@phdthesis{vonRottkay2015,
  author    = {von Rottkay, Eberhard},
  title     = {Aktivit{\"a}t und Funktionalit{\"a}t nach H{\"u}fttotalendoprothese {\"u}ber einen direkten anterioren Zugang verglichen mit einem gesunden Bev{\"o}lkerungskollektiv},
  doi       = {10.25972/OPUS-17820},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178206},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die M{\"o}glichkeiten der operativen Rekonstruktion degenerativ ver{\"a}nderter H{\"u}ftgelenke sind komplex und vielf{\"a}ltig. Bei den derzeit zur Verf{\"u}gung stehenden operativen Behandlungsmassnahmen f{\"u}hren die Vor- und Nachteile immer wieder zur Diskussionen und Abw{\"a}gung der Operationsverfahren. Hierbei stehen sich die rasche postoperative Mobilisierung sowie eine verminderte Rekonvaleszenzzeit mit den diskutierten Nachteilen einer schlechteren {\"U}bersichtlichkeit und damit verbundenen Fehlimplantationen gegen{\"u}ber. Dies und die damit verbundene volkswirtschaftliche Bedeutung sind ein st{\"a}ndiger Ausgangspunkt f{\"u}r das Bem{\"u}hen den optimalen Zugangsweg zu etablieren. Daher stellte das von Smith-Peterson 1949 publizierte Verfahren einen Meilenstein in der operativen Therapie dar. Hierdurch konnten zum einen die operationstechnischen Vorteile wie auch das volkswirtschaftliche Begehren nach k{\"u}rzeren postoperativen Verweildauern vereint werden. Die Modifizierung dieses Zugangsweges hat sich bereits in einer großen Anzahl prospektiver Studien als zuverl{\"a}ssiges Rekonstruktionsverfahren etabliert und erf{\"u}llt zudem auch die Anforderungen der heutigen Medizin nach {\"a}sthetisch sch{\"o}nen Ergebnissen. In der vorliegenden Arbeit wurde eine prospektive Fallstudie des direkten anterioren Zugangs mit einem gesunden Vergleichskollektiv durchgef{\"u}hrt. Mit dem Ziel, die Aktivit{\"a}t ein Jahr postoperativ nach Implantation einer HTEP mit gesunden Probanden zu vergleichen. Von Januar 2009 bis Mai 2011 wurden insgesamt 77 Patienten und 59 Probanden in die Studie aufgenommen. Als Vergleichswerte wurde zum einen die klinische wie auch die radiologische Untersuchung herangezogen. In der klinischen Untersuchung zeigte sich insgesamt ein signifikanter Anstieg der untersuchten Scores im Vergleich mit den pr{\"a}operativen Ergebnissen bei den Operierten. Im Vergleich zu den Probanden erzielen die Patienten ein Jahr nach HTEP teilweise noch schlechtere Werte in dem Bewegungsumfang und den Aktivit{\"a}tsniveaus welche mittels der Auswertung des Stepwatches, des TWB und des Arzt-Patienten-Fragebogens erhoben wurden. Die radiologische Bewertung diente zur Feststellung der Positionierung der HTEP. Mit guten Positionierungen durch den direkten anterioren Zugang. Die Bewertung der Funktionalit{\"a}t zwischen den beiden Gruppen erfolgte durch den HHS, XSFMA- D und den Arzt-Patientenfragenbogen. Hierbei konnten {\"a}hnliche Ergebnisse, wie bereits oben beschrieben, verzeichnet werden mit guten Werten in der Gruppe der untersuchten Patienten, jedoch einer geringeren Funktionalit{\"a}t im Vergleich zu den Probanden. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass der direkte anteriore Zugang die Wiederherstellung eines guten postoperativen Gesundheitszustandes mit erreichen eines hohen postoperativen Aktivit{\"a}tslevels der Patienten erm{\"o}glicht. Ebenso erf{\"u}llt dieser Zugangsweg die Anforderungen der heutigen Medizin im Sinne einer schnellen postoperativen Mobilisation. Im Vergleich zu anderen minimal-invasiven Verfahren zeigen sich eine gute Implantierbarkeit, eine gute Positionierung und ein niedriges Komplikationsniveau. Prinzipiell hat der minimal-invasive anteriore Zugang das Potenzial sich als ein Standardverfahren in der operativen Rekonstruktion bei H{\"u}ftgelenksersatz zu etablieren, jedoch w{\"a}re ein direkter Vergleich mit dem lateralen Zugang erstrebenswert und sollte in weiteren Studien verglichen werden.},
  subject      = {AMIS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ames2015,
  author    = {Ames, Christopher},
  title     = {Molecular Beam Epitaxy of 2D and 3D HgTe, a Topological Insulator},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-151136},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In the present thesis the MBE growth and sample characterization of HgTe structures is investigated and discussed. Due to the first experimental discovery of the quantum Spin Hall effect (QSHE) in HgTe quantum wells, this material system attains a huge interest in the spintronics society. Because of the long history of growing Hg-based heterostructures here at the Experimentelle Physik III in W{\"u}rzburg, there are very good requirements to analyze this material system more precisely and in new directions. Since in former days only doped HgTe quantum wells were grown, this thesis deals with the MBE growth in the (001) direction of undoped HgTe quantum wells, surface located quantum wells and three dimensional bulk layers. All Hg-based layers were grown on CdTe substrates which generate strain in the layer stack and provide therefore new physical effects. In the same time, the (001) CdTe growth was investigated on n-doped (001) GaAs:Si because the Japanese supplier of CdTe substrates had a supply bottleneck due to the Tohoku earthquake and its aftermath in 2011. After a short introduction of the material system, the experimental techniques were demonstrated and explained explicitly. After that, the experimental part of this thesis is displayed. So, the investigation of the (001) CdTe growth on (001) GaAs:Si is discussed in chapter 4. Firstly, the surface preparation of GaAs:Si by oxide desorption is explored and analyzed. Here, rapid thermal desorption of the GaAs oxide with following cool down in Zn atmosphere provides the best results for the CdTe due to small holes at the surface, while e.g. an atomic flat GaAs buffer deteriorates the CdTe growth quality. The following ZnTe layer supplies the (001) growth direction of the CdTe and exhibits best end results of the CdTe for 30 seconds growth time at a flux ratio of Zn/Te ~ 1/1.2. Without this ZnTe layer, CdTe will grow in the (111) direction. However, the main investigation is here the optimization of the MBE growth of CdTe. The substrate temperature, Cd/Te flux ratio and the growth time has to be adjusted systematically. Therefore, a complex growth process is developed and established. This optimized CdTe growth process results in a RMS roughness of around 2.5 nm and a FWHM value of the HRXRD w-scan of 150 arcsec. Compared to the literature, there is no lower FWHM value traceable for this growth direction. Furthermore, etch pit density measurements show that the surface crystallinity is matchable with the commercial CdTe substrates (around 1x10^4 cm^(-2)). However, this whole process is not completely perfect and offers still room for improvements. The growth of undoped HgTe quantum wells was also a new direction in research in contrast to the previous n-doped grown HgTe quantum wells. Here in chapter 5, the goal of very low carrier densities was achieved and therefore it is now possible to do transport experiments in the n - and p - region by tuning the gate voltage. To achieve this high sample quality, very precise growth of symmetric HgTe QWs and their HRXRD characterization is examined. Here, the quantum well thickness can now determined accurate to under 0.3 nm. Furthermore, the transport analysis of different quantum well thicknesses shows that the carrier density and mobility increase with rising HgTe layer thickness. However, it is found out that the band gap of the HgTe QW closes indirectly at a thickness of 11.6 nm. This is caused by the tensile strained growth on CdTe substrates. Moreover, surface quantum wells are studied. These quantum wells exhibit no or a very thin HgCdTe cap. Though, oxidization and contamination of the surface reduces here the carrier mobility immensely and a HgCdTe layer of around 5 nm provides the pleasing results for transport experiments with superconductors connected to the topological insulator [119]. A completely new achievement is the realization of MBE growth of HgTe quantum wells on CdTe/GaAs:Si substrates. This is attended by the optimization of the CdTe growth on GaAs:Si. It exposes that HgTe quantum wells grown in-situ on optimized CdTe/GaAs:Si show very nice transport data with clear Hall plateaus, SdH oscillations, low carrier densities and carrier mobilities up to 500 000 cm^2/Vs. Furthermore, a new oxide etching process is developed and analyzed which should serve as an alternative to the standard HCl process which generates volcano defects at some time. However, during the testing time the result does not differ in Nomarski, HRXRD, AFM and transport measurements. Here, long-time tests or etching and mounting in nitrogen atmosphere may provide new elaborate results. The main focus of this thesis is on the MBE growth and standard characterization of HgTe bulk layers and is discussed in chapter 6. Due to the tensile strained growth on lattice mismatched CdTe, HgTe bulk opens up a band gap of around 22 meV at the G-point and exhibits therefore its topological surface states. The analysis of surface condition, roughness, crystalline quality, carrier density and mobility via Nomarski, AFM, XPS, HRXRD and transport measurements is therefore included in this work. Layer thickness dependence of carrier density and mobility is identified for bulk layer grown directly on CdTe substrates. So, there is no clear correlation visible between HgTe layer thickness and carrier density or mobility. So, the carrier density is almost constant around 1x10^11 cm^(-2) at 0 V gate voltage. The carrier mobility of these bulk samples however scatters between 5 000 and 60 000 cm^2/Vs almost randomly. Further experiments should be made for a clearer understanding and therefore the avoidance of unusable bad samples.But, other topological insulator materials show much higher carrier densities and lower mobility values. For example, Bi2Se3 exhibits just density values around 1019 cm^(-2) and mobility values clearly below 5000 cm2/Vs. The carrier density however depends much on lithography and surface treatment after growth. Furthermore, the relaxation behavior and critical thickness of HgTe grown on CdTe is determined and is in very good agreement with theoretical prediction (d_c = 155 nm). The embedding of the HgTe bulk layer between HgCdTe layers created a further huge improvement. Similar to the quantum well structures the carrier mobility increases immensely while the carrier density levels at around 1x10^11 cm^(-2) at 0 V gate voltage as well. Additionally, the relaxation behavior and critical thickness of these barrier layers has to be determined. HgCdTe grown on commercial CdTe shows a behavior as predicted except the critical thickness which is slightly higher than expected (d_c = 850 nm). Otherwise, the relaxation of HgCdTe grown on CdTe/GaAs:Si occurs in two parts. The layer is fully strained up to 250 nm. Between 250 nm and 725 nm the HgCdTe film starts to relax randomly up to 10 \%. The relaxation behavior for thicknesses larger than 725 nm occurs than linearly to the inverse layer thickness. A explanation is given due to rough interface conditions and crystalline defects of the CdTe/GaAs:Si compared to the commercial CdTe substrate. HRXRD and AFM data support this statement. Another point is that the HgCdTe barriers protect the active HgTe layer and because of the high carrier mobilities the Hall measurements provide new transport data which have to be interpreted more in detail in the future. In addition, HgTe bulk samples show very interesting transport data by gating the sample from the top and the back. It is now possible to manipulate the carrier densities of the top and bottom surface states almost separately. The back gate consisting of the n-doped GaAs substrate and the thick insulating CdTe buffer can tune the carrier density for Delta(n) ~ 3x10^11 cm^(-2). This is sufficient to tune the Fermi energy from the p-type into the n-type region [138]. In this thesis it is shown that strained HgTe bulk layers exhibit superior transport data by embedding between HgCdTe barrier layers. The n-doped GaAs can here serve as a back gate. Furthermore, MBE growth of high crystalline, undoped HgTe quantum wells shows also new and extended transport output. Finally, it is notable that due to the investigated CdTe growth on GaAs the Hg-based heterostructure MBE growth is partially independent from commercial suppliers.},
  subject      = {Quecksilbertellurid},
  language  = {en}
}
@phdthesis{BreuergebHemberger2015,
  author    = {Breuer [geb. Hemberger], Kathrin R. F.},
  title     = {Effiziente 3D Magnetresonanzbildgebung schnell abfallender Signale},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150750},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit wird die Rotated-Cone-UTE-Sequenz (RC-UTE), eine 3D k-Raum-Auslesetechnik mit homogener Verteilung der Abtastdichte, vorgestellt. Diese 3D MR-Messtechnik erm{\"o}glicht die f{\"u}r die Detektion von schnell abfallenden Signalen notwendigen kurzen Echozeiten und weist eine h{\"o}here SNR-Effizienz als konventionelle radiale Pulssequenzen auf. Die Abtastdichte ist dabei in radialer und azimutaler Richtung angepasst. Simulationen und Messungen in vivo zeigen, dass die radiale Anpassung das T2-Blurring reduziert und die SNR-Effizienz erh{\"o}ht. Die Drehung der Trajektorie in azimutale Richtung erm{\"o}glicht die Reduzierung der Unterabtastung bei gleicher Messzeit bzw. eine Reduzierung der Messzeit ohne Aufl{\"o}sungsverlust. Die RC-UTE-Sequenz wurde erfolgreich f{\"u}r die Bildgebung des Signals des kortikalen Knochens und der Lunge in vivo angewendet. Im Vergleich mit der grundlegenden UTE-Sequenz wurden die Vorteile von RC-UTE in allen Anwendungsbeispielen aufgezeigt. Die transversalen Relaxationszeit T2* des kortikalen Knochen bei einer Feldst{\"a}rke von 3.0T und der Lunge bei 1.5T und 3.0T wurde in 3D isotroper Aufl{\"o}sung gemessen. Außerdem wurde die Kombination von RC-UTE-Sequenz mit Methoden der Magnetisierungspr{\"a}paration zur besseren Kontrasterzeugung gezeigt. Dabei wurden die Doppel-Echo-Methode, die Unterdr{\"u}ckung von Komponenten mit langer Relaxationszeit T2 durch Inversionspulse und der Magnetisierungstransfer-Kontrast angewendet. Die Verwendung der RC-UTE-Sequenz f{\"u}r die 3D funktionelle Lungenbildgebung wird ebenfalls vorgestellt. Mit dem Ziel der umfassenden Charakterisierung der Lungenfunktion in 3D wurde die simultane Messung T1-gewichteter Bilder und quantitativer T2*-Karten f{\"u}r verschiedene Atemzust{\"a}nde an sechs Probanden durchgef{\"u}hrt. Mit der hier vorgestellten Methode kann die Lungenfunktion in 3D {\"u}ber T1-Wichtung, quantitative T2*-Messung und Rekonstruktion verschiedener Atemzust{\"a}nde durch Darstellung von Ventilation, Sauerstofftransport und Volumen{\"a}nderung beurteilt werden.},
  subject      = {Kernspintomografie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fischer2015,
  author    = {Fischer, Julian},
  title     = {Koh{\"a}renz- und Magnetfeldmessungen an Polariton-Kondensaten unterschiedlicher r{\"a}umlicher Dimensionen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-149488},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Bose-Einstein-Kondensation (BEK) und die damit verbundenen Effekte wie Superfluidit{\"a}t und Supraleitung sind faszinierende Resultate der Quantennatur von Bosonen. Nachdem die Bose-Einstein-Kondensation f{\"u}r Atom-Systeme nur bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt realisierbar ist, was einen enormen technologischen Aufwand ben{\"o}tigt, wurden Bosonen mit wesentlich kleineren Massen zur Untersuchung der BEK gesucht. Hierf{\"u}r bieten sich Quasiteilchen in Festk{\"o}rpern wie Magnonen oder Exzitonen an, da deren effektive Massen sehr klein sind und die Kondensationstemperatur dementsprechend h{\"o}her ist als f{\"u}r ein atomares System. Ein weiteres Quasiteilchen ist das Exziton-Polariton als Resultat der starken Licht-Materie-Wechselwirkung in Halbleitermikrokavit{\"a}ten, welches sowohl Materie- als auch Photoneigenschaften hat und dessen Masse theoretisch eine BEK bis Raumtemperatur erlaubt. Ein weiterer Vorteil dieses System ist die einfache Erzeugung des Bose-Einstein-Kondensats in diesen Systemen durch elektrisches oder optisches Injizieren von Exzitonen in die Halbleiter-Quantenfilme der Struktur. Außerdem kann die Impulsraumverteilung dieser Quasiteilchen leicht durch einfache experimentelle Methoden mittels eines Fourierraumspektroskopie-Aufbaus bestimmt werden. Durch die winkelabh{\"a}ngige Messung der Emission kann direkt auf die Impulsverteilung der Exziton-Polaritonen in der Quantenfilmebene zur{\"u}ckgerechnet werden, die zur Identifikation der BEK hilfreich ist. Deshalb wird das Exziton-Polariton als ein Modellsystem f{\"u}r die Untersuchung von Bose-Einstein-Kondensation in Festk{\"o}rpern und den damit in Relation stehenden Effekten angesehen. In dieser Arbeit wird die Grundzustandskondensation von Exziton-Polaritonen in Halbleitermikrokavit{\"a}ten verschiedener Dimensionen realisiert und deren Emissionseigenschaften untersucht. Dabei wird vor allem die Wechselwirkung des Polariton-Kondensats mit der der unkondensierten Polaritonen bzw. der Quantenfilm-Exzitonen im externen Magnetfeld verglichen und ein Nachweis zum Erhalt der starken Kopplung {\"u}ber die Polariton-Kondensationsschwelle hinaus entwickelt. Außerdem werden die Koh{\"a}renzeigenschaften von null- und eindimensionalen Polariton-Kondensaten durch Bestimmung der Korrelationsfunktion erster beziehungsweise zweiter Ordnung analysiert. Als Materialsystem werden hierbei die III/V-Halbleiter gew{\"a}hlt und die Quantenfilme bestehen bei allen Messungen aus GaAs, die von einer AlAs Kavit{\"a}t umgeben sind. Eindimensionale Polariton-Kondensation - r{\"a}umliche Koh{\"a}renz der Polariton-Dr{\"a}hte Im ersten experimentellen Teil dieser Arbeit (Kapitel 1) wird die Kondensation der Polaritonen in eindimensionalen Dr{\"a}hten unter nicht-resonanter optischer Anregung untersucht. Dabei werden verschiedene Drahtl{\"a}ngen und -breiten verwendet, um den Einfluss des zus{\"a}tzlichen Einschlusses auf die Polariton-Dispersion bestimmen zu k{\"o}nnen. Ziel dieser Arbeit ist es, ein eindimensionales Bose-Einstein-Kondensat mit einer konstanten r{\"a}umlichen Koh{\"a}renz nach dem zentralen Abfall der g^(1)(r)-Funktion f{\"u}r große Abst{\"a}nde r in diesen Dr{\"a}hten zu realisieren (sogenannte langreichweitige Ordnung im System, ODLRO (Abk{\"u}rzung aus dem Englischen off-diagonal long-range order). Durch Analyse der Fernfeldemissionseigenschaften k{\"o}nnen mehrere Polariton-{\"A}ste, der eindimensionale Charakter und die Polariton-Kondensation in 1D-Systemen nachgewiesen werden. Daraufhin wird die r{\"a}umliche Koh{\"a}renzfunktion g^(1)(r) mithilfe eines hochpr{\"a}zisen Michelson-Interferometer, das im Rahmen dieser Arbeit aufgebaut wurde, bestimmt. Die g^(1)(r)-Funktion nimmt hierbei {\"u}ber große Abst{\"a}nde im Vergleich zur thermischen De-Broglie-Wellenl{\"a}nge einen konstanten Plateauwert an, der abh{\"a}ngig von der Anregungsleistung ist. Unterhalb der Polariton-Kondensationsschwelle (Schwellleistung P_S) ist kein Plateau sichtbar und die r{\"a}umliche Koh{\"a}renz ist nur im zentralen Bereich von unter |r| < 1 µm vorhanden. Mit ansteigender Anregungsleistung nimmt das zentrale Maximum in der Weite zu und es bildet sich das Plateau der g^(1)(r)-Funktion aus, das nur außerhalb des Drahtes auf Null abf{\"a}llt. Bei P=1,6P_S ist das Plateau maximal und betr{\"a}gt circa 0,15. Außerdem kann nachgewiesen werden, dass mit steigender Temperatur die Plateauh{\"o}he abnimmt und schließlich bei T=25K nicht mehr gemessen werden kann. Hierbei ist dann nur noch das zentrale Maximum der Koh{\"a}renzfunktion g^(1)(r) sichtbar. Weiterhin werden die Ergebnisse mit einer modernen mikroskopischen Theorie, die auf einem stochastischen Mastergleichungssystem basiert, verglichen, wodurch die experimentellen Daten reproduziert werden k{\"o}nnen. Im letzten Teil des Kapitels wird noch die Koh{\"a}renzfunktion g^(1)(r) im 1D-Fall mit der eines planaren Polariton-Kondensats verglichen (2D). Nulldimensionale Polariton-Kondensation - Kondensation und Magnetfeldwechselwirkung in einer Hybridkavit{\"a}t Im zweiten Teil der Arbeit wird die Polariton-Kondensation in einer neuartigen Hybridkavit{\"a}t untersucht. Der Aufbau des unteren Spiegels und der Kavit{\"a}t inklusive der 12 verwendeten Quantenfilme ist analog zu den gew{\"o}hnlichen Mikrokavit{\"a}ten auf Halbleiterbasis. Der obere Spiegel jedoch besteht aus einer Kombination von einem DBR (Abk{\"u}rzung aus dem Englischen distributed Bragg reflector) und einem Brechungsindexkontrast-Gitter mit einem Luft-Halbleiter{\"u}bergang (gr{\"o}ßt m{\"o}glichster Brechungsindexkontrast). Durch die quadratische Strukturgr{\"o}ße des Gitters (Seitenl{\"a}nge 5µm) sind die Polaritonen zus{\"a}tzlich zur Wachstumsrichtung noch in der Quantenfilmebene eingesperrt, so dass sie als nulldimensional angesehen werden k{\"o}nnen (Einschluss auf der ungef{\"a}hren Gr{\"o}ße der thermischen De-Broglie-Wellenl{\"a}nge). Um den Erhalt der starken Kopplung {\"u}ber die Kondensationsschwelle hinaus nachweisen zu k{\"o}nnen, wird ein Magnetfeld in Wachstumsrichtung angelegt und die diamagnetische Verschiebung des Quantenfilms mit der des 0D-Polariton-Kondensats verglichen. Hierdurch kann das Polariton-Kondensat von dem konventionellen Photonlasing in solchen Strukturen unterschieden werden. Weiterhin wird als letztes Unterscheidungsmerkmal zwischen Photonlasing und Polariton-Kondensation eine Messung der Autokorrelationsfunktion zweiter Ordnung g^(2)(t) durchgef{\"u}hrt. Dabei kann ein Wiederanstieg des g^(2)(t = 0)-Werts mit ansteigender Anregungsleistung nachgewiesen werden, nachdem an der Kondensationsschwelle der g^(2)(t = 0)-Wert auf 1 abgefallen ist, was auf eine zeitliche Koh{\"a}renzzunahme im System hinweist. Oberhalb der Polariton-Kondensationsschwelle P_S steigt der g^(2)(t = 0)-Wert wieder aufgrund zunehmender Dekoh{\"a}renzprozesse, verursacht durch die im System ansteigende Polariton-Polariton-Wechselwirkung, auf Werte gr{\"o}ßer als 1 an. F{\"u}r einen gew{\"o}hnlichen Photon-Laser (VCSEL, Abk{\"u}rzung aus dem Englischen vertical-cavity surface-emitting laser) im monomodigen Betrieb kann mit steigender Anregungsleistung kein Wiederanstieg des g^(2)(t = 0)-Werts gemessen werden. Somit stellt dies ein weiteres Unterscheidungsmerkmal zwischen Polariton-Kondensation und Photonlasing dar. Zweidimensionale Polariton-Kondensation - Wechselwirkung mit externem Magnetfeld Im letzten experimentellen Kapitel dieser Arbeit wird die Magnetfeldwechselwirkung der drei m{\"o}glichen Regime der Mikrokavit{\"a}tsemission einer planaren Struktur (zweidimensional) untersucht. Dazu werden zuerst durch eine Leistungsserie bei einer Verstimmung des Photons und des Quantenfilm-Exzitons von d =-6,5meV das lineare, polaritonische Regime, das Polariton-Kondensat und bei weiterer Erh{\"o}hung der Anregungsleistung das Photonlasing identifiziert. Diese drei unterschiedlichen Regime werden daraufhin im Magnetfeld von B=0T-5T auf ihre Zeeman-Aufspaltung und ihre diamagnetische Verschiebung untersucht und die Ergebnisse der Magnetfeldwechselwirkung werden anschließend miteinander verglichen. Im linearen Regime kann die Abh{\"a}ngigkeit der Zeeman-Aufspaltung und der diamagnetischen Verschiebung vom exzitonischen Anteils des Polaritons best{\"a}tigt werden. Oberhalb der Polariton-Kondensationsschwelle wird eine gr{\"o}ßere diamagnetische Verschiebung gemessen als f{\"u}r die gleiche Verstimmung im linearen Regime. Dieses Verhalten wird durch Abschirmungseffekte der Coulomb-Anziehung von Elektronen und L{\"o}chern erkl{\"a}rt, was in einer Erh{\"o}hung des Bohrradius der Exzitonen resultiert. Auch die Zeeman-Aufspaltung oberhalb der Polariton-Kondensationsschwelle zeigt ein vom unkondensierten Polariton abweichendes Verhalten, es kommt sogar zu einer Vorzeichenumkehr der Aufspaltung im Magnetfeld. Aufgrund der langen Spin-Relaxationszeiten von 300ps wird eine Theorie basierend auf der im thermischen Gleichgewichtsfall entwickelt, die nur ein partielles anstatt eines vollst{\"a}ndigen thermischen Gleichgewicht annimmt. So befinden sich die einzelnen Spin-Komponenten im Gleichgewicht, w{\"a}hrend zwischen den beiden Spin-Komponenten kein Gleichgewicht vorhanden ist. Dadurch kann die Vorzeichenumkehr als ein Zusammenspiel einer dichteabh{\"a}ngigen Blauverschiebung jeder einzelner Spin-Komponente und der Orientierung der Spins im Magnetfeld angesehen werden. F{\"u}r das Photonlasing kann keine Magnetfeldwechselwirkung festgestellt werden, wodurch verdeutlicht wird, dass die Messung der Zeeman-Aufspaltung beziehungsweise der diamagnetischen Verschiebung im Magnetfeld als ein eindeutiges Werkzeug zur Unterscheidung zwischen Polariton-Kondensation und Photonlasing verwendet werden kann.},
  subject      = {Exziton-Polariton},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Winkler2015,
  author    = {Winkler, Ann-Cathrin Nicole},
  title     = {Identification of human host cell factors involved in \(Staphylococcus\) \(aureus\) 6850 infection},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-114300},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Staphylococcus aureus is both a human commensal and a pathogen. 20\%-30\% of all individuals are permanently or occasionally carriers of S. aureus without any symptoms. In contrast to this, S. aureus can cause life-threatening diseases e.g. endocarditis, osteomyelitis or sepsis. Here, the increase in antibiotic resistances makes it more and more difficult to treat these infections and hence the number of fatalities rises constantly. Since the pharmaceutical industry has no fundamentally new antibiotics in their pipeline, it is essential to better understand the interplay between S. aureus and the human host cell in order to find new, innovative treatment options. In this study, a RNA interference based whole genome pool screen was performed to identify human proteins, which play a role during S. aureus infections. Since 1,600 invasion and 2,271 cell death linked factors were enriched at least 2 fold, the big challenge was to filter out the important ones. Here, a STRING pathway analysis proved to be the best option. Subsequently, the identified hits were validated with the help of inhibitors and a second, individualised small interfering RNA-based screen. In the course of this work two important steps were identified, that are critical for host cell death: the first is bacterial invasion, the second phagosomal escape. The second step is obligatory for intracellular bacterial replication and subsequent host cell death. Invasion in turn is determining for all following events. Accordingly, the effect of the identified factors towards these two crucial steps was determined. Under screening conditions, escape was indirectly measured via intracellular replication. Three inhibitors (JNKII, Methyl-beta-cyclodeytrin, 9-Phenantrol) could be identified for the invasion process. In addition, siRNAs targeted against 16 different genes (including CAPN2, CAPN4 and PIK3CG), could significantly reduce bacterial invasion. Seven siRNAs (FPR2, CAPN4, JUN, LYN, HRAS, AKT1, ITGAM) were able to inhibit intracellular replication significantly. Further studies showed that the IP3 receptor inhibitor 2-APB, the calpain inhibitor calpeptin and the proteasome inhibitor MG-132 are able to prevent phagosomal escape and as a consequence intracellular replication and host cell death. In this context the role of calpains, calcium, the proteasome and the mitochondrial membrane potential was further investigated in cell culture. Here, an antagonistic behaviour of calpain 1 and 2 during bacterial invasion was observed. Intracellular calcium signalling plays a major role, since its inhibition protects host cells from death. Beside this, the loss of mitochondrial membrane potential is characteristic for S. aureus infection but not responsible for host cell death. The reduction of membrane potential can be significantly diminished by the inhibition of the mitochondrial Na+/Ca2+ exchanger. All together, this work shows that human host cells massively contribute to different steps in S. aureus infection rather than being simply killed by bacterial pore-forming toxins. Various individual host cell factors were identified, which contribute either to invasion or to phagosomal escape and therefore to S. aureus induced cytotoxicity. Finally, several inhibitors of S. aureus infection were identified. One of them, 2-APB, was already tested in a sepsis mouse model and reduced bacterial load of kidneys. Thus, this study shows valuable evidence for novel treatment options against S. aureus infections, based on the manipulation of host cell signalling cascades.},
