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Regionaler Vergleich von Ernährungsgewohnheiten der Normalbevölkerung in der Bundesrepublik Deutschland
Get PDFDer Vergleich der Ernährungsgewohnheiten zweier populationsbasierter Kohorten
zeigt signifikante regionale Unterschiede in Deutschland. Anhand der in Vorpommern
ansässigen SHIP-Kohorte und der KORA-Kohorte der Region Augsburg lassen sich
sowohl Aussagen zu einem möglichen Nord-Süd-Gefälle als auch zu persistierenden
Unterschiede zwischen neuen und alten Bundesländern nach der deutschen
Wiedervereinigung treffen. In Vorpommern wird der Verzehr von Fleisch, Fisch, Obst
und Softdrinks häufiger angegeben. In der Region Augsburg dagegen ist die
Verzehrhäufigkeit von Gemüse und Cerealien höher. Mit dem ebenfalls erhobenen
Food Frequency Score lässt sich die Qualität der Ernährung messen und anhand einer
Bewertungsmatrix der einzelnen Nahrungsmittelkategorien in Beziehung zu deren
Wert gemäß den Ernährungsempfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Ernährung
vergleichen. Die südwestdeutsche KORA-Kohorte weist einen höheren Score und
damit eine ausgewogenere Ernährung auf als die nordostdeutsche SHIP-Kohorte. Die
regionalen Unterschiede in den Ernährungsgewohnheiten bieten eine mögliche
Erklärung für die regionalen Unterschiede in der Lebenserwartung sowie in der
Prävalenz der Wohlstandserkrankungen. Die Ernährungsweisen in beiden Regionen
werden von bestimmten soziodemographischen Faktoren beeinflusst. Alter,
Geschlecht, Bildungs- und Einkommensstatus sind die Faktoren, deren Einfluss
untersucht wurden. Im Wesentlichen zeigen sich die Differenzen zwischen den
Kohorten in gleicher Ausprägung, auch unabhängig vom Geschlecht. Nur für einzelne
Lebensmittelgruppen besteht ein stärkerer Effekt. Bei Vergleich dreier Altersgruppen
ließ sich feststellen, dass die regionalen Unterschiede am deutlichsten in der Gruppe
der 60-80-jährigen sind. Das Einkommen hat in einzelnen Nahrungsmittelgruppen
keinen signifikanten Einfluss auf den Unterschied zwischen den Kohorten. Eine höhere
Schulbildung dagegen verringert die Differenz zwischen SHIP und KORA bezogen auf
den Verzehr von Sättigungsbeilagen, Fisch und Eiern. Diese Assoziation kann jedoch
nicht auf andere Lebensmittelkategorien übertragen werden. Der Food Frequency
Score liegt bei der KORA Kohorte für alle untersuchten soziodemographischen
Faktoren höher als bei der SHIP Kohorte. Für männliche Teilnehmer und Teilnehmer
mit einer Bildungsdauer über 10 Jahren ist der Effekt signifikant größer. Die Faktoren,
die mit einer ungesünderen Ernährungsweise assoziiert sind, bieten also
Angriffspunkte für Präventionsmaßnahmen für einzelne Bevölkerungsgruppen
Einfluss des Abbaus von Pentathiepinen durch Glutathion auf deren biologische Wirkungen sowie Optimierung der Löslichkeit und Stabilität durch Verwendung liposomaler Substanzträger
Get PDFPentathiepine sind siebengliedrige, heterocyclische Polysulfane. Sie gehören damit zur Gruppe organischer Polysulfide und somit zu einer Stoffklasse, die in den letzten Jahren wachsendes Interesse hinsichtlich pharmazeutisch/medizinisch nutzbarer Eigenschaften geweckt hat. Sie besitzen unterschiedliche biologische Wirkungen, die möglicherweise auf die Aktivierung durch Thiole, wie zum Beispiel Glutathion (GSH), zurückzuführen sind. Dazu gehören die Erzeugung von reaktiven Sauerstoffspezies und die oxidative Fragmentierung von DNA.
Pentathiepine zeigen sich als gelbe, schwer lösliche Feststoffe und sind in sauren Lösungen sehr stabil. In Lösungen, die Basen oder Nukleophile enthielten, nahm der Gehalt an Pentathiepinen jedoch sehr schnell ab. In dieser Arbeit sollte hauptsächlich untersucht werden, inwieweit sich die Stabilität der Pentathiepine auf die biologischen Eigenschaften auswirkt. Neben der Ermittlung der Verteilungskoeffizienten 23 verschiedener Pentathiepine, wurden auch enzymbasierte Assays durchgeführt.
