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Data Set of Publication Replacement of a single residue in an antibody abolishes cognate antigen binding, as predicted by theoretical methods
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Structural insights into the interaction between antibodies and antigens at the atomic level are pivotal for understanding the molecular mechanisms of antigen binding. Despite the availability of structural models generated by recent artificial intelligence advancements, computational predictions require experimental validation to confirm their accuracy. Here, we demonstrate a novel approach that combines computational protein modeling with spectroscopic experiments to validate antibody-antigen interactions. As a case example we use solanezumab, a monoclonal antibody that targets amyloid-beta (Aβ), whose misfolding is the main factor responsible for Alzheimer’s disease. For this antibody we predicted a single mutation, G95AHC, within the paratope of the heavy chain to disrupt antigen binding. This mutation, referred to as a “dead mutant”, was experimentally validated using an immuno-infrared biosensor (iRS). Our results confirmed that the mutation abolished antigen binding without affecting the native structure of the antibody. The use of dead mutants enables precise differentiation between specific and nonspecific binding, which is particularly important in medical diagnostics. We applied this approach to analyze the binding of solanezumab to synthetically produced Aβ variants and Aβ catched by the iRS functionalized surface from cerebrospinal fluid, showcasing its utility in Alzheimer’s disease diagnostics. These findings highlight the value of computational modeling and experimental validation in understanding antigen-antibody interactions, with significant implications for diagnostic and therapeutic applications
Technical Note and Short Review: A Challenging Case of a Premature Newborn Presenting With ICH, IVH, Ventriculitis, and Hydrocephalus
No full textPremature infants are at a heightened risk of intracerebral or intraventricular hemorrhages (IVH), which often lead to posthaemorrhagic hydrocephalus and necessitate the placement of a ventriculoperitoneal (VP) shunt. Here, we present a case involving suspected ICH, which led to multiloculated hydrocephalus, recurrent ventriculitis, and meningitis. This case study highlights the complexities of managing infections and the importance of endoscopic surgery in restoring CSF flow. It also sheds light on the long-term developmental outlook when treating premature infants with multilocular hydrocephalus
Ultrafast Studies of Different Oxidation and Protonation States of Rhodamine 6G and Implications for Photocatalysis
No full textThe long-lived radical R6G•, derived from the cationic dye rhodamine 6G (R6G+) by reduction, is of growing interest in photoredox catalysis. This manuscript discusses three methods of its preparation in dimethylsulfoxide, highlighting spectral differences due to solvatochromism, co-solutes, and the basicity of the solution. Upon excitation, R6G•* can release an electron to a substrate molecule or as a solvated electron, leading back to R6G+. However, a second reduction of R6G• is not observed to be reversible here, decreasing the overall concentration of R6G• and R6G+ with time. R6G+ can also be deprotonated to R6G1 under basic conditions, and even double deprotonation to R6G2− is possible, though this may undergo irreversible reaction over time. Excitation of R6G1 leads to the formation of a photoproduct stable for seconds, which then reforms R6G1. If R6G• is exposed to basic conditions in the presence of oxygen, it is oxidized to R6G+, which is then quickly deprotonated to yield R6G1 again. Hence, in basic solution, R6G1 is the predominant species, so that other light-induced reaction pathways than with R6G+ are accessible. It remains to be determined whether the photoproduct of R6G1 could be beneficial for a photocatalytic application under strongly basic conditions
Kosten und Nutzen interprofessioneller Konzepte: Die erste qualitative und quantitative Evaluation einer internistischen Ausbildungsstation (A-STAR, Universitätsklinikum Regensburg)
Get PDFDie Versorgung von Patienten mit komplexen Erkrankungen vor dem Hintergrund steigen-der Anforderungen des modernen Gesundheitswesens erfordert die enge Kooperation aller beteiligten Professionen. International wird die Notwendigkeit der Umsetzung interprofessi-oneller Konzepte zur Verbesserung der Zusammenarbeit zwischen den Berufsgruppen im Gesundheitswesen als eine wesentliche Chance zur Optimierung der Patientenversorgung gesehen. Mit der Implementierung einer interprofessionellen Ausbildungsstation wurde die-ser Ansatz bereits in die Ausbildung der angehenden Ärzte und Pflegekräfte in der Klinik für Innere Medizin I des Universitätsklinikums Regensburg integriert. Diese Stationen bieten eine arbeitsplatzbasierte interprofessionelle Ausbildung in dem realen Umfeld der Gesund-heitsversorgung und fördern das gemeinschaftliche Lernen der Studierenden. Während ihr pädagogischer Wert weithin anerkannt ist, gibt es immer wieder Debatten über ihre Kostenef-fizienz und den Outcome für die Patienten. In dieser Hinsicht ist die Forschung nach wie vor ausgesprochen spärlich und geografisch begrenzt. Diese Studie bewertet die Kosteneffizienz und die Patientenzufriedenheit der interprofessionellen Ausbildungsstation Regensburg (A-STAR) im Vergleich zu konventionellen Stationen.
