@phdthesis{Huthmacher2024, author = {Huthmacher, Ann-Caitlin}, title = {Auswirkungen einer Vordilatation bei interventionellem Aortenklappenersatz}, doi = {10.25972/OPUS-35075}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350755}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Der kathetergest{\"u}tzte Aortenklappenersatz nimmt auch bei Patienten mit niedrigem OP-Risiko einen zunehmend gr{\"o}ßeren Stellenwert zur Behandlung der hochgradigen Aortenklappenstenose ein.45 Umso wichtiger ist es, die einzelnen Schritte der Intervention zu optimieren. In einigen Arbeiten wurde bereits die Vordilatation als obsolet bezeichnet, da sie lediglich die OP-Zeit verl{\"a}ngere und Komplikationen wie Schlaganf{\"a}lle und AV-Blockierungen beg{\"u}nstige.22,52,53,57,59 Ziel dieser Studie war es, die Vor- und Nachteile der Vordilatation zu untersuchen. Hierzu wurden 625 Patienten, die im Zeitraum von 2016-2020 eine TAVI am UKW erhielten, retrospektiv analysiert (323 mit, 302 ohne Vordilatation). Es wurden demographische sowie pr{\"a}-, peri- und post-interventionelle Daten analysiert. Statistisch signifikante Unterschiede wurden bei den Schlaganf{\"a}llen beobachtet (p=0,01), die mit 2,2\% lediglich bei Patienten mit Vordilatation auftraten, sodass bei einem hohen Schlaganfallrisiko hierauf verzichtet werden sollte. Zus{\"a}tzlich war in der Gruppe mit Vordilatation die passagere Schrittmacherabh{\"a}ngigkeit signifikant h{\"a}ufiger (p=0,01). Alle anderen Komplikationen waren nicht signifikant. In beiden Gruppen zeigte sich zu >95\% ein Device-Success, sodass der Verzicht auf eine Pr{\"a}dilatation nicht mit einem schlechteren Outcome assoziiert und somit sicher ist.53,57,58,59,61 Die Auswertung der TTE-Daten zeigte, dass eine Pr{\"a}dilatation durchgef{\"u}hrt wurde, wenn die Klappe signifikant h{\"o}hergradig stenosiert war (Pmean 50,17 vs. 46,79mmHG). Ferner wurde bei leichtgradigen Aortenklappeninsuffizienzen signifikant h{\"a}ufiger auf eine Vordilatation verzichtet (p=0,04). Eine Vordilatation kann also bei komplexeren anatomischen Verh{\"a}ltnissen sinnvoll sein, um einen optimalen Klappensitz zu gew{\"a}hrleisten.52,53 Nach TAVI zeigte sich die LV-EF in der Gruppe mit Pr{\"a}dilatation signifikant h{\"o}her (p=0,002). H{\"o}hergradige Aortenklappeninsuffizienzen scheinen nicht durch eine Vordilatation beg{\"u}nstigt zu sein, die AI°II wurde nur bei 4 Patienten ohne Vordilatation beobachtet. In den postinterventionellen EKG-Daten zeigten sich in der Gruppe ohne Vordilatation signifikant h{\"a}ufiger Linksschenkelbl{\"o}cke sowie ein AVB °II, Typ II, was vermutlich durch die fehlende Vorbereitung der Klappe und den damit assoziierten ung{\"u}nstigeren Prothesensitz zu erkl{\"a}ren ist.53 Die Nachdilatation wurde nicht durch eine vorausgegangene Vordilatation beeinflusst. Bez{\"u}glich der implantierten Klappenarten wurde die S3 Ultra signifikant h{\"a}ufiger bei Patienten ohne Vordilatation eingesetzt. Die in vielen Arbeiten beschriebene k{\"u}rzere OP-Dauer ließ sich in dieser Studie nicht best{\"a}tigen.52,53,56 Stattdessen war bei TAVIs ohne Vordilatation die Eingriffsdauer im Schnitt 4min l{\"a}nger (p=0,11). Es best{\"a}tigte sich, dass bei einer Pr{\"a}dilatation signifikant mehr Kontrastmittel verwendet wurde (p=0,001) und die Strahlenbelastung h{\"o}her war. Dies ist insbesondere f{\"u}r Patienten mit einer Niereninsuffizienz von Bedeutung.42 Ob eine Vordilatation durchgef{\"u}hrt wird, sollte also individuell aufgrund der Begleiterkrankungen und Risikofaktoren entschieden werden.