Dazu gehörte die Bestimmung der Reversibilität der Hemmung an boviner Glutathionperoxidase-1 (GPx-1) sowie der Einfluss unterschiedlicher Inkubationsbedingungen auf die inhibitorische Wirkung. Dabei wurde für das untersuchte Pentathiepin mittels jump dilution keine irreversible Hemmung an boviner GPx-1 gefunden. Eine irreversible Inhibierung konnte jedoch für Mercaptobernsteinsäure gezeigt werden. Die Ergebnisse der unterschiedlichen Inkubationsbedingungen erlauben die Schlussfolgerung, dass der intakte Pentathiepinring wahrscheinlich nicht an der Hemmung der GPx-1 beteiligt ist, sondern die aus der Reaktion mit GSH gebildeten Abbauprodukte. Es konnte jedoch auch gezeigt werden, dass der Pentathiepinring mindestens als „Schwefeltransporter“ benötigt wird. Ein Übertrag des GPx-Assays auf die HPLC konnte als prinzipiell möglich, für die Pentathiepine jedoch als nicht geeignet gezeigt werden.
Im zweiten Teil der Arbeit wurden sechs Pentathiepine mit vier unterschiedlichen Grundgerüsten hinsichtlich ihrer Stabilität in Gegenwart von GSH untersucht. Dabei gab es hinsichtlich der Reaktivität der Pentathiepine sehr starke Unterschiede. Trotz dieser großen Unterschiede konnten keine Unterschiede hinsichtlich der GPx-Hemmung und der antiproliferativen Eigenschaften beobachtet werden. Auch eine Absenkung der intrazellulären GSH-Konzentration durch Inkubation mit DL-Buthioninsulfoximin in drei humanen Krebszelllinien mit unterschiedlichem Glutathiongehalt ergab keine Unterschiede zwischen den getesteten Substanzen. Sie waren nach Vorinkubation der Zellen durchgehend aktiver.
Aufgrund der vergleichsweise hohen Reaktivität in Gegenwart von GSH sollte ein Pentathiepin in einem proof of concept in Liposomen formuliert werden. Diese Formulierung sollte einerseits das Pentathiepin vor Reaktionen mit Thiolen wie GSH schützen, andererseits die Wasserlöslichkeit erhöhen. Dabei ergab sich, dass die Wasserlöslichkeit der Pentathiepine durch Formulierung in DOPC-Liposomen von unter 3 μM auf über 400 μM erhöht werden konnte. In Hinsicht auf die Stabilität ergab sich eine erhöhte Stabilität des untersuchten Pentathiepins in Anwesenheit von 10 mM GSH um den Faktor 4 in der Zeit bis zum vollständigen Abbau. Hinsichtlich der antiproliferativen Eigenschaften ergab sich keine Abnahme der Wirkung des Pentathiepins durch Formulierung in Liposomen
Modulation der Immunantwort durch Vagotomie im Mausmodell der postoperativen Immundysfunktion
Get PDFDie postoperative Immunsuppression ist ein häufiges Problem nach großen abdominalchirurgischen Eingriffen und geht mit einer erhöhten Mortalität insbesondere durch septische Komplikationen einher. Eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Immunsuppression spielt der Nervus vagus, dies ist schon lange als cholinerger antiinflammatorischer Signalweg (engl. CAP) bekannt, wobei weder die Signalkaskaden auf zellulärer Ebene noch die Effekte des Nervus vagus hinreichend verstanden sind und kontrovers diskutiert werden.
Anhand der vorliegenden Ergebnisse dieser Arbeit lässt sich feststellen, dass das Traumamodell der surgically-induced immune dysfunction (SID) weitreichende Auswirkungen auf das Immunsystem hat. So konnten in-vivo signifikant veränderte Serumspiegel von IFN-γ, IL-2 und IL-6 gemessen und somit vorherige Ergebnisse anderer Arbeiten unserer Forschungsabteilung bestätigt werden. Außerdem führte die SID zu deutlichen Veränderungen hinsichtlich der Abwehrlage des angeborenen Immunsystems: wir fanden erniedrigte CD4+/CD8+-Relationen innerhalb der T-Zell-Population sowie insbesondere in der Spätphase ein erhöhtes Ly6Chigh/Ly6Clow-Verhältnis als Ausdruck einer gestörten angeborenen Immunabwehr durch patrolling macrophages, welche sich zusätzlich durch eine Abnahme der MHCII-Expression auf den Makrophagen unter Vagotomie äußerte.
