Cologne Excellence Cluster on Cellular Stress Responses in Aging Associated Diseases
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Three-Dimensional Inversion of Controlled-Source Radiomagnetotelluric Data: Application on a Waste-Site in Cologne, Germany
Full text linkThe focus of this thesis is the development and application of the controlled-source RMT (CSRMT) method in order to obtain 3D inversion results of tensor CSRMT by using two
perpendicularly located transmitters.
This research was conducted in the framework of a DFG funded project in which the universities of Cologne and St. Petersburg cooperate. The focus of this project under the
title of "Interpretation of controlled-source radiomagnetotelluric data in the frequency range of 1 kHz - 1 MHz using multidimensional conductivity models", is on applying the extended dipole transmitters for multidimensional interpretation of far-field CSRMT data. The major novelty in this thesis is using two perpendicularly located horizontal electric dipoles (HED) as controlled-sources to provide a full tensor of CSRMT data that was interpreted using 3D inversion algorithm of ModEM.
Two surveys were accomplished in Russia and Germany, and the acquired RMT and CSRMT data are interpreted using 2D and 3D algorithms developed for MT inversion.
The first survey was carried out near Alexandrovka village in the Kaluga region, at about 180 km southwest of Moscow, Russia. The area is the Moscow State University test site and has already been investigated using different geophysical methods e.g. DC, IP, seismic, magnetics for many years. Alexandrovka has relatively simple morphology of pre-
Quaternary layers. Additional borehole data is available at several locations. The survey layout consists of 8 profiles with 40 m separation and 20 m inter-station distance along the profiles. Two perpendicularly located HED transmitter lines, were being used as CSRMT sources. The acquired RMT and CSRMT data from a total of 175 site locations are then
processed and inverted using 2D and 3D algorithms. The obtained models, confirm the geological structure available from previous studies and indicate good agreement with the
borehole results.
The second survey was carried out in a waste-site in Cologne, Germany. The same as the first measurement, both RMT and CSRMT data was acquired along 13 profiles over
a total of 177 stations using two perpendicularly located HED transmitter lines with a length of 265 and 580 m. The aim was to determine the boundary and depth of the landfill. The results successfully reveal the geometry of the landfill and strongly agree with the results from other geophysical methods such as ERT, that were carried out at the same location
Mundgesundheit und Zusammenhänge mit Blutparametern bei hospitalisierten neurogeriatrischen Patienten ohne relevante systemische Entzündung
Full text linkAufgrund der demografischen Entwicklung und der damit verbundenen oralen und systemischen Veränderungen sowie verbesserter Präventionsstrategien verschieben sich medizinische und zahnmedizinische Probleme wie (Wurzel-)Karies und Parodontitis zunehmend in höhere Lebensphasen. Insbesondere neurogeriatrische Patienten gelten hier als vulnerable Gruppe. Gerade die Parodontitis spielt eine zentrale Rolle bei proinflammatorischen Zuständen, die chronische Erkrankungen beeinflussen oder auslösen können. Bislang werden zahnärztliche Untersuchungen im Krankenhaus nicht routinemäßig durchgeführt und es liegen nur wenige Daten zur Mundgesundheit von stationären neurogeriatrischen Patienten vor. Ziel dieser Arbeit ist es, die Mundgesundheit dieser Patienten zu untersuchen und den Zusammenhang mit dem systemischen Gesundheitszustand anhand routinemäßig erhobener Blutparameter zu analysieren. In einer prospektiven Beobachtungsstudie wurden N = 30 Patienten > 70 Jahre, die sich in stationärer neurologischer