}, subject = {Transkatheter-Aortenklappenimplantation}, language = {de} } @phdthesis{Peter2024, author = {Peter, Leslie}, title = {In-vitro-Analyse der Glutamin-Restriktion im murinen Modellsystem L929 sowie des Einflusses potentieller caloric restriction mimetics auf das Plattenepithelkarzinom HNSCC}, doi = {10.25972/OPUS-34962}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349627}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Grunds{\"a}tzlich sollte in dieser Arbeit der Einfluss der Glutamin-Restriktion als eine Form der Aminos{\"a}ure-Restriktion auf das Proliferationsverhalten, den Stoffwechsel sowie die Morphologie der murinen Fibroblastenzelllinie L929 untersucht werden. Es sollte dabei auch gezeigt werden, ob sich Indizien f{\"u}r die Induktion eines LEM finden lassen. Weiterhin sollten die Polyamine Spermidin, Spermin, Putrescin und N-Acetylputrescin als CRMs diskutiert und ihr Einfluss auf das Proliferationsverhalten an sieben Zelllinien herausgestellt werden. Der antiproliferative Effekt der Polyamine Spermidin und Spermin auf das Wachstum der untersuchten Zelllinien konnte in dieser Arbeit best{\"a}tigt werden, wobei sich Spermin als potenter erwies als Spermidin. Eine durch Spermidin/Spermin induzierte Autophagie konnte in den Western Blots nicht signifikant nachgewiesen werden. Putrescin und N-Acetylputrescin zeigten nur leichte Wirkungen bei hoher Dosis (10 mM). W{\"a}hrend Putrescin einen leicht antiproliferativen Effekt hatte, zeigte N-Acetylputrescin eine leicht proliferationssteigernde Wirkung. Die Autophagie-Induktion durch Methionin-Restriktion konnte durch den Nachweis Autophagie-assoziierter Proteine in den durchgef{\"u}hrten Western Blots best{\"a}tigt werden. Um regelm{\"a}ßig von den positiven Effekten der Autophagie zu profitieren, w{\"a}re eine pflanzenbasierte Ern{\"a}hrungsweise sinnvoll und gut durchf{\"u}hrbar, da Methionin haupts{\"a}chlich in tierischen Lebensmitteln und nur geringf{\"u}gig in pflanzlichen Nahrungsmitteln vorkommt. Ein v{\"o}lliger Verzicht auf Methionin ist nicht empfehlenswert, da die Aminos{\"a}ure essentiell ist und somit {\"u}ber die Nahrung aufgenommen werden muss. Um das Methionin-Level konstant, aber niedrig zu halten, erscheint eine Bedarfsdeckung {\"u}ber pflanzliche Nahrung als ideal. Die an den Zelllinien L929 und HeLa durchgef{\"u}hrten Proliferationsstudien zeigten, dass die Zellen selbst nach f{\"u}nft{\"a}giger Glutamin- Restriktion geringf{\"u}gig weiter proliferierten und keinerlei Merkmale des Zelltodes aufwiesen. Die massenspektrometrische Analyse der Modellzelllinie L929, welche {\"u}ber einen Zeitraum von f{\"u}nf Tagen einer Glutamin-Restriktion ausgesetzt war, zeigte deutliche metabolische Ver{\"a}nderungen bei den {\"u}ber 150 untersuchten Metaboliten, die auf die Induktion eines LEM schließen lassen. Es konnte ein metabolischer Fingerabdruck nach 48 h f{\"u}r die Zelllinie L929 unter Glutamin-Restriktion definiert werden, der zuk{\"u}nftig als Referenz bei der Testung potentieller CRMs herangezogen werden kann.