@phdthesis{Loeffel2020, author = {L{\"o}ffel, Stephan}, title = {Untersuchung zur Akzeptanz einer {\"U}bergewichts-Simulation bei Kindern und Jugendlichen im Alter von 13 bis 16 Jahren}, doi = {10.25972/OPUS-21492}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-214921}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Die vorliegende Studie sollte die Erwartungshaltung, Akzeptanz sowie die physische und psychische Durchf{\"u}hrbarkeit hinsichtlich einer {\"U}bergewichts-Simulation bei Kindern und Jugendlichen {\"u}berpr{\"u}fen. Die Teilnahme an der Simulation erm{\"o}glichte es den Proband*innen, typische Alltagsprobleme adip{\"o}ser Menschen realit{\"a}tsnah zu erfahren. Insgesamt 58 Sch{\"u}lerinnen und Sch{\"u}ler im Alter von 13 bis 16 Jahren nahmen an dem Projekt teil und durchliefen die {\"U}bergewichts-Simulation. Die Ergebnisse zeigten eine positive Erwartungshaltung gegen{\"u}ber der Simulation. Zudem wurde verdeutlicht, dass der Kurs von der {\"u}berwiegenden Mehrheit als positiv empfunden und somit akzeptiert wurde. Auch zeigte sich, dass die {\"U}bungen physisch und psychisch gut durchf{\"u}hrbar waren.}, subject = {Akzeptanz}, language = {de} } @phdthesis{Horn2019, author = {Horn, Stephan}, title = {Resistenzentwicklung von \(Pseudomonas\) \(aeruginosa\) gegen Tobramycin und Colistin bei Patienten mit Mukoviszidose unter Suppressionstherapie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-174159}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Tobramycin und Colistin sind zwei Standardantibiotika bei der inhalativen Behandlung von Patienten mit zystischer Fibrose (CF), die chronisch mit Pseudomonas aeruginosa besiedelt sind. In dieser Arbeit wurde die Resistenzentwicklung von Pseudomonas aeruginosa gegen Tobramycin und Colistin bei 1844 Isolaten beobachtet. Die Pseudomonas-aeruginosa-Isolate wurden von 22 Patienten mit CF gewonnen, die eine alternierende Inhalationstherapie mit Tobramycin und Colistin erhalten hatten. Eine Tobramycinresistenz wurde bei 30,4\% der Isolate und bei 72,7\% der Patienten beobachtet. Im Gegensatz hierzu waren alle Isolate sensibel gegen{\"u}ber Colistin, und es entwickelte auch kein Patient eine Colistin-Resistenz. In molekulargenetischen Analysen ausgew{\"a}hlter Pseudomonas-aeruginosa-Isolate hatte es den Anschein, dass die Patienten im Verlauf der Erkrankung jeweils nur mit einem Genotyp besiedelt waren. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass eine Resistenzentwicklung gegen Tobramycin unter Inhalationstherapie stattfindet, w{\"a}hrend eine Resistenzentwicklung gegen Colistin die Ausnahme zu bleiben scheint.}, language = {de} } @phdthesis{Lodes2021, author = {Lodes, Nina Theresa}, title = {Tissue Engineering f{\"u}r seltene Erkrankungen mit St{\"o}rungen des mukozili{\"a}ren Transports}, doi = {10.25972/OPUS-20017}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-200178}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Bei der zystischen Fibrose (CF) sowie der prim{\"a}ren Ziliendyskinesie (PCD) handelt es sich um zwei seltene Erkrankungen, die unter anderem den mukozili{\"a}ren Transport beeintr{\"a}chtigen. CF geh{\"o}rt hierbei zu den am h{\"a}ufigsten vorkommenden angeborenen Stoffwechselerkrankungen, wobei Betroffene unter einem Defekt des Cystic Fibrosis Transmembrane Conductor Regulator (CFTR)-Gens leiden, der durch die Produktion von hochviskosem Sekret in muzinproduzierenden Organen, wie dem gastrointestinalen Trakt und der Lunge, gekennzeichnet ist. Patienten, die an PCD leiden, weisen Defekte in, zum jetzigen Zeitpunkt, ca. 38 bekannten und PCD-assoziierten Genen auf, die in strukturellen Defekten des zili{\"a}ren Apparats und somit in dysfunktionalen Kinozilien resultieren. Da aktuell weder f{\"u}r die CF noch f{\"u}r die PCD eine Heilung m{\"o}glich ist, steht bei der Therapie vor allem die Linderung der Symptome im Fokus. Grundlegendes Ziel ist der langfristige Erhalt der Lungenfunktion sowie die Pr{\"a}vention bakterieller Infekte. Als bisherige Modellsysteme zur Erforschung m{\"o}glicher Therapeutika gelten Tiermodelle, die den humanen Ph{\"a}notyp aufgrund