Bei der ex-vivo-Betrachtung des Immunsystems unter Hinzunahme von Funktionstests mit Lipopolysaccharid (LPS) konnten wir beobachten, dass der Ablauf der Immunreaktion anhand der TNF-α-Ausschüttung von Makrophagen interessante Ähnlichkeiten mit dem bekannten SIRS-CARS-Modell der Sepsis aufweist. Wir konnten zeigen, dass die Vagotomie insbesondere in der Frühphase nach SID die hyperinflammatorische Reaktion der Milzmakrophagen noch weiter verstärkt. In der Spätphase 72 Stunden nach Trauma hat die Vagotomie einen geringeren Einfluss auf die Immunantwort und führt zu einer verstärkten Suppression, die allerdings nicht so stark ausgeprägt ist wie die Hyperinflammation in der Frühphase. Die Ausschaltung des N. vagus führt also in beiden Phasen zu einer Abweichung zu den Extremen hin und bedingt eine nachhaltige Störung des immunologischen Gleichgewichts.
Mit der vorliegenden Arbeit konnte ein wichtiger Beitrag zur Grundlagenforschung dieses klinisch so bedeutsamen Problems geleistet werden. Weitere Untersuchungen auf diesem Gebiet sind notwendig, um in Zukunft nach operativem Trauma z.B. in Form von spezifischen Agonisten am alpha7-Rezeptor eine wirksame Therapie oder besser eine Prophylaxe zur Vermeidung anbieten zu können
The Late Quaternary dynamics of the Hyrcanian forests of northern Iran: a palynological perspective
Get PDFThe Hyrcanian forest is a globally important ecoregion, which covers the Alborz and Talysh Mountains of northern Iran and southeastern Azerbaijan Republic. This UNESCO World Heritage site encompasses a number of Arcto-Tertiary relict tree species, holds rich fauna and flora and is amongst the least anthropogenically disturbed forest ecosystems in western Asia. In terms of palaeobiogeography, this ecoregion is thought to have played an important role as a refugium for southwestern Eurasian summer green forest species during Quaternary glaciations. However, these insights regarding the Tertiary relict flora and climatic history of this region were hitherto extrapolated from fossil finds outside the region or from biogeographical and floristic analyses of modern plant species. This doctoral thesis addresses the question with a palaeoecological approach.
We studied modern pollen-vegetation relationships in the central Hyrcanian forest of northern Iran (publication I) in order to interpret fossil pollen sequences from the same area (publications II-IV). Vegetation composition, structure, and distribution of forest communities were analysed along a 20 km long altitudinal transect. This survey enabled the identification of various altitudinal forest belts, which subsequently guidedour palynological surface sampling strategy. Moss samples were collected every 100-150 m of elevation change in representative closed-canopy stands covering all vegetation zones. Palynological analysis of the samples showed that anemophilous taxa (i.e. Quercus, Fagus, and Carpinus) produce more pollen relative to entomophilous taxa (i.e. Acer, Parrotia, Diospyros, Ilex and Hedera). Linear regression analysis furthermore revealed that from taxa with light pollen grains, such as Quercus and Carpinus, a higher proportion of pollen in the samples arrived from outside the area covered by the vegetation analysis; indicating more efficient pollen dispersal. In contrast, the majority of pollen grains of taxa with heavier pollen, i.e. Diospyros, or pllen with a patterned exine, such as Parrotia, Acer, and Hedera, originated from within the vegetation plots. Little or no pollen of Fagus appeared to originate from beech trees growing more than 100 m away, indicating a weak pollen dispersal capacity of beech trees in the study area.
We studied pollen profiles from four mires in the same area. A well-dated 12-m long lake-peat sequence from a mid-elevation site enabled the reconstruction of vegetation and climate dynamics of central northern Iran over the last 20,000 years. The study showed that substantial altitudinal shifts of vegetation belts took place in the area, triggered by climatic changes. Temperate deciduous tree species persisted throughout the Lateglacial Maximum and expanded already before the end of Glacial Stadial-1, indicating the nearby presence of glacial refugia of Arcto-Tertiary relict flora. The Early Holocene showed a maximum expansion of oak forests in the mid-altitudes, which was apparently too dry to support beech-hornbeam communities. Only after 8,600 cal BP, beech-hornbeam forests established widely in the area and persisted until today, a situation similar to elsewhere in southwest Eurasia. A Late Holocene warm and wet period was deduced from the rise of wingnut in the period 3,400-1,100 cal BP. Human activity in the central part of the Hyrcanian forests was illustrated by beech clearances since 7,300 cal BP. Consequent changes in the hydrological regime influenced the hydrology of the basins and triggered alder carr expansion.