}, subject = {Plattenepithelcarcinom}, language = {de} } @phdthesis{Wallner2024, author = {Wallner, Theresa Veronika}, title = {Auswirkungen von Endometriose und ihrer vollst{\"a}ndigen Resektion auf die Embryonenqualit{\"a}t}, doi = {10.25972/OPUS-35024}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350246}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von Endometriose sowie den Einfluss einer vollst{\"a}ndigen Endometriose-Resektion auf morphokinetische, mit dem Implantationserfolg korrelierende Aspekte der Embryonenqualit{\"a}t zu untersuchen. F{\"u}r die zugrundeliegende retrospektive Studie wurden 258 im Rahmen von IVF- und/oder ICSI-Zyklen befruchtete und kultivierte Embryonen von 44 Patientinnen mit histologisch gesicherter Endometriose und 43 Patientinnen mit laparoskopisch ausgeschlossener Endometriose ausgewertet. Sowohl Endometriose als auch die vollst{\"a}ndige Endometriose-Resektion wurden als Einflussfaktor der fr{\"u}hen Embryonalentwicklung untersucht. Hierf{\"u}r wurde unter Anwendung des KIDScore\(^{TM}\) D3 und D5 Implantationsdaten-Algorithmus die Morphokinetik der jeweiligen Embryonen verglichen. Die Analyse ergab keine signifikanten Unterschiede bei den medianen KIDScores\(^{TM}\) D3 zwischen den drei Gruppen aus Patientinnen ohne Endometriose, Patientinnen mit vollst{\"a}ndig resezierter Endometriose und Patientinnen ohne vollst{\"a}ndige operative Entfernung ihrer Endometriose. Bei den KIDScores\(^{TM}\) D5 erreichten die Embryonen von Patientinnen mit Endometriose ohne vollst{\"a}ndige Resektion einen Medianwert von 2,6 (auf einer Skala von 1 bis 9,9), w{\"a}hrend die Embryonen der Kontrollgruppe aus Patientinnen ohne Endometriose einen Wert von 6,8 erreichten (p = 0,003). Der Medianwert f{\"u}r Embryonen von Endometriose-Patientinnen mit vollst{\"a}ndiger chirurgischer Entfernung ihrer Endometriose betrug 7,2, was einen signifikanten Anstieg im Vergleich zu Embryonen von Patientinnen ohne vollst{\"a}ndige Resektion darstellt (p = 0,002). Die Umrechnung in die Effektst{\"a}rke d (Cohens d) ergab einen mittleren Effekt (d = 0,639) f{\"u}r „keine Endometriose" versus „Endometriose ohne Resektion" sowie einen großen Effekt (d = 0,93) f{\"u}r „Endometriose-Komplettresektion" versus „Endometriose ohne Resektion". In einer Fallserie aus vier Patientinnen, die sich sowohl vor als auch nach vollst{\"a}ndiger Resektion ihrer Endometriose IVF-/ICSI-Zyklen unterzogen hatten, zeigten drei von vier Patientinnen eine deutliche Verbesserung der KIDScores\(^{TM}\) nach vollst{\"a}ndiger Resektion. Die Schwangerschafts- und Abortraten zwischen Frauen mit und ohne Endometriose(resektion) wichen nicht signifikant voneinander ab. Zusammenfassend scheint die vollst{\"a}ndige Resektion der Endometriose die ansonsten tendenziell verminderte Embryonenqualit{\"a}t von Patientinnen, die sich einer k{\"u}nstlichen Befruchtung unterziehen, zu verbessern. Die Daten sprechen daher daf{\"u}r, Patientinnen mit Endometriose vor IVF oder ICSI zu einem chirurgischen Eingriff zu raten.}, subject = {Endometriose}, language = {de} } @phdthesis{Rainer2024, author = {Rainer, Johannes}, title = {Vaskulartoxische Wirkung von Taxanen bei fortgeschrittenen Tumorerkrankungen}, doi = {10.25972/OPUS-35072}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350722}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Taxane (wie Paclitaxel oder Cabazitaxel) sind bew{\"a}hrte Arzneimittel in den systemischen Therapieschemata vieler b{\"o}sartiger Erkrankungen, einschließlich Brust- und Eierstockkrebs. Sie f{\"o}rdern die Stabilisierung der Mikrotubuli, was zu einem Stillstand des Zellzyklus w{\"a}hrend der Mitose f{\"u}hrt, auf den die Apoptose folgt. Neben dieser antimitotischen Wirkung von Taxanen ist seit einiger Zeit auch