  subject      = {Staphylococcus aureus},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Guhn2015,
  author    = {Guhn, Anne},
  title     = {Modulating the Fear Network: Preclinical Studies on Prefrontal Cortex Stimulation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-133403},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Pavlovian fear conditioning describes a form of associative learning in which a previously neutral stimulus elicits a conditioned fear response after it has been temporally paired with an aversive consequence. Once acquired, the fear response can be extinguished by repeatedly presenting the former neutral stimulus in the absence of the aversive consequence. Although most patients suffering from anxiety disorders cannot recall a specific conditioned association between a formerly neutral stimulus and the feeling of anxiety, the produced behavioral symptoms, such as avoidance or safety behavior to prevent the anticipated aversive consequence are commonly exhibited in all anxiety disorders. Moreover, there is considerable similarity between the neural structures involved in fear and extinction in the rodent and in the human. Translational research thus contributes to the understanding of neural circuitries involved in the development and maintenance of anxiety disorders, and further provides hypotheses for improvements in treatment strategies aiming at inhibiting the fear response. Since the failure to appropriately inhibit or extinguish a fear response is a key feature of pathological anxiety, the present preclinical research focuses on the interplay between the amygdala and the medial prefrontal cortex (mPFC) during fear learning with particular regard to the prefrontal recruitment during fear extinction and its recall. By firstly demonstrating an increased mPFC activity over the time course of extinction learning with functional near-infrared spectroscopy, the main study of this dissertation focused on repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) as brain stimulation technique suitable to enhance extinction learning. Since hypofrontality is assumed to underlie the maintenance of pathological anxiety, rTMS application revealed an increased mPFC activity, which resulted in a decreased fear response on the behavioral level both during extinction learning as well as during the recall of extinction 24 hours later and in the absence of another stimulation. The following attempt to improve the generalization of extinction with rTMS from an extinguished stimulus to a second stimulus which was reinforced but not extinguished was at least partially evidenced. By revealing an increased prefrontal activity to the non-extinguished stimulus, the active and the placebo rTMS condition, however, did not differ on behavioral parameters. These preclinical findings were discussed in the light of genetic and environmental risk factors with special regard to the combination of a risk variant of the neuropeptide S receptor 1 gene polymorphism (NPSR1 rs324981) and anxiety sensitivity. While the protective homozygous AA genotype group showed no correlation with anxiety sensitivity, the NPSR1 T genotype group exhibited an inverse correlation with anxiety sensitivity in the presence of emotionally negative stimuli. In light of other findings assuming a role of the NPSR1 T allele in panic disorder, the revealed hypofrontality was discussed to define a risk group of patients who might particularly benefit from an augmentation of exposure therapy with rTMS. Taken together, the presented studies support the central role of the prefrontal cortex in fear extinction and suggest the usefulness of rTMS as an augmentation strategy to exposure therapy in order to decrease therapy relapse rates. The combination of rTMS and extinction has been herein evidenced to modulate fear processes in a preclinical approach thereby establishing important implications for the design of future clinical studies.},
  subject      = {Angstst{\"o}rung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Engels2015,
  author    = {Engels, Katja},
  title     = {Virologische und Immunologische Korrelate mit HAND bei HIV-Patienten aus Tansania},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144645},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Zusammenfassung Im Rahmen einer HIV-Infektion treten bei etwa der H{\"a}lfte aller Infizierten im Verlauf der Erkrankung neurokognitive St{\"o}rungen auf. Zwar ist seit der Einf{\"u}hrung der ART die Pr{\"a}valenz der schweren HIV-Demenz zur{\"u}ckgegangen, aber vor allem mildere Formen sprechen nicht zufriedenstellend auf diese Therapie an und spielen auf Grund der insgesamt verbesserten Lebenserwartung von HIV-Patienten eine immer gr{\"o}ßere werdende Rolle. Um eine wirksame Therapie gegen HAND entwickeln zu k{\"o}nnen, sind detaillierte Kenntnisse {\"u}ber die Pathogenese und die Identifizierung von Risikofaktoren notwendig. In der vorliegenden Arbeit sollten daher drei unterschiedliche Faktoren auf ihren Zusammenhang mit HAND {\"u}berpr{\"u}ft werden: der HIV-Protease Subtyp, die H{\"o}he der Immunaktivierung und der DAT-Polymorphismus. Hierf{\"u}r standen Blut- und Plasmaproben von 112 HIV-Patienten und 30 Kontrollpersonen aus Tansania zur Verf{\"u}gung, bei denen zuvor im Rahmen einer anderen medizinischen Doktorarbeit verschiedene neuropsychologische Tests durchgef{\"u}hrt worden waren. Zur Bestimmung des HIV-Protease Subtyps wurde die Virus-RNA aus dem Patienten-Plasma isoliert, in DNA umgeschrieben, gereinigt und anschließend sequenziert. Die Sequenz wurde mit Hilfe der Stanford University Database in Hinblick auf den HIV-Subtyp analysiert. Die H{\"o}he der Immunaktivierung wurde durch Konzentrationsbestimmung der Immunaktivierungsmarker suPAR und human LBP mittels ELISA erfasst. Die Bestimmung des DAT-Polymorphismus erfolgte durch Isolation der Patienten-DNA aus den Blutproben, nachfolgender PCR und anschließender Agarosegelelektrophorese. Die Untersuchung dieser drei Faktoren auf ihren Zusammenhang mit der neuropsychologischen Performance ergaben folgende Ergebnisse: 1. Der HIV-Protease Subtyp A und rekombinante Formen, die Subtyp A enthalten, gehen mit signifikant schlechteren Testergebnissen einher als die anderen HIV-Protease Subtypen. 2. Eine h{\"o}here Immunaktivierung korreliert ebenfalls mit schlechteren Testergebnissen. 3. Der DAT-Polymorphismus zeigt keine signifikanten Zusammenh{\"a}nge mit HAND. Des Weiteren geht der HIV-Protease Subtyp C mit einer niedrigeren Immunaktivierung einher als die anderen Subtypen. Diese Beobachtungen f{\"u}hren zu der {\"U}berlegung, dass der HIV-Protease Subtyp A sowie eine hohe periphere Immunaktivierung Risikofaktoren f{\"u}r die Entwicklung von HAND darstellen k{\"o}nnten und eventuell f{\"u}r die Pathogenese von Bedeutung sind. Der DAT-Polymorphismus scheint hierbei hingegen keine Rolle zu spielen. Bei dem Vorliegen des Subtyps A bzw. einer hohen Immunaktivierung sollte demnach {\"u}ber einen fr{\"u}heren Zeitpunkt f{\"u}r den Therapiebeginn mit ART nachgedacht werden, um die Entstehung von HAND zu verz{\"o}gern oder sogar zu verhindern. Auf Grund der hohen Immunaktivierung als Risikofaktor f{\"u}r neuropsychologische Beeintr{\"a}chtigungen sollte auch der Einsatz von immunmodulierenden Substanzen diskutiert werden. Die niedrigere Immunaktivierung, die bei einer Infektion mit dem HIV-Protease Subtyp C nachgewiesen werden konnte, k{\"o}nnte ein Hinweis auf eine niedrigere Pathogenit{\"a}t infolge einer Anpassung dieses Subtyps an den Menschen sein. Da es sich bei all den durchgef{\"u}hrten Untersuchungen um Post-hoc-Analysen handelt, sind dringend weitere Studien zur {\"U}berpr{\"u}fung der gefundenen Zusammenh{\"a}nge notwendig.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{BeitzenHeineke2015,
  author    = {Beitzen-Heineke, Antonia},
  title     = {Invariant Natural Killer T cells possess immune-modulating functions during \(Aspergillus\) \(fumigatus\) infection},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144966},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Aspergillus fumigatus is the most common cause for invasive fungal infections, a disease associated with high mortality in immune-compromised patients. CD1d-restricted invariant Natural Killer T (iNKT) cells compose a small subset of T cells known to impact the immune response towards various infectious pathogens. To investigate the role of human iNKT cells during A. fumigatus infection, we studied their activation as determined by CD69 expression and cytokine production in response to distinct fungal morphotypes in the presence of different CD1d⁺ antigen presenting cells using flow cytometry and multiplex ELISA. Among CD1d⁺ subpopulations, CD1d⁺CD1c⁺ mDCs showed the highest potential to activate iNKT cells on a per cell basis. The presence of A. fumigatus decreased this effect of CD1d⁺CD1c⁺ mDCs on iNKT cells and led to reduced secretion of TNF-α, G-CSF and RANTES. Production of other Th1 and Th2 cytokines was not affected by the fungus, suggesting an immune-modulating function for human iNKT cells during A. fumigatus infection.},
  subject      = {Aspergillus fumigatus},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Rotem2015,
  author    = {Rotem, Elam},
  title     = {Early Basso Continuo Practice: Implicit Evidence in the Music of Emilio de' Cavalieri},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145696},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In this work, Emilio de' Cavalieri's musical sources will serve as a platform in an attempt to overcome the lack of explicit original guidance and guidelines of performance practice of early basso continuo. It will offer a methodology that will allow the unraveling of implicit theory and practice hidden in the music sources themselves. The methodology of this work is based on the fact that Cavalieri's Rappresentatione di Anima e di Corpo (Rome, 1600) is printed using a unique continuo notation, which is detailed, precise, and coherent—more so than any other contemporaneous printed source. Through thorough investigation of this continuo notation, it will be possible to enrich our practical as well as theoretical knowledge of the early basso continuo. A wide range of evidences will emerge, covering a wide spectrum, from general questions of instrumentation up to the very notes that should be played. Using a special notation for illustration, I will demonstrate how Cavalieri's basso continuo figuration, when combined with the known rules of counterpoint, is at times equivalent to written-out realizations. As part of this study, different models of contrapuntal phenomena will be analyzed, mainly in the context of cadences but also in the context of other progressions that deserve to be recognized as formulas. Their theoretical structure will be uncovered as well as their actual application in music and their manner of execution. The prevalence of each phenomenon will be examined in order to distinguish common and recurrent phenomena from rarely-used formulas. In order to do this, and due to problematic historical terminology, it will be necessary to create a set of new terms inspired by Cavalieri's notation. Those terms will not be solely relevant to Cavalieri's music; the models were made flexible so that they may prove useful for future discussions or studies of early continuo in general. Out of the known early basso continuo sources, a "mini-compendium" of practical implications will be extracted in order to exhaust the practical knowledge implicit in them. This endeavor will be concluded with a list of rules and general advice drawn from the sources, but it will also reveal some problematic aspects of these sources. This endeavor will make it possible to compare the "new" implicit practical information deduced in this study with the explicit known continuo sources, and assess to what extant Cavalieri's continuo practices illuminate and complement the known knowledge from previously-studied yet opaque sources of basso continuo. The focus of this dissertation is on Cavalieri's music, but the findings proposed here will be traced so as to illuminate the broader realm of the early Baroque and the 17th century musical style at large. Finally, this new research about Cavalieri's music and continuo, along reevaluating of its place among the common continuo sources, calls for redistribution of source materials on the traditional "shelf" of early basso continuo sources.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Stangler2015,
  author    = {Stangler, Eva},
  title     = {Effects of habitat fragmentation on trap-nesting bees, wasps and their natural enemies in small secondary rainforest fragments in Costa Rica},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-108254},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Summary (English) I. Human induced global change threatens biodiversity and trophic interactions. Fragmentation is considered as one of the major threats to biodiversity and can cause reduced species richness, population declines, loss of genetic diversity and disruption of trophic interactions such as predation and parasitism. However forest fragmentation effects can be eclectic due to species specific traits. Specialist species with narrower niches or at higher trophic levels may be in danger of extinction whereas generalist species with less specific habitat requirements may even profit from fragmentation. In the tropics, known as "the" terrestrial biodiversity hotspots, even biodiversity inventories are often lacking, especially in forest canopies. Ongoing deforestation and resulting fragmentation in tropical regions are expected to heavily affect ecosystem functions by changes in biodiversity, community compositions and disruption of trophic interactions. It is even less unknown in what extent different global change drivers for example climate change and fragmentation interact. It is unlikely that deforestation will end, so that small secondary forest fragments will be important habitat elements that must be investigated to optimize their potential contribution to biodiversity conservation. This dissertation aimed to disentangle the effects of forest fragmentation on trap-nesting bee and wasp communities in small secondary forest fragments addressing the following main questions: 1) Are there interactive effects between microclimate and fragmentation on the abundance of bees and wasps, their mortality - and parasitism rates (Chapter II)? 2) How does fragmentation affect bee biodiversity from canopy to the understory with considerations of single species patterns (Chapter III)? 3) How is fragmentation affecting diversity and community composition of different trophic levels between understory and canopy with emphasis on the host-antagonist relation? (Chapter IV). II. A variety of global change drivers affect biodiversity and trophic interactions. The combined effects of habitat fragmentation and climate change are poorly understood and with ongoing deforestation and agricultural intensification secondary rainforest fragments might contribute to biodiversity conservation and mitigation of climate warming. This chapter investigated the interactive effects of habitat fragmentation and microclimate on the abundance and biotic interactions of trap-nesting bees and wasps in secondary forest fragments in the Northeastern lowlands of Costa Rica. Habitat area did not affect hymenopteran abundance, parasitism and mortality rates, but tree location- from the forest border to the forest center- influenced all variables. Interactive effects were found such as in the higher mortality rates at interior locations in larger fragments. Mean temperature at edge and interior locations led to significant effects on all tested variables and interactive effects between temperature and tree locations were found. Abundances at interior locations were significantly higher with increasing temperatures. Mortality rates at interior location increased at lower mean temperatures, whereas higher temperatures at edges marginally increased mortality rates. Our results indicate, that edge effects, mediated by altered microclimatic conditions, significantly change biotic interactions of trap-nesting hymenopterans in small secondary fragments. III. This chapter focusses on the vertical distribution of bees, their parasitism and mortality rates as well as single species patterns in relation to fragment size and edge effects in secondary rainforest remnants. No size effects on bee abundance, bee diversity and on parasitism- and mortality rates were found. Bees were least abundant at the intermediate height and were most abundant in the understory; whereas the highest diversity was found in the canopy. Tree location had no effect on bee abundance, but on bee diversity since most species were found in the forest interior. The cuckoo bees Aglaomelissa duckei and Coelioxys sp. 1 only partly followed the patterns of their hosts, two Centris species. Edge effects greatly influenced the bee community, so that the amount of edge habitat in secondary forest fragments will influence the conservation value for bees. IV. In this section the effects of habitat fragmentation on biodiversity, on community structure of hosts and natural enemies as well as the relation of hosts and antagonists were investigated from the understory to the canopy. The results stress the importance to monitor biodiversity, community composition and trophic interactions from the understory to the canopy. The higher trophic level of the antagonists was found to be more sensitive to fragment size compared to their hosts. Again edge effects were found to be the dominant driver since both host and antagonist richness, as well as community compositions were strongly affected. Ongoing fragmentation and increased amount of edge habitat could favor few abundant disturbance-adapted species over the rare and more diverse forest-adapted species. A positive-density dependent parasitism rate was demonstrated, as well as an increase of the parasitism rate not only with antagonist abundance but also diversity. Small secondary forest fragments surely can contribute to the conservation of biodiversity and trophic interactions, but increase of edge habitat will have negative consequences on above-ground nesting Hymenoptera, so that important interactions such as pollination, predation and parasitism could be disrupted. Therefore small forest fragments could contribute to biodiversity conservation but will not be able to compensate for the loss of large areas of primary forests. V. This dissertation contributes to the understanding of habitat area - and edge effects as well as the interaction of those with microclimatic conditions in small secondary rainforest fragments. As study system trap nests inhabited by solitary above-ground nesting bees, wasps and their natural enemies were chosen because they allow to study trophic interactions along their whole vertical distribution from the understory to the canopy. The effect of fragment size was rather weak, however, larger sizes affected the diversity of natural enemies positively, proofing the hypothesis that higher trophic levels react more sensitive to habitat loss. Edge effects heavily affected the abundance, diversity and community composition of hosts and their natural enemies as well as parasitism and mortality rates. Increased edge conditions resulting from ongoing fragmentation and deforestation will therefore negatively affect bees, wasps and their trophic interactions with natural enemies. Those changes affect important processes such as pollination, predation and parasitism, which could result in changes of ecosystem functioning. This study showed the importance to include all strata in biodiversity monitoring since height did matter for the trap-nesting communities. Diversity was shown to be higher in the canopy and community composition did change significantly. To conclude we could show that secondary forest fragments can sustain a trap-nesting bee and wasp community, but the amount of interior habitat is highly important for the conservation of forest-adapted species. Probably the conservation of large primary forest in combination with a high habitat connectivity, for example with small secondary forest fragments, will help to sustain biodiversity and ecosystem functioning better than the mere presence of small forest fragments.},
  subject      = {Costa Rica},
  language  = {en}
}
@phdthesis{ArjonaEsteban2015,
  author    = {Arjona Esteban, Alhama},
  title     = {Merocyanine Dyes as Organic Semiconductors for Vacuum-processed Solar Cell and Transistor Devices},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-129096},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The present thesis comprises the synthesis of new functional merocyanine dyes, the study of their electro-optical properties as well as solid state packing and their application as p-type semiconductor materials in transistor and solar cell devices. The absorption properties of the obtained compounds could be modified by variation of the donor unit, the introduction of electron-withdrawing substituents in the acceptor unit or elongation of the polymethine chain. For a particular dye, the absorption band could be shifted by more than 160 nm by increasing the solvent polarity due to a conformational switch between a merocyanine-like and a cyanine-like structure. Single crystal analyses revealed that the studied dyes tend to pack either in an antiparallel fashion forming dimers with no overall dipole moment or in a staircase-like pattern where the dipole moments point to the same direction and are only balanced by another staircase oriented in the opposite direction (stair dimer). With respect to application as semiconductor materials, the latter packing arrangement resulted most favorable for charge carrier mobility. We concluded that this packing motif is preserved in the solar cell devices, where the selenium-containing dye afforded the highest performance of this series for an optimized planar-mixed heterojunction solar cell (6.2 \%).},
  subject      = {Merocyanine},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Rotem2015,
  author    = {Rotem, Elam},
  title     = {Early Basso Continuo Practice: Implicit Evidence in the Music of Emilio de' Cavalieri},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145079},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In this work, Emilio de' Cavalieri's musical sources will serve as a platform in an attempt to overcome the lack of explicit original guidance and guidelines of performance practice of early basso continuo. It will offer a methodology that will allow the unraveling of implicit theory and practice hidden in the music sources themselves. The methodology of this work is based on the fact that Cavalieri's Rappresentatione di Anima e di Corpo (Rome, 1600) is printed using a unique continuo notation, which is detailed, precise, and coherent—more so than any other contemporaneous printed source. Through thorough investigation of this continuo notation, it will be possible to enrich our practical as well as theoretical knowledge of the early basso continuo. A wide range of evidences will emerge, covering a wide spectrum, from general questions of instrumentation up to the very notes that should be played. Using a special notation for illustration, I will demonstrate how Cavalieri's basso continuo figuration, when combined with the known rules of counterpoint, is at times equivalent to written-out realizations. As part of this study, different models of contrapuntal phenomena will be analyzed, mainly in the context of cadences but also in the context of other progressions that deserve to be recognized as formulas. Their theoretical structure will be uncovered as well as their actual application in music and their manner of execution. The prevalence of each phenomenon will be examined in order to distinguish common and recurrent phenomena from rarely-used formulas. In order to do this, and due to problematic historical terminology, it will be necessary to create a set of new terms inspired by Cavalieri's notation. Those terms will not be solely relevant to Cavalieri's music; the models were made flexible so that they may prove useful for future discussions or studies of early continuo in general. Out of the known early basso continuo sources, a "mini-compendium" of practical implications will be extracted in order to exhaust the practical knowledge implicit in them. This endeavor will be concluded with a list of rules and general advice drawn from the sources, but it will also reveal some problematic aspects of these sources. This endeavor will make it possible to compare the "new" implicit practical information deduced in this study with the explicit known continuo sources, and assess to what extant Cavalieri's continuo practices illuminate and complement the known knowledge from previously-studied yet opaque sources of basso continuo. The focus of this dissertation is on Cavalieri's music, but the findings proposed here will be traced so as to illuminate the broader realm of the early Baroque and the 17th century musical style at large. Finally, this new research about Cavalieri's music and continuo, along reevaluating of its place among the common continuo sources, calls for redistribution of source materials on the traditional "shelf" of early basso continuo sources.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hain2015,