von Speziesdiversit{\"a}t nicht vollst{\"a}ndig abbilden k{\"o}nnen. Als vielversprechende Testsysteme f{\"u}r die zystische Fibrose gelten humane intestinale Organoidkulturen. Nachdem allerdings vorwiegend respiratorische Symptome f{\"u}r die Mortalit{\"a}t der Patienten verantwortlich sind, stellen CF-Atemwegsmodelle bessere Testsysteme f{\"u}r zuk{\"u}nftige Therapeutika dar. Atmungsorganoidkulturen wurden verwendet, um die CFTR-Funktionalit{\"a}t zu untersuchen, repr{\"a}sentieren aber nicht vollst{\"a}ndig die in vivo Situation. Deshalb werden zur Entwicklung neuer Therapiestrategien patientenspezifische 3D in vitro Testsysteme der humanen Atemwege ben{\"o}tigt, die insbesondere im Hinblick auf personalisierte Medizin ihren Einsatz finden. In der vorliegenden Arbeit wurde eine f{\"u}r den Lehrstuhl neue Methode zur Zellgewinnung aus nasalen Schleimhautabstrichen etabliert, die eine standardisierte Versorgung mit humanem Prim{\"a}rmaterial garantiert. Zur Generierung einer krankheitsspezifischen Zelllinie, wie beispielsweise einer PCD-Zelllinie mit Hilfe des CRISPR/Cas9-Systems, ist eine Atemwegszelllinie erforderlich, die die in vivo Situation vollst{\"a}ndig repr{\"a}sentiert. So wurden vier verschiedene respiratorische Epithelzelllinien (HBEC3-KT, Calu-3, VA10 und Cl-huAEC) auf ihren mukozili{\"a}ren Ph{\"a}notyp hin untersucht, wobei lediglich die Zelllinie HBEC3-KT in zilientragende Zellen differenzierte. Diese zeigten jedoch nur auf ca. 5 \% der Modelloberfl{\"a}che Kinozilien, wodurch die humane respiratorische Mukosa nicht komplett abgebildet werden konnte und die HBEC3-KT-Zelllinie keine geeignete Zelllinie zur Generierung einer PCD-Zelllinie darstellte. Mit Hilfe des Tissue Engineering war es m{\"o}glich, 3D in vitro Testsysteme basierend auf zwei unterschiedlichen Matrices, der biologischen SIS (small intestinal submucosa) und der synthetischen Polyethylenterephthalat (PET)-Membran, aufzubauen. Es wurden 3D Atemwegstestsysteme mit humanen prim{\"a}ren nasalen und tracheobronchialen Epithelzellen generiert. Erg{\"a}nzend zu histologischen Untersuchungen und zur Charakterisierung spezifischer Marker des respiratorischen Systems mittels Immunfluoreszenz, wurde die Ultrastruktur der Modelle, mit speziellem Fokus auf zili{\"a}re Strukturen, analysiert. Um R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die zili{\"a}re Funktionalit{\"a}t ziehen zu k{\"o}nnen und somit eine hohe in vivo Korrelation zu best{\"a}tigen, wurde im Rahmen dieser Arbeit am Lehrstuhl f{\"u}r Tissue Engineering und Regenerative Medizin die Methode der Hochgeschwindigkeitsvideomikroskopie etabliert, welche die Analyse der Zilienschlagfrequenz sowie des mukozili{\"a}ren Transports erm{\"o}glicht. Ebenfalls wurde der Einfluss von isotoner Kochsalzl{\"o}sung und des � 2-adrenergen Agonisten Salbutamol, das vor allem als Bronchodilatator bei Asthmapatienten eingesetzt wird, auf die Zilienschlagfrequenz analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass beide Substanzen den Zilienschlag im Atemwegsmodell erh{\"o}hen. Zur Generierung der Testsysteme der beiden seltenen Erkrankungen CF und PCD wurden Epithelzellen der betroffenen Patienten zun{\"a}chst mittels nicht-invasiver Raman-Spektroskopie auf einen potentiellen Biomarker untersucht, welcher Einsatz in der Diagnostik der beiden Krankheiten finden k{\"o}nnte. Es konnte jedoch weder f{\"u}r die CF noch f{\"u}r die PCD ein Biomarker aufgedeckt werden. Jedoch zeigten PCD-Zellen eine geringe Auftrennung gegen{\"u}ber nicht-PCD Zellen. Anschließend wurden 3D-Atemwegstestsysteme basierend auf Patientenzellen aufgebaut. Der Ph{\"a}notyp der CF-Modelle wurde mittels immunhistologischer F{\"a}rbung und der Analyse des gest{\"o}rten mukozili{\"a}ren Transports verifiziert. Strukturelle zili{\"a}re Defekte konnten durch die ultrastrukturelle Analyse von Zilienquerschnitten in drei donorspezifischen PCD-Modellen identifiziert werden. Dar{\"u}ber hinaus konnte die zili{\"a}re Funktionalit{\"a}t mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitsvideomikroskopie nicht nachgewiesen werden. Zusammenfassend ist es in dieser Arbeit gelungen, eine neue Methode zur vollst{\"a}ndigen Charakterisierung von 3D-Atemwegstestsystemen zu etablieren, die die Analyse der Zilienschlagfrequenz sowie des mukozili{\"a}ren Transports erm{\"o}glicht. Es konnte erstmalig gezeigt werden, dass mit Hilfe des Tissue Engineering ein personalisiertes Krankheitsmodell f{\"u}r die PCD auf Segmenten eines dezellularisierten porzinen Jejunums generiert werden kann, das zuk{\"u}nftig ein Testsystem f{\"u}r potentielle Therapeutika darstellen kann.