Von Mai 2021 bis April 2022 wurden Patientenfälle durch das Case Management der A-STAR oder den konventionellen Stationen zugewiesen. In diesem Zeitraum wurden die Auswirkungen des interprofessionellen Konzepts auf die Patienten mit Hilfe eines Mixed-Method-Designs untersucht, das aus Fragebögen zur Patientenzufriedenheit und der Erfas-sung von Daten aus dem Krankenhausinformationssystem bestand, um eine umfassende Analyse aller damit verbundenen Erlöse und Kosten durchzuführen.
Es konnte gezeigt werden, dass die Studierenden der Medizin und die Auszubildenden der Pflege in der Lage waren, ähnlich komplexe Fälle mit Hilfe einer gut organisierten, berufs-gruppenübergreifenden Zusammenarbeit ebenso effizient zu behandeln wie die Fachkräfte auf der Vergleichsstation. Die Patienten (n=281) bemerkten die verbesserte Teamdynamik und zeigten sich sehr zufrieden, was durch positive Äußerungen über die Kompetenz des Teams und die Atmosphäre auf der Station unterstrichen wurde. 96% der Patienten wussten die Gesprächsführung und Informationsvermittlung während ihres Krankenhausaufenthalts zu schätzen und 89% gaben an, dass sich die Zusammenarbeit des Teams positiv auf ihr Wohlbefinden ausgewirkt hat. In den Patientenberichten wurden die Freundlichkeit des Teams, die verständlichen Erklärungen und die proaktive Beteiligung gelobt. Die interprofes-sionelle Interaktion ermöglicht eine auf den einzelnen Patienten zugeschnittene Kommunika-tion und bietet eine große Chance für eine optimierte Patientenversorgung.
Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten konnte die Ausbildungsstation ein ähnliches Ergeb-nis erreichen wie die Vergleichsstation. Im Untersuchungszeitraum behandelte die A-STAR 433 Patienten, die Normalstation 1224 Patienten, wobei die Patienten der A-STAR im Schnitt jünger waren. Die A-STAR erzielte mit 0,5 ein vergleichbares Umsatz-Kosten-Verhältnis wie die Normalstation (0,4).
Die Ausbildungsstation erwirtschaftete im Durchschnitt einen DRG-Erlös von 9.865 € pro Fall, was im Vergleich zur Normalstation (9.965 €) nur geringfügig weniger war. Sie war außerdem in der Lage, Fälle von ähnlicher medizinischer Komplexität zu behandeln, was der vergleichbare Case-Mix-Index (CMI: 2,62 vs. 2,65) zeigt.
Die hohe Fallkomplexität korreliert mit einer etwas längeren Verweildauer der Patienten der A-STAR (9,4 vs. 9,1 Tage). Die A-STAR wies eine höhere Bettenauslastung (87% vs. 75%) und eine höhere Anzahl behandelter Fälle pro Bett auf (4,2 vs. 3,3 Fälle/Bett).
Die monatlichen Betriebskosten, die sich aus Sach- und Personalkosten zusammensetzen, waren bei A-STAR pro Bett niedriger (4.891 € vs. 5.010 €), insbesondere in der Sparte der Arzneimittelkosten, was auf eine ressourceneffizientere Arbeitsweise hindeutet und den Ef-fekt der interdisziplinären, interprofessionellen Arzneimittel-Visite in Zusammenarbeit mit unserer Klinik-Apotheke unterstreicht.