eine gef{\"a}ßver{\"a}ndernde Wirkung von Taxanen bekannt. K{\"u}rzlich wurde gezeigt, dass Taxane tats{\"a}chlich St{\"o}rungen in der Gef{\"a}ßarchitektur verursachen, indem sie den Kalziumeinstrom {\"u}ber TRPC6, einen unselektiven Kationenkanal, ausl{\"o}sen. Der erh{\"o}hte intrazellul{\"a}re Ca2+-Spiegel bewirkt eine Rundung der Endothelzellen, was zu einer St{\"o}rung des endothelialen Monolayers, Serumausfluss und Gef{\"a}ßkollaps f{\"u}hrt. In dieser Arbeit konzentrierten wir uns auf die Gef{\"a}ßbetten von peripheren Organen wie dem Herzen oder der Niere in Abh{\"a}ngigkeit vom Tumorstadium und der Taxol-Behandlung. Die Organe wurden mit immunhistochemischen Techniken angef{\"a}rbt, um Ver{\"a}nderungen in der Architektur und Morphologie der Blutgef{\"a}ße zu untersuchen. Wir fanden Ver{\"a}nderungen in der Morphologie der Kapillaren des Herzens und dar{\"u}ber hinaus Ver{\"a}nderungen in der Expression endothelialer Antigene in Abh{\"a}ngigkeit vom Tumorstadium, insbesondere eine zunehmende endotheliale Expression von TRPC6 in Abh{\"a}ngigkeit vom Tumorstadium. Diese Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse f{\"u}r das Verst{\"a}ndnis der systemischen Auswirkungen maligner Erkrankungen und tragen dazu bei, Folgeerkrankungen bei Patienten mit fortgeschrittenem Krebs zu verhindern.}, subject = {Taxane}, language = {de} } @phdthesis{Doll2024, author = {Doll, Julia}, title = {Identifizierung und Charakterisierung neuer, mit H{\"o}rst{\"o}rungen assoziierter Gene und Varianten mittels Exom-Sequenzierung}, doi = {10.25972/OPUS-26109}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-261097}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Laut des aktuellen Reports der Weltgesundheitsorganisation sind ca. 466 Millionen Menschen weltweit von einer H{\"o}rst{\"o}rung (HS) betroffen. Durch die enorme Heterogenit{\"a}t und die klinische Variabilit{\"a}t, die diese Erkrankung ausmacht, und viele bisher nicht mit HS assoziierte Gene, bleibt ein großer Teil der erblich bedingten HS in vielen Familien unaufgekl{\"a}rt. Die Entwicklung moderner Techniken, wie die Next-Generation Sequenzierung (NGS) und der Fortschritt bei der Untersuchung von Modellorganismen trugen jedoch in den letzten Jahren immens dazu bei, neue Gene zu identifizieren, die innerhalb des auditorischen Signalwegs oder damit assoziierten Strukturen beteiligt sind. Die vorliegende Arbeit umfasst Ergebnisse dreier Ver{\"o}ffentlichungen, in denen iranische und pakistanische Familien und eine deutsche Familie mit erblich bedingter HS untersucht und neue, krankheitsverursachende Varianten identifiziert und funktionell charakterisiert wurden. Im ersten Abschnitt konnten zwei neue rezessive Varianten im CDC14A-Gen als krankheitsverursachend identifiziert werden, die zu einem potentiellen Funktionsverlust des kodierten Proteins in einer iranischen und einer pakistanischen Familie f{\"u}hren. Mit Hilfe einer funktionellen Charakterisierung auf RNA-Ebene (Spleiß-Assay und RT-qPCR) konnte der Funktionsverlust beider Varianten best{\"a}tigt werden. Der zweite Abschnitt umfasst eine deutsche Familie mit sieben von einer HS betroffenen Familienmitgliedern, in der eine heterozygote missense Variante in MYO3A identifiziert wurde. In der vorliegenden Arbeit konnte somit die erste autosomal dominante Variante in einer europ{\"a}ischen Familie mit einer bilingualen, sensorineuralen Hochtonschwerh{\"o}rigkeit beschrieben werden und der