Pollen analysis and radiocarbon dating of a peat core (Mazgah mire; -22 m asl) enabled the reconstruction of Late Holocene vegetation dynamics of the southern Caspian lowlands and Alborz foothills as a function of Caspian Sea level oscillations, climate change and human impact. The study revealed substantial changes in forest composition and structure over the past three millennia. Oak, beech, wingnut, hornbeam, elm, maple, and walnut were previously more abundant and have strongly decreased recently. Our findings indicate that the 2,600-BP highstand extended to and culminated in the period 2,100 to 1,900 calBP and that at the onset of this event tree growth was hampered because of inundation. Anthropogenic deforestation of Querco-Buxetum communities in the lowlands for gaining wood has decimated many important trees such as Quercus castaneifolia and Buxus hyrcana. Signals of early (i.e. 2350-2000 cal BP) anthropogenic interference include findings of pollen attributable to Juglans regia and Fagopyrum, and peaks of charcoal particles and erosion indicating NPPs such as Glomus cf. fasciculatum.
Stand-scale beech dynamics over the last nearly 2,000 years were studied using pollen analysis of two mire-lake complexes within the beech zone in the central Hyrcanian forest. The pollen data confirmed the long-term continuity of a regional mixed deciduous broadleaved closed forest cover dominated by beech-hornbeam stands with short intervals of co-dominating oak and, to a lesser extent, elm accompanied by lime, ash, Cappadocian maple and Persian ironwood. At the (extra)local scale, hydrological changes drove the development of Caucasian alder, velvet maple and wingnut. Except for the last 1-2 centuries, in which human intervention intensified, climate change was the main factor influencing forest structure and composition in the area.Der Hyrkanische Wald ist eine weltweit wichtige Ökoregion, die die Alborz- und Talysh-Berge im Norden des Iran und im Südosten der Republik Aserbaidschan umfasst. Dieses UNESCO-Weltkulturerbe umfasst eine Reihe von Reliktbaumarten aus dem Arkto-Tertiär, beherbergt eine reiche Fauna und Flora und gehört zu den am wenigsten anthropogen gestörten Waldökosystemen in Westasien. In Bezug auf die Paläobiogeographie wird angenommen, dass diese Ökoregion während der quartären Vereisung eine wichtige Rolle als Refugium für sommergrüne Waldarten im Südwesten Eurasiens gespielt hat. Diese Erkenntnisse zur tertiären Reliktflora und Klimageschichte dieser Region wurden jedoch bisher aus Fossilienfunden außerhalb der Region oder aus biogeografischen und floristischen Analysen moderner Pflanzenarten abgeleitet. Diese Doktorarbeit geht dieser Frage mit einem paläoökologischen Ansatz nach.
Wir untersuchten moderne Pollen-Vegetations-Beziehungen im zentralen hyrkanischen Wald im Norden Irans (Publikation I), um fossile Pollensequenzen aus demselben Gebiet zu interpretieren (Publikationen II-IV). Vegetationszusammensetzung, Struktur und Verteilung der Waldgemeinschaften wurden entlang eines 20 km langen Höhentransekts analysiert. Diese Untersuchung ermöglichte die Identifizierung verschiedener Höhenwaldgürtel, die anschließend unsere palynologische Oberflächenprobenahmestrategie leiteten. Alle 100–150 m Höhenunterschied wurden Moosproben in repräsentativen Beständen mit geschlossenen Baumkronen gesammelt, die alle Vegetationszonen abdeckten. Die palynologische Analyse der Proben zeigte, dass anemophile Taxa (d. h. Quercus, Fagus und Carpinus) im Vergleich zu entomophilen Taxa (d. h. Acer, Parrotia, Diospyros, Ilex und Hedera) mehr Pollen produzieren. Die lineare Regressionsanalyse ergab außerdem, dass bei Taxa mit leichten Pollenkörnern wie Quercus und Carpinus ein höherer Anteil an Pollen in den Proben von außerhalb des von der Vegetationsanalyse abgedeckten Gebiets stammte; Dies deutet auf eine effizientere Pollenverbreitung hin. Im Gegensatz dazu stammten die meisten Pollenkörner von Taxa mit schwererem Pollen, d. h. Diospyros, oder Pollen mit gemustertem Exin, wie Parrotia, Acer und Hedera, aus den Probeflächen. Wenig oder gar kein Pollen von Fagus stammte von Buchen, die mehr als 100 m entfernt wuchsen, was auf eine schwache Pollenverbreitungskapazität der Buche im Untersuchungsgebiet hindeutet.