Diese Daten unterstreichen insgesamt die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Patientenver-sorgung auf der Ausbildungsstation und bestätigen, dass die Patienten der dortigen Versor-gung vertrauen können. Insgesamt hat das Beispiel der Regensburger Ausbildungsstation A-STAR gezeigt, dass sowohl das Personal als auch die Patienten von der Integration eines interprofessionellen Konzepts in die klinische Praxis profitieren und dass dieses Konzept auch als wirtschaftlich rentabel angesehen werden kann
Altersspezifische Risikofaktoren für die Entwicklung von Nahrungsmittelallergien im Kindesalter
Get PDFHintergrund:
Nahrungsmittelallergien bei Kindern zeigen sich als fortwährendes und relevantes Gesundheitsproblem und können durch viele verschieden Faktoren beeinflusst werden. Welche Risikofaktoren aktuell von Bedeutung sind und welche altersspezifischen Unterschiede bestehen wird in dieser Arbeit analysiert.
Methoden:
In der KUNO Kids Kohorte mit über 3000 Teilnehmenden wurden mittels univariabler logistischer Regressionsanalysen prä- und postnatale Risikofaktoren, welche zuvor in einer ausführlichen Literaturrecherche gesammelt wurden, analysiert und genauer für die Altersstufen 2 und 3 Jahre spezifiziert. Zusätzliche Telefoninterviews mit Betroffenen lieferten weitere Informationen zu Belastungen, die im Rahmen der Erkrankung auftreten.
Ergebnisse:
Bei 3199 Kindern aus der KUNO Kids Kohorte lag die Punktprävalenz für den Zeitpunkt 6 Monate, 1 Jahr, 2 Jahre und 3 Jahre für ‚Eltern-berichtete Symptome auf Nahrungsmittel‘ im Vergleich zu einer ‚Eltern-berichteten ärztlichen Nahrungsmittelallergiediagnose‘ deutlich höher (7,9% - 15% vs. 2,0% – 2,7%).
Mit dem höchsten Risiko für einen Nahrungsmittelallergie signifikant assoziiert zeigte sich sowohl für den Zeitpunkt 2 als auch 3 Jahre eine atopische Dermatitis, mit einem abnehmenden Trend bei steigendem Alter (OR: 15,709 (KI: 5,392 – 45,770) vs. OR: 10,327 (KI: 3,730 – 28,591)).
Ein Trend zu einem erhöhten Risiko für den Zeitpunkt 2 Jahre, allerdings einer Risikoreduktion für den Zeitpunkt 3 Jahre ergab sich bei einer Geburt per Kaiserschnitt, einem regelmäßigen Kontakt zu Katzen sowie dem Verzicht auf Kuhmilch und/oder Eiern und/oder Erdnüssen innerhalb des ersten Lebensjahres. Als weitere relevante Risikofaktoren konnte eine Exposition zu Zigarettenrauch sowie eine niedrige Bildung der Mutter identifiziert werden.
Schlussfolgerung:
Risikofaktoren für Nahrungsmittel können sich im Laufe der Zeit verändern und scheinen sich altersspezifisch unterschiedlich auszuwirken. Genaue Kenntnisse über diese Faktoren können zu individuellen Präventions- und Therapiemaßnahmen beitragen, um die Lebensqualität und Gesundheit von Betroffenen zu verbessern
Fettleber und Ischämie-Reperfusionsschäden: In-vitro-Analyse regulierter Zelltodformen in steatotischen Leberzellen
No full textDer anhaltende Mangel an Spenderorganen in Deutschland führt zunehmend dazu, dass auch marginale Organe für Transplantationen verwendet werden. Besonders Lebern mit Steatose gewinnen dabei an Bedeutung – obwohl sie ein höheres Risiko für ischämie-reperfusionsbedingte Schäden (IRI) und damit für ein schlechteres Transplantatüberleben bergen. Gerade die Kombination aus Steatose und IRI gilt als kritischer Faktor für eine erhöhte Mortalität nach Lebertransplantation.
Diese Arbeit widmet sich der Frage, welche Formen des regulierten Zelltods zu diesen Schädigungen beitragen. Im Fokus standen die Mechanismen der Apoptose, Nekroptose und Ferroptose, die in vitro unter Bedingungen von Hypoxie und Steatose untersucht wurden.