dominante Charakter von MYO3A best{\"a}tigt werden. Im dritten Abschnitt konnten die krankheitsverursachenden Varianten in 13 Familien aus einer Kohorte mit 21 pakistanischen Familien mit einer syndromalen und nicht-syndromalen HS ausfindig gemacht werden. Hierbei wurden sowohl bekannte, als auch bisher nicht beschriebene Varianten detektiert. Die Aufkl{\"a}rungsrate innerhalb dieser Kohorte betrug 61,9\% und es konnte somit das Spektrum syndromaler und nicht-syndromaler HS erweitert werden. Der letzte Abschnitt dieser Arbeit beschreibt eine iranische Familie mit einer milden HS und milden Intelligenzminderung, in der eine homozygote missense Variante im Kandidatengen DBN1 ausfindig gemacht wurde. Um die Funktion und die Auswirkungen eines potentiellen Verlusts des codierten Proteins Drebrin zu untersuchen, wurden immunhistochemische F{\"a}rbungen und auditorische Messungen an Dbn1 Knockout (KO)-M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt. Hierbei konnte eine Expression innerhalb der Nervenfasern, die innere Haarzellen innervieren, nachgewiesen werden. Eine leicht verl{\"a}ngerte Latenz f{\"u}r die ABR-Welle IV in KO-M{\"a}usen im Vergleich zum Wildtyp ergab den Hinweis auf einen Defekt innerhalb des zentralen auditorischen Signalwegs, der m{\"o}glicherweise mit einer Sprachverarbeitungsst{\"o}rung im Menschen korreliert.}, subject = {H{\"o}rst{\"o}rung}, language = {de} } @phdthesis{Stollburges2024, author = {Stollburges, Elisa}, title = {Therapeutisches Potential der IL-1ß-Neutralisierung nach Sch{\"a}del-Hirn-Trauma - eine pr{\"a}klinische randomisierte Kontrollstudie}, doi = {10.25972/OPUS-34934}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349346}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Durch die Interleukin 1ß Neutralisierung mittels eines Antik{\"o}rpers soll versucht werden, das Outcome nach einem Sch{\"a}delhirntrauma zu verbessern und den erlittenen Schaden zu minimieren}, subject = {Interleukin 1-beta}, language = {de} } @phdthesis{Schneider2024, author = {Schneider, Florian Alexander}, title = {Voice Assistants are Social Actors - An Empirical Analysis of Media Equation Effects in Human-Voice Assistant Interaction}, doi = {10.25972/OPUS-34670}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346704}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Ownership and usage of personal voice assistant devices like Amazon Echo or Google Home have increased drastically over the last decade since their market launch. This thesis builds upon existing computers are social actors (CASA) and media equation research that is concerned with humans displaying social reactions usually exclusive to human-human interaction when interacting with media and technological devices. CASA research has been conducted with a variety of technological devices such as desktop computers, smartphones, embodied virtual agents, and robots. However, despite their increasing popularity, little empirical work has been done to examine social reactions towards these personal stand-alone voice assistant devices, also referred to as smart speakers. Thus, this dissertation aims to adopt the CASA approach to empirically evaluate social responses to smart speakers. With this goal in mind, four laboratory experiments with a total of 407 participants have been conducted for this thesis. Results show that participants display a wide range of social reactions when interacting with voice assistants. This