  author    = {Hain, Johannes},
  title     = {Valuation Algorithms for Structural Models of Financial Networks},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-128108},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The thesis focuses on the valuation of firms in a system context where cross-holdings of the firms in liabilities and equities are allowed and, therefore, systemic risk can be modeled on a structural level. A main property of such models is that for the determination of the firm values a pricing equilibrium has to be found. While there exists a small but growing amount of research on the existence and the uniqueness of such price equilibria, the literature is still somewhat inconsistent. An example for this fact is that different authors define the underlying financial system on differing ways. Moreover, only few articles pay intense attention on procedures to find the pricing equilibria. In the existing publications, the provided algorithms mainly reflect the individual authors' particular approach to the problem. Additionally, all existing methods do have the drawback of potentially infinite runtime. For these reasons, the objects of this thesis are as follows. First, a definition of a financial system is introduced in its most general form in Chapter 2. It is shown that under a fairly mild regularity condition the financial system has a unique existing payment equilibrium. In Chapter 3, some extensions and differing definitions of financial systems that exist in literature are presented and it is shown how these models can be embedded into the general model from the proceeding chapter. Second, an overview of existing valuation algorithms to find the equilibrium is given in Chapter 4, where the existing methods are generalized and their corresponding mathematical properties are highlighted. Third, a complete new class of valuation algorithms is developed in Chapter 4 that includes the additional information whether a firm is in default or solvent under a current payment vector. This results in procedures that are able find the solution of the system in a finite number of iteration steps. In Chapter 5, the developed concepts of Chapter 4 are applied to more general financial systems where more than one seniority level of debt is present. Chapter 6 develops optimal starting vectors for non-finite algorithms and Chapter 7 compares the existing and the new developed algorithms concerning their efficiency in an extensive simulation study covering a wide range of possible settings for financial systems.},
  subject      = {Risikomanagement},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Merget2015,
  author    = {Merget, Benjamin},
  title     = {Computational methods for assessing drug-target residence times in bacterial enoyl-ACP reductases and predicting small-molecule permeability for the \(Mycobacterium\) \(tuberculosis\) cell wall},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127386},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {\textbf{Molecular Determinants of Drug-Target Residence Times of Bacterial Enoyl-ACP Reductases.} Whereas optimization processes of early drug discovery campaigns are often affinity-driven, the drug-target residence time \$t_R\$ should also be considered due to an often strong correlation with \textit{in vivo} efficacy of compounds. However, rational optimization of \$t_R\$ is not straightforward and generally hampered by the lack of structural information about the transition states of ligand association and dissociation. The enoyl-ACP reductase FabI of the fatty acid synthesis (FAS) type II is an important drug-target in antibiotic research. InhA is the FabI enzyme of \textit{Mycobacterium tuberculosis}, which is known to be inhibited by various compound classes. Slow-onset inhibition of InhA is assumed to be associated with the ordering of the most flexible protein region, the substrate binding loop (SBL). Diphenylethers are one class of InhA inhibitors that can promote such SBL ordering, resulting in long drug-target residence times. Although these inhibitors are energetically and kinetically well characterized, it is still unclear how the structural features of a ligand affect \$t_R\$. Using classical molecular dynamics (MD) simulations, recurring conformational families of InhA protein-ligand complexes were detected and structural determinants of drug-target residence time of diphenyl\-ethers with different kinetic profiles were described. This information was used to deduce guidelines for efficacy improvement of InhA inhibitors, including 5'-substitution on the diphenylether B-ring. The validity of this suggestion was then analyzed by means of MD simulations. Moreover, Steered MD (SMD) simulations were employed to analyze ligand dissociation of diphenylethers from the FabI enzyme of \textit{Staphylococcus aureus}. This approach resulted in a very accurate and quantitative linear regression model of the experimental \$ln(t_R)\$ of these inhibitors as a function of the calculated maximum free energy change of induced ligand extraction. This model can be used to predict the residence times of new potential inhibitors from crystal structures or valid docking poses. Since correct structural characterization of the intermediate enzyme-inhibitor state (EI) and the final state (EI*) of two-step slow-onset inhibition is crucial for rational residence time optimization, the current view of the EI and EI* states of InhA was revisited by means of crystal structure analysis, MD and SMD simulations. Overall, the analyses affirmed that the EI* state is a conformation resembling the 2X23 crystal structure (with slow-onset inhibitor \textbf{PT70}), whereas a twist of residues Ile202 and Val203 with a further opened helix \$\alpha 6\$ corresponds to the EI state. Furthermore, MD simulations emphasized the influence of close contacts to symmetry mates in the SBL region on SBL stability, underlined by the observation that an MD simulation of \textbf{PT155} chain A with chain B' of a symmetry mate in close proximity of the SBL region showed significantly more stable loops, than a simulation of the tetrameric assembly. Closing Part I, SMD simulations were employed which allow the delimitation of slow-onset InhA inhibitors from rapid reversible ligands. \textbf{Prediction of \textit{Mycobacterium tuberculosis} Cell Wall Permeability.} The cell wall of \textit{M. tuberculosis} hampers antimycobacterial drug design due to its unique composition, providing intrinsic antibiotic resistance against lipophilic and hydrophilic compounds. To assess the druggability space of this pathogen, a large-scale data mining endeavor was conducted, based on multivariate statistical analysis of differences in the physico-chemical composition of a normally distributed drug-like chemical space and a database of antimycobacterial--and thus very likely permeable--compounds. The approach resulted in the logistic regression model MycPermCheck, which is able to predict the permeability probability of small organic molecules based on their physico-chemical properties. Evaluation of MycPermCheck suggests a high predictive power. The model was implemented as a freely accessible online service and as a local stand-alone command-line version. Methodologies and findings from both parts of this thesis were combined to conduct a virtual screening for antimycobacterial substances. MycPermCheck was employed to screen the chemical permeability space of \textit{M. tuberculosis} from the entire ZINC12 drug-like database. After subsequent filtering steps regarding ADMET properties, InhA was chosen as an exemplary target. Docking to InhA led to a principal hit compound, which was further optimized. The quality of the interaction of selected derivatives with InhA was subsequently evaluated using MD and SMD simulations in terms of protein and ligand stability, as well as maximum free energy change of induced ligand egress. The results of the presented computational experiments suggest that compounds with an indole-3-acethydrazide scaffold might constitute a novel class of InhA inhibitors, worthwhile of further investigation.},
  subject      = {Computational chemistry},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Sieker2015,
  author    = {Sieker, Jakob Tobias},
  title     = {Direkter adenoviraler Gentransfer von Bone morphogenetic protein-2 und Indian Hedgehog zur Knorpelregeneration im Kaninchenmodell},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142622},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Einleitung Fokale Gelenkknorpeldefekte treten in der Deutschen Bev{\"o}lkerung mit einer gesch{\"a}tzten Inzidenz von {\"u}ber 300 000 j{\"a}hrlichen F{\"a}llen auf. In der US-amerikanischen Bev{\"o}lkerung wird j{\"a}hrlich von {\"u}ber 600 000 F{\"a}llen ausgegangen. Aufgrund der Insuffizienz k{\"o}rpereigener Heilungskapazit{\"a}ten und verf{\"u}gbarer Therapieverfahren, schreitet die Erkrankung regelhaft zur post-traumatischen Arthrose fort. Neben der individuellen Lebensqualit{\"a}tseinschr{\"a}nkung besteht eine sozio{\"o}konomische Bedeutung mit gesch{\"a}tzten Krankheitskosten von j{\"a}hrlich {\"u}ber 10 Milliarden US Dollar in den Vereinigten Staaten. Das Versagen zellbasierter Therapieverfahren beruht unter anderem auf einer Insuffizienz der chondrogenen Differenzierung, sowie der hypertrophen Differenzierung der Chondrozyten mit nachfolgender Osteogenese analog den Vorg{\"a}ngen in der Wachstumsfuge. F{\"u}r die Induktion der chondrogenen Differenzierung stehen insbesondere Mitglieder der TGF-β Superfamilie, wie BMP-2, zur Verf{\"u}gung. Diese sind jedoch ebenso durch eine Induktion der hypertrophen Differenzierung gekennzeichnet. Zur Induktion der Chondrogenese unter Umgehung der TGF-β-Signalwege wurde IHH in-vitro als vielversprechend beschrieben. Bislang besteht jedoch kein Nachweis der in-vivo Effektivit{\"a}t von IHH zur Knorpelreparation. Die Schaffung eines Wachstumsfaktor-Milieus in der Gelenkknorpell{\"a}sion in-vivo stellt ebenso eine Herausforderung dar. Diesbez{\"u}glich wurde ein vereinfachtes Verfahren zum lokalisierten in-vivo Gentransfer mittels adenoviraler Vektoren und autologen Knochenmarkskoagulaten anhand von Markergenen beschrieben. Die Effektivit{\"a}t jenes Verfahrens zur in-vivo Knorpelreparation wurde noch nicht gezeigt. Zweck dieses kontrollierten in-vivo Experimentes ist es, mittels des oben genannten Gentransferverfahrens die Wirksamkeit von BMP-2 und IHH zur Reparation von osteochondralen Defekten in New Zealand White Rabbits nachzuweisen. Die zentrale Hypothese lautete, dass BMP2 beziehungsweise IHH Gentransfer in einer h{\"o}heren langzeit-histologischen Qualit{\"a}t des Reparationsgewebes resultiert. Explorativ sollten dabei Unterschiede in den einzelnen Dimensionen der Gewebequalit{\"a}t anhand des ICRS-II Histology Scoring Systems, sowie der Grad der Typ I (als Faserknorpelmarker), Typ II (als Marker hyalinen Gelenkknorpels) und Typ X Kollagen Deposition (als Marker hypertropher Chondrozyten) beschrieben werden. Material und Methoden Als Tiermodel wurden bilaterale 3,2 mm durchmessende osteochondrale Bohrlochdefekte in der Trochlea von New Zealand White Rabbits verwendet (n=10 unabh{\"a}ngige Tiere, 20 Gelenke). Die Defekte wurden mit autologen Knochenmarkkoageln gef{\"u}llt, die nach vorheriger Beckenkammaspiration gewonnen wurden. In den experimentellen Gruppen wurden die Knochenmarkkoagel beladen mit jeweils 1 x 1011 infekti{\"o}sen Partikeln adenoviraler Vektoren, die cDNA codierend f{\"u}r BMP2 (n=3 Tiere, entsprechend 6 Gelenken) oder IHH (n=4; 8) enthielten. In der Kontrollgruppe wurde das nicht-chondrogene Markergen GFP (n=3; 6) transferiert. Beide Gelenke eines Tieres wurden der gleichen Gruppe zugeordnet. Die histologische Gewebequalit{\"a}t wurde nach 13 Wochen anhand des ICRS-II Scoringsystems durch 3 unabh{\"a}ngige, verblindete Untersucher bewertet. Als prim{\"a}re Outcomes wurden der ICRS-II Parameter „Generelles Assessment", sowie die Typ II Kollagen positive Fl{\"a}che designiert. Als explorative Outcomes wurden die verbleibenden ICRS-II Parameter, sowie die Typ I und Typ X Kollagen Deposition bewertet. Die Korrelation zwischen den Untersuchern wurde nach Pearson ermittelt. Zum Test auf Signifikanz der Gruppenunterschiede wurde ein lineares gemischtes Modell verwendet, welches einer m{\"o}gliche Abh{\"a}ngigkeit beider Gelenke eines Tieres Rechnung tr{\"a}gt. Ergebnisse Qualitative Bewertung des Reparationsknorpels. Dreizehn Wochen nach der Intervention zeigten die meisten der BMP-2 behandelten Gelenke (4 von 6) und alle der IHH behandelten Gelenke (8 von 8) hyalin-artigen Reparationsknorpel, w{\"a}hrend alle GFP behandelten Kontrollgelenke (6 von 6) faserknorpel-artiges Reparationsgewebe zeigten. Zwei BMP-2 behandelten Gelenke zeigten eine ausgepr{\"a}gte intral{\"a}sionale Knochenformation. Prim{\"a}re Outcomes - ICRS-II „Generelles Assessment" und Typ II Kollagen positive Fl{\"a}che. IHH und BMP-2 behandelte Gelenke zeigten im Vergleich zu GFP h{\"o}here Punktzahlen in dem ICRS-II „Generelles Assessment" Parameter: +33.0 (95\% Konfidenzintervall: -0.4, +66.4) Punkte f{\"u}r IHH und +8.5 (-26.6, +43.7) Punkte f{\"u}r BMP-2. Beide Effekte erreichten nicht das Level statistischer Signifikanz (p=0.052 und 0.537). IHH erh{\"o}hte die Typ II Kollagen Deposition in der Defektregion, w{\"a}hrend BMP-2 Gelenke keinen Unterschied zu GFP Kontrollen zeigten: +18.7 (-4.5, +42.0) Punkte f{\"u}r IHH und +0.0 (-29.7, +29.8) Punkte f{\"u}r BMP-2. Die erh{\"o}hte Typ II Kollagendeposition erreichte nicht das konventionelle Level statistischer Signifikanz (p=0.093). Sekund{\"a}re Outcomes - ICRS-II Parameter. In dem Vergleich von BMP-2 mit GFP Kontrollen wurde in keinem der 12 untersuchten Parameter ein signifikanter Unterschied festgestellt. IHH Gentransfer resultierte hingegen in h{\"o}heren Punktzahlen in allen untersuchten Parametern, wobei der Unterschied in 5 der 12 Parameter das Niveau statistischer Signifikanz erreichte. Ein um 21.5 Punkte (+3.6, +39.4) erh{\"o}hter Score wurde f{\"u}r den Parameter „Gewebemorphologie" beobachtet, sowie +21.0 (+6.4, +35.7) f{\"u}r „Chondrozyt{\"a}res Clustering", +31.2 (+0.8, +61.5) f{\"u}r „Formation der Tidemark", +17.3 (+0.2, +34.5) f{\"u}r „Abnorme Kalzifikation/Ossifikation" und +35.0 (+4.6, +65.2) f{\"u}r das „Assessment der mittleren und tiefen Zone". Sekund{\"a}re Outcomes - Marker chondrozyt{\"a}rer Hypertrophie. Eine perizellul{\"a}re Deposition von Typ X Kollagen wurde in allen Gruppen beobachtet. Eine deutlich gesteigerte Deposition wurde nur in den Gelenken beobachtet, die nach BMP2 Gentransfer eine ausgepr{\"a}gte intral{\"a}sionale Knochenformation zeigten. Diskussion Das hier beschriebene Experiment stellt die erste Ver{\"o}ffentlichung der Wirksamkeit von IHH zur Verbesserung der histologischen Knorpelqualit{\"a}t von in-vivo therapierten Gelenkknorpeldefekten dar [175]. Die Hypothese, dass IHH zu einer verbesserten histologischen Knorpelqualit{\"a}t f{\"u}hrt wurde best{\"a}tigt, w{\"a}hrend die Hypothese zu den positiven Effekten von BMP-2 wiederlegt wurde. IHH f{\"u}hrte zu besseren Ergebnissen in allen Untersuchten Parametern, das Niveau statistischer Signifikanz wurde dabei in den Parametern „Gewebemorphologie", „Chondrozyt{\"a}res Clustering", „Formation der Tidemark", „Abnorme Kalzifikation/Ossifikation" und „Assessment der mittleren und tiefen Zone" erreicht. Das prim{\"a}re Ziel dieses Experimentes war es, den „Proof of concept" zu liefern, dass IHH auch in-vivo ein attraktiver Faktor f{\"u}r die Induktion der Chondrogenese darstellt. Das langfristige Ziel ist die Induktion der Chondrogenese unter Umgehung des TGF-β Signalweges zu erzielen, um eine folgende hypertrophe Differenzierung der Chondrozyten und die folgende Ossifikation des reparierten Defektes zu verhindern. Die Limitationen der Studie umfassen die ausschließlich histologische und immunhistochemische durchgef{\"u}hrte Bewertung der Knorpelqualit{\"a}t und eine eingeschr{\"a}nkte statistische Power. Ob IHH es vermag die hypertrophe Differenzierung zu umgehen und somit eine langfristige hyaline Knorpelreparation zu erm{\"o}glichen, ist in weiteren pr{\"a}klinischen Studien mit biochemischer und molekulargenetischer Analyse der Hypertrophie-Marker zu untersuchen. In Bezug auf den klinischen Einsatz zur Knorpelreparation erscheint der Einsatz der Wachstumsfaktoren als Protein auf funktionalisierten Matrices vielversprechend. BMP-2 wird aufgrund der hier beobachteten intral{\"a}sionalen Knochenformation nach BMP2 Gentransfer als nicht geeignet zur Unterst{\"u}tzung der Knorpelreparation in-vivo bewertet.},
  subject      = {Bone morphogenetic protein-2},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Gageik2015,
  author    = {Gageik, Nils},
  title     = {Autonome Quadrokopter zur Innenraumerkundung : AQopterI8, Forschung und Entwicklung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130240},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Diese Forschungsarbeit beschreibt alle Aspekte der Entwicklung eines neuartigen, autonomen Quadrokopters, genannt AQopterI8, zur Innenraumerkundung. Dank seiner einzigartigen modularen Komposition von Soft- und Hardware ist der AQopterI8 in der Lage auch unter widrigen Umweltbedingungen autonom zu agieren und unterschiedliche Anforderungen zu erf{\"u}llen. Die Arbeit behandelt sowohl theoretische Fragestellungen unter dem Schwerpunkt der einfachen Realisierbarkeit als auch Aspekte der praktischen Umsetzung, womit sie Themen aus den Gebieten Signalverarbeitung, Regelungstechnik, Elektrotechnik, Modellbau, Robotik und Informatik behandelt. Kernaspekt der Arbeit sind L{\"o}sungen zur Autonomie, Hinderniserkennung und Kollisionsvermeidung. Das System verwendet IMUs (Inertial Measurement Unit, inertiale Messeinheit) zur Orientierungsbestimmung und Lageregelung und kann unterschiedliche Sensormodelle automatisch detektieren. Ultraschall-, Infrarot- und Luftdrucksensoren in Kombination mit der IMU werden zur H{\"o}henbestimmung und H{\"o}henregelung eingesetzt. Dar{\"u}ber hinaus werden bildgebende Sensoren (Videokamera, PMD), ein Laser-Scanner sowie Ultraschall- und Infrarotsensoren zur Hindernis-erkennung und Kollisionsvermeidung (Abstandsregelung) verwendet. Mit Hilfe optischer Sensoren kann der Quadrokopter basierend auf Prinzipien der Bildverarbeitung Objekte erkennen sowie seine Position im Raum bestimmen. Die genannten Subsysteme im Zusammenspiel erlauben es dem AQopterI8 ein Objekt in einem unbekannten Raum autonom, d.h. v{\"o}llig ohne jedes externe Hilfsmittel, zu suchen und dessen Position auf einer Karte anzugeben. Das System kann Kollisionen mit W{\"a}nden vermeiden und Personen autonom ausweichen. Dabei verwendet der AQopterI8 Hardware, die deutlich g{\"u}nstiger und Dank der Redundanz gleichzeitig erheblich verl{\"a}sslicher ist als vergleichbare Mono-Sensor-Systeme (z.B. Kamera- oder Laser-Scanner-basierte Systeme). Neben dem Zweck als Forschungsarbeit (Dissertation) dient die vorliegende Arbeit auch als Dokumentation des Gesamtprojektes AQopterI8, dessen Ziel die Erforschung und Entwicklung neuartiger autonomer Quadrokopter zur Innenraumerkundung ist. Dar{\"u}ber hinaus wird das System zum Zweck der Lehre und Forschung an der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg, der Fachhochschule Brandenburg sowie der Fachhochschule W{\"u}rzburg-Schweinfurt eingesetzt. Darunter fallen Labor{\"u}bungen und 31 vom Autor dieser Arbeit betreute studentische Bachelor- und Masterarbeiten. Das Projekt wurde ausgezeichnet vom Universit{\"a}tsbund und der IHK W{\"u}rzburg-Mainfranken mit dem Universit{\"a}tsf{\"o}rderpreis der Mainfr{\"a}nkischen Wirtschaft und wird gef{\"o}rdert unter den Bezeichnungen „Lebensretter mit Propellern" und „Rettungshelfer mit Propellern". Außerdem wurde die Arbeit f{\"u}r den Gips-Sch{\"u}le-Preis nominiert. Absicht dieser Projekte ist die Entwicklung einer Rettungsdrohne. In den Medien Zeitung, Fernsehen und Radio wurde {\"u}ber den AQopterI8 schon mehrfach berichtet. Die Evaluierung zeigt, dass das System in der Lage ist, voll autonom in Innenr{\"a}umen zu fliegen, Kollisionen mit Objekten zu vermeiden (Abstandsregelung), eine Suche durchzuf{\"u}hren, Objekte zu erkennen, zu lokalisieren und zu z{\"a}hlen. Da nur wenige Forschungsarbeiten diesen Grad an Autonomie erreichen, gleichzeitig aber keine Arbeit die gestellten Anforderungen vergleichbar erf{\"u}llt, erweitert die Arbeit den Stand der Forschung.},
  subject      = {Quadrokopter},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kurrek2015,
  author    = {Kurrek, Matthias M.},
  title     = {Simulation To Establish Benchmark Outcome Measures},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143882},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Following the early experiences in aviation, medical simulation has rapidly evolved into one of the most novel educational tools of the last three decades. In addition to its use in training individuals or teams in crisis resource management, simulation has been studied as a tool to evaluate technical and non-technical skills of individuals as well as, more recently, entire medical teams. It is usually fairly difficult to obtain clinical reference data from critical events to refute claims that the management of actual events fell below what could reasonably be expected and we demonstrated the use of rank order statistics to calculate quantiles with confidence limits for management times of critical obstetrical events using data from realistic simulation. This approach could be used to describe the distribution of treatment times in order to assist in deciding what performance may constitute an outlier. It can also identify particular challenges of clinical practice and allow the development of educational curricula. While the information derived from simulation has to be interpreted with a high degree of caution for a clinical context, it may represent a further 'added value' or important step in establishing simulation as a training tool and to provide information that could be used in an appropriate clinical context for adverse events. Large amounts of data (such as from a simulation registry) would allow the calculation of acceptable confidence intervals for the required outcome parameters as well as actual tolerance limits.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Widmer2015,
  author    = {Widmer, Toni},
  title     = {Lowering lattice forces in drug substance crystals to improve dissolution and solubility},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-126232},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Lattice forces are based on the attraction between the single moieties of molecules. The strength of lattice forces has an impact on the solid state and related physical properties such as melting point, boiling point, vapor pressure solvation and solubility. For solvation to occur, energy is required to break the lattice forces attracting ions and molecules among themselves. The energy for breaking up the attraction between the molecules is gained from the energy released when ions or molecules of the lattice associate with molecules of the solvent. Solubility is therefore, directly linked to the energy which is required to break the lattice forces and the energy which is liberated by solvation of the molecules or ions. Based on this relation, the lattice forces in two acidic compounds and a neutral compound were subsequently lowered by different approaches with the intention to increase the solubility, supersaturation, and dissolution rate. The conversion to an ionic liquid and the embedding of the compound in a pH-sensitive matrix in an amorphous state were investigated with an acidic compound and its pro-drug. The tetrabutylphosphonium (TBPH) salt showed the most promising properties among the tested counter ions. It alters the properties of the compound from a highly crystalline physicochemical state to an amorphous readily soluble material showing supersaturation in a wider pH range and higher solubility than the sodium and potassium salts. A solid dispersion approach was developed in parallel. Solid dispersions with two different pH-sensitive polymers and different drug load were prepared by lyophilization to determine the miscibility of the compound and the polymer by differential scanning calorimetry (DSC). A miscibility of 50\% of the amorphous acid with the pH-sensitive Eudragit L100-55 matrix and a miscibility of 40\% with hydroxypropyl methylcellulose acetate succinate (HPMC-AS) was found. Both approaches, the TBPH salt and the solid dispersion based on the pH-sensitive Eudragit L100-55 were tested in vivo. The TBPH salt was dosed in a buffered solution to prevent precipitation in the acidic stomach pH. This resulted in BAV higher than the crystalline suspension but lower than the solid dispersion. There were no acute toxicology effects seen. Thus, TBPH was considered safe for further studies. The TBPH salts were very hygroscopic, sticky and prone to precipitation as free compound when exposed to low pH when simulating the passage through the stomach. Thus, the principle of the ionic liquid was combined with the principle of an amorphous solid dispersion. This mitigated the risk of precipitation of the TBPH salt during the passage of the stomach. Also delinquency upon open storage was improved by embedding the TBPH salt in a pH-sensitive polymer. Dissolution tests mimicking the pH gradient in the gastro intestinal tract confirmed the protective properties of the pH-sensitive polymer matrices against recrystallization at low stomach pH in vitro. Furthermore, supersaturation at pH ranges relevant in the intestines of preclinical species or humans was observed. The TBPH solid dispersion showed superior supersaturation behavior in vitro compared to the free acid in pH-sensitive matrix. However, equally increased bioavailability (BAV) was observed when the amorphous solid dispersion contained the free acid form or the TBPH salt. Absorption seemed to be so fast that the short in vitro supersaturation observed for the free from in pH-sensitive matrix was already sufficient for complete absorption within 15 - 30 minutes. This is in accordance with the short tmax of around 15 - 30 minutes after oral application of the low lattice force principles. The pharmacokinetic (PK) profile became the main focus of further optimization as the BAV was maximized already. Early maximal plasma concentration (tmax) went along with high maximal plasma concentration (Cmax) for the low lattice force principles. Central nervous system related side effects as consequence of the PK profile with such a high Cmax were likely to happen and therefore, the formulation principles were modified to maintain the doubled BAV and reduce the observed Cmax. Additionally, the compound showed a short half-life requiring a two times daily dose, which is suboptimal for a chronic treatment. The amorphous acid in pH-matrix showed a modified PK