Trotz langjähriger klinischer Erfahrung, vielen Untersuchungen und Studien, ist die korrekte Diagnosestellung eines Morbus Menière immer noch schwierig. Diagnostische Mittel sind vor allem eine ausführliche Anamnese, die ECOG, Tonaudiogramm und der Ausschluss anderer Innenohrerkrankungen. Betroffene erleiden häufig Schwindelanfälle, Tinnitus, Ohrdruck und verlieren an Hörvermögen. Der progressive Verlauf dieser Erkrankung lässt sich meist nur verlangsamen. Häufig startet die Therapie funktionserhaltend-medikamentös mit Betahistin und Antiemetika, im weiteren Verlauf sind meist operative Eingriffe wie die Saccotomie nötig. Dabei wird der Saccus endolymphaticus aufgesucht, geschlitzt und mittels Silikondreieck offengehalten, um damit eine Entlastung des endolymphatischen Systems zu schaffen. Zeigt sich nur wenig Besserung kann destruierend fortgefahren werden. Hierbei sind vor allem die Gentamycin-Therapie und die Neurektomie oder Labyrinthektomie Mittel der Wahl. Diese Untersuchung hatte das Ziel eine weitere diagnostische Methode zu finden, um die MM-Diagnose zu sichern und eine Prognose in Bezug auf die Therapie mittels Saccotomie zu liefern. Im Fokus stand hierbei der vestibuläre Aquädukt, welcher bereits in vielen Arbeiten auffällig in Form und Lage bei MM-Patienten gewesen war. Vor allem der Bezug des Aquäduktes zu den Bogengängen und dessen Länge wurden in der vorliegenden Studie genauer betrachtet. Dies geschah durch Messungen anhand von CT-Bildern. Der Winkel zwischen den Bogengängen und dem VA und die Länge des VA wurde gemessen und ausgewertet. Dies wurde zur Bestätigung der Methode, sowohl an menschlichen Felsenbeinpräparaten mit qualitativ unterschiedlichen CT-Aufnahmen als auch an Patienten durchgeführt. Dabei konnte man keine signifikanten Unterschiede innerhalb der verschiedenen CT-Aufnahmen der Felsenbeinpräparate feststellen. Mit Bestätigung der Reliabilität dieser Methode wurden dann Patienten untersucht. Dabei wurden zwei Gruppen gebildet, Nicht-MM- und MM-Patienten. Die Nicht-MM bestanden aus Patienten mit einem Akustikusneurinom der Gegenseite oder einem Cochlea-Implantat, welche keinen MM aufwiesen. Die MM-Patienten wurden alle mit einer Saccotomie behandelt und hatten damit einen gesicherten MM. Die Auswertung der Messergebnisse stellte dar, dass bei MM-Betroffenen die Länge mit durchschnittlich 7,9 mm im Vergleich mit Nicht-Betroffenen-VA (9,5 mm), signifikant reduziert war. Auch die Ergebnisse der Winkelmessung zeigte bei allen Bogengängen signifikante Unterschiede. Um die Ergebnisse der Winkelmessung besser zu kategorisieren, wurde der VA-Score erstellt. Dieser vereinigt die Ergebnisse der drei Bogengänge zu einem Wert von 1 bis 8. Auch hier erwiesen sich die MM-Patienten als auffällig, da sich diese im VA-Score 2 mit 44% häuften. Im Gegensatz dazu waren die Ergebnisse der nicht Erkrankten breiter verteilt. Zur weiteren Auswertung zählten außerdem die anamnestischen Daten und der Verlauf der Saccotomie. Dadurch konnte der Erfolg der Behandlung bestimmt und diese mit den Untersuchungen des VA des jeweiligen Patienten korreliert werden. Dabei stellte sich heraus, dass vor allem bei VA mit hohen Winkeln und sehr kurzen VA die Erfolgsquote geringer war. Damit könnte also ein Zusammenhang zwischen Form und Lage des VA und Therapie bestehen. Um dies sicher zu bestätigen, braucht es noch mehr Patienten und eine klinisch zugelassene Software, die diese Messungen durchführen kann. Hierbei ist vor allem eine gute Bildgebung des Innenohrs wichtig, um den VA optimal messen zu können. Um die Messungen schnell und zuverlässig durchführen zu können, wäre eine Software, welche die Messungen automatisch durchführen kann, ein möglicher Ansatz. Die ausführliche Voruntersuchung wird jedoch weiterhin notwendig sein, um MM sicher zu diagnostizieren.