Frührehabilitation befanden, zwischen September 2021 und Oktober 2022 untersucht. Eingeschlossen wurden Patienten ohne systemische Entzündung (CRP ≤ 5 mg/dl). Zu den erhobenen Parametern gehörten demografische und allgemeinmedizinische Daten aus der Patientenakte, routinemäßig erhobene Blutwerte, die den Entzündungsstatus, die Anämie und den Ernährungszustand repräsentieren, sowie der Status der Mundgesundheit und der Mundhygiene. Die Patienten mit durchschnittlich 18 ± 7 eigenen Zähnen zeigten Mundgesundheits- und Mundhygieneprobleme mit erhöhten Plaque-Indices (2,5 ± 0,4) und erhöhter Blutung auf Sondierung (26 ± 17 %). Bei 24 Patienten (80 %) wurde eine Parodontitis diagnostiziert. Die Laborparameter für Entzündung, Ernährung und Anämie korrelierten nicht mit den Parametern für Mundhygiene und orale Entzündung (alle p > 0,05). Die Anzahl der Zähne korrelierte (Spearmans Rangkorrelationskoeffizient rs = 0,524; p = 0,003) mäßig mit dem Gesamtprotein. Hochrisikopatienten in der Neurogeriatrie weisen also unabhängig von den Laborparametern eine eingeschränkte Mundgesundheit und Mundhygiene auf und stellen eine Hochrisikopopulation für Mundgesundheitsprobleme dar. Dies sollte bei der zukünftigen interprofessionellen Therapieplanung berücksichtigt werden. In dieser heterogenen, multimorbiden geriatrischen Population mit altersbedingten Veränderungen des Immunsystems (Inflammaging und Immunoseneszenz) sind Routinelaborparameter nicht ausreichend, um Zusammenhänge zwischen Mundgesundheit und Allgemeingesundheit zu erkennen
Transcriptomic Characterization of Chronic Lymphocytic Leukemia
Full text linkDie chronische lymphatische Leukämie (CLL) ist die häufigste Leukämie bei
Erwachsenen in Deutschland und zeichnet sich durch die Anhäufung monoklonaler,
reifer B-Zellen mit spezifischen genetischen Veränderungen aus. Trotz wesentlicher
Therapiefortschritte bleibt die CLL unheilbar. Diese Dissertation untersucht das
molekulare Profil der CLL, insbesondere wie Genexpressionsprofile mit dem
Therapieansprechen und dem Grad der minimalen Resterkrankung (MRD) korrelieren.
Ziel ist es, wesentliche genetische und transkriptomische Marker im Zusammenhang mit
MRD zu identifizieren und so die Grundlage für präzisionsmedizinische
Behandlungsstrategien zu legen. Die CLL ist pathophysiologisch definiert durch die
klonale Expansion von B-Zellen mit einer charakteristischen Reihe genetischer Marker,
wie Deletionen in 13q14, 17p und 11q, Mutationen in TP53, ATM und NOTCH1 sowie
somatischer Hypermutationen in der variablen Region der schweren Kette des
Immunglobulins (IGHV). Diese Merkmale beeinflussen den Krankheitsverlauf, wobei der
unmutierte IGHV-Status oft einen aggressiveren Verlauf anzeigt. Verschiedene
dysregulierte Signalwege spielen bei der CLL eine Rolle, insbesondere der B-Zell-
Rezeptorweg, reguliert durch die Kinasen BTK und PI3K, sowie apoptotische
Signalwege, die den anti-apoptotischen Regulator BCL2 einschließen. Zielgerichtete
Therapien nutzen diese Signalwege um die Erkrankung günstig zu beeinflussen, wie
beispielweise der BCL2-Inhibitor Venetoclax oder die BTK-Inhibitoren Ibrutinib,
Acalabrutinib und Zanubrutinib. Diese Dissertation verfolgt drei Hauptziele: (1) Die
Identifizierung von Patienten, die nach einer zeitlich begrenzten Erstlinientherapie MRDNegativität
erreichen, (2) die Analyse der Genexpressionsprofile der CLL bei
therapienaiven sowie behandelten Patienten und (3) der Vergleich der
Expressionsprofile bei Patienten mit Rezidiv gegenüber Patienten in anhaltender
Remission. Analysiert wurde eine Kohorte von 432 Patienten, die im Rahmen der CLL14-
Studie Venetoclax-Obinutuzumab (Ven-Obi) oder Chlorambucil-Obinutuzumab (Clb-
Obi) erhielten. Die Genexpression wurde mittels RNA-Sequenzierung analysiert,
während MRD mit einem sensitiven Immunosequencing-Assay erfasst wurde, welcher CLL-Zellen bis zu einer Häufigkeit von einer Zelle pro Million erkennt. Die