Wir haben Pollenprofile von vier Mooren im selben Gebiet untersucht. Eine gut datierte, 12 m lange Sequenz von See- und Moorablabgerungen von einem Standort in mittlerer Höhe (1310 m NHN) ermöglichte die Rekonstruktion der Vegetation und der Klimadynamik im zentralen Nordiran in den letzten 20.000 Jahren. Die Studie zeigte, dass es in dem Gebiet zu erheblichen Höhenverschiebungen der Vegetationsgürtel kam, die durch klimatische Veränderungen ausgelöst wurden. Laubbaumarten aus gemäßigten Klimazonen waren während des gesamten Spätglazialmaximums anwesend und dehnten sich bereits vor dem Ende des Glazialstadiums 1 aus, was auf das nahegelegene Vorhandensein glazialer Refugien der arkto-tertiären Reliktflora hinweist. Das frühe Holozän zeigte eine maximale Ausdehnung der Eichenwälder in den mittleren Höhenlagen, die offenbar zu trocken waren, um das Vorkommen von Buchen-Hainbuchen-Gesellschaften zu ermöglichen. Erst nach 8.600 v. Chr. etablierten sich in der Gegend ausgedehnte Buchen-Hainbuchenwälder, die bis heute bestehen blieben, eine ähnliche Situation wie anderswo im Südwesten Eurasiens. Aus der Zunahme der Flügelnuss im Zeitraum zwischen 3.400 und 1.100 v. Chr. wurde auf eine spätholozäne Warm- und Feuchtperiode geschlossen. Menschliche Aktivität im zentralen Teil der hyrkanischen Wälder wurde durch Buchenrodungen seit 7.300 v. Chr. angezeigt. Daraus resultierende Änderungen im Wasserhaushalt beeinflussten die Hydrologie der Becken und lösten eine Ausbreitung der Erlenwälder aus.
Die Pollenanalyse und die Radiokarbondatierung eines Moorkerns (Mazgah-Moor; 22 m unter NHN) ermöglichten die Rekonstruktion der spätholozänen Vegetationsdynamik des südlichen Kaspischen Tieflandes und der Alborz-Vorberge als Funktion von Schwankungen des Kaspischen Meeresspiegels, des Klimawandels und menschlicher Einflüsse. Die Studie zeigte erhebliche Veränderungen in der Waldzusammensetzung und -struktur in den letzten drei Jahrtausenden. Eiche, Buche, Flügelnuss, Hainbuche, Ulme, Ahorn und Walnuss waren früher häufiger anzutreffen und sind in letzter Zeit stark zurückgegangen. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich der Hochstand des Kaspischen Meeres von 2.600 calBP bis zur Zeit von 2.100 bis 1.900 calBP erstreckte und dann seinen Höhepunkt erreichte und dass das Baumwachstum zu Beginn dieses Ereignisses aufgrund von Überschwemmungen behindert war. Die anthropogene Abholzung von Querco-Buxetum-Gesellschaften im Tiefland zur Holzgewinnung hat viele wichtige Bäume wie Quercus castaneifolia und Buxus hyrcana dezimiert. Zu den Signalen einer frühen (d. h. 2350–2000 calBP) anthropogenen Störung gehören Funde von Pollen, die Juglans regia und Fagopyrum zuzuschreiben sind, sowie hohe Werte von Holzkohlepartikeln und Erosion-indizierenden Nicht-Pollen-Palynomorphen, wie Glomus cf. fasciculatum.