}, subject = {In-vitro-Kultur}, language = {de} } @phdthesis{Scheel2020, author = {Scheel, Friederike}, title = {Lebensqualit{\"a}t nach Analatresie}, doi = {10.25972/OPUS-20704}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-207048}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Children with anal atresia are born with a blind end rectum and without a developed anus. Therefore surgery is the only possible treatment. Postoperative complications may include constipation and/or incontinence, even if surgery went well. This may reduce quality of life. The aim of this paper is to investigate and illustrate post-operative quality of life. Even when good quality of life is indicated, many patients nevertheless suffer from anxiety. We suggest an improved psychological counselling for these patients. This paper not only illustrates options to investigate quality of life but also suggests options to improve quality of life.}, language = {de} } @phdthesis{Streng2019, author = {Streng, Katja}, title = {Erfassung der k{\"o}rperlichen Aktivit{\"a}t mittels Accelerometrie und Pedometrie}, doi = {10.25972/OPUS-18542}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-185428}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Accelerometrie und Pedometrie sind objektive Verfahren zur Erfassung k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t, wobei die Accelerometrie die Intensit{\"a}t k{\"o}rperlicher Bewegung durch Messung der Beschleunigung zeitlich hochaufgel{\"o}st misst, w{\"a}hrend bei der Pedometrie die Zahl der Schritte, typischerweise {\"u}ber einen ganzen Tag, erfasst wird. Ziel dieser Studie war es, das Pedometer-Modell Omron HJ-322 und zwei Accelerometer-Modelle der Marke ActiGraph (Modell GT1M und dessen Nachfolger GT3X+) hinsichtlich ihrer Beschreibung von Aktivit{\"a}t unter Alltagsbedingungen miteinander zu vergleichen. Dies erfolgte durch das parallele Tragen der jeweiligen Ger{\"a}te {\"u}ber 7 Tage durch 40 gesunden Probanden sowie 15 Mukoviszidose-Patienten, bei welchen die Aktivit{\"a}tsmessung im Rahmen der Studie ACTIVATE-CF (internationale Multicenterstudie zur Untersuchung der Auswirkung k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t auf den Krankheitsverlauf bei Mukoviszidose) durchgef{\"u}hrt wurde. W{\"a}hrend eine Vergleichbarkeit zwischen beiden Accelerometer-Modellen gegeben ist, zeigten sich deutliche Unterschiede in der Schrittz{\"a}hlung zwischen Accelerometer und Pedometer. Starke Zusammenh{\"a}nge zwischen der mittels Schrittz{\"a}hler gemessenen Schrittzahl und verschiedenen Aktivit{\"a}ts-Indikatoren der Accelerometer konnten nachgewiesen werden.}, subject = {K{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Andritschky2013, author = {Andritschky, Christoph}, title = {Verhaltensauff{\"a}lligkeiten und elterliche Stressbelastung bei 22q11.2- Deletionssyndrom - eine L{\"a}ngsschnittstudie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-110513}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Fragestellung: Querschnittstudien konnten bei Kindern und Jugendlichen mit Deletion 22q11.2 eine Tendenz zu mit dem Alter zunehmenden Verhaltensauff{\"a}lligkeiten verbunden mit einem Anstieg der elterlichen Stressbelastung zeigen. Die aktuelle L{\"a}ngsschnittstudie sollte diese Ergebnisse {\"u}berpr{\"u}fen. Methodik: Mit Hilfe der deutschen Selbsthilfegruppe KiDS 22q11 wurden alle Hauptbezugspersonen, die bereits vier Jahre zuvor an einer Befragung zu Verhaltensauff{\"a}lligkeiten und Stress teilgenommen hatten, anonymisiert um die Bearbeitung verschiedener Frageb{\"o}gen gebeten. Ergebnisse: 59 von 94 