profile when dosed in a hydrogel but not in an oleo gel. Surprisingly, administration of the TBPH salt in pH-matrix suspended in oil showed a massive delay of the tmax to 8 hours and a reduction of Cmax by factor 2 - 3 with unchanged good BAV when administered as a suspension in oil without increased viscosity. TBPH salt solution with a high viscosity resulted in the same PK profile as when administered without increased viscosity. The animal model was changed from rat to dog. The dose was limited to 15 mg/dog since they reacted much more sensitively to the drug. BAV at this dose level was 100\% for the crystalline suspension already, thus the focus of this study was not increasing BAV but to achieve prolonged and/or delayed exposure using different formulation principles elaborated in rats before. An immediate release formulation of 3 mg was combined with a delayed/modified release principle containing 12 mg of the compound. An additional study arm was conducted with a remote controlled device programmed to deliver a first dose of 3 mg instantaneously after passing the stomach and a second dose of 12 mg when entering the caecum. The tmax remained short for all formulation principles and it seemed that delayed and modified release lead to BAV reduction. The modified PK profiles could not be translated to an oral dog model which endorsed the hypothesis of an absorption window; however, the in vitro results could be translated to a dog model for colonic absorption. A nanosuspension of the crystalline compound, the TBPH salt in pH-matrix and the TBPH salt of the pro-drug of the compound were administered rectally to determine colonic absorption. The nanosuspension showed exposure around the limit of quantification whereas the TBPH in pH-matrix showed 4\% BAV and the pro-drug as TBPH salt in pH-matrix resulted in 12\% BAV although the pro-drug is factor 3 less soluble. This was in line with the increased permeation of the pro-drug which was observed in the Caco2 experiments. The bioavailability was increased by using the low lattice force principles and validated the hypothesis for the acidic drug and its pro-drug in the colonic dog model. Chemical and physicochemical stability of the investigated solid dispersions was confirmed for at least 18 months at room temperature. Amorphous solid dispersions were investigated to lower lattice forces of a neutral molecule. Solid dispersions are well known from literature; however, they are not frequently used as principles for dosage forms due to limitations in physical stability and complex manufacturing processes. A viable formulation principle was developed for a neutral compound assuming that the stability of a solid dispersion with a drug load below the maximal miscibility will be better than one which exceeds the maximal miscibility. The dispersed and amorphous state of the neutral compound resulted in a higher energy level and chemical potential compared to a crystalline form implying that they are thermodynamically instable and sensitive to recrystallization. This was confirmed by the fast recrystallization of an amorphous solid dispersion made from HPMC with 50\% drug load which recrystallized within a few days. Solid dispersions with different drug loads in different polymers and in polymer mixtures were prepared by lyophilization. The miscibility of the compound and the polymer was determined by DSC as the miscibility is a surrogate for maximal stable drugload of the solid dispersion. HPMC was found to be miscible with 20\% compound confirming the instability of the 50\% HPMC solid dispersion observed earlier. Based on dosing needs, a miscibility/drug load of at least 30\% was mandatory because of the dosing requirements to dose less than 1500 mg of final formulation. This was considered as maximal swallowable volume for later clinical development. Thus, all systems with a miscibility higher or equal to 30\% drug in polymer were evaluated in an in vitro dissolution test and ranked in comparison with amorphous pure compound, crystalline compound and a 20\% drug load solid dispersion made from HPMC. The HPMC based solid dispersion which gave good exposure in previous in vivo experiments did not support the high drugload that was needed. Therefore, similar in vitro behavior of this solid dispersion should result in similar in vivo performance. The polyvinylpyrrolidone (PVP) based solid dispersions scored with high drug load and medium initial kinetic solubility. The Soluplus based solid dispersion offer lower drug load and slightly lower initial kinetic solubility, but showed an extended supersaturation. The 4 best performing systems were evaluated in rats. They resulted in a short Tmax of 15 minutes and BAV higher than 85\% indicating fast and complete absorption. The reference HPMC based solid dispersion with a drug load of 20\% showed 65\% BAV. This showed that higher drug loads were feasible and did not limit absorption in this animal model. Since the estimated human dose required a higher formulation density than obtained from lyophilization or spray drying, melt extrusion of the solid dispersion was considered to be the most adequate technology. The process temperature needed to be below 200 °C as this value represents the degradation temperature of the polymers. It was investigated by differential scanning calorimetry whether the compound can be mixed with the molten polymer. None of the polymers could dissolve the crystalline compound below the degradation point of the polymer. The temperature had to be increased to 260 °C until the compound was molten together to a monophasic system with polymer. This resulted in degradation of the polymers. Therefore, different plasticizers and small organic molecules with similar functional groups as the compound were investigated on their ability to reduce the melting point of the mixture of polymer and compound. Positive results were obtained with several small molecules. Based on a literature review, nicotinamide had the least concerning pharmaceutical activities and was chosen for further development. Solid dispersions with the same composition as the ones tested in rat were prepared with 9\% nicotinamide as softener. Extrusion without nicotinamide was not possible at 135 °C or at 170 °C whereas the addition of 9\% nicotinamide led to a homogenous extrudate when processed at 135 °C. The solid state of the extrudates was not molecularly dispersed but the compound was in a crystalline state. They could not reach the in vitro performance observed for the lyophilized solid dispersions with Soluplus or PVP derivatives. Nevertheless, the performances in the supersaturation assay were comparable to the HPMC based lyophilized solid dispersion. The Soluplus and PVP based crystalline extrudates were evaluated in a dog PK showing that the crystalline solid dispersion does not enable BAV higher than 90\% within 24 hours after application. In parallel, the hygroscopicity of the meltextrudates was investigated by DVS and the best performing system based on Kollidon VA64 was further optimized regarding the solid state after its extrusion. The minimal process temperature to obtain a fully amorphous solid dispersion was determined by hot stage X-ray powder diffraction analysis (XRPD) and confirmed by lab scale extrusion. Addition of 9\% nicotinamide lowered the process temperature from 220 °C (without nicotinamide) to 200 °C with nicotinamide. The minimal temperature for obtaining crystal free material was independent of the nicotinamide amount as soon as it exceeded 9\%. Lowering the process temperature with nicotinamide reduced the impurity levels from 3.5\% at 220 °C to 1.1\% at 200 °C. The fully amorphous extrudates performed now better in the in vitro supersaturation assay than the lyophilized amorphous HPMC solid dispersion and the crystalline extrudates which were extruded at 135 °C. The process was up-scaled to a pilot scale extruder with alternative screw designs increasing mechanical shear forces and mixing which enabled lower process temperatures. This resulted in a maximal process temperature of 195 °C when nicotinamide was present and 205 °C without nicotinamide. However, shorter process time and reduced process temperatures (compared to the lab scale equipment) resulted in impurity levels smaller than 0.5\% for both compositions and temperatures and made the nicotinamide obsolete. The amorphous extrudates from the pilot scale extruder performed better in vitro than the crystalline extrudates from the lab scale extruder and the lyophilized HPMC solid dispersion. A comparable PK profile of the HPMC solid dispersion and the amorphous melt extruded formulation principle was anticipated from these in vitro results. This was confirmed by the pharmacokinetic profile in dogs after oral administration of the final extruded solid dispersion formulation which was equivalent with the pharmacokinetic profile of the HPMC based solid dispersion formulation. The assumption that using a drug load below the miscibility prevents the solid dispersion from recrystallization was verified at least for a limited time by a stability test at elevated temperatures for 3 months showing no change in solid state. This indicates the opportunities of the low lattice forces approach, but also showed the importance of developing principles first assuring stable solid state, performance in vitro and in vivo, tailor them in a second step based on performance and combine them with technology such as melt extrusion as third step. If these steps are done in the context of clinical needs and quality it can rationalize the development of a solid dispersion and minimalize the formulation related risks regarding biopharmacy and stability.},
  subject      = {Arzneimittel},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Mueller2015,
  author    = {M{\"u}ller, Elisabeth},
  title     = {Pan-Raf-Inhibition als neue therapeutische Strategie im Multiplen Myelom},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-124666},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Das Multiple Myelom (MM) ist eine durch monoklonale Vermehrung terminal differenzierter Antik{\"o}rper-produzierender B-Lymphozyten (Plasmazellen) im Knochenmark charakterisierte maligne Krankheit, die sich v.a. in osteolytischen Knochendestruktionen, h{\"a}matopoetischer und Niereninsuffizienz {\"a}ußert. Verbesserte Therapieans{\"a}tze wie die Hochdosis-Chemotherapie mit Melphalan und anschließender autologer Stammzelltransplantation sowie die Einf{\"u}hrung neuer pharmakologischer Substanzklassen (Proteasom-Inhibitoren, Cereblon-bindende Thalidomidderivate) f{\"u}hrten zu einer Verl{\"a}ngerung der durchschnittlichen {\"U}berlebenszeit, f{\"u}r die meisten der Patienten ist die Erkrankung jedoch derzeit unheilbar. Die Erforschung neuer potenzieller therapeutischer Angriffspunkte auf Grund pathobiologischer Erkenntnisse bleibt daher unabdingbar. Ein Ansatz zur Verbesserung des Verst{\"a}ndnisses der Pathogenese ist die funktionelle, molekulare und genetische Analyse des Signalnetzwerkes im MM. Im Zusammenhang mit diesem Konzept wurde entdeckt, dass wachstums-regulierende Signalwege in MM Zellen aktiviert oder dereguliert sind und zum {\"U}berleben und der Proliferation des Tumors beitragen. So konnte beispielsweise von unserer Arbeitsgruppe bereits gezeigt werden, dass onkogenes Ras essentiell zum {\"U}berleben der MM Zellen beitr{\"a}gt. Da Ras derzeit mangels spezifischer Inhibitoren pharmakologisch nicht angreifbar ist, stellen weitere funktionelle Bestandteile des Signalweges eine potenzielle therapeutische Zielstruktur dar. W{\"a}hrend die Blockade von MEK1/2 in MM Zellen keinen Einfluss auf das {\"U}berleben hatte, konnte durch die Blockade von Raf in ersten Tests unserer Arbeitsgruppe Apoptose hervorgerufen werden. Aus diesem Grund habe ich in der vorliegenden Arbeit zur Evaluation eines neuen Therapieansatzes die Rolle der Raf-abh{\"a}ngigen Signaltransduktion eingehend untersucht. Als Grundlage diente dabei die Hypothese, dass die Raf-Kinasen entscheidende Effektoren der durch onkogenes Ras vermittelten apoptotischen Effekte darstellen. In einem ersten Schritt konnte ich nachweisen, dass alle drei Raf-Isoformen (A-, B- und C-Raf) in humanen MM Zelllinien und in prim{\"a}ren MM Zellen aktiviert sind. Mittels shRNA-vermittelter, Isoform-spezifischer Raf-Knockdown-Experimente konnte ich zeigen, dass nur ein simultaner Knockdown aller Isoformen, d.h. ein Pan-Raf-Knockdown, zu einer De-Phosphorylierung von MEK1/2 und ERK1/2 f{\"u}hrte. Dieser Versuch ließ sich mittels pharmakologischer Raf-Inhibition, bei der ebenfalls nur eine Pan-Raf-Blockade zu einer Herunterregulation von MEK1/2 und ERK1/2 in MM Zellen f{\"u}hrte, best{\"a}tigen. Das MEK/ERK-Modul stellte somit einen hervorragenden Surrogat- und Biomarker f{\"u}r die Pan-Raf-Aktivit{\"a}t dar. Im Gegensatz zur Blockade des MEK/ERK-Moduls f{\"u}hrte eine Hemmung der Pan-Raf-Aktivit{\"a}t mittels shRNA oder pharmakologischer Inhibitoren in allen untersuchten Zelllinien und in der Mehrheit der prim{\"a}ren MM Zellen zu einer starken Induktion von Apoptose. Da das Ansprechen auf eine Pan-Raf-Blockade nicht mit dem Ras-Mutationsstatus korrelierte, k{\"o}nnten die Raf-Kinasen eine von onkogenem Ras unabh{\"a}ngie Qualit{\"a}t als therapeutische Zielstruktur aufweisen. Zur Untersuchung m{\"o}glicher MEK/ERK-unabh{\"a}ngiger Effektormechanismen der Pan-Raf-Inhibition habe ich die mRNA-basierten Genexpressionsprofile von INA-6 Zellen nach pharmakologischer Pan-Raf- oder MEK-Inhibition verglichen. Dabei f{\"u}hrte die Pan-Raf-Inhibition zu einer Regulation von wesentlich mehr Genen, wobei sich auch die Art der regulierten Gene unterschied, darunter Gene mit tumorrelevanten Funktionen wie Regulation von Proliferation, Zellzyklus und Apoptose. F{\"u}r eine dieser Gengruppen, die Gruppe der PI3K-abh{\"a}ngigen, mTOR-assoziierten Gene, konnte ich eine Regulation auch auf der Proteinebene nachweisen: die Phosphorylierungen von mTOR, p70S6K, Rb und AKT und die Expression von CyclinD1 und PDK1 waren nach Pan-Raf-Inhibition, nicht jedoch nach MEK-Blockade herunterreguliert. Dieses Ergebnis deutet auf eine Ko-Regulation der PI3K-abh{\"a}ngigen Signaltransduktion durch die Raf-kinasen hin. Mittels spezifischer PI3K-Inhibitoren ließ sich sowohl bei der Regulation der untersuchten Proteine als auch bei der Induktion von Apoptose eine deutliche Verst{\"a}rkung der Pan-Raf-Inhibition in HMZL und in prim{\"a}ren Zellen erzielen. Zusammengefasst zeigt diese Arbeit, dass die Pan-Raf-Blockade eine neue Therapiem{\"o}glichkeit darstellt, die durch Kombination mit einer PI3K/AKT-Inhibition noch verst{\"a}rkt werden kann.},
  subject      = {Plasmozytom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dischinger2015,
  author    = {Dischinger, Ulrich Severin},
  title     = {Auswirkungen unterschiedlicher Haltungsbedingungen auf Ph{\"a}notyp und Genexpression im Mausmodell},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142955},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In zahlreichen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass Umweltbedingungen im fr{\"u}hen Lebensalter einerseits die Entwicklung von Resilienz, d.h. Widerstandsf{\"a}higkeit gegen{\"u}ber Stressoren, andererseits aber auch die Entwicklung physischer und psychischer Erkrankungen im weiteren Lebensverlauf beeinflussen k{\"o}nnen. Dabei wird angenommen, dass sich sowohl dezidiert positive als auch in Maßen aversive Umweltbedingungen mit rezidivierender Stressbelastung g{\"u}nstig auf die Resilienz im sp{\"a}teren Leben auswirken k{\"o}nnen. Auf neurobiologischer Ebene scheinen dabei das CRH und seine Rezeptoren (CRHR1 und CRHR2), das NPY-System sowie das NPS-System (insbesondere NPS-Rezeptor) eine besondere Rolle zu spielen. Jedoch sind die exakten Zusammenh{\"a}nge und neurobiologischen Grundlagen weiterhin nur unzureichend aufgekl{\"a}rt. Dies ist insbesondere insofern bedauernswert, da weiterer Erkenntnisgewinn auf diesem Gebiet m{\"o}glicherweise Pr{\"a}ventionsstrategien und Therapieoptionen f{\"u}r den Menschen begr{\"u}nden k{\"o}nnte. Um die Auswirkung der Umweltbedingungen im fr{\"u}hkindlichen Lebensalter auf die Resilienz im sp{\"a}teren Leben weiter aufzukl{\"a}ren, wurden im Rahmen dieser Arbeit insgesamt 310 Cd1-M{\"a}use den Haltungsbedingungen "Environmental Enrichment" (EE, Stimulation durch Spielobjekte) und "Maternal separation" (MS, wiederholte Stressbelastung durch Separation der Nachkommen vom Muttertier) sowie Standardhaltungsbedingungen unterworfen. Insgesamt 31 m{\"a}nnlichen Tieren wurde im Alter von vier Wochen die Gehirne entnommen und aus diesen jeweils die Regionen Frontalcortex, Striatum, Nucleus accumbens, Hippocampus, Amygdala, dorsale Nuclei raphes und Hypothalamus herauspr{\"a}pariert. Aus den gewonnenen Proben wurde RNA extrahiert, hieraus cDNA synthetisiert und abschließend - nach Ausschluss von Kontamination und Integrit{\"a}tspr{\"u}fung - die Expressionsraten der untersuchten Gene mittels RT-qPCR quantifiziert. Um auch verhaltensbiologische Konsequenzen der unterschiedlichen Haltungsbedingungen zu erfassen, wurden außerdem 30 weibliche sowie 30 m{\"a}nnliche Tiere im weiteren Lebensverlauf verschiedenen Verhaltenstests zugef{\"u}hrt. In den Sucrose-Pr{\"a}ferenz-Tests zeigten sich Effekte der Haltungsbedingung auf Sucrose-Konsum und Pr{\"a}ferenz mit signifikant geringeren Werten der Haltungsgruppe EE. Bei der Auswertung der Openfield-Tests fanden sich Gruppen-Geschlechter-Interaktionseffekte mit signifikant geringeren Werten (Gesamtstrecke, Strecke und Aufenthaltsdauer im zentralen Bereich, Eintritte in den zentralen Bereich) der weiblichen EE-Tiere. In den Barnes Maze-Tests ben{\"o}tigten die Tiere der Haltungsgruppe EE an den meisten Testtagen signifikant weniger Zeit, um in die Escape-Box zu "entkommen". Auf neurobiologischer Ebene fanden sich signifikante Unterschiede der CRH-Expressionsraten in Amygdalae und Frontalcortex, der CRHR 1-Expressionsraten in Amygdalae und Hypothalamus sowie der CRHR2-Expressionsraten in Amygdalae und Hippocampus. Demgegen{\"u}ber konnte kein signifikanter Effekt der Haltungsbedingung auf das NPY-System gefunden werden. Jedoch ließen sich signifikante Unterschiede der NPSR1-Expressionsraten in Amygdalae, Frontalcortex, dorsalen Nuclei raphes und Hypothalamus feststellen. Es kann also grunds{\"a}tzlich von Auswirkungen unterschiedlich aversiver Haltungsbedingungen auf die Stress-Resilienz von Versuchstieren ausgegangen werden. Dies ist einerseits f{\"u}r Tierversuche allgemein von grunds{\"a}tzlicher Bedeutung. Andererseits legen die Resultate eine entsprechende fr{\"u}hkindliche "Programmierung" auch im Menschen nahe.},
  subject      = {Stress},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schwarz2015,
  author    = {Schwarz, Christoph Benjamin},
  title     = {Full vector-field control of femtosecond laser pulses with an improved optical design},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142948},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The controlled shaping of ultrashort laser pulses is a powerful technology and applied in many laser laboratories today. Most of the used pulse shapers are only able to produce linearly polarized pulses shaped in amplitude and phase. Some devices are also capable of producing limited time-varying polarization profiles, but they are not able to control the amplitude. However, for some state-of-the-art non-linear time-resolved methods, such as polarization-enhanced two-dimensional spectroscopy, the possibility of controlling the amplitude and the polarization simultaneously is desirable. Over the last years, different concepts have been developed to overcome these restrictions and to manipulate the complete vector-field of an ultrashort laser pulse with independent control over all four degrees of freedom - phase, amplitude, orientation, and ellipticity. The aim of this work was to build such a vector-field shaper. While the basic concept used for our setup is based on previous designs reported in the literature, the goal was to develop an optimized optical design that minimizes artifacts, allowing for the generation of predefined polarization pulse sequences with the highest achievable accuracy. In Chapter 3, different approaches reported in the literature for extended and unrestricted vector-field control were examined and compared in detail. Based on this analysis, we decided to follow the approach of modulating the spectral phase and amplitude of two perpendicularly polarized pulses independently from each other in two arms of an interferometer and recombining them to a single laser pulse to gain control over the complete vector field. As described in Chapter 4, the setup consists of three functional groups: i) an optical component to generate and recombine the two polarized beams, ii) a 4f setup, and iii) a refracting telescope to direct the two beams under two different angles of incidence onto the grating of the 4f setup in a common-path geometry. This geometry was chosen to overcome potential phase instabilities of an interferometric vector-field shaper. Manipulating the two perpendicularly polarized pulses simultaneously within one 4f setup and using adjacent pixel groups of the same liquid-crystal spatial light modulator (LC SLM) for the two polarizations has the advantages that only a single dual-layer LC SLM is required and that a robust and compact setup was achieved. The shaping capabilities of the presented design were optimized by finding the best parameters for the setup through numerical calculations to adjust the frequency distributions for a broad spectrum of 740 - 880 nm. Instead of using a Wollaston prism as in previous designs, a thin-film polarizer (TFP) is utilized to generate and recombine the two orthogonally polarized beams. Artifacts such as angular dispersion and phase distortions along the beam profile which arise when a Wollaston prism is used were discussed. Furthermore, it was shown by ray-tracing simulations that in combination with a telescope and the 4f setup, a significant deformation of the beam profile would be present when using a Wollaston prism since a separation of the incoming and outgoing beam in height is needed. The ray-tracing simulations also showed that most optical aberrations of the setup are canceled out when the incoming and outgoing beams propagate in the exact same plane by inverting the beam paths. This was realized by employing a TFP in the so-called crossed-polarizer arrangement which has also the advantage that the polarization-dependent efficiencies of the TFP and the other optics are automatically compensated and that a high extinction ratio in the order of 15000:1 is reached. Chromatic aberrations are, however, not compensated by the crossed-polarizer arrangement. The ray-tracing simulations confirmed that these chromatic aberrations are mainly caused by the telescope and not by the cylindrical lens of the 4f setup. Nevertheless, in the experimentally used wavelength range of 780 - 816 nm, only minor distortions of the beam profile were observed, which were thus considered to be negligible in the presented setup. The software implementation of the pulse shaper was reviewed in Chapter 5 of this thesis. In order to perform various experiments, five different parameterizations, accounting for the extended shaping capabilities of a vector-field shaper, were developed. The Pixel Basis, the Spectral Basis, and the Spectral Taylor Basis can generally be used in combination with an optimization algorithm and are therefore well suited for quantum control experiments. For multidimensional spectroscopy, the Polarized Four-Pulse Basis was established. With this parameterization pulse sequences with up to four subpulses can be created. The polarization state of each subpulse can be specified and the relative intensity, phase, and temporal delay between consecutive subpulses can be controlled. In addition, different software programs were introduced in Chapter 5 which are required to perform the experiments conducted in this work. The experimental results were presented in Chapter 6. The frequency distribution across the LC SLM was measured proving that the optimal frequency distribution was realized experimentally. Furthermore, the excellent performance of the TFP was verified. In general, satellite pulses are emitted from the TFP due to multiple internal reflections. Various measurements demonstrated that these pulses are temporally separated by at least 4.05 ps from the main pulse and that they have vanishing intensity. The phase stability between the two arms of the presented common-path setup σ = 28.3 mrad (λ/222) over 60 minutes. To further improve this stability over very long measurement times, an on-the-fly phase reduction and stabilization (OPRAS) routine utilizing the pulse shaper itself was developed. This routine automatically produces a compressed pulse with a minimized relative phase between the two polarization components. A phase stability of σ = 31.9 mrad (λ/197) over nearly 24 hours was measured by employing OPRAS. Various pulse sequences exceeding the capabilities of conventional pulse shapers were generated and characterized. The experimental results proved that shaped pulses with arbitrary phase, amplitude, and polarization states can be created. In all cases very high agreement between the target parameters and the experimental data was achieved. For the future use of the setup also possible modifications were suggested. These are not strictly required, but all of them could further improve the performance and flexibility of the setup. Firstly, it was illustrated how a "dual-output" of the setup can be realized. With this modification it would be possible to use the main intensity of the shaped pulse for an experiment while using a small fraction to characterize the pulse or to perform OPRAS simultaneously. Secondly, the basic idea of replacing the telescope by focusing mirrors in order to eliminate the chromatic aberrations was presented. Regarding the different parameterizations for vector-field shaping, some modifications increasing the flexibility of the implemented bases and the realization of a von Neumann Basis for the presented setup were proposed. In future experiments, the vector-field shaper will be used in conjunction with a photoemission electron microscope (PEEM). This approach combines the temporal resolution provided by ultrashort laser pulses with the high spatial resolution gained by electron microscopy in order to perform two-dimensional spectroscopy and coherent control on nanostructures with polarization-shaped femtosecond laser pulses. In combination with other chiral-sensitive experimental setups implemented earlier in our group, the vector-field shaper opens up new perspectives for chiral femtochemistry and chiral control. The designed vector-field shaper meets all requirements to generate high-precision polarization-shaped multipulse sequences. These can be used to perform numerous polarization-sensitive experiments. Employing the OPRAS routine, a quasi-infinitely long phase stability is achieved and complex and elaborated long-term measurements can be carried out. The fact that OPRAS demands no additional hardware and that only a single dual-layer LC SLM and inexpensive optics are required allows the building of a vector-field shaper at comparatively low costs. We hope that with the detailed insights into the optical design process as well as into the software implementation given in this thesis, vector-field shaping will become a standard technique just as conventional pulse shaping in the upcoming years.},