Die Bestandsdynamik der Buche in den letzten fast 2.000 Jahren wurde mithilfe der Pollenanalyse von zwei Moor-See-Komplexen innerhalb der Buchenzone im zentralen hyrkanischen Wald untersucht. Die Pollendaten bestätigten die langfristige Kontinuität einer regionalen, gemischten Laub- und Laubwaldbedeckung, die von Buchen-Hainbuchen-Beständen dominiert wird, mit kurzen Perioden mit einer Ko-dominanz von Eichen und, in geringerem Maße, Ulmen, begleitet von Linde, Esche, kappadokischem Ahorn und Persischem Eisenholz. Auf (außer)lokaler Ebene trieben hydrologische Veränderungen die Entwicklung von Kaukasischer Erle, Samtahorn und Flügelnuss voran. Abgesehen von den letzten ein bis zwei Jahrhunderten, in denen die Eingriffe des Menschen zunahmen, war der Klimawandel der Hauptfaktor, der die Waldstruktur und -zusammensetzung in der Region beeinflusste
Treatment success of carious primary molars with marginal breakdown: Comparison of three treatment approaches in a real-world clinical setting (using decision tree analysis)
Get PDFZiel: Wenn kavitierte kariöse Läsionen nicht zu reinigen sind, ist eine restaurative Behandlung angezeigt. Bisher gibt es keine klare Richtlinie, um okkluso-proximale kariöse Milchmolaren zu restaurieren. Diese prospektive klinische Beobachtungsstudie zielte darauf ab, die Wirksamkeit von drei restaurativen Techniken zur Behandlung von ICDAS-5-Klasse-II-Läsionen bei Milchmolaren zu bewerten: Compomerfüllungen [CF], vorgeformte Stahlkronen [PMC], Pulpotomie und vorgeformte Stahlkronen [PMC+P]. Darüber hinaus wurde der Einfluss verwandter Cofaktoren für den Behandlungserfolg mithilfe einer Entscheidungsbaumanalyse bewertet.
Insgesamt wurden 92 Kinder (weiblich 54,3 %; 2–9 Jahre alt; Durchschnittsalter 5,9 ± 1,9) mit 166 behandelten Zähnen eingeschlossen. Der d3mft der gesamten Probe betrug 8,0 ± 3,4. Die Zahnverteilung der Stichprobe nach Art der Behandlung betrug CF= 53 (31,9 %), PMC= 64 (38,6 %) und PMC+P= 49 (29,5 %). Als Grundlage für die Statistik wurde der gepaarte t-Test, der nichtparametrische Friedman-Anova-Test und die Entscheidungsbaumanalyse verwendet.
Ergebnisse: Nach 12 Monaten lagen Daten von 78,2 % (72/92) der behandelten Patienten vor, und so standen entsprechend 62 % (103/166) der behandelten Zähne (CF=42/53, 79,2 %; PMC= 38/64, 59,3 %; PMC+P = 23/49, 46,9 %) für die Analyse zur Verfügung. Die PMC- und PMC+P-Arme zeigten im Vergleich zum CF-Arm (61,9 %; p91 %).
Gemäß Entscheidungsbaumanalyse zeigten PMC und PMC+P die höchsten Erfolgsraten (99 %), während CF nur eine Erfolgsquote von 69 % erreichte. Einige Cofaktoren wie die Behandlungsentscheidung durch Zahnärzte, der Plaque-Index (API) und der Zahnnummer hatten einen größeren Einfluss auf den Erfolg, insbesondere wenn die Behandlungsauswahl auf CF fiel.
Schlussfolgerung: Bei der Behandlung von Klasse-II-Läsionen mit marginaler Zerstörung der Milchmolaren können Zahnärzte nach entsprechender Diagnose und Vorbehandlung vorgeformte Metallkronen ohne Pulpotomie anstelle von vorgeformten Metallkronen mit Pulpotomie wählen, da die Erfolgsraten konstant hoch sind und die Vitalität der Pulpa erhalten bleibt. Während Compomer-Füllungen bei Patienten mit hohem Kariesrisiko in einer realen klinischen Umgebung statistisch signifikant geringere Erfolgsraten aufwiesen.Aim: When cavitated carious lesions are non-cleansable, restorative treatment is indicated. Up to now, there is not a single option to restore occluso-proximal carious primary molars. This prospective observational clinical study is aimed to assess the efficacy of three restorative techniques to treat ICDAS 5 class II lesions in primary molars: Compomer fillings [CF], preformed metal crowns [PMC], Pulpotomy and conventional preformed metal crowns [PMC+P]. In addition, the impact of related treatment success cofactors was evaluated using decision tree analysis. Overall, 92 children (female 54.3%; 2–9 years old; mean age= 5.9±1.9) with 166 treated teeth were included. The d3mft of the whole sample was 8.0± 3.4. The teeth distribution of the sample according to type of treatment was CF= 53 (31.9%), PMC= 64 (38.6%) and PMC+P= 49 (29.5%). Paired t-test, non-parametric Friedman's Anova test, and decision tree analysis were used as the basis for the statistics.