Die Ergebnisse zeigen, dass Apoptose zwar durch Hypoxie aktiviert wird, jedoch eine eher untergeordnete Rolle spielt. Nekroptose hingegen wird unter hypoxischen Bedingungen unterdrückt. Die zentrale Bedeutung kommt der Ferroptose zu, die sich als entscheidender Mechanismus im Zusammenspiel von Steatose und Ischämie-Reperfusionsschaden erwies – mit einer gegenläufigen Regulation auf Transkriptions- und Proteinebene.
Damit leistet diese Arbeit einen Beitrag zum besseren Verständnis zellulärer Schädigungsmechanismen in der steatotischen Leber und eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung gezielter Therapiestrategien zur Verbesserung des Transplantationsergebnisses
Bayesian model averaging for partial ordering continual reassessment methods
No full textPhase I clinical trials are essential to bringing novel therapies from chemical development to widespread use. Traditional approaches to dose-finding in Phase I trials, such as the ‘3 + 3’ method and the continual reassessment method (CRM), provide a principled approach for escalating across dose levels. However, these methods lack the ability to incorporate uncertainty regarding the dose-toxicity ordering as found in combination drug trials. Under this setting, dose levels vary across multiple drugs simultaneously, leading to multiple possible dose-toxicity orderings. The CRM for partial ordering (POCRM) extends to these settings by allowing for multiple dose-toxicity orderings. In this work, it is shown that the POCRM is vulnerable to ‘estimation incoherency’ whereby toxicity estimates shift in an illogical way, threatening patient safety and undermining clinician trust in dose-finding models. To this end, the Bayesian model averaged POCRM (BMA-POCRM) is formalized. BMA-POCRM uses Bayesian model averaging to take into account all possible orderings simultaneously, reducing the frequency of estimation incoherencies. We derive novel theoretical guarantees on the estimation coherency of the POCRM and BMA-POCRM. The effectiveness of BMA-POCRM in drug combination settings is demonstrated through a specific instance of estimate incoherency of POCRM and simulation studies. The results highlight the improved safety, accuracy, and reduced occurrence of estimate incoherency in trials applying the BMA-POCRM relative to the POCRM model
Dark Triad traits, alexithymia, and emotion regulation as predictors of depression, anxiety, and stress in clinical and non-clinical samples
No full textIntroduction: Emotion regulation and personality traits critically influence mental health. Dark Triad characteristics—Machiavellianism, psychopathy, and narcissism—are linked to distress and maladaptive coping, yet their specific associations with depression, anxiety, and stress remain unclear. This study examined how Dark Triad traits, alexithymia facets, and emotion regulation strategies relate to psychopathological symptoms in a German sample.
Methods: A cross-sectional online survey was completed by 425 adults (72.2% female, 1.4% diverse, M = 31.36, SD = 12.21 range 18–73 years) recruited from the general population and inpatient and outpatient psychiatric clinics in Regensburg, Germany. Participants completed the Naughty Nine questionnaire as well as the Perth Alexithymia Questionnaire (PAQ), the Emotion Regulation Questionnaire (ERQ), and the Depression Anxiety Stress Scale (DASS-21). Analyses included Kendall’s tau-b correlations, multiple regression with robust standard errors, Kruskal-Wallis tests, and post-hoc comparisons.
Results: Machiavellianism was correlated with depression (p = 0.023), anxiety (p = 0.018) and perceived stress (p < 0.001) and remained an predictor of both anxiety (β = 0.13, p = 0.013 and perceived stress (β = 0.13, p = 0.010), even when controlling for alexithymia and emotion regulation. Psychopathy showed positive bivariate associations with depression and expressive suppression but did not predict distress in the multivariate models. Narcissism was modestly correlated with depression, anxiety, and stress (all p < 0.05), and emerged as a predictor of perceived stress only (β = 0.10, p = 0.042). The alexithymia facet difficulty appraising positive feelings (PDAF) contributed additional explained variance in psychopathology beyond Dark Triad traits and emotion regulation (ΔR2 range: 0.07–0.09, all p < 0.01). No significant differences in Dark Triad scores were found across treatment-status groups.
