier, Christian A1 - Sieb, Jörn P. A1 - Wilke, Christian A1 - Hartung, Hans P. A1 - Aktas, Orhan A1 - Paul, Friedemann T1 - Contrasting disease patterns in seropositive and seronegative neuromyelitis optica: A multicentre study of 175 patients JF - Journal of Neuroinflammation N2 - Background: The diagnostic and pathophysiological relevance of antibodies to aquaporin-4 (AQP4-Ab) in patients with neuromyelitis optica spectrum disorders (NMOSD) has been intensively studied. However, little is known so far about the clinical impact of AQP4-Ab seropositivity. Objective: To analyse systematically the clinical and paraclinical features associated with NMO spectrum disorders in Caucasians in a stratified fashion according to the patients' AQP4-Ab serostatus. Methods: Retrospective study of 175 Caucasian patients (AQP4-Ab positive in 78.3%). Results: Seropositive patients were found to be predominantly female (p < 0.0003), to more often have signs of co-existing autoimmunity (p < 0.00001), and to experience more severe clinical attacks. A visual acuity of <= 0.1 during acute optic neuritis (ON) attacks was more frequent among seropositives (p < 0.002). Similarly, motor symptoms were more common in seropositive patients, the median Medical Research Council scale (MRC) grade worse, and MRC grades <= 2 more frequent, in particular if patients met the 2006 revised criteria (p < 0.005, p < 0.006 and p < 0.01, respectively), the total spinal cord lesion load was higher (p < 0.006), and lesions >= 6 vertebral segments as well as entire spinal cord involvement more frequent (p < 0.003 and p < 0.043). By contrast, bilateral ON at onset was more common in seronegatives (p < 0.007), as was simultaneous ON and myelitis (p < 0.001); accordingly, the time to diagnosis of NMO was shorter in the seronegative group (p < 0.029). The course of disease was more often monophasic in seronegatives (p < 0.008). Seropositives and seronegatives did not differ significantly with regard to age at onset, time to relapse, annualized relapse rates, outcome from relapse (complete, partial, no recovery), annualized EDSS increase, mortality rate, supratentorial brain lesions, brainstem lesions, history of carcinoma, frequency of preceding infections, oligoclonal bands, or CSF pleocytosis. Both the time to relapse and the time to diagnosis was longer if the disease started with ON (p < 0.002 and p < 0.013). Motor symptoms or tetraparesis at first myelitis and > 1 myelitis attacks in the first year were identified as possible predictors of a worse outcome. KW - cerebrospinal-fluid KW - intractable hiccup KW - extensiv transverse myelitis KW - multiple sclerosis KW - anti-aquaporin-4 antibody KW - NMO-IGG KW - aquaporin-4 autoantibodies KW - immune-response KW - myasthenia gravis KW - immunoglobulin-G Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-133636 VL - 9 IS - 14 ER - TY - JOUR A1 - Brecht, Isabel A1 - Weissbrich, Benedikt A1 - Braun, Julia A1 - Toyka, Klaus Viktor A1 - Weishaupt, Andreas A1 - Buttmann, Mathias T1 - Intrathecal, Polyspecific Antiviral Immune Response in Oligoclonal Band Negative Multiple Sclerosis JF - PLoS One N2 - Background: Oligoclonal bands (OCB) are detected in the cerebrospinal fluid (CSF) in more than 95% of patients with multiple sclerosis (MS) in the Western hemisphere. Here we evaluated the intrathecal, polyspecific antiviral immune response as a potential diagnostic CSF marker for OCB-negative MS patients. Methodology/Principal Findings: We tested 46 OCB-negative German patients with paraclinically well defined, definite MS. Sixteen OCB-negative patients with a clear diagnosis of other autoimmune CNS disorders and 37 neurological patients without evidence for autoimmune CNS inflammation served as control groups. Antibodies against measles, rubella, varicella zoster and herpes simplex virus in paired serum and CSF samples were determined by ELISA, and virus-specific immunoglobulin G antibody indices were calculated. An intrathecal antibody synthesis against at least one neurotropic virus was detected in 8 of 26 (31%) patients with relapsing-remitting MS, 8 of 12 (67%) with secondary progressive MS and 5 of 8 (63%) with primary progressive MS, in 3 of 16 (19%) CNS