  subject      = {Ultrakurzer Lichtimpuls},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Aulbach2015,
  author    = {Aulbach, Stefan},
  title     = {Contributions to Extreme Value Theory in Finite and Infinite Dimensions: With a Focus on Testing for Generalized Pareto Models},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127162},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Extreme value theory aims at modeling extreme but rare events from a probabilistic point of view. It is well-known that so-called generalized Pareto distributions, which are briefly reviewed in Chapter 1, are the only reasonable probability distributions suited for modeling observations above a high threshold, such as waves exceeding the height of a certain dike, earthquakes having at least a certain intensity, and, after applying a simple transformation, share prices falling below some low threshold. However, there are cases for which a generalized Pareto model might fail. Therefore, Chapter 2 derives certain neighborhoods of a generalized Pareto distribution and provides several statistical tests for these neighborhoods, where the cases of observing finite dimensional data and of observing continuous functions on [0,1] are considered. By using a notation based on so-called D-norms it is shown that these tests consistently link both frameworks, the finite dimensional and the functional one. Since the derivation of the asymptotic distributions of the test statistics requires certain technical restrictions, Chapter 3 analyzes these assumptions in more detail. It provides in particular some examples of distributions that satisfy the null hypothesis and of those that do not. Since continuous copula processes are crucial tools for the functional versions of the proposed tests, it is also discussed whether those copula processes actually exist for a given set of data. Moreover, some practical advice is given how to choose the free parameters incorporated in the test statistics. Finally, a simulation study in Chapter 4 compares the in total three different test statistics with another test found in the literature that has a similar null hypothesis. This thesis ends with a short summary of the results and an outlook to further open questions.},
  subject      = {Extremwertstatistik},
  language  = {en}
}
@phdthesis{BrillgebSchubert2015,
  author    = {Brill [geb. Schubert], Sabine},
  title     = {Blutzuckerverlauf, hormonelle Gegenregulation und kognitive Leistungsf{\"a}higkeit unter definierter k{\"o}rperlicher Belastung bei Patienten mit Morbus Addison und Diabetes mellitus Typ 1 CANDI - Studie: Counterregulatory Hormone Production in Adrenal Insufficiency and Diabetes Type I},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142646},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Spiroergometrische Dauerbelastung von Probanden mit Morbus Addison, Diabetes mellitus Typ 1, Polyglandul{\"a}rem Autoimmunsyndrom Typ 2 (erkrankt sowohl an Mb. Addison als auch an Diabetes mellitus Typ1) und gesunden Kontrollen. Blutzuckerverlauf, hormonelle Gegenregulation und kognitive Leistungsf{\"a}higkeit vor und nach Belastung wurden gemessen. W{\"a}hrend einer spiroergometrischen Dauerbelastung von 23 Minuten zeigte sich bei keinem der 10 Probanden mit ausschließlich Morbus Addison eine Neigung zur Hypoglyk{\"a}mie trotz fehlender Einnahme der mitt{\"a}glichen Glukokortikoiddosis. Die Blutzucker blieben bei s{\"a}mtlichen Probanden stabil und es zeigte sich sogar ein leichter Anstieg in der der Ergometrie anschließenden Nachbeobachtungsphase, eventuell als Hinweis auf eine m{\"o}gliche Entwicklung einer Inulin-Resistenz. Auf die erwartungsgem{\"a}ße Mindersekretion von Adrenalin zeigte sich eine ame ehesten kompensatorisch leicht h{\"o}here Sekretion von Noradrenalin als bei den nebennierengesunden Gruppen. Die {\"u}brige Sekretion gegenregulatorischer Hormone entsprach den Vergleichsgruppen. Die geleistete Arbeit am Fahrradergometer war bei den Probandengruppen mit Morbus Addison und APS 2 nahezu identisch, die Morbus Addison - Probanden traten sogar minimal weniger Ergometerwiderstand {\"u}ber die 15 Minuten Dauerbelastung. Dennoch zeigten die Probanden mit ausschließlich M. Addison einen ad{\"a}quaten Anstieg der gegenregulatorischen Hormone ohne starke Schwankungen der Plasmaglukose, wohingegen es bei den Probanden mit APS 2, zu einem deutlichen Abfall der Plasmaglukose kam trotz deutlich niedrigerer Insulinkonzentrationen im Vergleich zur Probandengruppe mit ausschließlich Diabetes mellitus Typ 1. Die unzureichende Sekretion von Adrenalin, sowie der geringste Konzentrationsanstieg von Noradrenalin und dieser Untersuchung auch Wachstumshormon aller Probandengruppen verhinderte einen ad{\"a}quaten Wiederanstieg des Blutzuckers. Die Probanden mit Nebennierenrindeninsuffizienz verzeichneten teils signifikant schlechtere Ergebnisse bei einem Konzentrations- und einem Kurzzeitged{\"a}chtnistest im direkten Anschluss an die Ergometrie im Vergleich mit den anderen Probandengruppen. Es gab keine relevanten Unterschiede der Testergebnisse in Ruhe. Die nebenniereninsuffizienten Probanden verbesserten sich jedoch signifikant weniger nach der Ergometrie bzw. zeigten nach dem Dauertest teils sogar schlechtere Leistungen. Die Probandengruppen mit Diabetes mellitus Typ 1 und die Kontrollgruppe zeigten eine erwartungsgem{\"a}ße Verbesserung ihrer Leistung als Reaktion auf die vorherige k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t. Die Unterschiede in der kognitiven Performance sind am ehesten mit der unzureichenden Adrenalinsekretion und einem fehlenden akuten Cortisolanstieg der nebenniereninsuffizienten Probanden zu erkl{\"a}ren. Die Probanden mit Nebennierenrindeninsuffizienz wurden mit signifikant niedrigeren Widerst{\"a}nden am Fahrradergometer belastet als die nebennierengesunden Probanden. Ein m{\"o}glicher Erkl{\"a}rungsansatz hierf{\"u}r k{\"o}nnte eine gewisse cortisonbedingte Myopathie sein. Dies verdeutlicht nochmals die Notwendigkeit der Optimierung der Glukokortikoidsubstitutionstherapie. Neue Substitutionsregime sollten m{\"o}glichst die physiologische circadiane Sekretionsrhythmik besser imitieren und im Optimalfall die Tagesdosis an Hydrocortison reduzieren, um glukokortikoidbedingte Nebenwirkungen wie Myopathie und Insulin-Resistenz zu reduzieren. Die Probanden mit polyglandul{\"a}rem Autoimmunsyndrom Typ 2, welche sowohl an Morbus Addison als auch an Diabetes mellitus Typ 1 leiden, m{\"u}ssen im Rahmen von Patientenschulungen besonders auf das Risiko von Hypoglyk{\"a}mien bei vermehrter k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t hingewiesen werden. Patienten mit Insulinpumpe sollten das Ausschalten w{\"a}hrenddessen erw{\"a}gen und dar{\"u}ber hinaus besondere Aufmerksamkeit auf die Einnahme einer zus{\"a}tzlichen Kohlenhydrateinheit f{\"u}r den Sport walten lassen. Eine zus{\"a}tzliche Einnahme des Glukokortikoids ist in diesem Zusammenhang nicht sinnvoll. [31] Ein vor dem Sport beispielsweise inhalativ appliziertes Epinephrinpr{\"a}parat w{\"a}re eine m{\"o}gliche Strategie zur Verbesserung des Plasmaglukose-Outcomes nach sportlicher Bet{\"a}tigung auf moderatem bzw. hohem Anstrengungslevel bei Patienten mit Morbus Addison und Diabetes mellitus Typ 1 und sollte Gegenstand weiterf{\"u}hrender Studien sein.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stahl2015,
  author    = {Stahl, Miriam Franziska},
  title     = {Optimiertes Thoraxdrainagemanagement in einem thoraxchirurgischen Patientengut - Ergebnisse der Thopaz-NICE-Studie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141348},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Dauer des Krankenhausaufenthaltes nach thoraxchirurgischen Eingriffen ist maßgeblich durch die Drainagezeit, also die Verweildauer der Thoraxdrainage im Patienten, beeinflusst. Bisher gibt es noch keine allgemeing{\"u}ltigen Leit- und Richtlinien, die ein Drainagemanagement durch eine standardisierte Vorgehensweise und eine damit einhergehende Verk{\"u}rzung der Drainagezeit gew{\"a}hrleisten. Dadurch sind die Unterschiede bez{\"u}glich der Handhabung und der Kriterien zur Entfernung der Drainage in den unterschiedlichen Kliniken von pers{\"o}nlichen Erfahrungswerten der behandelnden {\"A}rzte beeinflusst und f{\"u}hren zu unterschiedlichen Drainagezeiten im thoraxchirurgischen Patientengut. Bisherige Studien untersuchten vorrangig die Unterschiede zwischen digitalen und analogen Drainagesystemen, wohingegen die Optimierung der Drainagetherapie durch Nutzung der Daten aus digitalen Systemen weitgehend unerforscht blieb. Aus diesem Grund wurde die klinische ThopazTM-NICE-Studie (Non- Interventional Clinical Evaluation of the digital chest drain device ThopazTM) konzipiert. In dieser wurden 112 Patienten erfasst. Es handelt sich um eine mul- tizentrische, nicht-interventionelle Anwendungsbeobachtung. Das Ziel dieser Untersuchung war es herauszufinden, ob die landl{\"a}ufig f{\"u}r das klinische Drainagemanagement herangezogenen Faktoren tats{\"a}chlich Einfluss auf die Drainagezeit nehmen und zu definieren, um welche Faktoren es sich dabei handelt. Anhand von klinisch erhobenen Daten und den aus der ThopazTM stammenden Flow-Werten wurden regressionsanalytische Untersuchungen durchgef{\"u}hrt, um somit R{\"u}ckschl{\"u}sse zu erhalten, welche Faktoren einerseits Einfluss auf die klinische und andererseits auf die „objektivierbare" (eine aus den Flow-Werten abgeleitete medizinisch notwendige Drainagezeit) nehmen. Das Ende der „objektivierbaren" Drainagezeit wurde dabei wie folgt definiert: ein vierst{\"u}ndiges Intervall am postoperativen Patienten, in dem der Flow-Wert erstmals unter 10mL/min liegt.},
  subject      = {Thoraxdrainage},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kastner2015,
  author    = {Kastner, Anna Katharina},
  title     = {Attention mechanisms in contextual anxiety and cued fear and their influence on processing of social cues},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-123747},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Anxiety is an affective state characterized by a sustained, long-lasting defensive response, induced by unpredictable, diffuse threat. In comparison, fear is a phasic response to predictable threat. Fear can be experimentally modeled with the help of cue conditioning. Context conditioning, in which the context serves as the best predictor of a threat due to the absence of any conditioned cues, is seen as an operationalization of sustained anxiety. This thesis used a differential context conditioning paradigm to examine sustained attention processes in a threat context compared to a safety context for the first time. In three studies, the attention mechanisms during the processing of contextual anxiety were examined by measuring heart rate responses and steady-state-visually evoked potentials (ssVEPs). An additional focus was set on the processing of social cues (i.e. faces) and the influence of contextual information on these cues. In a last step, the correlates of sustained anxiety were compared to evoked responses by phasic fear, which was realized in a previously established paradigm combining predictable and unpredictable threat. In the first study, a contextual stimulus was associated with an aversive loud noise, while a second context remained unpaired. This conditioning paradigm created an anxiety context (CTX+) and a safety context (CTX-). After acquisition, a social agent vs. an object was presented as a distractor in both contexts. Heart rate and cortical responses, with ssVEPs by using frequency tagging, to the contexts and the distractors were assessed. Results revealed enhanced ssVEP amplitudes for the CTX+ compared to the CTX- during acquisition and during presentation of distractor stimuli. Additionally, the heart rate was accelerated in the acquisition phase, followed by a heart rate deceleration as a psychophysiological marker of contextual anxiety. Study 2 used the same context conditioning paradigm as Study 1. In contrast to the first study, persons with different emotional facial expressions were presented in the anxiety and safety contexts in order to compare the differential processing of these cues within periods of threat and safety. A similar anxiety response was found in the second study, although only participants who Abstract VIII were aware of the contingency between contexts and aversive event showed a sensory amplification of the threat context, indicated by heart rate response and ssVEP activation. All faces irrespective of their emotional expression received increased attentional resources when presented within the anxiety context, which suggests a general hypervigilance in anxiety contexts. In the third study, the differentiation of predictable and unpredictable threat as an operationalization of fear and anxiety was examined on a cortical and physiological level. In the predictable condition, a social cue was paired with an aversive event, while in the unpredictable condition the aversive event remained unpaired with the respective cue. A fear response to the predictable cue was found, indicated by increased oscillatory response and accelerated heart rate. Both predictable and unpredictable threat yielded increased ssVEP amplitudes evoked by the context stimuli, while the response in the unpredictable context showed longer-lasting ssVEP activation to the threat context. To sum up, all three studies endorsed anxiety as a long-lasting defensive response. Due to the unpredictability of the aversive events, the individuals reacted with hypervigilance in the anxiety context, reflected in a facilitated processing of sensory information and an orienting response. This hypervigilance had an impact on the processing of novel cues, which appeared in the anxiety context. Considering the compared stimuli categories, the stimuli perceived in a state of anxiety received increased attentional resources, irrespective of the emotional arousal conveyed by the facial expression. Both predictable and unpredictable threat elicited sensory amplification of the contexts, while the response in the unpredictable context showed longer-lasting sensory facilitation of the threat context.},
  subject      = {Angst},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Muenzhuber2015,
  author    = {M{\"u}nzhuber, Franz},
  title     = {Magnetometrie mit Diamant},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127601},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Gegenstand der Arbeit ist die Magnetometrie mit Stickstoff-Fehlstellen-Zentren im Diamantgitter und die Entwicklung eines Rastersondenmagnetometers auf Basis eines Ensembles dieser Defektzentren. Ein solches Instrument verspricht eine bislang nicht erreichte Kombination von Feldsensitivit{\"a}t und r{\"a}umlicher Aufl{\"o}sung w{\"a}hrend einer Magnetfeldmessung, und kann damit einen wichtigen Beitrag f{\"u}r das Verst{\"a}ndnis von magnetischen Systemen und Ph{\"a}nomenen liefern. Die Arbeit widmet sich zun{\"a}chst dem Verst{\"a}ndnis der elektronischen Zust{\"a}nde des Defekts, und wie diese optisch untersucht werden k{\"o}nnen. Gleichzeitige Anregung der Zentren durch sichtbares Licht und elektromagnetischer Strahlung im Bereich von Mikrowellenfrequenzen machen es m{\"o}glich, die elektronische Spinstruktur des Defekts zu messen und zu manipulieren. Dadurch kann direkt der Einfluss von externen Magnetfeldern auf die Energie der Spinzust{\"a}nde ausgelesen werden. Die quantenmechanischen Auswahlregeln der verschiedenen Anregungen k{\"o}nnen f{\"u}r eine selektive Anregung der Zentren entlang einer bestimmten kristallographischen Achse verwendet werden. Damit kann eine Ensemble von Defekten zur Vektormagnetometrie, ohne auf ein zus{\"a}tzliches {\"a}ußeres Magnetfeld angewiesen zu sein, welches die untersuchte Probe nachhaltig beeinflussen kann. Anschließend wird die Entwicklung einer geeigneten Mikrowellenantenne dargestellt, die in einem sp{\"a}teren Rastersondenexperiment mit den Defekten auf geringem Raum eingesetzt werden kann. Außerdem werden die einzelnen Schritte pr{\"a}sentiert, wie die Farbzentren im Diamantgitter erzeugt werden und aus großen Diamantpl{\"a}ttchen Nanostrukturen erzeugt werden, die als Rasterkraftsonden eingesetzt werden k{\"o}nnen. Die fertigen Sonden k{\"o}nnen in einem modularen Rasterkraftaufbau verwendet werden, der {\"u}ber einen zus{\"a}tzlichen optischen Zugang verf{\"u}gt, sodass die Information des Spinsensors ausgelesen werden kann. In verschiedenen Testexperimenten wird die Funktionsweise des gesamten Apparats demonstriert.},
  subject      = {Diamant},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lewandowska2015,
  author    = {Lewandowska, Natalia Ewelina},
  title     = {A Correlation Study of Radio Giant Pulses and Very High Energy Photons from the Crab Pulsar},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-123533},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Pulsars (in short for Pulsating Stars) are magnetized, fast rotating neutron stars. The basic picture of a pulsar describes it as a neutron star which has a rotation axis that is not aligned with its magnetic field axis. The emission is assumed to be generated near the magnetic poles of the neutron star and emitted along the open magnetic field lines. Consequently, the corresponding beam of photons is emitted along the magnetic field line axis. The non-alignment of both, the rotation and the magnetic field axis, results in the effect that the emission of the pulsar is only seen if its beam points towards the observer. The emission from a pulsar is therefore perceived as being pulsed although its generation is not. This rather simple geometrical model is commonly referred to as Lighthouse Model and has been widely accepted. However, it does not deliver an explanation of the precise mechanisms behind the emission from pulsars (see below for more details). Nowadays more than 2000 pulsars are known. They are observed at various wavelengths. Multiwavelength studies have shown that some pulsars are visible only at certain wavelengths while the emission from others can be observed throughout large parts of the electromagnetic spectrum. An example of the latter case is the Crab pulsar which is also the main object of interest in this thesis. Originating from a supernova explosion observed in 1054 A.D. and discovered in 1968, the Crab pulsar has been the central subject of numerous studies. Its pulsed emission is visible throughout the whole electromagnetic spectrum which makes it a key figure in understanding the possible mechanisms of multiwavelength emission from pulsars. The Crab pulsar is also well known for its radio emission strongly varying on long as well as on short time scales. While long time scale behaviour from a pulsar is usually examined through the use of its average profile (a profile resulting from averaging of a large number of individual pulses resulting from single rotations), short time scale behaviour is examined via its single pulses. The short time scale anomalous behaviour of its radio emission is commonly referred to as Giant Pulses and represents the central topic of this thesis. While current theoretical approaches place the origin of the radio emission from a pulsar like the Crab near its magnetic poles (Polar Cap Model) as already indicated by the Lighthouse model, its emission at higher frequencies, especially its gamma-ray emission, is assumed to originate further away in the geometrical region surrounding a pulsar which is commonly referred to as a pulsar magnetosphere (Outer Gap Model). Consequently, the respective emission regions are usually assumed not to be connected. However, past observational results from the Crab pulsar represent a contradiction to this assumption. Radio giant pulses from the Crab pulsar have been observed to emit large amounts of energy on very short time scales implying small emission regions on the surface of the pulsar. Such energetic events might also leave a trace in the gamma-ray emission of the Crab pulsar. The aim of this thesis is to search for this connection in the form of a correlation study between radio giant pulses and gamma-photons from the Crab pulsar. To make such a study possible, a multiwavelength observational campaign was organized for which radio observations were independently applied for, coordinated and carried out with the Effelsberg radio telescope and the Westerbork Synthesis Radio Telescope and gamma-ray observations with the Major Atmospheric Imaging Cherenkov telescopes. The corresponding radio and gamma-ray data sets were reduced and the correlation analysis thereafter consisted of three different approaches: 1) The search for a clustering in the differences of the times of arrival of radio giant pulses and gamma-photons; 2) The search for a linear correlation between radio giant pulses and gamma-photons using the Pearson correlation approach; 3) A search for an increase of the gamma-ray flux around occurring radio giant pulses. In the last part of the correlation study an increase of the number of gamma-photons centered on a radio giant pulse by about 17\% (in contrast with the number of gamma-photons when no radio giant pulse occurs in the same time window) was discovered. This finding suggests that a new theoretical approach for the emission of young pulsars like the Crab pulsar, is necessary.},
  subject      = {Pulsar},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Goerl2015,
  author    = {G{\"o}rl, Daniel},
  title     = {Hydrophobe Effekte bolaamphiphiler Rylenbisimide},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-123172},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Selbstorganisation von amphiphilen Molek{\"u}len z{\"a}hlt zu den am intensivsten bearbeiteten Forschungsgebieten der Supramolekularen Chemie. Die faszinierenden supramolekularen Architekturen der Natur zeigen eindrucksvoll, wie neuartige Funktionen durch das Zusammenspiel wohl-definierter Molek{\"u}lensembles in einer w{\"a}ssrigen Umgebung entstehen. Es ist bekannt, dass der hydrophobe Effekt dabei eine entscheidende Rolle in der Selbstorganisation spielt und somit die Funktion eines Systems wesentlich bestimmt. Obwohl die Komplexit{\"a}t der bekannten Beispiele aus der Natur unerreicht ist, wurden in den letzten Jahren unz{\"a}hlige k{\"u}nstliche supramolekulare Architekturen basierend auf amphiphilen Molek{\"u}len erschaffen, mit vielf{\"a}ltigen Anwendungsm{\"o}glichkeiten an der Schnittstelle von Chemie, Biologie und Physik. Darunter er{\"o}ffnen insbesondere amphiphile π-konjugierte Systeme einen einfachen Zugang zu vielf{\"a}ltigen Strukturen, da im w{\"a}ssrigen Medium starke π-π-Wechselwirkungen als strukturbildendes Element ausgenutzt werden k{\"o}nnen. Vor allem wegen vielversprechender Anwendungsm{\"o}glichkeiten spiegelt sich die Selbstorganisation solcher Systeme in einem hohen Forschungsinteresse wider. Dennoch ist das Wirken des hydrophoben Effekts in der Selbstassemblierung amphiphiler π-konjugierter Molek{\"u}le weitgehend unverstanden. Die vorliegende Arbeit befasste sich daher mit der Frage, welche physikochemischen Grundprinzipien die Bildung von supramolekularen Polymeren basierend auf amphiphilen π-konjugierten Molek{\"u}len in Wasser steuern und wie der hydrophobe Effekt die Funktionalit{\"a}t solcher Strukturen beeinflusst. Bolaamphiphile Perylenbisimide (PBIs) und Naphthalinbisimide (NBIs) erwiesen sich dabei f{\"u}r das Molek{\"u}ldesign als besonders geeignet, weil sie vergleichsweise einfach dargestellt werden k{\"o}nnen, ihre hohe Symmetrie weniger komplexe Assoziationsprozesse begr{\"u}ndet und die Untersuchung ihrer Selbstassemblierung im w{\"a}ssrigen Medium weiterhin einen Vergleich erlaubt, wie sich der hydrophobe Effekt bez{\"u}glich unterschiedlich großen π-Systemen auswirkt. Es konnte gezeigt werden, dass OEG-basierte Rylenbisimide unter bestimmten strukturgeometrischen Voraussetzungen eine entropiegetriebene Aggregation aufweisen, wenn die Freisetzung von Wassermolek{\"u}len aus einer wohl-definierten Hydrath{\"u}lle ausreicht, um den Enthalpiegewinn aus den im w{\"a}ssrigen Medium verst{\"a}rkten Dispersionswechselwirkungen zwischen den π-Fl{\"a}chen zu {\"u}bertreffen. Im vorliegenden Fall wurde dies durch das Pinsel-Strukturmotiv der symmetrisch angebrachten Imidsubstituenten erreicht, f{\"u}r die sich damit einhergehend eine g{\"a}nzlich andere Temperaturabh{\"a}ngigkeit beobachten ließ und somit eine g{\"a}nzlich andere Funktionalit{\"a}t, als man sie aus organischen L{\"o}sungsmitteln kennt. Wasser als L{\"o}sungsmittel f{\"u}hrt also nicht nur zu einer signifikanten Bindungsverst{\"a}rkung, sondern {\"o}ffnet Zugang zu supramolekularen Systemen mit neuartigen Funktionen. Die entropiegetriebene Freisetzung von Wassermolek{\"u}len konnte daher im Rahmen dieser Arbeit ausgenutzt werden, um gleichzeitig die intrinsische Ordnung im π-Stapel von PBIs zu erh{\"o}hen, was anhand eines temperatursensorischen Hydrogels anschaulich demonstriert wurde. Dar{\"u}ber hinaus stellte sich heraus, dass Wasser ein geeignetes L{\"o}sungsmittel zur Darstellung supramolekularer Kompositmaterialien ist. Wie anhand sich instantan bildender Co-Aggregate gezeigt wurde, ist die entropiegetriebene Assemblierung der entscheidende Faktor zur Darstellung von komplexeren supramolekularen Strukturen, die {\"u}berdies einen Schritt hin zu den hochkomplexen multimolekularen Anordnungen der Natur darstellen.},
  subject      = {Selbstorganisation},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kuck2015,
  author    = {Kuck, Laura Katharina},
  title     = {Nabelhernien im Kindesalter - eine retrospektive Analyse},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141424},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Eine Nabelhernie stellt im Kindesalter eine angeborene Faszienl{\"u}cke im Bereich der ventralen Bauchwand dar. Material und Methoden: {\"U}ber einen Zeitraum von {\"u}ber zehn Jahren wurden in der kinderchirurgischen Abteilung der Klinik und Poliklinik f{\"u}r Allgemein-, Viszeral-, Gef{\"a}ß- und Kinderchirurgie der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg 518 Patienten mit Nabelhernien operiert, wobei 499 Patienten nach Ausschlusskriterien in der Studie evaluiert wurden. Ergebnisse: Durch die Direktnaht und Sicherung mittels einer zweiten Fasziennaht nach semizirkul{\"a}rer, subumbilicaler Inzision nach Spitzy konnte eine niedrige Rezidivquote von 1\% (n=5 von n=499) erzielt werden. Die jungen Patienten waren im Durchschnitt 33,8 Monate alt und zu 44,1\% weiblich und zu 55,9\% m{\"a}nnlich. Im Vergleich hierzu lag die Rezidivquote in der Erwachsenenchirurgie nach Direktnaht bei 12,9\% (n=4 von n=31 Direktn{\"a}hten bei n=62 Nabelhernien). Das Durchschnittsalter der erwachsenen Patienten betrug 54,5 Jahre; 32,3\% waren weiblich, 67,7\% m{\"a}nnlich. Schlussfolgerung: Aufgrund der Studienergebnisse stellt die Nabelhernienversorgung im Kindesalter durch Direktnaht und Zugang nach Spitzy das Mittel der Wahl und den Goldstandard dar, sobald dringliche Operationsindikationen wie eine Gr{\"o}ßenprogredienz, Schmerzsymptomatik oder Inkarzerationszeichen vorliegen.},