Genexpressionsanalysen zeigten signifikante Unterschiede zwischen Patienten mit
MRD-Negativität (MRD<10-4) und solchen mit nachweisbarer MRD. Verschiedene Gene,
darunter der apoptotische Regulator BCL2L11 (BIM) und das Multidrug-Resistenz-Gen
ABCB1, waren signifikant mit dem MRD-Outcome assoziiert. Insbesondere war eine
hohe BCL2L11-Expression mit tiefem MRD-Ansprechen verbunden, was darauf
hindeutet, dass eine hohe Expression pro-apoptotischer Regulatoren die Erkrankung
besonders empfindlich für Venetoclax macht. Im Gegensatz dazu wiesen MRD-positive
Patienten eine höhere ABCB1-Expression auf, was ein potenzieller Marker für
Arzneimittelresistenz sein könnte. Zudem zeigte die Gen-Set-Anreicherungsanalyse
(GSEA), dass Patienten mit MRD-Ansprechen eine Hochregulation von apoptotischen
Signalwegen, insbesondere der p53-Signalwege, aufwiesen, während Patienten mit
geringem MRD-Ansprechen eine erhöhte Expression in inflammatorischen
Signalwegen, einschließlich TNFα und NFκB, zeigten. Beim Rezidiv wurden weitere
transkriptomische Verschiebungen festgestellt, gekennzeichnet durch eine
Hochregulation onkogener Signalwege wie MYC und G2M-Checkpoint-Regulation. Auch
hier waren inflammatorische Singalwege besonders hochreguliert und eine erhöhte
Expression von CXCR5, IRF1 und EZH2 wurde beobachtet, die die
Krankheitsprogression durch Förderung des Zellüberlebens und der „immune evasion“
vorantreiben könnten. Diese Befunde waren in beiden Behandlungsgruppen zu finden
und unterstreichen, dass entzündliche Signale und Proliferationswege eine zentrale
Rolle bei Krankheitsprogressen spielen. Eine Genset-Variationsanalyse (GSVA)
bestätigte diese Beobachtungen, wobei entzündliche Signalwege wie IL2/STAT5 und
IFNγ-Reaktion beim Rezidiv besonders angereichert waren. Die Dissertation liefert neue
Erkenntnisse über die transkriptomischen Treiber des Therapieansprechens bei CLL
und hebt die mögliche Rolle von BCL2L11 sowie entzündliche Gensets hervor. Durch
die Auswertung von Genexpressionsprofilen, die mit dem MRD-Status korrelieren, ebnet
diese Arbeit den Weg für mögliche zielgerichtete Therapien der CLL, die MRD-negative
Remissionen verlängern und Rezidive verhindern könnten
Präoperative Faktoren als Prädiktoren für Operationserfolge in der Kanaloplastik
Full text linkZiel:
Die Studie bewertet die Langzeitergebnisse der Kanaloplastik hinsichtlich des intraokularen Drucks (IOD) und Visus. Ziel ist es, die Druckreduktion sowie mögliche Visusveränderungen zu analysieren und eine mögliche Reduktion der Medikation zu überprüfen. Zudem sollen präoperative Grenzwerte für IOD und Medikation identifiziert werden, um das Risiko für Operationserfolge besser abschätzen und passende Patienten für die Kanaloplastik auswählen zu können.
Patienten und Methoden:
Es wurden 100 Glaukom-Patienten untersucht, die aufgrund eines zu hohen IOD mit Kanaloplastiken behandelt wurden. Von den 100 Patienten konnten 62 über einen Zeitraum von 9 bis 15 Monaten regelmäßig nachuntersucht werden. Diese Untergruppe wurde gesondert statistisch analysiert, um die Ergebnisse zu evaluieren. Erhoben wurden Daten wie Alter, Geschlecht, Diagnosen, IOD, Sehschärfe, Medikation, Antifibrotika, Komplikationen und Nachoperationen. Die Auswertung erfolgte mit Wilcoxon-Tests, Man-Whitney-U-Tests, Kaplan-Meier-Kurven sowie logistischen Regressionsmodellen. Ein p-Wert unter 0,05 galt als signifikant.
Ergebnisse:
Im Median sank der IOD von 24 mmHg auf 14 mmHg, was einer Reduktion um 10 mmHg entspricht. Mit logistischen Regressionsmodellen berechnet, lag der kritische präoperative IOD-Grenzwert bei 44 mmHg, und direkt postoperativ bei 18 mmHg. Patienten in diesen Bereichen hatten ein höheres Operationsversagen. Eine Medikation von mehr als 3 Tropfen täglich erhöht das Risiko für einen Misserfolg ebenso. Es wurden keine langfristigen postoperativen Komplikationen berichtet.