includes the utilization of politeness strategies such as the interviewer-bias, which led to participants giving better evaluations directly to a smart speaker device compared to a separate computer. Participants also displayed prosocial behavior toward a smart speaker after interdependence and thus a team affiliation had been induced. In a third study, participants applied gender stereotypes to a smart speaker not only in self-reports but also exhibited conformal behavior patterns based on the voice the device used. In a fourth and final study, participants followed the rule of reciprocity and provided help to a smart speaker device that helped them in a prior interaction. This effect was also moderated by subjects' personalities, indicating that individual differences are relevant for CASA research. Consequently, this thesis provides strong empirical support for a voice assistants are social actors paradigm. This doctoral dissertation demonstrates the power and utility of this research paradigm for media psychological research and shows how considering voice assistant devices as social actors lead to a more profound understanding of voice-based technology. The findings discussed in this thesis also have implications for these devices that need to be carefully considered both in future research as well as in practical design.}, subject = {Mensch-Maschine-Kommunikation}, language = {en} } @article{TrifaultMamontovaCossaetal.2024, author = {Trifault, Barbara and Mamontova, Victoria and Cossa, Giacomo and Ganskih, Sabina and Wei, Yuanjie and Hofstetter, Julia and Bhandare, Pranjali and Baluapuri, Apoorva and Nieto, Blanca and Solvie, Daniel and Ade, Carsten P. and Gallant, Peter and Wolf, Elmar and Larsen, Dorthe H. and Munschauer, Mathias and Burger, Kaspar}, title = {Nucleolar detention of NONO shields DNA double-strand breaks from aberrant transcripts}, series = {Nucleic Acids Research}, volume = {52}, journal = {Nucleic Acids Research}, number = {6}, doi = {10.1093/nar/gkae022}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350208}, pages = {3050-3068}, year = {2024}, abstract = {RNA-binding proteins emerge as effectors of the DNA damage response (DDR). The multifunctional non-POU domain-containing octamer-binding protein NONO/p54\(^{nrb}\) marks nuclear paraspeckles in unperturbed cells, but also undergoes re-localization to the nucleolus upon induction of DNA double-strand breaks (DSBs). However, NONO nucleolar re-localization is poorly understood. Here we show that the topoisomerase II inhibitor etoposide stimulates the production of RNA polymerase II-dependent, DNA damage-inducible antisense intergenic non-coding RNA (asincRNA) in human cancer cells. Such transcripts originate from distinct nucleolar intergenic spacer regions and form DNA-RNA hybrids to tether NONO to the nucleolus in an RNA recognition motif 1 domain-dependent manner. NONO occupancy at protein-coding gene promoters is reduced by etoposide, which attenuates pre-mRNA synthesis, enhances NONO binding to pre-mRNA transcripts and is accompanied by nucleolar detention of a subset of such transcripts. The depletion or mutation of NONO interferes with detention and prolongs DSB signalling. Together, we describe a nucleolar DDR pathway that shields NONO and aberrant transcripts from DSBs to promote DNA repair.