  subject      = {Nabelhernie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Sauer2015,
  author    = {Sauer, Johannes},
  title     = {Postoperative gesundheitsbezogene Lebensqualit{\"a}t (HRQL) nach Trabekulektomie vs. Kanaloplastik},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141492},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Postoperative gesundheitsbezogene Lebensqualit{\"a}t (HRQL) nach Trabekulektomie vs. Kanaloplastik. Fragebogenerstellung und Auswertung der HRQL von Patienten mit einem POWG, die sich entweder einer TE oder KP unterzogen haben.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kutzer2015,
  author    = {Kutzer, Pia Elfriede Seyra},
  title     = {Langzeitergebnisse einer steroidfreien Immunsuppression ein Jahr nach Nierentransplantation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141586},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Transplantation nimmt, mehr noch als die verschiedenen Dialyseverfahren, den h{\"o}chsten Stellenwert in der Therapie eines terminalen Nierenversagens ein. Eine Transplantation erfordert jedoch auch immer eine suffiziente Immunsuppression, ohne die die Funktionalit{\"a}t des Transplantats nicht gew{\"a}hrleistet werden kann. Kortikosteroide werden dabei immer noch sehr h{\"a}ufig nach Nierentransplantation eingesetzt. Jedoch bringt diese Medikation auch Risiken mit sich. In der vorliegenden retrospektiven Analyse wurden die Daten von insgesamt 809 Patienten ausgewertet. Die Patienten wurden in zwei Gruppen aufgeteilt, wobei zwischen steroidfrei und nicht-steroidfrei in Jahr zwei nach Transplantation unterschieden wurde. Untersucht wurde, ob es Unterschiede im Patienten- und Transplantat{\"u}berleben, bei akuten Abstoßungen oder bei steroidtypischen Nebenwirkungen gibt. Wir konnten ein tendenziell besseres Patienten{\"u}berleben in der steroidfreien Gruppe feststellen, vor allem zu sehen an der Zehn-Jahres-{\"U}berlebensrate (86,0\% vs. 79,8\%). Bez{\"u}glich des Transplantat{\"u}berlebens zeigte sich ein statistisch signifikanter Unterschied zugunsten der steroidfreien Patienten (nach f{\"u}nf Jahren 92,2\% vs. 79,7\%). Ein Transplantatverlust war in der steroidfreien Kohorte seltener zu beobachten (23,1\% vs. 33,8\%). Bei den in Jahr zwei steroidfreien Patienten ereigneten sich weniger akute Abstoßungsereignisse, sowohl bioptisch gesicherte als auch nur klinisch verd{\"a}chtige Episoden. Steroidtypische Nebenwirkungen, zum Beispiel ein Posttransplantationsdiabetes sowie kardiovaskul{\"a}re Ereignisse wurden tendenziell h{\"a}ufiger in der Kohorte mit fortgesetzter Steroideinnahme diagnostiziert. Im Auftreten von Malignomen gab es keinen Unterschied zwischen den beiden Gruppen. Zu beachten ist die M{\"o}glichkeit eines Selektionsbias bei der retrospektiven Auswertung. Somit ergeben sich in unserer Analyse f{\"u}r eine verk{\"u}rzte Einnahme von Steroiden nach Transplantation greifbare Vorteile f{\"u}r das Patienten- und Transplantat{\"u}berleben. Die Steroidtherapie sollte jedoch mindestens bis sechs Monate nach Transplantation beibehalten werden. Nach diesem Zeitraum erscheint das Absetzen der Steroide sicherer zu sein, da akute Abstoßungsepisoden seltener auftreten. Sowohl Patienten- und Transplantat{\"u}berleben werden durch das Absetzen der Steroidtherapie g{\"u}nstig beeinflusst. Ein fr{\"u}heres Absetzen, wie es in anderen Studien durchgef{\"u}hrt wurde, f{\"u}hrte h{\"a}ufiger zu h{\"o}heren Raten an akuten Rejektionen. Kortikosteroide waren und bleiben somit ein unverzichtbarer Teil der initialen immunsuppressiven Therapie nach Nierentransplantation.},
  subject      = {Nierentransplantation},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dresing2015,
  author    = {Dresing, Kaya Patricia},
  title     = {Biomechanische Untersuchungen zur Knochenstabilit{\"a}t nach Magenbypassoperation der Ratte},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141296},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Adipositas ist weltweit ein verbreitetes und fortschreitendes gesundheitliches und {\"o}konomisches Problem. Die therapeutischen Effekte von Di{\"a}ten und Medikamenten sind insgesamt unbefriedigend und nicht andauernd. Einzig die Ansprechraten der bariatrischen Chirurgie auf die Gewichtsminderung sind langfristig erfolgversprechend. Unter den bariatrischen Methoden gilt der Roux-en-Y-Magenbypass (RYGB) als Goldstandard und wird wegen seines positiven Nutzen-Risiko-Verh{\"a}ltnisses h{\"a}ufig durchgef{\"u}hrt. Zunehmend r{\"u}ckt der Einfluss der RYGB-Operation auf den Knochenstoffwechsel in das Blickfeld der Forschung. In der Literatur konnte gezeigt werden, dass der Knochenmineralsalzgehalt nach RYGB-Operation abnimmt und der Knochenumsatz zunimmt. Langzeitstudien zur Knochengesundheit nach RYGB-Anlage existieren allerdings kaum und eine klinische Relevanz der verminderten BMD f{\"u}r das Frakturrisiko ist unbekannt. Ziel der vorliegenden Studie war die Untersuchung der Langzeitver{\"a}nderungen der Knochenqualit{\"a}t nach RYGB-Operation in der Ratte im biomechanischen Test und die Korrelation mit erhobenen Daten der Knochendichte. Dazu wurden 18 m{\"a}nnliche Wistar-Ratten randomisiert in zwei Gruppen aufgeteilt. Neun der Ratten erhielten eine RYGB-, die anderen neun eine Sham-Operation. 200 Tage im Anschluss an die Operation wurden die Tiere geopfert und Tibiae und Femora f{\"u}r die biomechanische Untersuchung entnommen. Im Torsionstest schnitten die getesteten RYGB-Knochen bez{\"u}glich St{\"a}rke und Steifigkeit signifikant schlechter ab als die der Sham-Vergleichsgruppe. F{\"u}r die in der quantitativen Mikrocomputertomographie gemessene Knochendichte ergab sich das gleiche Ergebnis. Eine positive Korrelation zwischen der BMD und den Torsionsparametern ließ sich allerdings nicht nachweisen. In dieser tierexperimentellen Studie konnte gezeigt werden, dass die ver{\"a}nderten Stoffwechselbedingungen durch Magenbypass-Anlage im Rattenmodell in einer biomechanisch reduzierten Knochenqualit{\"a}t resultieren und damit das potenzielle Frakturrisiko nach dieser Operation ansteigt.},
  subject      = {Adipositas},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Carrera2015,
  author    = {Carrera, Eva-Maria},
  title     = {Modifikation von Calciumphosphat-Biokeramiken mit biologisch aktiven Metallionen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141338},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Das Ziel dieser Arbeit war es, die Modifizierung von por{\"o}sem, calciumdefizit{\"a}rem, nanokristallinem Hydroxylapatit mit verschiedenen Metallionen zu testen. Es wurden α‑TCP‑basierende Zementproben hergestellt, die durch zwei verschiedene Dotierungsmethoden mit bestimmten Metallionen (Cu2+, Co2+, Mn2+, Ni2+, V3+, Zn2+) modifiziert wurden. Die eine Methode bestand in der Zusinterung der entsprechenden Metallionen zum α‑TCP‑Pulver. Bei der anderen Methode waren die Ionen in unterschiedlicher Konzentration (1 mmolar, 100 μmolar, 10 μmolar) in der Binderl{\"o}sung enthalten. Die hergestellten Zementproben wurden hinsichtlich bestimmter Eigenschaften wie der initialen Abbindezeit und Druckfestigkeit untersucht und zus{\"a}tzlich rasterelektronenmikroskopischen, r{\"o}ntgen-diffraktometrischen und massenspektrometrischen Analysen unterzogen. Als Referenz diente ein bereits am Menschen erfolgreich als Knochenersatzmaterial eingesetzter nanokristalliner, calciumarmer Hydroxylapatit-Zement. Da Hydroxylapatit nahezu nur durch Osteoklasten mittels einer lokalen pH‑Wert-Absenkung resorbiert werden kann, wurden in‑vitro‑Versuche mit einer immortalisierten Makrophagen-Zelllinie durchgef{\"u}hrt. {\"U}ber einen 15‑t{\"a}gigen Versuchszeitraum wurde die Zytokompatibilit{\"a}t mittels bestimmter Zellproliferations- und Zellaktivit{\"a}tsmessungen {\"u}berpr{\"u}ft. Zus{\"a}tzlich wurden die mit Zellen besiedelten Proben unter dem Rasterelektronenmikroskop betrachtet und eine TRAP‑F{\"a}rbung durchgef{\"u}hrt, um die Differenzierung zu osteoklasten{\"a}hnlichen Zellen beurteilen zu k{\"o}nnen. Bei der Auswertung der Versuche wurde deutlich, dass nicht das Metall alleine maßgeblich f{\"u}r Ver{\"a}nderungen der physikalischen Eigenschaften im Vergleich zum metallfreien Referenzzement war. Auch die Art der Metallionendotierung, ob durch Zugabe mit der Binderl{\"o}sung oder durch Zusinterung, hatte bei den Metallen unterschiedliche Auswirkungen auf die Zementeigenschaften. W{\"a}hrend der Versuche wurden Abbindezeiten von 18 Minuten bis {\"u}ber 60 Minuten gemessen und Druckfestigkeiten zwischen 9,3 MPa und 30,5 MPa festgestellt. Bei der Auswertung der Zellversuchsreihe wurde festgestellt, dass die Zellen auf den mit Metallionen modifizierten Zementpl{\"a}ttchen tendenziell eine niedrigere Aktivit{\"a}t bei gleich bleibender Proliferation aufwiesen als auf den metallfreien Referenzproben. Dieses Ergebnis konnte mikroskopisch best{\"a}tigt werden.},
  subject      = {Knochenzement},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lother2015,
  author    = {Lother, Jasmin},
  title     = {Interaktion dendritischer Zell-Subtypen mit dem human pathogenen Schimmelpilz \(Aspergillus fumigatus\)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140940},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die invasive Aspergillose (IA) z¨ ahlt zu den seltenen, bei immunsupprimierten Patienten jedoch mit einer hohen Letalit¨ at verbundenen Infektionskrankheiten. Sie wird, wie alle Aspergillosen, durch den humanpathogenen Schimmelpilz Aspergillus fumigatus ausgel¨ ost. Bis heute ist die oft nicht effektive Therapie einer IA mit hohen Nebenwirkungen und Kosten verbunden. Die Entwicklung von Pathogen-spezifischen Immuntherapien soll durch die Forschung im Bereich der immunologischen Infektionsbiologie vorangetrieben werden. Fur neuen Erkenntnisse wird die Interaktion von humanen Immunzellen mit ¨ A. fumigatus analysiert. In der vorliegenden Studie wurde mit dendritischen Zellen (DCs) gearbeitet, da diese Pilzmorphologien von A. fumigatus phagozytieren k¨ onnen und uber Antigenpr ¨ ¨ asentation das adaptive Immunsystem aktivieren. Es wurden aus humanen Monozyten differenzierte DCs (moDCs) verwendet, mit welchen viele Forschergruppen aufgrund ihrer verfugbar ¨ großen Anzahl arbeiten. Allerdings dauert die Generierung von moDCs funf Tage. Aus ¨ dem peripheren Blut entstammende CD1c-positive myeloide DCs (mDCs) oder CD303- positive plasmazytoide DCs (pDCs) k¨ onnen dagegen direkt nach der Isolation verwendet werden. Die beiden DC-Populationen werden aus verschiedenen Vorl¨ auferzellen des h¨ amatopoetischen Systems im Knochenmark gebildet. Ihr Ph¨ anotyp und ihre Immunfunktionen unterscheiden sich untereinander und auch von denen der moDCs. In Interaktionsstudien konnte analysiert werden, dass die drei verwendeten DC-Subtypen (moDCs, mDCs, pDCs) unterschiedlich auf A. fumigatus reagieren. moDCs und mDCs reiften in direktem Kontakt zu Aspergillus, sie sekretierten ein relativ ¨ ahnliches Zytokinprofil und exprimierten die bekannten Aspergillus-Rezeptoren Dectin-1, TLR2 und TLR4. Im Kontrast dazu verblieben pDCs trotz Aspergillus-Kontakt unreif und sekretierten nahezu keine Zytokine. Da moDCs und mDCs eine Immunreaktion auf den Pilz zeigten, wurden sie mit verschiedenen Aspergillus-Antigenen beladen und n¨ aher untersucht. Bevor verschiedene Aspergillus-Antigene zur Beladung der DCs eingesetzt werden konnten, wurden diese analysiert und aufgereinigt. Hierfur wurde ein routinierter Arbeitsprozess ¨ etabliert. Zwei der vier verfugbaren Proteinantigene waren mit Endotoxin kontaminiert. ¨ Da schon geringe Mengen an Endotoxinen auf DCs einen stimulatorischen Effekt ausubten, ¨ wurden die Proteine mittels Affinit¨ atschromatografie von den verunreinigenden Endotoxinen befreit. In den Stimulationsexperimenten wirkten die beiden Proteinantigene CcpA und SHMT immunogen auf moDCs und mDCs. CcpA induzierte eine st¨ arkere Maturierung und Zytokinfreisetzung als SHMT. Auff¨ allig war, dass mDCs im Vergleich zu moDCs die Expression von MHC Klasse II st¨ arker erh¨ ohten und mehr IL18 freisetzten. Die mit CcpA oder SHMT beladenen moDCs und mDCs aktivierten autologe T-Zellen zur IFNg Sekretion und zur Proliferation. Zudem wurden durch die beiden Proteine Aspergillus-spezifische, CD154- positive T-Zellen induziert. Diese Aspergillus-spezifische Immunogenit¨ at von CcpA und SHMT macht die beiden Proteine zu interessanten Kandidaten fur einen Vakzinierungs- ¨ Cocktail einer DC-Immuntherapie. Aspergillus Lysat induzierte als weiteres Antigen eine T-Zell Immunantwort mit CD154-positiven T-Zellen. Zudem war die Proliferation und IFNg Sekretion von T-Zellen induziert, obwohl moDCs und mDCs nicht reiften und nur wenige Zytokine sekretierten. Die beiden Aspergillus-Proteine CpcB und fg-gap induzierten die Reifung und Zytokinsekretion von moDCs und mDCs nicht. Demzufolge sind CpcB und fg-gap fur eine DC-Immuntherapie nicht empfehlenswert. ¨ Ein Vakzinierungs-Cocktail enth¨ alt in der Regel Adjuvantien, welche die Immunreaktion verst¨ arken. Adjuvante Effekte auf moDCs konnten die getesteten Aspergillus-RezeptorLiganden Zymosan, Pam3CSK4, LPS ultrapur und R848 ausl¨ osen. Hyalurons¨ aure konnte keine Verbesserung der Reifung oder Vitalit¨ at von moDCs und mDCs bewirken. Die Antigen-bedingte Reifung der DCs fur n ¨ ¨ otige Restimulationen w¨ ahrend der Therapie konnte mittels einer tiefgekuhlten Lagerung in CryoStor Einfriermedium stabil beibehalten ¨ werden. Die beiden immunogenen Aspergillus-Proteine, die adjuvanten Rezeptor-Agonisten und die stabile Lagerung in CryoStor k¨ onnen als elementare Grundsteine fur einen Vakzinierungs- ¨ Cocktail einer anti-fungalen DC-Immuntherapie mit moDCs oder mDCs angesehen werden.},
  subject      = {Dendritische Zellen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Serfling2015,
  author    = {Serfling, Sebastian},
  title     = {Funktion der Histon-Demethylase Kdm6a w{\"a}hrend der Teratombildung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140473},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Pluripotente Zellen sind sowohl in der Stammzellforschung als auch f{\"u}r regenerative Therapieans{\"a}tze von großer Bedeutung. Erste Stammzelltherapien sind bereits erfolgreich am Menschen durchgef{\"u}hrt worden. Besonders wichtig ist die Sicherheit der Therapie, um Risiken, wie die „Entartung" von Stammzellen zu Tumorzellen, zu minimieren. Als Ansatzpunkt f{\"u}r einheitliche Therapie-Standards, sind z.B. genaue Angaben zur Anzahl injizierter Zellen, dem Injektionsort und Biomarker (wie Pluripotenz- und Differenzierungs-Marker) zur Kategorisierung der Stammzellen zu nennen. W{\"a}hrend der Embryonalentwicklung spielen die Polycomb-Proteinkomplexe PCR1 und PCR2 eine maßgebliche Rolle beim Aufrechterhalten der Pluripotenz, weil sie Chromatin-Modifikationen, wie z.B. Histonmethylierungen vermitteln und so die Genexpression kontrollieren k{\"o}nnen. Lange Zeit wurde angenommen, dass Histon-Methylierungen irreversibel sind, doch mit Entdeckung der Lysin-spezifischen Demethylase 1 (LSD1) wurde diese Sichtweise revidiert. Ein Mitglied der derzeit bekannten 32 Histon-Demethylasen ist Kdm6a (UTX), die die Histon-Demethylierung des Lysins an der Aminos{\"a}ure-Position 27 von Histon H3 (H3K27me2/3) katalysiert. Kdm6a spielt eine wichtige Rolle bei der Embryogenese und wurde in der hier vorgestellten Arbeit am Teratommodell, einem benignen Keimzelltumor, untersucht. In dieser Arbeit wurden Teratome von M{\"a}usen untersucht, die aus embryonalen Stammzellen (ESC) mit Wildtyp- und shRNA vermittelter reduzierter Expression oder durch genetisch kontrollierten Knockdown sowie Knockout entstand sind. Diese wurden anschließend nach histologischen (H\&E-F{\"a}rbungen), histochemischen (PCNA-, SSEA-1- und TUNEL-F{\"a}rbungen) sowie Analyse der Genexpressionsmuster aller drei Keimbl{\"a}tter mittels RT-PCR untersucht und ausgewertet. Sowohl Wildtyp als auch Kdm6a-Knockdown und Knockout-Teratome bildeten Gewebe der drei Keimbl{\"a}tter aus. In Teratomen mit supprimierter Kdm6a-Expression gab es jedoch Unterschiede in der Bildung mesodermaler und endodermaler Gewebe mit einer signifikanten Abnahme von Knorpel- und Muskelgewebe. Da sich Kdm6a-defiziente Teratome zu wesentlich gr{\"o}ßeren Tumoren als Wildtyp-Teratome entwickelten, wurde deren Proliferations-, Pluripotenz- und Apoptose-Verhalten mittels PCNA und SSEA-1 und TUNEL histochemischen F{\"a}rbungen untersucht. Wir beobachteten in Knockout-Teratomen eine h{\"o}here Anzahl von PCNA- und SSEA-1-positiven Zellen. Daraus folgt, dass Kdm6a-defiziente ESCs - im Gegensatz zu Wildtyp ESCs - zur Bildung von Teratomen mit einer h{\"o}heren Anzahl von proliferierenden und pluripotenten Zellen neigen. In der Fraktion apoptotischer Zellen (TUNEL positiver Zellen) der Kdm6a-defizienten Teratome gab es keinen signifikanten Unterschied zu Teratomen, die aus Wildtyp-ESCs entstanden. Nach Analyse der Genexpressionsmuster fanden wir in Zellen, in denen Kdm6a reprimiert bzw. deaktiviert wurde, einen Verlust der Pluripotenz und folglich eine starke Reduzierung der Pluripotenzmarker Oct4, Sox2 und Nanog. Die Analyse des Genexpressionsmusters l{\"a}ßt vermuten, dass der Verlust bzw. die Abnahme der Kdm6a-Aktivit{\"a}t in direkten Zusammenhang mit einer Abnahme der Pluripotenz durch Methylierung von H3K27 steht. Weitere Analysen, z.B. durch ChIP (Chromatin Immun-Pr{\"a}zipitations-) Assays mit H3K27me2/3 spezifischen Antik{\"o}rpern, sind n{\"o}tig, um dies endg{\"u}ltig zu beweisen. Unsere Arbeiten zeigten, dass die Kdm6-Demethylase-Aktivit{\"a}t essentiell f{\"u}r den Erhalt der Pluripotenz von embryonalen Stammzellen ist.},
  subject      = {Histon-Demethylase Kdm6a},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Panjwani2015,
  author    = {Panjwani, Priyadarshini},
  title     = {Induction, Imaging, Histo-morphological and Molecular Characterization of Myocarditis in the Rat to Explore Novel Diagnostic Strategies for the Detection of Myocardial Inflammation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-122469},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Fulminant myocarditis is rare but a potentially life-threatening disease. Acute or mild myocarditis following acute ischemia is generally associated with a profound activation of the host's immune system. On one hand this is mandatory to protect the host's heart by fighting the invading agents (i.e., bacteria, viruses or other microbial agents) and/or to induce healing and repair processes in the damaged myocardium. On other hand, uncontrolled activation of the immune system may result in the generation of auto-reactive (not always beneficial) immune cells. Myocarditis or inflammatory cardiomyopathy is characterized by focal or diffuse infiltrates, myocyte necrosis and/or apoptosis and subsequent fibrotic replacement of the heart muscle. In humans, about 30\% of the myocarditis-patients develop dilated cardiomyopathy. As the clinical picture of myocarditis is multifaceted, it is difficult to diagnose the disease. Therefore, the main goal of the present work was to test and further develop novel non-invasive methods for the detection of myocardial inflammation by employing both contrast enhanced MRI techniques as well as novel nuclear tracers that are suitable for in vivo PET/ SPECT imaging. As a part of this thesis, a pre-clinical animal model was successfully established by immunizing female Lewis rats with whole-porcine cardiac myosin (CM). Induction of Experimental Autoimmune Myocarditis (EAM) is considered successful when anti-myosin antibody titers are increased more than 100-fold over control animals and pericardial effusion develops. In addition, cardiac tissues from EAM-rats versus controls were analyzed for the expression of various pro-inflammatory and fibrosis markers. To further exploit non-invasive MRI techniques for the detection of myocarditis, our EAM-rats were injected either with (1) ultra-small Paramagnetic iron oxide particles (USPIO's; Feraheme®), allowing for in vivo imaging , (2) micron sized paramagnetic iron oxide particles (MPIO) for ex vivo inflammatory cell-tracking by cMRI, or (3) with different radioactive nuclear tracers (67gallium citrate, 68gallium-labeled somatostatin analogue, and 68gallium-labeled cyclic RGD-peptide) which in the present work have been employed for autoradiographic imaging, but in principle are also suitable for in vivo nuclear imaging (PET/SPECT). In order to compare imaging results with histology, consecutive heart sections were stained with hematoxylin \& eosin (HE, for cell infiltrates) and Masson Goldner trichrome (MGT, for fibrosis); in addition, immuno-stainings were performed with anti-CD68 (macrophages), anti-SSRT2A (somatostatin receptor type 2A), anti-CD61 (β3-integrins) and anti-CD31 (platelet endothelial cell adhesion molecule 1). Sera from immunized rats strongly reacted with cardiac myosin. In immunized rats, echocardiography and subsequent MRI revealed huge amounts of pericardial effusion (days 18-21). Analysis of the kinetics of myocardial infiltrates revealed maximal macrophage invasion between days 14 and 28. Disappearance of macrophages resulted in replacement-fibrosis in formerly cell-infiltrated myocardial areas. This finding was confirmed by the time-dependent differential expression of corresponding cytokines in the myocardium. Immunized animals reacted either with an early or a late pattern of post-inflammation fibrosis. Areas with massive cellular infiltrates were easily detectible in autoradiograms showing a high focal uptake of 67gallium-citrate and 68gallium labeled somatostatin analogues (68Ga DOTA-TATE). Myocardium with a loss of cardiomyocytes presented a high uptake of 68gallium labeled cyclic RGD-peptide (68Ga NOTA-RGD). MRI cell tracking experiments with Feraheme® as the contrast-agent were inconclusive; however, strikingly better results were obtained when MPIOs were used as a contrast-agent: histological findings correlated well with in vivo and ex vivo MPIO-enhanced MRI images. Imaging of myocardial inflammatory processes including the kinetics of macrophage invasion after microbial or ischemic damage is still a major challenge in, both animal models and in human patients. By applying a broad panel of biochemical, histological, molecular and imaging methods, we show here that different patterns of reactivity may occur upon induction of myocarditis using one and the same rat strain. In particular, immunized Lewis rats may react either with an early or a late pattern of macrophage invasion and subsequent post-inflammation fibrosis. Imaging results achieved in the acute inflammatory phase of the myocarditis with MPIOs, 67gallium citrate and 68gallium linked to somatostatin will stimulate further development of contrast agents and radioactive-nuclear tracers for the non-invasive detection of acute myocarditis and in the near future perhaps even in human patients.},
  subject      = {Ratte},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Real2015,
  author    = {Real, Ruben},
  title     = {Living with severe motor impairments - from consciousness to quality of life},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-138562},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The impact of acquired severe motor impairments is pervasive and may lead to a complete loss of communication and voluntary motor control, rendering the patient behaviourally unresponsive. In routine clinical care it may thus be unclear, whether some of these patients are even conscious. Given that finding a cure is unlikely, care focuses on providing the best possible quality of life (QoL), and knowing its predictors might contribute to that aim. Patients who still can communicate often report a high QoL, and several predictors have been identified. However, many instruments used to assess QoL require at least residual verbal and motor abilities. Thus, a method to assess QoL independent of these requirements is desirable. In addition, many instruments assume QoL to be temporarily stable, and little information is available on predictors of instantaneous QoL, i.e. QoL as it fluctuates from moment to moment throughout the day.},
  subject      = {Myatrophische Lateralsklerose},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Richter2015,
  author    = {Richter, Julia Babette Marianne},
  title     = {Vergleich der Wertigkeit von Magnetresonanz-Enterographie und farbkodierter Duplex-Sonographie bei chronisch entz{\"u}ndlichen Darmerkrankungen im Kindes- und Jugendlichenalter},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140336},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In der S3-Leitlinie „Diagnostik und Therapie des Morbus Crohn" von 2008 war lediglich die Sonographie als prim{\"a}r bildgebendes Verfahren verankert; der Einsatz der D{\"u}nndarm-MRT blieb optional und ohne feste Position im Diagnostik-Algorithmus der CED. Im Unterschied hierzu st{\"a}rkt die 2014 aktualisierte entsprechende S3-Leitlinie den Stellenwert der MRT als bildgebende Modalit{\"a}t. Weiterhin bestehen bleibt die Sonographie als prim{\"a}re Bildgebung; eine MRT soll jedoch ebenfalls erfolgen: zur Prim{\"a}rdiagnostik, zur Erkennung extraintestinaler Komplikationen und zur Beurteilung endoskopisch nicht einsehbarer Darmabschnitte. Dar{\"u}ber hinaus kann sie in Verlaufskontrollen angewendet werden, falls erforderlich. Da sich diese jungen Patienten bei langer Krankheitsdauer in der Regel einer hohen Zahl an Untersuchungen unterziehen, sollte die M{\"o}glichkeit, dies strahlenexpositionsfrei durchf{\"u}hren zu k{\"o}nnen, unbedingt gew{\"a}hrleistet werden. Andernfalls ist mit einer erh{\"o}hten Rate an Malignomen im sp{\"a}teren Lebensalter zu rechnen. Daraus ergibt sich die Bedeutung einer Korrelation von mittels Ultraschall wie MRT erhobenen Befunden bei kindlicher CED. Hierzu liegen bislang nur wenige Untersuchungen vor, die zumeist auf den additiven Wert der Sonographie zur MRT und/oder dem additiven Wert der MR-Perfusionsanalyse fokussieren. Der hier vorgestellte Ansatz einer direkten Korrelation der Parameter Wanddicke und Perfusionsmarker zwischen Sonographie und MRT sowie gegen{\"u}ber klinischen Aktivit{\"a}tsmarkern (shPCDAI) ist innovativ. F{\"u}r das MRT konnten wir eine signifikante Korrelation von Wanddicke und Signalintensit{\"a}tszunahme zwei Minuten nach Kontrastmittelgabe f{\"u}r das terminale Ileum, der Pr{\"a}dilektionsstelle des Morbus Crohn, nachweisen. Ein Zusammenhang zwischen Wanddicke und klinischem Aktivit{\"a}tsindex konnte nicht gezeigt werden, jedoch zwischen Signalintensit{\"a}tszunahme und short PCDAI. Die Perfusionsanalyse sollte daher unserer Ansicht nach bei MRT-Untersuchungen zur Beantwortung der Frage „aktive Entz{\"u}ndung" herangezogen werden. F{\"u}r die Sonographie konnten wir keinen Zusammenhang von Wanddicke und Perfusion, jedoch eine signifikante Korrelation von Wanddicke und short PCDAI nachweisen. Die Perfusion korrelierte wiederum nicht mit dem klinischen Aktivit{\"a}tsindex. Die morphologische Wanddickenanalyse sollte daher f{\"u}r Sonographie-Untersuchungen zur Beantwortung der Frage „aktive Entz{\"u}ndung" herangezogen werden. Bei der Korrelation der MRT- und Sonographie-Ergebnisse zeigte sich ein gutes {\"U}bereinstimmen der Daten der Darmwanddicken-Messungen, die h{\"o}chste Korrelation ergab sich im terminalen Ileum. Auch f{\"u}r Signalintensit{\"a}tszunahmen (MRT) und Perfusion (FKDS) zeigte sich ein gutes {\"U}bereinstimmen - mit Ausnahme des Rektosigmoids (sp{\"a}te KM-Phase). Die gr{\"o}ßte Korrelation war auch hier im terminalen Ileum zu finden. Dies belegt die gute Vergleichbarkeit beider Modalit{\"a}ten. Eine Korrelation von MRAIs - USAI - shPCDAI ließ sich nicht nachweisen. Dies k{\"o}nnte an einer divergenten Einsch{\"a}tzung der Erkrankungsaktivit{\"a}t, jedoch auch an der kleinen Fallzahl liegen. Zur Erstellung des shPCDAI waren die retrospektiv erhobenen Variablen teils nicht ausreichend. Hauptlimitation f{\"u}r den USAI war die - teils durch Darmgas{\"u}berlagerung bedingte - unvollst{\"a}ndige Dokumentation. Die St{\"a}rke des MRAI lag dagegen bei konstant vorliegenden Messungen in f{\"u}nf Darmabschnitten. Trotz dieser Limitationen belegt die vorliegende Arbeit die Gleichwertigkeit beider Methoden in der Beurteilung von Darmwanddicken und eine bessere Korrelation wie Aussagekraft der MRT bei der Perfusionsanalyse. Aktuelle Publikationen belegen die Bedeutung Diffusionsgewichteter-MR-Bildgebung bei der CED-Diagnostik. Die DWI wurde im Rahmen unserer Untersuchung nicht angewendet, wird aber in Zukunft als vielversprechender, additiver Baustein oder sogar Ersatz f{\"u}r die Kontrastmittelgabe (Perfusionsanalyse) f{\"u}r MRT bei CED zu evaluieren sein.},