Für die Cochlea-Implantat-Versorgung ist die Kenntnis der individuellen Anatomie der Hörschnecke im perioperativen Kontext essenziell, um ein suffizientes audiologisches Resultat sicherzustellen. Ein akkurates Verfahren hierfür stellt die 3D multiplanare Rekonstruktion (3D-curved MPR) in Schnittbildgebung dar. Notwendige Voraussetzung ist jedoch eine hinreichende Bildqualität. In dieser Arbeit wurde das Augenmerk auf die sekundäre Rekonstruktion von Primärdatensätzen der Flachdetektor-Volumen-Computertomographie (fpVCTSECO) gerichtet. Diese bietet nämlich die Möglichkeit, die Bildqualität zu steigern, ohne jedoch eine als kritisch einzuschätzende Dosissteigerung in Kauf nehmen zu müssen. Es konnte gezeigt werden, dass es für die Messung der Länge von 2 Schneckenwindungen (2TL), der gesamten cochleären Länge (CDL) und dem Winkelmaß (AL) mittels 3D-curved MPR in der fpVCT keinen signifikanten Unterschied gegenüber der Mehrschicht-CT gibt. In beiden Modalitäten wurden alle drei Parameter gegenüber der Referenzbildgebung micro-CT deutlich unterschätzt. Durch die fpVCTSECO war es möglich, die Genauigkeit der Messungen zu steigern und den Werten der Referenz anzunähern. Lediglich für AL muss eine geringfügige systematische Unterschätzung beachtet werden. Postoperativ zeigte sich mit einliegendem Elektrodenträger für 2TL eine ebenso präzise Messung wie präoperativ ohne. Jedoch wurde die CDL um circa 0,5 - 0,7 mm unterschätzt. Ursächlich hierfür dürften vor allem Metallartefakte gewesen sein. Auch wenn die 3D-curved MPR in Kombination mit der fpVCTSECO postoperativ zur Visualisierung der räumlichen Beziehung von Elektrodenträger, Modiolus und ossärer lateraler Wand sehr gut geeignet war, so muss sich der Einfluss dieser Diskrepanz für die audiologische Anpassung in Zukunft erst noch zeigen.

Tumore von Kopf und Hals gehen weiterhin mit einer schlechten Prognose einher. Im Rahmen einer operativen Therapie tritt Wundsekret (WS) aus, welches der Wundheilung dient. Dieses kann in Kontakt mit Tumorzellen bzw. Resttumor in der Wunde kommen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Frage nach dem Einfluss von Wundsekret auf Zellvermehrung, Chemoresistenzentwicklung, den Zellzyklus und die Induktion einer Epithelial-mesenchymalen Transition (EMT) in Tumorzellen von Kopf und Hals gestellt. Hierfür wurde das WS von Tag1 und das WS von Tag 2 im Dotblot auf seine Zytokinzusammensetzung analysiert. Zwei Tumorzelllinien von Kopf und Hals, FaDu und HlaC78, wurden mit WSTag1 und WSTag2 behandelt und untersucht, welche Effekte das WS auf die Zellen hat. Verwendet wurden ein Proliferationsassay, eine Zellzyklusuntersuchung und Apoptosetestung mittels FACS, eine PCR, ein Spheroidmodell und die Lichtmikroskopie. Im WS wurden erhöhte Konzentrationen verschiedener Zytokine, insbesondere von IL-6, nachgewiesen. Gezeigt werden konnte eine gesteigerte Proliferationsrate der Tumorzellen unter WS-Behandlung, jedoch keine veränderte Verteilung der Zellzyklusphasen. In HlaC78-Zellen konnte eine vermehrte Vitalität nach Cisplatinbehandlung nachgewiesen werden. In beiden Tumorzelllinien fand sich eine vermehrte Exprimierung von Snail 1, Snail 2 und Vimentin. E-Cadherin wurde vermindert exprimiert. Twist und N-Cadherin wiesen keine Veränderungen auf. Es zeigte sich eine vermehrte Migration der Tumorzellen in die Umgebung. Die Zellen wiesen nach Behandlung mit WS vermehrt mesenchymale Zeichen auf. Es konnte kein Unterschied der Auswirkungen einer Behandlung mit WSTag1 im Vergleich zu einer Behandlung mit WSTag2 festgestellt werden. Insgesamt scheint WS in Tumorzellen von Kopf und Hals einen EMT-artigen Prozess in Gang zu setzen, also eine partial EMT (pEMT). Als mögliche Auslöser dieser Veränderungen kommen die im WS nachgewiesenen Zytokine und v. a. IL-6 in Frage.