Hauptbezugspersonen sandten ausgef{\"u}llte Frageb{\"o}gen zur{\"u}ck. Dabei wurden 54\% aller Kinder und Jugendlichen (29 m{\"a}nnlich, 30 weiblich, im Alter von 5,8 bis 18,9 Jahren, Mittelwert: 10,8 Jahre) von ihren Hauptbezugspersonen als verhaltensauff{\"a}llig eingestuft (Gesamtwert Child Behavior Checklist [CBCL] bzw. Fragebogen {\"u}ber das Verhalten junger Erwachsener [YABCL]). In nahezu allen Bereichen der Child Behavior Checklist, mit der die Erfassung der Verhaltensauff{\"a}lligkeiten erfolgte, kam es im Verlauf zu einer statistisch signifikanten Zunahme. Auch stieg die Stressbelastung der Hauptbezugspersonen, erfasst mittels Fragebogen Soziale Orientierungen von Eltern behinderter Kinder, im Vergleich zur Erstbefragung signifikant an, ohne dass sich jedoch die Lebenszufriedenheit signifikant ver{\"a}ndert h{\"a}tte. Das Ausmaß der elterlichen Stressbelastung korrelierte signifikant mit dem Gesamtproblemwert der CBCL. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse der aktuellen L{\"a}ngsschnittstudie best{\"a}tigen die Befunde fr{\"u}herer Querschnittuntersuchungen hinsichtlich Verhaltensauff{\"a}lligkeiten bei Kindern und Jugendlichen mit Deletion 22q11.2. Aufgrund der zunehmenden Verhaltensprobleme und der damit einhergehenden Stressbelastung ist mit einem erh{\"o}hten Beratungsbedarf der Hauptbezugspersonen und einer zunehmenden Behandlungsbed{\"u}rftigkeit der Patienten zu rechnen.}, subject = {22q11}, language = {de} } @phdthesis{Grathwohl2021, author = {Grathwohl, Daniela}, title = {Quantitative Sonoelastographie der Leber bei Kindern und Jugedlichen mit Cystischer Fibrose}, doi = {10.25972/OPUS-25062}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-250621}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t der Lebererkrankung im Rahmen der Cystischen Fiborse (Cystic fibrosis liver disease, CFLD) sind vornehmlich von Ausmaß und Progredienz der Leberfibrose abh{\"a}ngig. Aufgrund der fehlenden Genauigkeit der bisherigen diagnostischen Verfahren werden viele der an CF erkrankten Menschen erst in fortgeschrittenen Stadien diagnostiziert. Schwere Komplikationen einer Leberzirrhose treten h{\"a}ufig bereits im Kindesalter auf. Die Quantitative Sonoelastographie, hier die Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI)-Elastographie, ist ein vielversprechendes, nicht-invasives und strahlenfreies Verfahren zur Messung der Gewebesteifigkeit. Anhand dieser retrospektiven, monozentrischen Studie soll die ARFI-Elastographie im Hinblick auf den klinischen Einsatz bei der CFLD-Diagnostik untersucht werden. Es wurde eruiert, ob sich mittels ARFI-Elastographie R{\"u}ckschl{\"u}sse auf eine CFLD und deren Schweregrade ziehen lassen. Hierf{\"u}r wurden die ARFI-Messungen verschiedener Lebersegmente von 62 an CF erkrankten und 19 lebergesunden Kindern und Jugendlichen verglichen. Zudem erfolgte die Korrelation der Ergebnisse mit zwei etablierten klinischen Leberfibrose-Scores (APRI, Williams-Score). Im Patientenkollektiv konnten tendenziell erh{\"o}hte Scherwellengeschwindigkeiten, entsprechend einer fibrotischen Aktivit{\"a}t, gemessen werden. Die transkostale Messposition in Segment VII/VIII (TC VII/VIII) erwies sich als zuverl{\"a}ssigste Position zur Differenzierung zwischen einer CF-Hepatopathie und einem gesunden Leberparenchym. Hingegen war das Errechnen von Cut-off Werten zur Graduierung von Fibrosestadien nicht m{\"o}glich. Auch war keine Korrelation zu Leberfiborsescores feststellbar. Insgesamt zeigt sich, dass die Diagnosestellung einer CFLD aktuell nur in Kombination mit bisherigen Messmethoden wie der klinischen Untersuchung, der Laboranalytik und der Sonographie m{\"o}glich ist. Die Interpretation der ARFI-cut-off Werte bleibt aufgrund mangelnder Sensitivit{\"a}t und Spezifit{\"a}t und vor dem Hintergrund der CF-typischen heterogenen Leberpathologie erschwert. Die ARFI-Elastographie kann als zus{\"a}tzlicher Baustein in der Diagnostik der CFLD, bei unklaren Befundkonstellationen oder zum Therapie-Monitoring herangezogen werden. Um einen klaren klinischen Einsatz in der Routinediagnostik zu definieren bedarf es weiterer großer, multizentrischer und prospektiver Studien.