  subject      = {Magnetresonanztomographie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Herter2015,
  author    = {Herter, Eva Kristine},
  title     = {Characterization of direct Myc target genes in Drosophila melanogaster and Investigating the interaction of Chinmo and Myc},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-122272},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The correct regulation of cell growth and proliferation is essential during normal animal development. Myc proteins function as transcription factors, being involved in the con-trol of many growth- and proliferation-associated genes and deregulation of Myc is one of the main driving factors of human malignancies. The first part of this thesis focuses on the identification of directly regulated Myc target genes in Drosophila melanogaster, by combining ChIPseq and RNAseq approaches. The analysis results in a core set of Myc target genes of less than 300 genes which are mainly involved in ribosome biogenesis. Among these genes we identify a novel class of Myc targets, the non-coding small nucleolar RNAs (snoRNAs). In vivo studies show that loss of snoRNAs not only impairs growth during normal development, but that overexpression of several snoRNAs can also enhance tumor development in a neu-ronal tumor model. Together the data show that Myc acts as a master regulator of ribo-some biogenesis and that Myc's transforming effects in tumor development are at least partially mediated by the snoRNAs. In the second part of the thesis, the interaction of Myc and the Zf-protein Chinmo is described. Co-immunoprecipitations of the two proteins performed under endogenous and exogenous conditions show that they interact physically and that neither the two Zf-domains nor the BTB/POZ-domain of Chinmo are important for this interaction. Fur-thermore ChIP experiments and Myc dependent luciferase assays show that Chinmo and Myc share common target genes, and that Chinmo is presumably also involved in their regulation. While the exact way of how Myc and Chinmo genetically interact with each other still has to be investigated, we show that their interaction is important in a tumor model. Overexpression of the tumor-suppressors Ras and Chinmo leads to tu-mor formation in Drosophila larvae, which is drastically impaired upon loss of Myc.},
  subject      = {Myc},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wolter2015,
  author    = {Wolter, Patrick},
  title     = {Characterization of the mitotic localization and function of the novel DREAM target GAS2L3 and Mitotic kinesins are regulated by the DREAM complex, often up-regulated in cancer cells, and are potential targets for anti-cancer therapy},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-122531},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {The recently discovered human DREAM complex (for DP, RB-like, E2F and MuvB complex) is a chromatin-associated pocket protein complex involved in cell cycle- dependent gene expression. DREAM consists of five core subunits and forms a complex either with the pocket protein p130 and the transcription factor E2F4 to repress gene expression or with the transcription factors B-MYB and FOXM1 to promote gene expression. Gas2l3 was recently identified by our group as a novel DREAM target gene. Subsequent characterization in human cell lines revealed that GAS2L3 is a microtubule and F-actin cross-linking protein, expressed in G2/M, plays a role in cytokinesis, and is important for chromosomal stability. The aim of the first part of the study was to analyze how expression of GAS2L3 is regulated by DREAM and to provide a better understanding of the function of GAS2L3 in mitosis and cytokinesis. ChIP assays revealed that the repressive and the activating form of DREAM bind to the GAS2L3 promoter. RNA interference (RNAi) mediated GAS2L3 depletion demonstrated the requirement of GAS2L3 for proper cleavage furrow ingression in cytokinesis. Immunofluorescence-based localization studies showed a localization of GAS2L3 at the mitotic spindle in mitosis and at the midbody in cytokinesis. Additional experiments demonstrated that the GAS2L3 GAR domain, a putative microtubule- binding domain, is responsible for GAS2L3 localization to the constriction zones in cytokinesis suggesting a function for GAS2L3 in the abscission process. DREAM is known to promote G2/M gene expression. DREAM target genes include several mitotic kinesins and mitotic microtubule-associated proteins (mitotic MAPs). However, it is not clear to what extent DREAM regulates mitotic kinesins and MAPs, so far. Furthermore, a comprehensive study of mitotic kinesin expression in cancer cell lines is still missing. Therefore, the second major aim of the thesis was to characterize the regulation of mitotic kinesins and MAPs by DREAM, to investigate the expression of mitotic kinesins in cancer cell line panels and to evaluate them as possible anti-cancer targets. ChIP assays together with RNAi mediated DREAM subunit depletion experiments demonstrated that DREAM is a master regulator of mitotic kinesins. Furthermore, expression analyses in a panel of breast and lung cancer cell lines revealed that mitotic kinesins are up-regulated in the majority of cancer cell lines in contrast to non-transformed controls. Finally, an inducible lentiviral-based shRNA system was developed to effectively deplete mitotic kinesins. Depletion of selected mitotic kinesins resulted in cytokinesis failures and strong anti-proliferative effects in several human cancer cell lines. Thus, this system will provide a robust tool for future investigation of mitotic kinesin function in cancer cells.},
  subject      = {Zellzyklus},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Grosz2015,
  author    = {Grosz, Magdalena Urszula},
  title     = {Identification of phagosomal escape relevant factors in Staphylococcus aureus infection},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121981},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Staphylococcus aureus is a facultative Gram-positive human pathogen which can cause different severe infections. Staphylococci are phagocytosed by professional and non-professional phagocytes; they are strongly cytotoxic against eukaryotic cells and have been proposed to play a role in immune evasion by spreading within migrating phagocytes. This study investigated the post invasive events upon S. aureus infection. Strains which are able to escape the phagosome were identified and the responsible toxins were determined. Thereby innovative insights into host pathogen interaction were obtained. A novel class of small amphipathic peptides with strong surfactant-like properties, the phenol soluble modulins, particularly PSMα as well as the leukocidin LukAB, are involved in phagosomal escape of the clinical S. aureus strains LAC, MW2 and 6850 in non-professional and professional phagocytes. Whereas, PSMβ, δ-toxin, α-toxin, β-toxin or phosphatidyl inositol-dependent phospholipase C did not affect phagosomal escape. By blocking the bacterial DNA-dependent RNA polymerase with rifampicin phagosomal escape is determined to start approximately 2.5 hours post infection. Phagosomal escape further was required for intracellular replication of S. aureus. Strains which are not able to escape cannot replicate in the acidic vacuole, whereas, the host cytoplasm offers a rich milieu for bacterial replication. Additionally, phagosomal escape, with intracellular bacterial replication induces the subsequent host cell death. This could be confirmed by an infection assay including S. aureus knockout mutants in psmα or lukAB which were significantly less cytotoxic, compared with those infected with escape-positive wild type strains. Further, this study showed that phagosomal escape is not only mediated by bacterial toxins. Since, the phagocyte-specific cognate receptors for both escape relevant toxins, FPR2 (PSMα receptor) and CD11b (LukAB receptor) are produced in epithelial and endothelial cells only after infection with S. aureus in a calcium dependent fashion. The knockdown of both receptors using siRNA prevents S. aureus to escape the phagosome. Furthermore, blocking intracellular calcium release with the inositol trisphosphate receptor (IP3R) inhibitor 2-APB prohibits upregulation of fpr2 and cd11b and subsequently phagosomal escape of S. aureus. To conclude, the current study clarifies that phagosomal escape and host cell death are interplay of both, bacterial toxins and host cell factors. Staphylococcus aureus ist ein fakultativ Gram-positives Humanpathogen, dass verschiedene schwerwiegende Infektionen verursachen kann. Staphylokokken werden von professionellen und nicht-professionellen Phagozyten (Fresszellen) zu gleich aufgenommen. Desweitern sind sie stark zytotoxisch f{\"u}r eukaryotische Zellen. Außerdem wird vermutet, dass sie sich mittels migrierender Phagozyten dem angeborenen Immunsystem entziehen k{\"o}nnen. In dieser Studie werden die post-invasiven Ereignisse w{\"a}hrend einer Staphylokokken Infektion untersucht. Im Detail wurden St{\"a}mme identifiziert die aus den Phagosomen entkommen k{\"o}nnen und die daf{\"u}r verantwortlichen Toxine. Im Zuge dessen wurden neue Erkenntnisse der Interaktion zwischen Bakterien und Wirtszellen gewonnen. Eine neue Klasse von kleinen amphiphatischen Peptiden mit starken grenzfl{\"a}chenaktiven Eigenschaften (Surfactant), die sogenannten Phenol soluble modulins (PSMs) im Besonderen PSMα sowie das Leukozidin LukAB, sind am phagosomalen Ausbruch der klinisch relevanten S. aureus St{\"a}mmen LAC, MW2 und 6850 in nicht professionellen und professionellen Phagozyten involviert. Hingegen, sind PSMβ, δ-toxin, α-toxin, β-toxin oder Phosphatidylinositol abh{\"a}ngige Phospholipase C nicht am phagosomalen Ausbruch beteiligt. Durch die Hemmung der bakteriellen DNA-abh{\"a}ngigen RNA Polymerase mit Rifampicin wurde der Zeitpunkt f{\"u}r den Ausbruch auf etwa 2,5 Stunden nach der Infektion eingegrenzt. Der phagosomale Ausbruch ist weiterhin f{\"u}r die intrazellul{\"a}re Replikation von S. aureus notwendig. W{\"a}hrend St{\"a}mme, die nicht ausbrechen k{\"o}nnen in der anges{\"a}uerten Vakuole nicht replizieren k{\"o}nnen, bietet das Zytoplasma ein reichhaltiges Milieu f{\"u}r die Vermehrung. Zudem wird der Pathogen induzierte Zelltod erst nach dem phagosomalen Ausbruch und mit anschließender Vermehrung erm{\"o}glicht. Nachgewiesen wurde dies mittels psmα und lukAB defizienten Mutanten welche signifikant weniger zytotoxisch waren als der Wildtyp Stamm. Diese Studie zeigt dar{\"u}ber hinaus, dass der phagosomale Ausbruch nicht nur durch bakterielle Toxine vermittelt wird. Sondern, dass die Phagozyten-spezifischen Rezeptoren f{\"u}r beide relevanten Toxine, FPR2 (PSMα Rezeptor) und CD11b (LukAB Rezeptor), in Epithel- und Endothelzellen nach Infektion mit S. aureus calciumabh{\"a}ngig produziert werden und f{\"u}r den Ausbruch notwendig sind. Der knockdown beider Rezeptoren mittels siRNA verhindert den Ausbruch. Wird der intrazellul{\"a}re Calciumstrom mittels des Inositoltrisphosphat Rezeptor (IP3R) Inhibitor 2-APB blockiert k{\"o}nnen die Gene fpr2 und cd11b nicht hochreguliert werden und der Ausbruch wird ebenfalls verhindert. Folglich zeigt diese Studie, dass der phagosomale Ausbruch und Pathogen induzierte Zelltod sowohl durch bakterielle Toxine als auch Wirtsfaktoren vermittelt wird.},
  subject      = {Phagosom},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Runge2015,
  author    = {Runge, Benjamin},
  title     = {Respiratory Syncytial Virus-assoziierte Atemwegserkrankungen auf p{\"a}diatrischen Intensivstationen und ihre Bedeutung im Vergleich zu weiteren viralen Atemwegserkrankungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139984},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In dieser Dissertation wurden die H{\"a}ufigkeit und das klinische Erscheinungsbild von Kindern mit schwerer RSV-assoziierten akuten Atemwegserkrankung (ARE) auf p{\"a}diatrischen Intensivstationen untersucht. Die Daten stammen aus einer prospektiven multizentrischen Studie zu intensivstation{\"a}r behandelten viralen ARE bei Kindern, die im Studienzeitraum von Oktober 2010 - September 2013 durchgef{\"u}hrt wurde und an der bayernweit 23 von 30 Kliniken (77\%) mit p{\"a}diatrischen Intensivstationen teilnahmen. RSV war mit 31\% aller Erregernachweise in der Multiplex-PCR und mit 28\% aller untersuchten PICU-ARE-Patienten der h{\"a}ufigste virale respiratorische Erreger auf p{\"a}diatrischen Intensivstationen. Die H{\"a}lfte der Patienten war m{\"a}nnlich und das mediane Alter der betroffenen Kinder lag bei 2,5 Monaten mit einem (IQR von 1,5 bis 19,2 Monaten, min. 0,6 Monate alt, max. 193 Monate ~ 16,1 Jahre). Die hohe Bedeutung schwerer RSV-Infektionen im ersten Lebensjahr wurde dadurch belegt, dass 70\% aller Patienten S{\"a}uglinge waren. Das h{\"a}ufigste Symptom bei Aufnahme auf die Intensivstation war Atemnot (93\%). Es folgten an zweiter und dritter Stelle die Symptome Husten (78\%) und Trink- und Nahrungsverweigerung (63\%). Pathologische r{\"o}ntgenologische Befunde des Thorax wurden bei 85\% der Kinder erhoben. In der Schweregradbeurteilung mittels SIC-Score wurden von den behandelnden {\"A}rzten 17\% der Kinder bei Aufnahme als lebensbedrohlich erkrankt eingestuft. Die h{\"a}ufigsten Diagnosen bei intensivstation{\"a}r behandelten Kindern mit RSV-assoziierter ARE waren mit 86\% Bronchiolitis, Infektionen der oberen Atemwege (76\%) und Pneumonie (58\%). Von den erkrankten Kindern hatten 46\% mindestens eine Grunderkrankung. Die h{\"a}ufigsten waren Fr{\"u}hgeburtlichkeit (23\%), neurologische Vorerkrankungen (17\%) und pulmonologische Vorerkrankungen (14\%). Die h{\"a}ufigste Behandlungsmaßnahme war die Sauerstoffgabe (88\%) f{\"u}r eine mediane Dauer von 4 Tagen (IQR 3-7 Tage). Eine CPAP-Behandlung erhielten 36\% (mediane Dauer 3 Tage; IQR 2-5 Tage) und eine mechanische endotracheale Beatmung 14\% der Patienten (mediane Dauer 7 Tage; IQR 5-10 Tage). Eine orale oder intraven{\"o}se Antibiotikagabe erhielten 80\% aller Patienten. Die mediane Verweildauer im Krankenhaus betrug acht Tage (IQR 6 bis 11 Tage), darauf entfielen vier Tage (IQR von 2 bis 7 Tagen) auf die intensivstation{\"a}re Betreuung. Von allen Kindern mit RSV-assoziierter ARE konnten 97\% das Krankenhaus ohne Krankheitsfolgen verlassen, bei drei (2\%) Patienten konnten m{\"o}gliche Folgesch{\"a}den nicht ausgeschlossen werden, und zwei Kinder (1\%) mit vorbestehender schwerer Grunderkrankung (eine weibliche Patientin, Alter 1 Jahr mit spinaler Muskelatrophie und progredienter respiratorischer Insuffizienz; sowie ein m{\"a}nnlicher Patient, Alter 5 Jahre mit spastischer Tetraparese bei Z.n. Asphyxie und hypoxisch-isch{\"a}mischer Enzephalopathie) verstarben w{\"a}hrend des intensivstation{\"a}ren Aufenthalts. Interessanterweise war die station{\"a}re Aufenthaltsdauer von {\"a}lteren Kindern (> 3-17 Jahre) signifikant l{\"a}nger (2 Tage im Median) als die j{\"u}ngerer Kinder (≤ 3 Jahre) (p-Wert=0,044). Dies k{\"o}nnte auf eine h{\"o}here Pr{\"a}valenz von Grunderkrankungen bei den {\"a}lteren Patienten (96\% versus 37\%; p-Wert=<0,001) zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein. Hier wurden v.a. deutliche Unterschiede bei neurologischen (57\% versus 9\% p-Wert=<0,001) und pulmonologischen (39\% versus 9\%; p-Wert=0,001) Grunderkrankungen beobachtet. Eine respiratorische Partialinsuffizienz war ein h{\"a}ufigeres Symptom bei den {\"a}lteren Kindern (87\% versus 58\%; p-Wert=0,009), bei denen die Diagnose Pneumonie in der Tendenz (74\% versus 56; p=0,113) und ARDS (22\% versus 5\%; p-Wert=0,013) signifikant h{\"a}ufiger vorkam. Eine Trink- und Nahrungsverweigerung kam, nicht {\"u}berraschend, bei den j{\"u}ngeren Kindern h{\"a}ufiger (68\% versus 35\%; p-Wert=0,004) vor, ebenso die Diagnosen Bronchitis/Bronchiolitis (92\% versus 52\%; p-Wert=<0,001) und Infektion der oberen Atemwege (80\% versus 57\%; p-Wert=0,030). Die Inzidenz schwerer RSV-assoziierter ARE bei Kindern auf Intensivstationen lag f{\"u}r die erste Saison bei 31/100.000/Jahr, f{\"u}r die zweite Saison bei 27/100000/Jahr und f{\"u}r die dritte Saison bei 29/100.000/Jahr. In der prospektiven Studie von Forster et al. mussten 1117/100000 aufgrund einer RSV-Infektion hospitalisiert werden [24], eine Inzidenzabsch{\"a}tzung zu intensivstation{\"a}r behandelten Kindern mit RSV in Deutschland gibt es in dieser Form noch nicht. Bei 24\% der Kinder mit RSV-assoziierter ARE konnte parallel in der durchgef{\"u}hrten Multiplex-PCR Untersuchung, die insgesamt 19 virale Erreger nachweisen kann, ein weiterer viraler Erreger nachgewiesen werden. Bei RSV waren 34\% Mehrfachinfektionen (30\% waren Doppelinfektionen, 4\% waren Dreifachinfektionen). Das CoV war mit 9\% der h{\"a}ufigste zus{\"a}tzlich nachgewiesene Erreger, darauf folgten RV mit 7\% und hBoV mit 4\%. Kinder mit viraler Mehrfachinfektion waren im Median 4,4 Monate {\"a}lter als Kinder mit RSV-Monoinfektion (p-Wert=0,030). Die Symptome Atemnot (97\% versus 83\%; p-Wert=0,017) und Trink- und Nahrungsverweigerung (73\% versus 42\%; p-Wert=0,003) kamen bei Kindern mit RSV-Monoinfektion h{\"a}ufiger vor. Bez{\"u}glich des Schweregrades der Erkrankung gab es keinen Unterschied zwischen Kindern mit Mono- oder Mehrfachinfektion. Neurologische Vorerkrankungen waren jedoch h{\"a}ufiger bei Kindern mit viralen Mehrfachinfektionen (31\% versus 9\%; p-Wert=0,005) Pr{\"a}disponierende Faktoren/chronische Vorerkrankungen kamen bei den viralen Mehrfachinfektionen h{\"a}ufiger vor (61\% versus 31\%; p-Wert=0,004). Insgesamt waren virale Mehrfachinfektionen mit einem Drittel aller RSV-ARE h{\"a}ufig. Die vorliegende Dissertation best{\"a}tigt die Bedeutung von RSV als h{\"a}ufigen Erreger akuter respiratorischer Infektionen der Winter- und Fr{\"u}hlingsmonate in Deutschland und als h{\"a}ufige Ursache f{\"u}r Hospitalisationen, v.a. im fr{\"u}hen Kindesalter. In dieser Dissertation konnte die besondere Bedeutung von RSV als Ursache f{\"u}r intensivstation{\"a}r behandlungspflichtige Atemwegserkrankungen im Kindesalter hervorgehoben werden. Es ist bemerkenswert, dass RSV mit fast 30\% der h{\"a}ufigste Erreger bei Kindern mit respiratorischen Infektionen auf Intensivstationen war, die Letalit{\"a}t mit einem Prozent jedoch vergleichsweise gering war. Bei fast einem Viertel aller Patienten wurde zus{\"a}tzlich zu RSV mindestens ein weiterer viraler Erreger nachgewiesen. In weiteren Untersuchungen ist zu kl{\"a}ren, ob die parallel nachgewiesenen Erreger gemeinsam pathophysiologisch an der untersuchten schweren Atemwegserkrankung beteiligt sind oder ob sich bei Kleinkindern noch {\"u}ber zuvor abgelaufene virale Infektionserkrankungen Virus-DNA nachweisen l{\"a}sst, die dann im Rahmen der n{\"a}chsten Erkrankung weiterhin nachweisbar ist. Die derzeitig verf{\"u}gbare passive Immunisierung mit einem monoklonalen Antik{\"o}rper kommt aufgrund der begrenzten Wirksamkeit und der hohen Kosten nur f{\"u}r eine kleine Zahl an Hochrisikopatienten in Frage. Ein geeigneter, m{\"o}glichst im fr{\"u}hen S{\"a}uglingsalter zu applizierender aktiver Impfstoff gegen RSV oder eine maternale Impfung in der Schwangerschaft k{\"o}nnten theoretisch die RSV-Morbidit{\"a}t insgesamt und insbesondere auch die Zahl schwerer RSV-assoziierter ARE senken.},
  subject      = {RS-Virus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Balk2015,
  author    = {Balk, Anja},
  title     = {Ionic liquids of active pharmaceutical ingredients: A novel platform addressing solubility challenges of poorly water soluble drugs},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121925},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Starting in the late 1990s ionic liquids (ILs) gained momentum both in academia as well as industry. ILs are defined as organic salts with a melting point below 100 °C. Active pharmaceutical ingredients (APIs) may be transferred into ILs by creating salts with a bulky counterion with a soft electron density. ILs have demonstrated the potential to tune important pharmaceutical features such as the solubility and the dissolution rate, particularly addressing the challenge of poor water soluble drugs (PWSD). Due to the tunability of ILs, modification of physico-chemical properties of APIs may be envisioned without any modifications of the chemical structure. In the first chapter the potential as well as the limitation of ILs are discussed. The chapter commences with an overview of preparation and characterization of API-ILs. Moreover, examples for pharmaceutical parameters are presented which may be affected by IL formation, including the dissolution rate, kinetic solubility or hygroscopicity as well as biopharmaceutical performance and toxicology. The impact of IL formation on those pharmaceutically relevant features is highlighted, resulting in a blueprint for a novel formulation concept to overcome PWSD challenges without the need for structural changes of the API. Within the second chapter the IL concept is detailed for one specific API - counterion combination. A poorly water soluble acidic API against migraine attacks was transformed into an IL in an effort to minimize the time to maximum plasma concentration (tmax) and optimize the overall bioavailability. These studies were conducted in parallel to a prodrug of the API for comparison of the IL strategy versus a strategy involving modification of the API's structure. A significantly longer duration of API supersaturation and a 700 fold faster dissolution rate of the IL in comparison to the free acid were obtained and the underlying mechanism was elucidated. The transepithelial absorption was determined using Caco-2 cell layers. For the IL about 3 times more substance was transported in comparison to the prodrug when substances were applied as suspensions, despite the higher permeability of the prodrug, as increased solubility of the IL exceeded this effect. Cytotoxicity of the counterion was assessed in hepatic, renal and macrophage cell lines, respectively, and IC50 values were in the upper µM / lower mM range. The outcome of the study suggested the IL approach instrumental for tuning biopharmaceutical properties, without structural changes of the API as required for preparation of prodrugs. Thus the toolbox for formulation strategies of poorly water soluble drugs could be extended by an efficient concept. The third chapter focuses on the effect of different counterions on the physico-chemical properties of an API-IL, in particular to overcome the challenge of poor water solubility. Therefore, the same poorly water soluble acidic API against migraine attacks mentioned above was combined with 36 counterions resulting in ILs and low lattice enthalpy salts (LLES). Depending on the counterions, different dissolution rates, durations of supersaturation and hygroscopicities were obtained and release profiles could be tailored from immediate to sustained release. Besides, in vitro the cytotoxicity of the counterions was assessed in three cell lines. Using molecular descriptors such as the number of hydrophobic atoms, the graph theoretical diameter and the number of positive charges of the counterion, the dissolution rate, supersaturation and hygroscopicity as well as the cytotoxicity of counterions could be adequately modeled, rendering it possible to predict properties of new LLESs. Within the forth chapter different poorly water soluble APIs were combined with the counterion tetrabutylphosphonium (TBP) studying the impact on the pharmaceutical and physical properties of the APIs. TBP-ILs and low lattice enthalpy salts were prepared of the acidic APIs Diclofenac, Ibuprofen, Ketoprofen, Naproxen, Sulfadiazine, Sulfamethoxazole and Tolbutamide. NMR and IR spectroscopy, DSC, XRPD, DVS and dissolution rate measurements, release profiles and saturation concentration measurements were used to characterize the free acids and TBP salts as compared to the corresponding sodium salts. The TBP salts as compared to the free acids displayed lower melting points and glass transition temperatures and up to 1000 times higher dissolution rates. The increase in the dissolution rate directly correlated with the salts' hygroscopicity, an aspect which is critically discussed in terms of pharmaceutical translation challenges. In summary TBP ILs of solid salts were proved instrumental to approach the challenge of poor water solubility. The outcome profiled tailor-made counterions as a powerful formulation strategy to address poor water solubility, hence bioavailability and ultimately therapeutic potential of challenging APIs. In summary, a plethora of ILs and LLESs were prepared by combination of different acidic APIs and counterions. The IL and LLESs concept was compared to conventional salt and prodrug strategies. By choice of the counterion, biopharmaceutical relevant parameters were deliberately modified and release profiles were tuned ranging from immediate to prolonged release. The impact of distinct structural counterion features controlling the dissolution, supersaturation, hygroscopicity and counterion cytotoxicity were identified, correlations were presented and predictive models were built. ILs and LLESs could be proven to be a powerful concept for the formulation of poorly water soluble acidic APIs.},