autoimmune and 3 of 37 (8%) non-autoimmune control patients. Antibody synthesis against two or more viruses was found in 11 of 46 (24%) MS patients but in neither of the two control groups. On average, MS patients with a positive antiviral immune response were older and had a longer disease duration than those without. Conclusion: Determination of the intrathecal, polyspecific antiviral immune response may allow to establish a CSF-supported diagnosis of MS in OCB-negative patients when two or more of the four virus antibody indices are elevated. KW - MS KW - cerebrospinal fluid KW - differential diagnosis KW - nervous-system KW - criteria KW - serum Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-134426 VL - 7 IS - 7 ER - TY - JOUR A1 - Ip, Chi Wang A1 - Kroner, Antje A1 - Groh, Janos A1 - Huber, Marianne A1 - Klein, Dennis A1 - Spahn, Irene A1 - Diem, Ricarda A1 - Williams, Sarah K. A1 - Nave, Klaus-Armin A1 - Edgar, Julia M. A1 - Martini, Rudolf T1 - Neuroinflammation by Cytotoxic T-Lymphocytes Impairs Retrograde Axonal Transport in an Oligodendrocyte Mutant Mouse JF - PLoS One N2 - Mice overexpressing proteolipid protein (PLP) develop a leukodystrophy-like disease involving cytotoxic, CD8+ T-lymphocytes. Here we show that these cytotoxic T-lymphocytes perturb retrograde axonal transport. Using fluorogold stereotactically injected into the colliculus superior, we found that PLP overexpression in oligodendrocytes led to significantly reduced retrograde axonal transport in retina ganglion cell axons. We also observed an accumulation of mitochondria in the juxtaparanodal axonal swellings, indicative for a disturbed axonal transport. PLP overexpression in the absence of T-lymphocytes rescued retrograde axonal transport defects and abolished axonal swellings. Bone marrow transfer from wildtype mice, but not from perforin- or granzyme B-deficient mutants, into lymphocyte-deficient PLP mutant mice led again to impaired axonal transport and the formation of axonal swellings, which are predominantly located at the juxtaparanodal region. This demonstrates that the adaptive immune system, including cytotoxic T-lymphocytes which release perforin and granzyme B, are necessary to perturb axonal integrity in the PLP-transgenic disease model. Based on our observations, so far not attended molecular and cellular players belonging to the immune system should be considered to understand pathogenesis in inherited myelin disorders with progressive axonal damage. KW - myelin KW - experimental autoimmune encephalomyelitis KW - degeneration KW - axonopathic changes KW - neural apoptosis KW - nervous system KW - motor function KW - proteolipid protein gene KW - retinal ganglion cells KW - granzyme B KW - multiple sclerosis Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-134982 VL - 7 IS - 8 ER - TY - JOUR A1 - Dupuis, Luc A1 - Dengler, Reinhard A1 - Heneka, Michael T. A1 - Meyer, Thomas A1 - Zierz, Stephan A1 - Kassubek, Jan A1 - Fischer, Wilhelm A1 - Steiner, Franziska A1 - Lindauer, Eva A1 - Otto, Markus A1 - Dreyhaupt, Jens A1 - Grehl, Torsten A1 - Hermann, Andreas A1 - Winkler, Andrea S. A1 - Bogdahn, Ulrich A1 - Benecke, Reiner A1 - Schrank, Bertold A1 - Wessig, Carsten A1 - Grosskreutz, Julian A1 - Ludolph, Albert C. T1 - A Randomized, Double Blind, Placebo-Controlled Trial of Pioglitazone in Combination with Riluzole in Amyotrophic Lateral Sclerosis JF - PLoS One N2 - Background: Pioglitazone, an oral anti-diabetic that stimulates the PPAR-gamma transcription factor, increased survival of mice with amyotrophic lateral sclerosis (ALS). Methods/Principal Findings: We performed a phase II, double blind, multicentre, placebo controlled trial of pioglitazone in ALS patients under riluzole. 