}, language = {en} } @article{HofstetterOgunleyeKutschkeetal.2024, author = {Hofstetter, Julia and Ogunleye, Ayoola and Kutschke, Andr{\´e} and Buchholz, Lisa Marie and Wolf, Elmar and Raabe, Thomas and Gallant, Peter}, title = {Spt5 interacts genetically with Myc and is limiting for brain tumor growth in Drosophila}, series = {Life Science Alliance}, volume = {7}, journal = {Life Science Alliance}, number = {1}, issn = {2575-1077}, doi = {10.26508/lsa.202302130}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350197}, year = {2024}, abstract = {The transcription factor SPT5 physically interacts with MYC oncoproteins and is essential for efficient transcriptional activation of MYC targets in cultured cells. Here, we use Drosophila to address the relevance of this interaction in a living organism. Spt5 displays moderate synergy with Myc in fast proliferating young imaginal disc cells. During later development, Spt5-knockdown has no detectable consequences on its own, but strongly enhances eye defects caused by Myc overexpression. Similarly, Spt5-knockdown in larval type 2 neuroblasts has only mild effects on brain development and survival of control flies, but dramatically shrinks the volumes of experimentally induced neuroblast tumors and significantly extends the lifespan of tumor-bearing animals. This beneficial effect is still observed when Spt5 is knocked down systemically and after tumor initiation, highlighting SPT5 as a potential drug target in human oncology.}, language = {en} } @phdthesis{Dietrich2024, author = {Dietrich, Philipp}, title = {Traveling Wave Magnetic Particle Imaging: Visuelle Stenosequantifizierung und Perkutane Transluminale Angioplastie im Gef{\"a}ßmodell}, doi = {10.25972/OPUS-35251}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-352517}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Magnetic Particle Imaging (MPI) ist ein innovatives tomographisches Bildgebungs­verfahren, mit dem Tracerpartikel {\"a}ußerst sensitiv und schnell mehrdimensional abgebildet werden k{\"o}nnen. Die Methode basiert auf der nichtlinearen Magnetisierungs­antwort superparamagnetischer Eisenoxidnanopartikel (SPION) in einem Messpunkt, welcher ein Messvolumen rastert. In vorliegender Arbeit wurde das sog. Traveling Wave MPI (TWMPI) Verfahren eingesetzt, wodurch im Vergleich zu konventionellen MPI-Scannern ein gr{\"o}ßeres Field of View (FOV) und eine geringere Latenz bis zur Bildanzeige erreicht werden konnte. TWMPI weist einige f{\"u}r medizinische Zwecke vielversprechende Eigenschaften auf: Es liefert zwei- und dreidimensionale Bildrekonstruktionen in Echtzeit mit hoher zeitlicher und r{\"a}umlicher Aufl{\"o}sung. Dabei ist die Bildgebung von Grund auf hintergrundfrei und erfordert keinerlei ionisierende Strahlung. Zudem ist die Technik {\"a}ußerst sensitiv und kann SPION-Tracer noch in mikromolaren Konzentrationen detektieren. Ziel dieser Arbeit war es daher zu untersuchen, inwiefern es mittels TWMPI m{\"o}glich ist, k{\"u}nstliche Stenosen im Gef{\"a}ßmodell visuell in Echtzeit darzustellen und quantitativ zu beurteilen sowie {\"u}berdies eine perkutane transluminale Angioplastie (PTA) im Gef{\"a}ßmodell unter TWMPI-Echtzeit-Bildgebung durchzuf{\"u}hren. Alle Experimente wurden in einem speziell angefertigten TWMPI-Scanner durchgef{\"u}hrt (JMU W{\"u}rzburg, Experimentelle Physik V (Biophysik), FOV: 65 x 29 x 29 mm³, Aufl{\"o}sung: ca. 1.5 - 2 mm). Die Lumen-Darstellungen erfolgten mittels des SPION-Tracers Ferucarbotran in einer Verd{\"u}nnung von 1 : 50 (entspr. 