  subject      = {Arzneimittel},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wiest2015,
  author    = {Wiest, Johannes},
  title     = {Synthese und Charakterisierung neuer Ionischer Fl{\"u}ssigkeiten zur Verbesserung der Aufl{\"o}sungsrate und L{\"o}slichkeit eines schwer wasserl{\"o}slichen Wirkstoffes},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121733},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Ionische Fl{\"u}ssigkeiten (engl. Ionic Liquids = IL) sind organische Salze mit einem Schmelzpunkt von unter 100 °C und bieten einen interessanten Ansatz um die orale Bioverf{\"u}gbarkeit von schlecht wasserl{\"o}slichen Arzneistoffen zu verbessern. Aufgrund seiner schlechten Wasserl{\"o}slichkeit wurde aus dem Wirkstoff BGG492 der Novartis AG eine Ionische Fl{\"u}ssigkeit (IL) mit dem sterisch anspruchsvollen Gegenion Tetrabutylphosphonium hergestellt. Die IL ist ein amorpher, glasartiger Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 57 °C. Die freie S{\"a}ure (FS), das Kaliumsalz (BGG-K+) und die IL (siehe Abb. 69) wurden in festem Zustand mittels polarisationsmikroskopischen Aufnahmen, R{\"o}ntgen-Pulverdiffraktometrie, R{\"o}ntgenkristallstrukturanalysen, Infrarot-Spektroskopie und Festk{\"o}rper-NMR-Spektroskopie untersucht. Der ionische Charakter der IL in festem Zustand konnte mittels Bandenverschiebung der deprotonierten Sulfonamidgruppe im IR-Spektrum best{\"a}tigt werden. In der R{\"o}ntgenkristallstrukturanalyse konnte gezeigt werden, dass sich die Molek{\"u}le der FS in Schichten anordneten, in denen jedes Molek{\"u}l mit vier Nachbarmolek{\"u}len {\"u}ber Wasserstoffbr{\"u}cken verbunden war. Das BGG-K+ kristallisierte als Monohydrat. In dieser Kristallstruktur bildeten die Kaliumkationen in der bc-Ebene mit den BGG-Anionen ober- und unterhalb Schichten. Im Gegensatz zu der FS waren keine intermolekularen Wasserstoffbr{\"u}cken zu beobachten. Die 15N-Festk{\"o}rper-NMR-Spektren des BGG-K+ und der IL zeigten die gleiche chemische Verschiebung f{\"u}r den unsubstituierten Stickstoffes N-1' der Pyrazolgruppe und belegten somit ebenfalls die ionische Struktur der IL im festen Zustand. Die amorphe Struktur der IL wurde mittels R{\"o}ntgen-Pulverdiffraktometrie und Polarisationsmikroskop best{\"a}tigt und eine fl{\"u}ssigkristalline Phase konnte ausgeschlossen werden. Die IL zeigte im Vergleich zu der FS eine 700-fach schnellere Aufl{\"o}sungsrate J und eine signifikante Verl{\"a}ngerung der Dauer der {\"U}bers{\"a}ttigung in w{\"a}ssriger L{\"o}sung. Der sprunghafte Anstieg der Kon-zentration in L{\"o}sung („spring") und die Dauer der {\"U}bers{\"a}ttigung („parachute") wurden mittels photometrischen und potentiometrischen Titrationen untersucht. Mit Hilfe der NMR-Spektroskopie konnte der Mechanismus der {\"U}bers{\"a}ttigung aufgekl{\"a}rt werden. Das sterisch anspruchsvolle Gegenion Tetrabutylphosphonium verhinderte die Protonierung der deprotonierten Sulfonamidgruppe von BGG. In L{\"o}sung kam es zur Bildung von Aggregaten („Cluster"), in die sich das Gegenion teilweise einlagerte. Nach der Protonierung und der Bildung von Kristallisationskeimen pr{\"a}zipitierte die ungeladenen FS und der metastabile Zustand der {\"U}bers{\"a}ttigung („parachute") brach zusammen. Um den Einfluss der Struktur des Gegenions auf die Aufl{\"o}sungsrate und die Dauer der {\"U}bers{\"a}ttigung zu untersuchen, wurden ca. 40 Phosphonium- und Ammonium-Kationen synthetisiert. Die Schmelzpunkte der Phosphonium- und Ammonium-Salze wurden mittels dynamischer Differenzkalorimetrie (DSC) ermittelt. F{\"u}r das Phosphonium-Salz P3332OH-Bromid konnte eine enantiotrope Umwandlung der Modifikationen mittels temperaturabh{\"a}ngiger XRPD-Messungen best{\"a}tigt werden. Die Zelltoxizit{\"a}ts-Untersuchungen der Phosphonium- und Ammonium-Salze an humanen Leberzellen (HepG2), Nierenzellen (HEK 293T) und murinen Makro-phagenzellen (J774.1) zeigten, dass mit h{\"o}herer Lipophilie die Zelltoxizit{\"a}t zunahm. Polare Kationen zeigten keine Zytotoxizit{\"a}t (IC50 > 1000 µM). Die Zelltoxizit{\"a}t der Ammonium-Salze war im direkten Vergleich mit den Phosphonium-Salzen etwas geringer. Die synthetisierten Phosphonium- und Ammonium-Salze, die als Chloride-, Bromide- und Iodide vorlagen, wurden durch Anionenaustausch in Hydroxide umgewandelt. Die Ionischen Fl{\"u}ssigkeiten wurden in einer S{\"a}ure-Base-Reaktion mit der freien S{\"a}ure des BGG-Molek{\"u}ls und den Hydroxiden hergestellt. Der ionische Charakter konnte mittels Bandenverschiebung der deprotonierten Sulfonamidgruppe im IR-Spektrum best{\"a}tigt werden. Die Substanzen waren amorph (XRPD) und die Glas{\"u}bergangstemperaturen (DSC) bewegten sich f{\"u}r die Mono-Kationen im Bereich zwischen 40 °C - 97 °C, f{\"u}r Dikationen 81 °C - 124 °C und f{\"u}r Trikationen 124 °C - 148 °C. Damit erf{\"u}llten einige Substanzen die Definition einer Ionischen Fl{\"u}ssigkeit nicht (Smp. < 100 °C) und wurden daher als Niedrig-Gitter-Enthalpie-Salze (low lattice enthalpy salt = LLES) bezeichnet. Die ILs und LLES zeigten signifikante Unterschiede in der Aufl{\"o}sungsrate J, der {\"U}bers{\"a}ttigungszeit und der Wasserdampfsorption. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass allein durch die Auswahl des Gegenions wichtige Parameter f{\"u}r die orale Bioverf{\"u}gbarkeit gesteuert werden k{\"o}nnen. Durch diesen Ansatz war es m{\"o}glich, aus dem sehr schlecht wasserl{\"o}slichen Arzneistoff BGG492 Ionische Fl{\"u}ssigkeiten bzw. LLES herzustellen, die sich drastisch schneller aufl{\"o}sten und teilweise {\"u}ber mehrere Stunden {\"u}bers{\"a}ttigte L{\"o}sungen bildeten. Insgesamt zeigte sich, dass durch eine Zunahme der Polarit{\"a}t des Gegenions eine gr{\"o}ßere Aufl{\"o}sungsrate J und eine geringere Zelltoxizit{\"a}t erzielt werden konnten. Jedoch verringerte sich dadurch die Dauer der {\"U}bers{\"a}ttigung in L{\"o}sung und erh{\"o}hte die Hygroskopizit{\"a}t der ILs und LLES.},
  subject      = {Bioverf{\"u}gbarkeit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Landmann2015,
  author    = {Landmann, Denise},
  title     = {Glucocorticoid-induzierter TNF-Rezeptor (GITR): Molekulares Bindeglied zwischen Glucocorticoid-Einnahme und komplizierter Sigmadivertikulitis?},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139160},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Immunsuppression und Glucocorticoid-Einnahme wurden bereits als Risikofaktoren f{\"u}r die Entwicklung eines komplizierten Verlaufs der akuten Sigmadivertikulitis erkannt. Der zugrundeliegende molekulare Mechanismus ist jedoch noch nicht vollst{\"a}ndig verstanden. Ziel dieser Arbeit war es den Glucocorticoid-induzierten TNF Rezeptor (GITR) und die Matrixmetalloproteinase 9 (MMP-9) als potentielles molekulares Bindeglied zwischen Immunsuppression und der Entwicklung einer komplizierten Form der Divertikulitis zu untersuchen. Hief{\"u}r erfolgte die Analyse von GITR und MMP-9 auf Proteinebene (Immunhistochemie, Immunfluoreszenz, Doppelmarkierungen) und mRNA-Ebene (semiquantitative RT-PCR) im Colon sigmoideum von Patienten, welches aufgrund einer Sigmadivertikulitis (kompliziert und unkompliziert) reseziert worden war. Abschließend folgte die Korrelation mit den klinischen Parametern. Die Wertigkeit der GITR-Expression als diagnostischer Test wurde mittels ROC-Analyse untersucht. Die durchgef{\"u}hrten Untersuchungen zeigten eine hohe GITR- und MMP-9- Expression im entz{\"u}ndlichen Infiltrat bei komplizierten Sigmadivertikulitiden, w{\"a}hrend sich bei den unkomplizierten Formen nur eine geringe Expression nachweisen ließ. Die immunhistochemischen Ergebnisse sind auf mRNA-Ebene best{\"a}tigt worden. Die Immunfluoreszenz-Doppelf{\"a}rbung zeigte eine deutliche Korrelation zwischen MMP- 9- und GITR-Expression (p<0,001). Eine hohe GITR-Expression war signifikant mit der Einnahme von Glucocorticoiden assoziiert (p<0,001). Die ROC- Analyse best{\"a}tigte die {\"U}berlegenheit von GITR als diagnostischer Test gegen{\"u}ber Labortests (CRP, WBC) und klinischen Parametern (K{\"o}rpertemperatur) bei der Differenzierung zwischen komplizierter und unkomplizierter Divertikulitis. Die erh{\"o}hte MMP-9-Expression, welche durch GITR induziert wird, k{\"o}nnte die bereits bekannten Ver{\"a}nderungen der Kolonwand bei Patienten mit komplizierter Divertikulitis erkl{\"a}ren. Dar{\"u}ber hinaus lassen diese Ergebnisse GITR als m{\"o}gliches molekulares Bindeglied zwischen Glucocorticoid-Einnahme und komplizierten Verlaufsformen der Sigmadivertikulitis vermuten und unterst{\"u}tzen somit die fr{\"u}hzeitige Indikation zur elektiven Sigmaresektion bei Immunsuppression.},
  subject      = {Sigmadivertikulitis},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Maier2015,
  author    = {Maier, Frank},
  title     = {Das H{\"o}rspiel. Eine technische Kunstform?},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139717},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die hier vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit dem Thema H{\"o}rspiel und der Fragestellung, wie die Technik diese Kunstform beeinflusst hat. Um dies zu untersuchen, wurden verschiedene H{\"o}rspiele aus den unterschiedlichsten Bereichen herangezogen und unter drei wesentlichen Aspekten untersucht: 1.) „Der H{\"o}rer und das H{\"o}rspiel": Dieser Bereich umfasst eine Darstellung der Zusammenh{\"a}nge des H{\"o}ren und Wahrnehmens eines H{\"o}rspiels durch den H{\"o}rer und die Beeinflussung der Wiedergabe entsprechender Schallvorg{\"a}nge im Raum des H{\"o}rers durch technische und r{\"a}umliche Aspekte. 2.) „Prim{\"a}r-formative Prozesse": Innerhalb dieser Kapitel wurde die Beeinflussung der origin{\"a}ren Schallereignisse durch den Vorgang der Aufnahme und die dabei stattfindenden Prozesse untersucht. Die wesentlichen und ber{\"u}cksichtigten, die Schallaufnahme beeinflussenden Parameter waren hierbei das H{\"o}rspielstudio „im Ganzen", die Schallwandlung im technischen Sinne, der Einfluss der Stereofonie auf das H{\"o}rspiel sowie verschiedene daraus resultierende Formen der Inszenierungen. 3.) „Sekund{\"a}r-formative Prozesse": In diesem Bereich wurden gestaltende Prozesse erfasst und untersucht, die die aufgenommenen Schallereignisse beeinflussen und/oder zu g{\"a}nzlich neuen Klangkonstrukten formen. Dies reicht vom Schnitt oder der Blende bis hin zu komplexen Modifikationen mit einer Vielzahl von radiofonen Effekten. Die Analysen der einzelnen H{\"o}rspiele fanden dabei nicht nur aus technischer Sicht statt, sondern standen stets in einem engen Zusammenhang mit den dramaturgischen Vorg{\"a}ngen des entsprechenden Werkes. Dar{\"u}ber hinaus wurden aktuelle Produktionsaspekte f{\"u}r ein H{\"o}rspiel ber{\"u}cksichtigt, die zugleich in die Diskussion mit entsprechender Literatur gestellt wurden. Zusammengefasst hat sich gezeigt, dass das H{\"o}rspiel eine Kunstform ist, die permanent durch die Technik beeinflusst wurde und wird. Der Zusammenhang zwischen Technik und auditiver Kunstform hat eigene dramaturgische Formen hervorgebracht, die das H{\"o}rspiel vor allem als eine eigenst{\"a}ndige, von anderen Fachdisziplinen losgel{\"o}ste Gattung definiert und im Umkehrschluss verschiedenste Fachbereiche f{\"u}r sich beansprucht.},
  subject      = {H{\"o}rspiel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Spiegel2015,
  author    = {Spiegel, Silvana},
  title     = {Mikrokernfrequenzanalyse unter dem Einfluss von Methylphenidat und chronischem Stress bei adultem ADHS},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139387},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Einleitung: Methylphenidat (MPH) als Medikament der ersten Wahl bei Patienten mit einem Aufmerksamkeitsdefizit- /Hyperaktivit{\"a}tssyndrom (ADHS) ist f{\"u}r die Therapie von Kindern aber auch von Erwachsenen weit verbreitet. Weil es immer noch Sicherheitsbedenken gegen dieses Medikament gibt, wurde in der vorliegenden Studie untersucht, ob die Langzeiteinnahme von MPH unsch{\"a}dlich hinsichtlich eines zytogenetischen Effektes ist. Ein weiteres Ziel war die Beurteilung von chronischer psychosozialer Stressbelastung von Patienten im Vergleich zu Kontrollprobanden und zu beurteilen ob die Medikation einen Einfluss auf die H{\"o}he des Stresses hat. Nicht zuletzt war das dritte Ziel der Studie zu untersuchen, ob Stress selbst zu zytogenetischen Sch{\"a}den f{\"u}hrt. Material und Methoden: Lymphozyten von 72 (42 ADHS- und 28 gesunde Kontrollprobanden) geschlechts- und altersgematchte Probanden im Alter von 18-28 Jahren, wurden aus ven{\"o}sem Blut f{\"u}r den Mikronukleusassay isoliert. Hauptendpunkt der Studie war die Mikrokernanzahl in binukle{\"a}ren Zellen. Die psychosoziale Stressbelastung der letzten drei Monate wurde mit dem Trier Inventar zum chronischen Stress (TICS) gemessen. Zus{\"a}tzlich wurden Speichelproben f{\"u}r eine Cortisolmessung gesammelt. Ergebnisse: Ein Einfluss der MPH-Einnahme auf die Mikrokernfrequenz konnte nicht gefunden. ADHS-Patienten wiesen eine signifikant h{\"o}here Stressbelastung im Vergleich zu den Kontrollprobanden auf. Ein signifikanter positiver Einfluss auf das chronische Stresserleben unter MPH-Einnahme konnte bei Einnahme von mehr als 1 Jahr beobachtet werden. Die Stressbelastung der ADHS-Patienten und Kontrollprobanden zeigte keine Korrelation zu zytogenetischen Endpunkten. Eine kleine Untergruppe, ADHS-Patienten mit Komorbidit{\"a}t Depression, zeigte jedoch signifikante erh{\"o}hte Mikrokernfrequenzanzahlen unter stark erh{\"o}htem chronischen Stress. Aussichten: Aus unserer Sicht kann MPH auch in der Langzeittherapie sicher hinsichtlich eines Krebsrisikos in gewichts- und symptomadaptierter Dosis eingesetzt werden. Weitere Studien sind n{\"o}tig um das Krebsrisiko bei chronischer erh{\"o}hter Stressbelastung abzusch{\"a}tzen.},
  subject      = {ADHS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Heil2015,
  author    = {Heil, Alexandra},
  title     = {Assoziation einer DGKH-Risikogenvariante mit ph{\"a}notypischen Merkmalen bei bipolar-affektiv erkrankten Patienten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139051},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die Tatsache, dass sich DGKH-GAT in einer vorausgehenden Studie als ein krankheits{\"u}bergreifender Risiko-Haplotyp f{\"u}r verschiedene Stimmungserkrankungen herausstellte, legte f{\"u}r uns den Schluss nahe, dass dieser Einfluss auf psychiatrische Symptome haben k{\"o}nnte, die typischerweise mit Stimmungsschwankungen einhergehen. In Anlehnung an das Endoph{\"a}notypenkonzept vermuteten wir, dass wir {\"u}ber die Symptomebene m{\"o}glicherweise Parameter definieren k{\"o}nnten, die enger mit DGKH-GAT assoziiert sind als die bipolar-affektive Erkrankung selbst. Ziel dieser Doktorarbeit war es daher, den Einfluss von DGKH-GAT auf klinische Symptome in einer bipolaren Stichprobe darzustellen, wobei wir insbesondere eine Assoziation mit der Dimension „Erregung", in welcher typische manische Symptome zusammengefasst sind, und der Dimension „Depression", die typische depressive Symptome umfasst, vermuteten. Zur Erfassung der psychiatrischen Symptome verwendeten wir den OPCRIT (McGuffin et al., 1991; Farmer et al., 1992), eine Checkliste von 90 Items, die Psychopathologie und sozio-demographische Hintergrundinformation erfasst. Um die so erhobenen Daten statistisch sinnvoll auswerten zu k{\"o}nnen, war eine Zusammenfassung der Items in Dimensionen notwendig. In der Vergangenheit waren zahlreiche Faktorenmodelle f{\"u}r den OPCRIT berechnet worden. Wir entschlossen uns, das 9-Faktorenmodell von Maciukiewicz et al. (2012) zu {\"u}bernehmen. Als Dimensionen wurden somit „Depression", „atypische Depression", „Desorganisation", „soziales Funktionsniveau", „Erregung", „Positiv", „Psychotisch", „Substanzgebrauch" und „Negativ" definiert. In dieser Arbeit wurde nun f{\"u}r 186 bipolare Patienten die klinische Symptomatik {\"u}ber die gesamte Lebenszeit mittels OPCRIT erfasst. Das Sample setzte sich aus 106 GAT-Tr{\"a}gern und 80 Nicht-Tr{\"a}gern zusammen. Eine signifikante Assoziation mit dem Vorhandensein von DGKH-GAT konnte lediglich f{\"u}r die Dimension „Substanzgebrauch" ermittelt werden. Da jedoch zwischen Frauen und M{\"a}nnern ein signifikanter Unterschied f{\"u}r diese Dimension bestand und die Merkmale Geschlecht und Vorhandensein von DGKH-GAT statistisch voneinander abh{\"a}ngig waren (t (108) = 3,7; p = 0,000), wurden die Geschlechter nochmals getrennt voneinander berechnet. Hierbei stellte sich heraus, dass bei den Frauen keine Assoziation von DGKH-GAT mit einer OPCRIT-Dimension mehr nachgewiesen werden, wohingegen die signifikante Assoziation zwischen DGKH-GAT und „Substanzgebrauch" bei den m{\"a}nnlichen Probanden weiterhin bestand (t (56,4) = -3,56; p = 0.01). DGKH-GAT zeigte entgegen unserer Erwartung keine Assoziation mit den Stimmungsdimensionen „Depression" und „Erregung". Diese Arbeit legt also nahe, dass DGKH-GAT keinen Einfluss auf die Auspr{\"a}gung von Stimmungssymptomen hat. M{\"o}glicherweise l{\"a}sst sich dieses Ergebnis dadurch erkl{\"a}ren, dass, wenn man von einem polygenen Vererbungsmuster mit kleinen Effektst{\"a}rkten eines einzelnen Haplotyps wie DGKH-GAT auf die klinische Auspr{\"a}gung von psychiatrischen Symptomen ausgeht, unsere Samplegr{\"o}ße von 186 Patienten f{\"u}r den untersuchten genetischen Zusammenhang zu gering war. Damit w{\"a}ren weitere Untersuchungen mit gr{\"o}ßeren Kollektiven notwendig, um den Einfluss von DGKH-GAT sicher beurteilen zu k{\"o}nnen. Es erscheint auch denkbar, dass klinische Symptomkomplexe grunds{\"a}tzlich nicht geeignet sind, um die Auswirkungen einer genetischen Risikovariante zuverl{\"a}ssig abzubilden, da sie zeitlich nicht stabil sind und durch viele Umweltfaktoren beeinflusst werden k{\"o}nnen. Bisher ist die exakte Rolle, die das von DGKH kodierte Enzym in der Pathophysiologie der bipolar-affektiven Erkrankung spielt, noch nicht vollst{\"a}ndig aufgekl{\"a}rt worden. Da DGKH am lithiumregulierten Signalweg beteiligt ist, k{\"o}nnte man spekulieren, dass es auf einer {\"a}hnlichen Ebene wirkt wie Lithium. Das Medikament {\"u}bt keinen großen Einfluss auf den Ph{\"a}notyp aus, sondern verhindert das „Kippen" in eine Krankheitsphase. M{\"o}glicherweise wirkt der Risiko-Haplotyp DGKH-GAT entgegengesetzt, indem er die Erkrankung „anst{\"o}ßt", wohingegen der Verlauf und die Auspr{\"a}gung der klinischen Symptomatik durch andere Faktoren beeinflusst wird.},
  subject      = {Ph{\"a}notypen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Triphan2015,
  author    = {Triphan, Simon},
  title     = {T1 und T2*-Quantifizierung in der menschlichen Lunge},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139621},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {In dieser Arbeit werden f{\"u}r die Anwendung in der menschlichen Lunge optimierte Methoden zur Bestimmung von T1- und T2*-Karten diskutiert: Dc-Gating erm{\"o}glicht die Quantifizierung in freier Atmung, wobei f{\"u}r die T1-Quantifizierung mittels Inversion Recovery eine Korrektur des dc-Signals entwickelt wurde. Dies hat den Vorteil, dass Parameterkarten aus mehreren Messungen anhand ihrer dc-Signale passend {\"u}berlagert werden k{\"o}nnen. Da T1 und T2* auf unterschiedliche Art und Weise von der Sauerstoffkonzentration abh{\"a}ngen, verbessert dies die M{\"o}glichkeit, ΔT1- und ΔT2*- Differenzkarten aus Messungen mit unterschiedlichen O2-Konzentrationen im Atemgas zu erstellen. Die Parameterquantifizierung ist in erster Linie f{\"u}r die Beobachtung von Krankheitsverl{\"a}ufen interessant, da T1 und T2* absolute, vergleichbare Zahlen sind. Da T2* deutlich vom Atemzustand abh{\"a}ngt, ist es auch hierf{\"u}r sinnvoll, durch Gating identische Atemzust{\"a}nde abzubilden. Um die unterschiedlichen Einfl{\"u}sse des Sauerstoffs auf T1 und T2* besser vergleichbar zu machen, wurde in dieser Arbeit weiterhin eine kombinierte Messung f{\"u}r beide Parameter implementiert: Da auch diese in freier Atmung stattfindet, profitieren nicht nur die Differenzkarten von der {\"U}berlagerung der Bilder, sondern auch der Vergleich der ΔT1- und ΔT2*-Karten untereinander. Messungen mit einer konventionellen kartesischen Methode an COPD-Patienten unter Raumluft- und 100\% Sauerstoffatmung ergaben bei Verwendung identischer Atemmasken ein deutlich geringeres ΔT1 als in gesunden Probanden. Dass T1 in der Lunge nicht nur von der Sauerstoffkonzentration sondern auch von der Gewebezusammensetzung und insbesondere auch dem Blutvolumenanteil abh{\"a}ngt, zeigte sich hierbei aber auch an den bei COPD im Mittel sehr viel k{\"u}rzeren T1-Zeiten bei Raumluft. Die aufgrund emphysematischer Ver{\"a}nderung noch zus{\"a}tzlich reduzierte Protonendichte im Parenchym kranker Lungen macht diese Messungen allerdings besonders schwierig. Die oben erw{\"a}hnten Optimierungen der T1-Quantifizierung zielen daher auch darauf ab, das Signal aus der Lunge zu maximieren, um Patientenmessungen einfacher zu machen: Messungen in freier Atmung sind f{\"u}r Patienten nicht nur einfacher, sondern erlauben effektiv auch l{\"a}ngere Messzeiten. Insbesondere wurde aber durch die Entwicklung einer radialen Methode die Echozeit zur Messung reduziert, um die kurze T2*-Zeit in der Lunge auszugleichen. Schließlich wurde durch Implementation einer 2D UTE Sequenz die Messung bei der k{\"u}rzesten vom Scanner erlaubten Echozeit erm{\"o}glicht. Die Messungen bei ultrakurzen Echozeiten in Probanden zeigten allerdings deutlich k{\"u}rzere T1-Zeiten als die zuvor gefundenen oder in der Literatur dokumentierten. In weiteren Experimenten wurde das sichtbare T1 zu mehreren Echozeiten mit Hilfe der zur kombinierten Quantifizierung entwickelten Methode bestimmt. Dabei ergab sich eine Zunahme des gemessenen T1 mit der Echozeit. Aus diesem Verhalten sowie den gefundenen k{\"u}rzesten und l{\"a}ngsten T1 l{\"a}sst sich schließen, dass das intra- und extravaskul{\"a}re Lungenwasser, also Blut bzw. das umgebende Gewebe, mit unterschiedlichen T1- und T2*-Zeiten zum Signal und damit auch dem effektiven T1 beitragen. Dass das TE der Messung die Gewichtung dieser Kompartimente bestimmt, hat dabei mehrere Auswirkungen: Einerseits bedeutet dies, dass beim Vergleich von T1-Messungen in der Lunge stets auch das TE mitbetrachtet werden muss, bei dem diese durchgef{\"u}hrt wurden. Andererseits l{\"a}sst sich die M{\"o}glichkeit, die Messung auf die unterschiedlichen Kompartimente abzustimmen, potentiell ausnutzen, um zus{\"a}tzliche diagnostische Informationen zu gewinnen: Da T1 vom Blutvolumenanteil und der Gewebezusammensetzung abh{\"a}ngt, k{\"o}nnte dieser Effekt helfen, diese beiden Einfl{\"u}sse zu differenzieren. W{\"a}hrend die in dieser Arbeit beschriebenen Experimente die TE-Abh{\"a}ngigkeit des sichtbaren T1 in Probanden aufzeigen, liefern sie allerdings noch keine genaue Erkl{\"a}rung f{\"u}r die m{\"o}glichen Urspr{\"u}nge dieses Effekts. Um diese weiter zu untersuchen, k{\"o}nnten allerdings gezielte Phantom- und in vivo-Experimente Aufschluss geben: Ein Aufbau, der die Feldverzerrung durch luftgef{\"u}llte Alveolen in L{\"o}sungen mit entsprechenden verschiedenen Suszeptibilit{\"a}ten nachbildet, reduziert den Unterschied zwischen den Kompartimenten auf T1 und χ. Eine in vivo-Messung mit m{\"o}glichst großer Differenz zwischen Ex- und Inspiration hingegen k{\"o}nnte den Einfluss der Abst{\"a}nde der Kompartimente vom Gasraum aufzeigen, da die Alveolarw{\"a}nde in tiefer Inspiration am weitesten gedehnt und daher am d{\"u}nnsten sind.},
  subject      = {Kernspintomografie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Traenka2015,
  author    = {Tr{\"a}nka, Christopher},
  title     = {Untersuchungen zur Expression und Funktion des „LIM and SH3 Domain Proteins" (LASP-1) in Medulloblastomen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139539},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Medulloblastome (MB) geh{\"o}ren zu den h{\"a}ufigsten Tumorerkrankungen des Kindes- und Jugendalters, in der Gruppe der intrakraniell und intraspinal gelegenen Tumoren stellen sie gar die h{\"a}ufigste Entit{\"a}t in dieser Altersgruppe dar. Die Einteilung der nach WHO Grad IV klassifizierten Medulloblastome erfolgt derzeit haupts{\"a}chlich in vier Subgruppen entsprechend der jeweils vorherrschenden molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen. Aberrationen der Chromosomen 7 und 17 sind dabei die h{\"a}ufigsten molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der als Hochrisiko-MB eingestuften Tumoren der Gruppe 3 und 4. Das LIM- und SH3-Dom{\"a}nen-Protein „LASP-1" ist auf Chromosom 17 in der Region q11 - q21.3 codiert und wird im humanen Organismus ubiquit{\"a}r exprimiert. LASP-1 wurde in vergleichenden mRNA-Analysen als eines der am st{\"a}rksten hochregulierten Transkripte in MB mit Chromosom 17q - Zugewinn identifiziert. Als ein Aktin - bindendes Ger{\"u}stprotein spielt LASP-1 eine wichtige Rolle in der Zytoskelettorganisation humaner Zellen. Die pathophysiologische Bedeutung einer LASP-1-{\"U}berexpression wurde bereits unter anderem in Brustkrebs- und Ovarialkrebszellen demonstriert, in denen ein LASP-1-silencing die Migration und Proliferation der Zellen hemmte. Die Ergebnisse dieser Dissertation unterstreichen bisherige Annahmen, dass eine LASP-1-{\"U}berexpression eine wichtige Rolle in der Tumorigenese und Metastasenbildung humaner Tumoren spielt. Mittels Immunfluoreszenz konnte die Ko-Lokalisation von LASP-1 und F-Aktin in MB best{\"a}tigt werden. Aufgefallen ist dabei eine besonders starke Akkumulation der phosphorylierten Variante von LASP-1 in MB-Zellkernen. Funktionelle Untersuchungen zu LASP-1 in MB erbrachten zudem folgende Ergebnisse: ein LASP-1 silencing mittels small-interfering-RNA (siRNA) f{\"u}hrte zu einer signifikant verringerten Proliferations- und Migrationsf{\"a}higkeit der untersuchten Tumorzellen. Die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit der MB-Zellen konnte durch ein LASP-1-silencing hingegen signifikant gesteigert werden - ein erstmaliger direkter Nachweis des m{\"o}glichen Einflusses von LASP-1 auf die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit humaner Tumorzellen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit best{\"a}tigen bisherige Erkenntnisse zur Funktion von LASP-1 in humanen Tumorzellen und {\"u}bertragen diese auf das humane Medulloblastom. Parallel zu dieser Dissertation durchgef{\"u}hrte immunhistochemische Untersuchungen (DKFZ, Heidelberg) stellten eine signifikante Korrelation einer hohen LASP-1-Expression in humanen MB und einem Zugewinn auf Chromosom 17q, einer fortgeschrittenen Metastasierung sowie schlechterem progressfreien und schlechterem Gesamt{\"u}berleben her. Nicht zuletzt im Kontext individualisierter Therapieans{\"a}tze, basierend auf jeweiligen molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der Tumoren, k{\"o}nnte LASP-1 somit als ein prognostischer Marker in humanen Medulloblastomen dienen und zum Beispiel eine Therapie-(De)Eskalation st{\"u}tzen.},
  subject      = {Medulloblastom},
  language  = {de}
}