}, subject = {Ultraschall-Elastographie}, language = {de} } @phdthesis{Seelbach2013, author = {Seelbach, Nina}, title = {Effekte eines 10-monatigen Bewegungsprogramms im Kindergarten auf kardiovaskul{\"a}re Risikofaktoren}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-106381}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {{\"U}bergewicht und Hypertonie sind die f{\"u}hrenden Risikofaktoren f{\"u}r kardiovaskul{\"a}re Erkrankungen wie Herzinfarkt und Schlaganfall und erh{\"o}hen damit deutlich die Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t im Erwachsenenalter. Der Anstieg der Adipositaspr{\"a}valenz in den letzten Jahrzehnten nicht nur im Erwachsenen- sondern insbesondere auch im Kindesalter erfordert die Entwicklung geeigneter Pr{\"a}ventionsmaßnahmen. Vor diesem Hintergrund wurden in dieser Arbeit die Effekte eines 10-monatigen Bewegungsprogramms auf den systolischen und diastolischen Blutdruck sowie den BMI, die Trizepshautfaltendicke und die Summe der Dicken von vier Hautfalten (Trizeps-, Bizeps-, Subskapular- und Suprailiakalhautfalte) von vier- bis f{\"u}nfj{\"a}hrigen Kindergartenkindern in Unterfranken untersucht. Die Daten wurden im Rahmen der Studie „PAKT" („Prevention Through Activity in Kindergarten Trial"), einer cluster-randomisierten kontrollierten Studie, erhoben. Insgesamt wurden 709 Kinder (340 Kontroll- und 369 Interventionskinder) untersucht. Kinder der Interventionsgruppe nahmen unter Anleitung speziell geschulter ErzieherInnen f{\"u}nf Mal pro Woche an einer 30-min{\"u}tigen Bewegungseinheit teil und erhielten zus{\"a}tzlich Bewegungshausaufgaben. Zudem fanden Elternabende unter anderem zu Themen wie „Gesunde Ern{\"a}hrung" und "Bedeutung von Sport f{\"u}r die Entwicklung des Kindes" statt. Kinder der Kontrollkinderg{\"a}rten behielten ihre gewohnten Aktivit{\"a}ten, bestehend aus einer 30- bis 45-min{\"u}tigen Sporteinheit pro Woche, bei. Die Ergebnisse zeigten, dass in der Interventionsgruppe eine signifikant st{\"a}rkere Abnahme in der Trizepshautfalte gegen{\"u}ber der Kontrollgruppe erreicht werden konnte. In der geschlechtsspezifischen Analyse war dieser Effekt nur bei den Jungen signifikant. Der erreichte Effekt war allerdings schon zwei bis vier Monate nach Beendigung der Intervention nicht mehr nachweisbar. In einer explorativen Subgruppenanalyse konnte nachgewiesen werden, dass insbesondere auch bereits von {\"U}bergewicht betroffene Kinder durch die Intervention profitierten. Trotz der geringen Stichprobengr{\"o}ße zeigte sich bei Kindern der Interventionsgruppe eine signifikant geringere Zunahme in der Trizepshautfalte gegen{\"u}ber Kindern der Kontrollgruppe. Auf BMI und Blutdruck hatte die Intervention keinen signifikanten Einfluss. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass das im Rahmen der Studie PAKT entwickelte Bewegungsprogramm im Kindergarten bez{\"u}glich der Pr{\"a}vention von {\"U}bergewicht erfolgversprechend ist und auch die K{\"o}rperfettmasse bereits {\"u}bergewichtiger Kinder positiv beeinflusst.}, subject = {K{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Ruf2013, author = {Ruf, Katharina}, title = {Effekt maximaler Belastung auf zirkulierende endotheliale und mesenchymale Progenitorzellen bei Patienten mit Mukoviszidose und gesunden Probanden}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-90189}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Mukoviszidose als h{\"a}ufigste der seltenen Erkrankungen ist trotz intensiver For-schung und Behandlungsm{\"o}glichkeiten nach wie vor mit einer deutlich verk{\"u}rzten Lebenserwartung assoziiert. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t einen wichtigen Beitrag nicht nur zur Lebensqualit{\"a}t von Mukoviszidosepatienten leisten kann, sondern auch einen Einfluss auf den Krankheitsverlauf als solches hat. Die genauen Mechanismen des positiven Effekts von Sport auf den Krankheitsverlauf sind jedoch noch nicht hinreichend gekl{\"a}rt. Neben vielen anderen Mechanismen wie verbesserter Sekretelimination aus den Atemwegen, Training des Herz-Kreislaufsystems und Regulierung der {\"u}beraktiven epithelialen Natriumkan{\"a}le wird zunehmend auch ein Anstoßen von Reparaturmechanismen durch Sport diskutiert. Dabei scheinen CD34+-Progenitorzellen und MSCs eine Rolle spielen zu k{\"o}nnen. In der hier vorliegenden Arbeit wurde untersucht, inwiefern eine maximale Aus-dauerbelastung die Anzahl zirkulierender CD34+-Progenitorzellen und mesen-chymaler Progenitorzellen im peripheren Blut ver{\"a}ndert, was sekund{\"a}r mit Repa-raturvorg{\"a}ngen im Lungengewebe assoziiert sein k{\"o}nnte. Hierf{\"u}r wurde bei 7 Patienten mit Mukoviszidose sowie 9 gesunden Probanden eine Spiroergometrie bis zur subjektiven Ersch{\"o}pfung und vor sowie zehn Minuten nach Beendigung der Aktivit{\"a}t eine Blutentnahme durchgef{\"u}hrt. Neben einer Analyse des Blutbildes inklusive Differenzierung und Bestimmung von Entz{\"u}ndungsparametern erfolgte mittels Durchflusszytometrie die Quantifizierung von CD34+ und mesenchymalen Progenitorzellen. Es zeigte sich ein signifikanter Anstieg der CD34+ Progenitorzellen in beiden Studiengruppen nach Belastung, w{\"a}hrend die mesenchymalen Stammzellen keine signifikante {\"A}nderung der Anzahl zeigten. Der Anstieg der CD34+-Progenitorzellen nach k{\"o}rperlicher Belastung ist in der Literatur mehrfach beschrieben und wird als eine Erkl{\"a}rung f{\"u}r die Pr{\"a}vention von Herz-Kreislauferkrankungen durch Sport genannt. Auch bei akuten wie chronischen Lungenerkrankungen scheinen h{\"a}matopoetische und endotheliale Progenitorzellen eine Rolle bei Reparaturvorg{\"a}ngen zu spielen. Die Rolle der mesenchymalen Stammzellen ist dagegen noch nicht hinreichend gekl{\"a}rt. Insgesamt erschwert die Heterogenit{\"a}t der Gruppe der mesenchymalen Stammzellen eine genaue Quantifizierung, ihr geringes Vorkommen im peripheren Blut stellt eine weitere Schwierigkeit bei der Charakterisierung und Quantifizierung dar. Nachdem zumindest der Nachweis von ansteigenden endothelialen Progenitorzellen auch bei Patienten mit Mukoviszidose gelingt, sollte in weiteren Studien die Rolle der mesenchymalen Stammzellen weiter untersucht werden. Insbesondere die Charakterisierung der Zellen in der Zellkultur sowie eine Untersuchung von Zytokinen, die f{\"u}r ein Homing von mesenchymalen Stammzellen verantwortlich sein k{\"o}nnten, scheint wesentlich, um den Mechanismus der Reparaturvorg{\"a}nge besser zu verstehen und so m{\"o}g-licherweise die Therapie der Mukoviszidose zu erweitern.}, subject = {Mukoviszidose}, language = {de} } @phdthesis{KraemerGabert2018, author = {Kr{\"a}mer-Gabert, Marc Benjamin}, title = {Effekt k{\"o}rperlicher Belastung auf die Zahl zirkulierender mesenchymaler Stammzellen bei allergischem Asthma bronchiale}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-158911}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {85}, year = {2018}, abstract = {Asthma bronchiale geh{\"o}rt weltweit zu den h{\"a}ufigsten chronischen Erkrankungen des Menschen. In verschiedenen Leitlinien zur Asthmatherapie sind Sport bzw. regelm{\"a}ßige k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t als nicht-medikament{\"o}se Maßnahmen mittlerweile ein integrativer Bestandteil. Etliche Studien haben gezeigt, dass regelm{\"a}ßige k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t sowohl die Lebensqualit{\"a}t als auch den Krankheitsverlauf bei Asthmatikern positiv beeinflussen kann. Welche Mechanismen genau die positiven Effekte von Sport bei dieser Erkrankung vermitteln, ist jedoch noch nicht abschließend gekl{\"a}rt. Die Erkl{\"a}rungsans{\"a}tze reichen dabei von einer Zunahme der kardiopulmonalen Fitness sowie Verbesserung der Lungenfunktion {\"u}ber eine immunologisch vermittelte Reduzierung der Atemwegsinflammation bis hin zu einer Verbesserung k{\"o}rpereigener Reparaturmechanismen. Letztere ist in den letzten Jahren zunehmend in den Fokus wissenschaftlicher Arbeiten ger{\"u}ckt, wobei man vermutet, dass dabei insbesondere CD34+ Progenitorzellen und MSCs eine bedeutende Rolle spielen k{\"o}nnten. In der hier vorliegenden Arbeit wurde untersucht, inwieweit sich k{\"o}rperliche Belastung auf die Anzahl zirkulierender CD34+ Progenitorzellen und MSCs bei Patienten mit einem allergischen Asthma bronchiale gegen Hausstaubmilben der Art Dermatophagoides pteronyssinus verglichen mit gesunden Kontroll-Probanden auswirkt. Hierf{\"u}r unterzogen sich sieben Patienten und zw{\"o}lf Gesunde einem spiroergometrischen Ausdauerleistungstest bis zur subjektiven k{\"o}rperlichen Ausbelastung. Vor und nach der Spiroergometrie erfolgten Blutentnahmen. Neben einer Bestimmung von Entz{\"u}ndungsparametern wurde jeweils ein Blutbild inklusive Differenzierung angefertigt und die Anzahl zirkulierender CD34+ Progenitorzellen und MSCs mittels FACS-Analyse bestimmt. Weiterhin wurde {\"u}berpr{\"u}ft, ob sich mithilfe einer g{\"a}ngigen Methode zur Kultivierung von MSCs aus Knochenmark diese auch aus peripherem Blut isolieren und kultivieren lassen. Bez{\"u}glich der CD34+ Progenitorzellen und der MSCs kam es dabei nach Belastung bei getrennter Berechnung f{\"u}r die beiden Studiengruppen zu keiner signifikanten Ver{\"a}nderung. Die Gesamtheit der Studienteilnehmer wurde daher nochmals in einer Gesamtgruppe zusammengefasst, f{\"u}r die ebenfalls durch Belastung hervorgerufene Ver{\"a}nderungen berechnet wurden. Hier ließ sich ein signifikanter Anstieg von CD34+ Progenitorzellen feststellen, wohingegen bei den MSCs weiterhin keine Ver{\"a}nderung zu beobachten war. In den Versuchen zur Kultivierung von MSCs aus peripherem Blut ließen sich keine nennenswerten Mengen dieser Zellen kultivieren, wenngleich die Kulturen doch m{\"o}glicherweise zu Beginn einige dieser Zellen enthielten. Im Gegensatz dazu war die Kultivierung von MSCs aus Knochenmark erfolgreich. Dass es nach k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t bzw. Sport zu einem Anstieg CD34+ Progenitorzellen im peripheren Blut kommt, ist in der Literatur bereits vielfach beschrieben. Es wird vermutet, dass diese Zellen an k{\"o}rpereigenen Reparaturvorg{\"a}ngen beteiligt sind. Dieser Mechanismus k{\"o}nnte eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die positiven Effekte von Sport bei Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellen. Auch bei Lungenerkrankungen wird CD34+ Progenitorzellen eine Rolle bei Reparaturvorg{\"a}ngen zugeschrieben. Obwohl es zunehmend Hinweise daf{\"u}r gibt, dass auch MSCs f{\"u}r diese Vorg{\"a}nge von Bedeutung sind, ist die Frage, welche spezifische Rolle diesen Zellen im zirkulierenden peripheren Blut zukommt, weiterhin nicht hinreichend gekl{\"a}rt. Bei Untersuchungen zu diesem Thema kommt erschwerend hinzu, dass MSCs im peripheren Blut nur in sehr geringer Frequenz nachweisbar sind und die Gruppe dieser Zellen eine sehr große Heterogenit{\"a}t aufweist. Auch eine Kultivierung von MSCs aus peripherem Blut scheint nicht so ohne weiteres m{\"o}glich zu sein. All dies bereitet Schwierigkeiten bei der genauen Quantifizie-rung und Charakterisierung dieser Zellen. Auch wenn es in dieser Studie nicht gelang einen Effekt k{\"o}rperlicher Belastung auf die Anzahl zirkulierender MSCs nachzuweisen, sollten dennoch weitere Untersuchungen zu den durch Sport vermittelten Effekten auf diese Zellen folgen. Der Fokus sollte dabei insbesondere auf die Untersuchung von Einfl{\"u}ssen k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t auf die f{\"u}r das Homing dieser Zellen verantwortlichen Mechanismen gelegt werden. Auch weitere Untersuchungen zur Isolation und Expansion von MSCs aus peripherem Blut scheinen notwendig zu sein, um diesbez{\"u}glich langfristig eine sichere, erfolgsversprechende Kulturmethodik entwickeln zu k{\"o}nnen. Besonders vielversprechend scheint hier der Einsatz vorselektierter Zellen aus mobilisiertem Blut zu sein. Zusammenfassend k{\"o}nnte all dies einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die Mechanismen k{\"o}rpereigener Reparaturvorg{\"a}nge besser zu verstehen. Diese Erkenntnisse wiederum k{\"o}nnten dann zur Entwicklung neuer Strategien zur Therapie diverser Lungenerkrankungen wie auch Asthma beitragen.