Im Jahre 2011 wurden erstmals neuronale Stammzellen (NSCs) im Nucleus Cochlearis (N.C.) der Ratte beschrieben (Rak et al. 2011). Um diese Zellen besser zu charakterisieren, war das Ziel der vorliegenden Arbeit, die NSCs des N.C. im Hinblick auf ihre Maturation und Interaktion in neuronalen Netzwerken sowie auf die Möglichkeiten nichtinvasiver Beeinflussung dieser Zellen zu untersuchen und diese mit primären Neuronen des N.C. zu vergleichen. Für die Untersuchungen waren intrazelluläre Calcium-Ionen (Ca2+) von besonderem Interesse, da diese über spannungsgesteuerte Ca2+-Kanäle (VGCCs) und deren Spontanoszillationen indirekt die Aktivität und Differenzierung der Neurone widerspiegeln könnten. Für die Analyse wurden N.C.s von P6 Ratten mikroskopisch präpariert und nach Dissoziation in Einzelzellen die NSCs für 8 Wochen in Stammzellmedium kultiviert oder direkt als primäre Neurone im Stammzellmedium ausplattiert. Zur Vorbereitung der Untersuchungen fand eine Kultivierung der jeweiligen Zellen für 4 Tage in Differenzierungsmedium statt. Anschließend wurden sie für Calcium-Imaging-Messungen mit dem Ca2+-sensitiven Fluorophor Oregon Green BAPTA-1 beladen. Zum einen wurde eine Analyse der Grundaktivitäten innerhalb der Zellareale und im neuronalen Netzwerk im Verlauf der Maturation durchgeführt. Zum anderen fand am Tag 4 der Zelldifferenzierung (DIF d4) eine Untersuchung der qualitativen und quantitativen Verteilung von VGCCs über die Zugabe der Ca2+-Kanalinhibitoren Nifedipin, ω-Conotoxin MVIIC, Kurtoxin und SNX-482 statt. In jedem Fall wurden die Zellen anschließend mit PFA fixiert und immunzytologisch untersucht. Zudem wurde eine Markierung der VGCCs mit dem Antikörper anti-Ca2+-Channel-(1 Subunit)-Pan vorgenommen. Innerhalb der Ergebnisse konnte eine Abhängigkeit der neuronalen Reifung von der Zellaktivität in Form von Ca2+-Strömen nachgewiesen werden. Hierfür zeigte sich ursächlich eine Variation im qualitativen und quantitativen Vorkommen von VGCCs und in ihrer Spontanaktivität innerhalb der Zellareale im Verlauf der neuronalen Maturation. NSCs zeigten ein ähnliches Verhalten wie primär kultivierte Neurone - sowohl bezüglich ihres Aktivitätsmusters während der Differenzierung als auch bezüglich ihrer Möglichkeit der Inhibierung, was auf eine ähnliche Expression von VGCCs hinweisen könnte. Die höchste Aktivität zeigte sich in beiden Fällen bei DIF d4. Die neurogene Nische, welche in der Literatur sowohl bei Ratten (Rak et al. 2011) als auch bei Mäusen (Volkenstein et al. 2013) im N.C. nachweisbar war, könnte somit zur Analysierung pathologischer Prozesse sowie auch zu deren Behandlung in Betracht gezogen werden. Zusammenfassend konnte in der vorliegenden Dissertation eine Charakterisierung des N.C. der Hörbahn in elektrophysiologischer und biochemischer Hinsicht erreicht werden. Die Ansätze dieser Arbeit könnten in Zukunft zu Therapieoptionen der Hörrehabilitation auf dieser Ebene beitragen.

Background Fabry Disease (FD) is an X-linked hereditary lysosomal storage disorder which leads to a multisystemic intralysosomal accumulation of globotriaosylceramid (Gb3). Besides prominent renal and cardiac organ involvement, patients commonly complain about vestibulocochlear symptoms like high-frequency hearing loss, tinnitus and vertigo. However, comprehensive data especially on vertigo remain scarce. The aim of this study was to examine the prevalence and characteristics of vertigo and hearing loss in patients with FD, depending on renal and cardiac parameters and get hints about the site and the pattern of the lesions. Methods Single-center study with 57 FD patients. Every patient underwent an oto-rhino-laryngological examination as well as videonystagmography and vestibular evoked myogenic potentials (VEMPs) and audiological measurements using pure tone audiometry and auditory brainstem response audiometry (ABR). Renal function was measured by eGFR, cardiac impairment was graduated by NYHA class. Results More than one out of three patients (35.1%) complained about hearing loss, 54.4% about vertigo and 28.1% about both symptom. In 74% a sensorineural hearing loss of at least 25 dB was found, ABR could exclude any retrocochlear lesion. Caloric testing showed abnormal values in 71.9%, VEMPs were pathological in 68%. A correlation between the side or the shape of hearing loss and pathological vestibular testing could not be revealed. Conclusions Hearing loss and vertigo show a high prevalence in FD. While hearing loss seems due to a cochlear lesion, peripheral vestibular as well as central nervous pathologies cause vertigo. Thus, both the site of lesion and the pathophysiological patterns seem to differ.