Results: After 12 months, data from 78.2% (72/92) treated patients, corresponding to 62% (103/166) of the treated teeth (CF=42/53, 79.2 %; PMC= 38/64, 59.3%; PMC+P= 23/49, 46.9%) were available for analysis. PMC and PMC+P arms showed the highest success rates (>91%) as compared to the CF arm (61.9 %; p<0.0001).
According to the decision tree analysis, PMC and PMC+P showed the highest success rates (99%), whereas CF reached only 69% success rate. Some cofactors such treatment decision by dentists, plaque index (API), and tooth type had higher impact on success, especially when treatment selection was CF.
Conclusion: When treating class II lesions with marginal breakdown in primary molars, after adequate diagnosis and pre-treatment, dentists can select preformed metal crowns without pulpotomy instead preformed metal crowns with pulpotomy, due to consistently high success rates and preservation of pulp vitality. While compomer fillings showed statistically significant lower success rates, in patients presenting with high caries-risk in a real-world clinical setting
Structural Differences at Quadruplex‐Duplex Interfaces Enable Ligand‐Induced Topological Transitions
Get PDFQuadruplex‐duplex (QD) junctions, which represent unique structural motifs of both biological and technological significance, have been shown to constitute high‐affinity binding sites for various ligands. A QD hybrid construct based on a human telomeric sequence, which harbors a duplex stem‐loop in place of a short lateral loop, is structurally characterized by NMR. It folds into two major species with a (3+1) hybrid and a chair‐type (2+2) antiparallel quadruplex domain coexisting in a K+ buffer solution. The antiparallel species is stabilized by an unusual capping structure involving a thymine and protonated adenine base AH+ of the lateral loop facing the hairpin duplex to form a T·AH+·G·C quartet with the interfacial G·C base pair at neutral pH. Addition and binding of Phen‐DC3 to the QD hybrid mixture by its partial intercalation at corresponding QD junctions leads to a topological transition with exclusive formation of the (3+1) hybrid fold. In agreement with the available experimental data, such an unprecedented discrimination of QD junctions by a ligand can be rationalized following an induced fit mechanism
Bacterial crude oil and polyaromatic hydrocarbon degraders from Kazakh oil fields as barley growth support
Get PDFBacterial strains of the genera Arthrobacter, Bacillus, Dietzia, Kocuria, and Micrococcus were isolated from oil-contaminated soils of the Balgimbaev, Dossor, and Zaburunye oil fields in Kazakhstan. They were selected from 1376 isolated strains based on their unique ability to use crude oil and polyaromatic hydrocarbons (PAHs) as sole source of carbon and energy in growth experiments. The isolated strains degraded a wide range of aliphatic and aromatic components from crude oil to generate a total of 170 acid metabolites. Eight metabolites were detected during the degradation of anthracene and of phenanthrene, two of which led to the description of a new degradation pathway. The selected bacterial strains Arthrobacter bussei/agilis SBUG 2290, Bacillus atrophaeus SBUG 2291, Bacillus subtilis SBUG 2285, Dietzia kunjamensis SBUG 2289, Kocuria rosea SBUG 2287, Kocuria polaris SBUG 2288, and Micrococcus luteus SBUG 2286 promoted the growth of barley shoots and roots in oil-contaminated soil, demonstrating the enormous potential of isolatable and cultivable soil bacteria in soil remediation.
Key points
• Special powerful bacterial strains as potential crude oil and PAH degraders.
• Growth on crude oil or PAHs as sole source of carbon and energy.