219 patients were randomly assigned to receive 45 mg/day of pioglitazone or placebo (one: one allocation ratio). The primary endpoint was survival. Secondary endpoints included incidence of non-invasive ventilation and tracheotomy, and slopes of ALS-FRS, slow vital capacity, and quality of life as assessed using EUROQoL EQ-5D. The study was conducted under a two-stage group sequential test, allowing to stop for futility or superiority after interim analysis. Shortly after interim analysis, 30 patients under pioglitazone and 24 patients under placebo had died. The trial was stopped for futility; the hazard ratio for primary endpoint was 1.21 (95% CI: 0.71-2.07, p = 0.48). Secondary endpoints were not modified by pioglitazone treatment. Pioglitazone was well tolerated. Conclusion/Significance: Pioglitazone has no beneficial effects on the survival of ALS patients as add-on therapy to riluzole. KW - ALS KW - transgenic mouse model KW - central nervous system KW - nonalcoholic steatohepatitis KW - PPAR-gamme KW - hexanucleotide repeat KW - disease progression KW - delays progression KW - SOD1 mutations KW - monocycline Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-130255 VL - 7 IS - 6 ER - TY - JOUR A1 - Raslan, Furat A1 - Albert-Weißenberger, Christiane A1 - Westermaier, Thomas A1 - Saker, Saker A1 - Kleinschmitz, Christoph A1 - Lee, Jin-Yul T1 - A modified double injection model of cisterna magna for the study of delayed cerebral vasospasm following subarachnoid hemorrhage in rats N2 - Delayed cerebral vasospasm following subarachnoid hemorrhage (SAH) is a serious medical complication, characterized by constriction of cerebral arteries leading to varying degrees of cerebral ischemia. Numerous clinical and experimental studies have been performed in the last decades; however, the pathophysiologic mechanism of cerebral vasospasm after SAH still remains unclear. Among a variety of experimental SAH models, the double hemorrhage rat model involving direct injection of autologous arterial blood into the cisterna magna has been used most frequently for the study of delayed cerebral vasospasm following SAH in last years. Despite the simplicity of the technique, the second blood injection into the cisterna magna may result in brainstem injury leading to high mortality. Therefore, a modified double hemorrhage model of cisterna magna has been developed in rat recently. We describe here step by step the surgical technique to induce double SAH and compare the degree of vasospasm with other cisterna magna rat models using histological assessment of the diameter and cross-sectional area of the basilar artery KW - Medizin KW - Cerebral vasospasm KW - Cisterna magna KW - Double hemorrhage model KW - Rat KW - Subarachnoid Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-76038 ER - TY - JOUR A1 - Kunze, Ekkehard A1 - Pham, Mirko A1 - Raslan, Furat A1 - Stetter, Christian A1 - Lee, Jin-Yul A1 - Solymosi, Laszlo A1 - Ernestus, Ralf-Ingo A1 - Hamilton Vince, Giles A1 - Westermaier, Thomas T1 - Value of Perfusion CT, Transcranial Doppler Sonography and Neurological Examination to detect delayed Vasospasm after aneurysmal Subarachnoid Hemorrhage [Research Article] N2 - Background If detected in time, delayed cerebral vasospasm after aneurysmal subarachnoid hemorrhage (SAH) may be treated by balloon angioplasty or chemical vasospasmolysis in order to enhance cerebral blood flow (CBF) and protect the brain from ischemic damage. This study was conceived to compare the diagnostic accuracy of detailed neurological examination, Transcranial Doppler Sonography (TCD), and Perfusion-CT (PCT) to detect angiographic vasospasm. Methods The sensitivity, specificity, positive and negative predictive values of delayed ischemic neurological deterioration (DIND), pathological findings on PCT- maps, and accelerations of the mean flow velocity (MVF) were calculated. Results The accuracy of DIND to predict angiographic vasospasm was 0.88. An acceleration of MFV in TCD (>140 cm/s) had an accuracy of 0.64, positive PCT-findings of 0.69 with a higher sensitivity, and negative predictive value than TCD. Interpretation Neurological assessment at close intervals is the most sensitive and specific parameter for cerebral vasospasm. PCT has a higher accuracy, sensitivity and negative predictive value than TCD. If detailed neurological evaluation is possible, it should be the leading parameter in the management and treatment decisions. If patients are not amenable to detailed neurological examination, PCT at regular intervals is a helpful tool to diagnose secondary vasospasm after aneurysmal SAH. KW - Medizin Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-76241 ER -