Discussion: Machiavellianism was uniquely associated with higher anxiety and stress, and narcissism with greater perceived stress, psychopathy showed no unique links. Difficulties appraising positive affect (PDAF) accounted for additional variance in all measures of psychopathology. These associations suggest that anxiety-management strategies may suit those high in Machiavellianism, stress-reduction approaches those high in narcissism, and positive-affect training could benefit all by targeting PDAF. Longitudinal studies should confirm these links and evaluate combined trait- and emotion-based interventions
Chirurgische und interventionelle Therapieoptionen bei akuter Pfortaderthrombose: Eine retrospektive Analyse von 163 Fällen am Uniklinikum Regensburg von 2008 bis 2019
No full textHintergrund:
Die akute, nicht-maligne und nicht-zirrhotische Pfortaderthrombose (PAT) ist eine seltene, potenziell lebensbedrohliche Erkrankung, die mit Darmischämie und portaler Hypertension einhergehen kann. Antikoagulation gilt als Erstlinientherapie, zunehmend zeigen jedoch Studien auch Vorteile interventioneller Maßnahmen. Die chirurgische Therapie wird bisher meist auf Notfälle beschränkt. Am Universitätsklinikum Regensburg wurde ein interdisziplinärer Behandlungsalgorithmus etabliert, der chirurgische und hybride Verfahren frühzeitig integriert und damit das Outcome verbessert.
Ziel:
Ziel dieser Dissertation ist die systematische Bewertung der chirurgischen Therapie als potenzielle Standardoption in der Behandlung der akuten PAT. Hierzu werden retrospektiv die klinische Präsentation, bildgebende Diagnostik, das chirurgische Management sowie die Behandlungsergebnisse von Patienten ohne bekannte Grunderkrankung analysiert, die über einen Zeitraum von zwölf Jahren am Universitätsklinikum Regensburg behandelt wurden.
Methodik:
Von 163 Patienten mit akuter PAT, die zwischen 2008 und 2019 am Universitätsklinikum Regensburg behandelt wurden, erhielten 40 eine chirurgische Therapieindikation und wurden detailliert untersucht.Erfasst wurden u.a. Interventionsart (Thrombektomie, Shunt-Operation, Hybridverfahren), Rekanalisationsraten, Folgeeingriffe sowie der Langzeitverlauf. Zur Dokumentation der operativen Expertise wurden prä- und postoperative Skizzen erstellt. Insgesamt kamen zwölf verschiedene
Shunt-Techniken zum Einsatz.
Ergebnisse:
37 Patienten wurden chirurgisch versorgt. Die Rekanalisationsrate bei Entlassung betrug 83,8 % (vollständig: 51,3 %, partiell: 32,5 %). Die höchste Erfolgsrate zeigte sich bei alleiniger Shunt-Operation (100 %). Folgeeingriffe waren bei 30 % notwendig. In der Nachsorge lag die Rekanalisationsrate bei 80,6 %, die Überlebensrate bei 100 %. Hämato-onkologische Erkrankungen wurden bei 25 % und Thrombophilien bei 17,5 % diagnostiziert. 50 % der Fälle blieben idiopathisch. Eine kavernöse Transformation der Pfortader lag bei 32,5 % vor. Eine Mitbeteiligung der Vena mesenterica superior bestand bei 67,5 % der Patienten, der Vena lienalis bei 25 %. Zehn Patienten zeigten initial Ösophagusvarizen Grad III–IV, die sich nach erfolgreicher Shunt-Anlage auf Grad I–II zurückbildeten.
Schlussfolgerung:
Chirurgische und hybride Verfahren sind bei Patientinnen und Patienten mit akuter PAT effektive Behandlungsoptionen mit hoher Rekanalisationsrate. Besonders bei Beteiligung der Vena mesenterica, Vena lienalis oder kavernöser Transformation profitieren sie von einem frühzeitigen, aggressiven Management. Aufgrund der Komplexität sollten diese Eingriffe ausschließlich an spezialisierten Zentren wie dem Universitätsklinikum Regensburg erfolgen. Multizentrische Studien mit standardisiertem Follow-up sind notwendig, um die chirurgische Therapie weiter zu etablieren