• Bacterial support of barley growth as resource for soil remediation
Observational reinforcement learning in children and young adults
Get PDFObservational learning is essential for the acquisition of new behavior in educational practices and daily life and serves as an important mechanism for human cognitive and social-emotional development. However, we know little about its underlying neurocomputational mechanisms from a developmental perspective. In this study we used model-based fMRI to investigate differences in observational learning and individual learning between children and younger adults. Prediction errors (PE), the difference between experienced and predicted outcomes, related positively to striatal and ventral medial prefrontal cortex activation during individual learning and showed no age-related differences. PE-related activation during observational learning was more pronounced when outcomes were worse than predicted. Particularly, negative PE-coding in the dorsal medial prefrontal cortex was stronger in adults compared to children and was associated with improved observational learning in children and adults. The current findings pave the way to better understand observational learning challenges across development and educational settings
Methylation Patterns of the FKBP5 Gene in Association with Childhood Maltreatment and Depressive Disorders
Get PDFChildhood maltreatment is an important risk factor for adult depression and has been associated with changes in the hypothalamic pituitary adrenal (HPA) axis, including cortisol secretion and methylation of the FKBP5 gene. Furthermore, associations between depression and HPA changes have been reported. This study investigated the associations of whole-blood FKBP5 mRNA levels, serum cortisol levels, childhood maltreatment, and depressive symptoms with the whole-blood methylation status (assessed via target bisulfite sequencing) of 105 CpGs at the FKBP5 locus using data from the general population-based Study of Health in Pomerania (SHIP) (N = 203). Both direct and interaction effects with the rs1360780 single-nucleotide polymorphism were investigated. Nominally significant associations of main effects on methylation of a single CpG site were observed at intron 3, intron 7, and the 3′-end of the gene. Additionally, methylation at two clusters at the 3′-end and intron 7 were nominally associated with childhood maltreatment × rs1360780 and depressive symptoms × rs1360780, respectively. The results add to the understanding of molecular mechanisms underlying the emergence of depression and could aid the development of personalised depression therapy and drug development
KI-basierte Analyse der Regression und Reaktivierung der Frühgeborenenretinopathie in der CARE-ROP-Studienpopulation
Get PDFDie vorliegende Arbeit ist als eine Pilotstudie zur Untersuchung der Anwendbarkeit eines KI-basierten Vaskulären Schweregradscores (VSS) im Screening der Frühgeborenenretinopathie zu verstehen. Dazu ist ein großer Bilddatensatz aus der randomisierten, prospektiven CARE-ROP-Studie (48) mit dem computergestützten i-ROP-Algorithmus ausgewertet und anschließend mit den klinischen Angaben zum Krankheitsverlauf in Relation gesetzt worden.
Die Ergebnisse dieser Arbeit belegen, dass der VSS sowohl für das primäre (vor einer Anti-VEGF-Therapie) als auch für das sekundäre ROP-Screening (nach einer Anti-VEGF-Therapie zur Überwachung einer Reaktivierung) von Nutzen sein kann. Demnach korreliert der VSS mit der klinisch beobachteten Krankheitsregression nach initialer Ranibizumab-Injektion sowie mit der anschließenden Krankheitsprogression im Falle einer behandlungsbedürftigen Reaktivierung. Darüber hinaus ist das Ausmaß der VSS-Änderungsrate (Δ) zwischen Baseline-Visite und Woche 1 mit einer höheren Wahrscheinlichkeit für eine spätere behandlungsbedürftige Reaktivierung sowie die Höhe des VSS zu Therapiebeginn mit einem früheren Zeitpunkt der ersten Wiederbehandlung assoziiert (78). Zudem wird deutlich, dass die Schweregradbestimmung der Plus Disease trotz bestehender Klassifikationskriterien aufgrund der subjektiven Interpretation von pathologischen Grenzwerten für vaskuläre Veränderungen auch für Expert*innen herausfordernd sein kann (64–66). Hier können KI-basierte Systeme im Vergleich zur menschlichen Befundung möglicherweise mehr Objektivität bieten und damit die Qualität sowie Zuverlässigkeit des ROP-Screenings erhöhen. Zusätzlich besteht bei einer klinischen Anwendung die Möglichkeit, durch eine telemedizinische Beurteilung von Fundusbildern die Erreichbarkeit des Screenings auch in medizinisch unterversorgten Regionen zu verbessern (73,84).
Letztlich muss jedoch berücksichtigt werden, dass mit den vorliegenden Ergebnissen aufgrund der angeführten Limitationen nur Hypothesen formuliert werden können, deren Validierung Gegenstand künftiger prospektiver Studien sein sollte. Wenn es sich bestätigt, dass bereits zu Beginn der Behandlung Kinder mit einem erhöhten Wiederbehandlungsrisiko herausgefiltert und anhand der Höhe des VSS-Ausgangswertes auch der ungefähre Zeitpunkt einer Reaktivierung abgeschätzt werden kann, hätte dies bedeutsame Auswirkungen auf die Planung von Verlaufskontrollen nach einer Anti-VEGF-Therapie. Damit würde die Qualität und Sicherheit der ROP-Behandlung entscheidend verbessert werden können