10 mmol [Fe]/l). Das PTA-Instrumentarium wurde mit eigens hergestelltem ferucarbotran­haltigem Lack (100 mmol [Fe]/l) markiert. F{\"u}r die verschiedenen Teilexperimente wurden den jeweiligen speziellen Anforderungen entsprechend mehrere Gef{\"a}ßmodelle handgefertigt. F{\"u}r die visuelle Stenosequantifizierung wurden f{\"u}nf starre Stenosephantome unterschiedlicher Stenosierung (0\%, 25\%, 50\%, 75\%, 100\%) aus Polyoxymethylen her­gestellt (l: 40 mm, ID: 8 mm). Die Gef{\"a}ßmodelle wurden mehrfach zentral im FOV platz­iert und das stenosierte Lumen mittels sog. Slice-Scanning Modus (SSM, Einzel­aufnahme inkl. 10 Mittelungen: 200 ms, Bildfrequenz: 5 Bilder pro Sekunde, Latenz: ca. 100 ms) als zweidimensionale Quasi-Projektionen abgebildet. Diese Aufnahmen (n = 80, 16 je Phantom) wurden mit einer ein­heitlichen Grauskalierung versehen und anschließend entsprechend den NASCET-Kriterien visuell ausgewertet. Alle achtzig Aufnahmen waren unabh{\"a}ngig vom Stenosegrad aufgrund einheitlicher Fensterung sowie konstanter Scannerparameter untereinander gut vergleichbar. Niedrig­gradige Stenosen konnten insgesamt genauer abgebildet werden als h{\"o}hergradige, was sich neben der subjektiven Bildqualit{\"a}t auch in geringeren Standardabweichungen zeigte (0\%: 3.70 \% ± 2.71, 25\%: 18.64 \% ± 1.84, 50\%: 52.82 \% ± 3.66, 75\%: 77.84 \% ± 14.77, 100\%: 100 \% ± 0). Mit zunehmendem Stenosegrad kam es vermehrt zu geometrischen Ver­zerrungen im Zentrum, sodass bei den 75\%-Stenosen eine breitere Streuung der Messwerte mit einer h{\"o}heren Standardabweichung von 14.77\% einherging. Leichte, randst{\"a}ndige Artefakte konnten bei allen Datens{\"a}tzen beobachtet werden. F{\"u}r die PTA wurden drei interaktive Gef{\"a}ßmodelle aus Polyvinylchlorid (l: 100 mm, ID: 8 mm) mit zu- und abf{\"u}hrendem Schlauchsystem entwickelt, welche mittels Kabelband von außen hochgradig eingeengt werden konnten. Analog zu einer konventionellen PTA mittels r{\"o}ntgenbasierter digitaler Subtraktionsangiographie (DSA), wurden alle erforder­lichen Arbeitsschritte (Gef{\"a}ßdarstellung, Drahtpassage, Ballonplatzierung, Angioplastie, Erfolgskontrolle) unter (TW)MPI-Echtzeit-Bildgebung (Framerate: 2 - 4 FPS, Latenz: ca. 100 ms) abgebildet bzw. durchgef{\"u}hrt. Im Rahmen der PTA war eine Echtzeit-Visualisierung der Stenose im Gef{\"a}ßmodell durch Tracer-Bolusgabe sowie die F{\"u}hrung des markierten Instrumentariums zum Zielort m{\"o}glich. Die Markierung der Instrumente hielt der Beanspruchung w{\"a}hrend der Prozedur stand und erm{\"o}glichte eine genaue Platzierung des Ballonkatheters. Die Stenose konnte mittels Angioplastie-Ballons unter Echtzeit-Darstellung gesprengt werden und der Interventionserfolg im Anschluss durch erneute Visualisierung des Lumens validiert werden. Insgesamt zeigt sich MPI somit als ad{\"a}quate Bildgebungstechnik f{\"u}r die beiden in der Fragestellung bzw. Zielsetzung definierten experimentellen Anwendungen. Stenosen im Gef{\"a}ßmodell konnten erfolgreich in Echtzeit visualisiert und bildmorphologisch nach NASCET-Kriterien quantifiziert werden. Ebenso war eine PTA im Gef{\"a}ßmodell unter TWMPI-Echtzeit-Bildgebung machbar. Diese Ergebnisse unter­streichen das grundlegende Potenzial von MPI f{\"u}r medizinische Zwecke. Um zu den bereits etablierten Bildgebungsmethoden aufzuschließen, ist jedoch weitere Forschung im Bereich der Scanner-Hard- und -Software sowie bez{\"u}glich SPION-Tracern n{\"o}tig.}, subject = {Medizinische Radiologie}, language = {de} }