}, subject = {Bronchialasthma}, language = {de} } @phdthesis{Behne2024, author = {Behne, Robert Stefan Friedrich}, title = {Development Of A Human iPSC-Derived Cortical Neuron Model Of Adaptor- Protein-Complex-4-Deficiency}, doi = {10.25972/OPUS-35139}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351390}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Adaptor-protein-4-deficiency (AP-4-deficiency) is an autosomal-recessive childhood- onset form of complicated hereditary spastic paraplegia (HSP) caused by bi-allelic loss- of-function mutations in one of the four subunits of the AP-4-complex. These four conditions are named SPG47 (AP4B1, OMIM \#614066), SPG50 (AP4M1, OMIM \#612936), SPG51 (AP4E1, OMIM \#613744) and SPG52 (AP4S1, OMIM \#614067), respectively and all present with global developmental delay, progressive spasticity and seizures. Imaging features include a thinning of the corpus callosum, ventriculomegaly and white matter changes. AP-4 is a highly conserved heterotetrameric complex, which is responsible for polarized sorting of transmembrane cargo including the autophagy- related protein 9 A (ATG9A). Loss of any of the four subunits leads to an instable complex and defective sorting of AP-4-cargo. ATG9A is implicated in autophagosome formation and neurite outgrowth. It is missorted in AP-4-deficient cells and CNS-specific knockout of Atg9a in mice results in a phenotype reminiscent of AP-4-deficiency. However, the AP-4-related cellular phenotypes including ATG9A missorting have not been investigated in human neurons. Thus, the aim of this study is to provide the first human induced pluripotent stem cell- derived (iPSC) cortical neuron model of AP-4-deficiency to explore AP-4-related phenotypes in preparation for a high-content screening. Under the hypothesis that AP-4- deficiency leads to ATG9A missorting, elevated ATG9A levels, impaired autophagy and neurite outgrowth in human iPSC-derived cortical neurons, in vitro biochemical and imaging assays including automated high-content imaging and analysis were applied. First, these phenotypes were investigated in fibroblasts from three patients with compound heterozygous mutations in the AP4B1 gene and their sex-matched parental controls. The same cell lines were used to generate iPSCs and differentiate them into human excitatory cortical neurons. This work shows that ATG9A is accumulating in the trans-Golgi-network in AP-4- deficient human fibroblasts and that ATG9A levels are increased compared to parental controls and wild type cells suggesting a compensatory mechanism. Protein levels of the AP4E1-subunit were used as a surrogate marker for the AP-4-complex and were decreased in AP-4-deficient fibroblasts with co-immunoprecipitation confirming the instability of the complex. Lentiviral re-expression of the AP4B1-subunit rescues this corroborating the fact that a stable AP-4-complex is needed for ATG9A trafficking. Surprisingly, autophagic flux was present in AP-4-deficient fibroblasts under nutrient- rich and starvation conditions. These phenotypic markers were evaluated in iPSC-derived cortical neurons and here, a robust accumulation of ATG9A in the juxtanuclear area was seen together with elevated ATG9A protein levels. Strikingly, assessment of autophagy markers under nutrient-rich conditions showed alterations in AP-4-deficient iPSC- derived cortical neurons indicating dysfunctional autophagosome formation. These findings point towards a neuron-specific impairment of autophagy and need further investigation. Adding to the range of AP-4-related phenotypes, neurite outgrowth and branching are impaired in AP-4-deficient iPSC-derived cortical neurons as early as 24h after plating and together with recent studies point towards a distinct role of ATG9A in neurodevelopment independent of autophagy. Together, this work provides the first patient-derived neuron model of AP-4-deficiency and shows that ATG9A is sorted in an AP-4-dependent manner. It establishes ATG9A- related phenotypes and impaired neurite outgrowth as robust markers for a high-content screening. This disease model holds the promise of providing a platform to further study AP-4-deficiency and to search for novel therapeutic targets.}, subject = {Adaptorproteine}, language = {en} }