Schlussfolgerung:
Die Kanaloplastik erweist sich als effektive und komplikationsarme Methode zur Senkung des IOD bei Glaukompatienten, sofern der präoperative Druck 44 mmHg nicht übersteigt. Bei einer Medikation von mehr als drei drucksenkenden Augentropfen täglich sollte die Indikation zur Kanaloplastik kritisch hinterfragt werden. Ein postoperativer Druck über 18 mmHg ist ein negativer prognostischer Faktor. Weitere Studien mit größeren Patientengruppen und längeren Nachbeobachtungszeiträumen sind notwendig, um die Langzeitwirkung der Kanaloplastik besser zu verstehen und ihren langfristigen Erfolg zu sichern
Gesamtperspektive 2045. Klimaorientierte Transformation des kommunalen Kapitalstocks
Full text linkIm Zuge der durch die Bundesregierung formulierten Klimaschutzziele haben sich auch zahlreiche Kommunen in
Deutschland eigene ambitionierte Ziele zur Reduzierung der
Treibhausgase gesetzt. Als lokale Akteure können die Kommunen oftmals besser als übergeordnete Ebenen einschätzen, in welchen Maßnahmen vor Ort das größte Potenzial zur Einsparung von Treibhausgasen ruht. Aufgrund ihrer zentralen Rolle bei der Erreichung der Klimaschutzziele betrachtet der vorliegende Projektbericht explizit die Rolle der Kommunen und den Investitionspfad, der nötig ist, um ihren Kapitalstock klimaorientiert
zu transformieren.
Hierzu werden mehrere finanzwissenschaftliche Instrumente
vorgestellt, die dabei helfen sollen, die finanziellen Ressourcen, die für den Klimaschutz und die Klimaanpassung zur Verfügung stehen, auszuweiten und effizient(er) einzusetzen. Im Zentrum steht dabei der Vorschlag eines wirkungsorientierten Förderbudgets, das den Kommunen langfristig als Finanzierungsgrundlage zur Verfügung stehen soll, um in die klimaorientierten Maßnahmen investieren zu können, die aus Sicht der Kommunen am dringlichsten sind. Dieser Vorschlag sieht vor, die Klimawirkung einer Maßnahme in den Mittelpunkt bei der Frage zu stellen, in welche Maßnahmen investiert werden soll. Gleichzeitig soll dadurch die Autonomie der Kommunen im Rahmen der Auswahl der Maßnahmen gestärkt werden.
Als zweite wichtige Frage wird untersucht, welche klimaorientierten Maßnahmen in den Kommunen überhaupt ergriffen werden müssen, um die Klimaziele zu erreichen. Basierend auf der bisherigen Forschung wurde hierzu eine Übersicht mit den wichtigsten Maßnahmen in den Investitionsbereichen Verkehr, Energie und Gebäude sowie Grund und Boden erstellt. Dabei wurde auch geprüft, anhand welcher Indikatoren Fortschritte in den genannten Bereichen beschrieben und welche Indikatoren mit Daten auf kommunaler Ebene gefüttert werden können. Dadurch wird ersichtlich, inwiefern und in welchen Investitionsbereichen und bei welchen Maßnahmen die Datengrundlage noch ausbaufähig ist. Diese Fragen sind Grundlage für eine konsistente „Gesamtperspektive 2045“ als Wissens-, Planungs- und Entscheidungsgrundlage für die Kommunen.
Durch dieses Projekt wird insbesondere deutlich, dass für die Erreichung der Klimaziele nicht nur die Durchführung einzelner Maßnahmen wichtig ist, sondern vor allem das Verfolgen eines zusammenhängenden Gesamtkonzepts. Gleiches gilt für eine entsprechende Datengrundlage, mit der die klimaorientierte Investitionstätigkeit vor allem auf kommunaler Ebene hinsichtlich seiner Klimaschutzwirkung sowie seiner Wirkung auf Wirtschaftskraft, öffentliche Finanzen und den Arbeitsmarkt fundiert evaluiert werden könnte
Langzeitoutcome von Krebspatient*innen in der Intensivmedizin
Full text linkViele Krebserkrankungen haben sich zu chronischen Erkrankungen entwickelt und begegnen Mediziner*innen in jedem Fachgebiet. Auch in der Intensivmedizin machen an Krebs erkrankte Menschen einen wachsenden Anteil der Patient*innen aus. Bei besonders schlechter Prognose war die Sinnhaftigkeit und das Outcome der intensivmedizinischen Therapie von Krebspatient*innen in der Vergangenheit wiederholt Diskussionsthema. Die vorliegende Arbeit hat das Ziel, das Kurz- und Langzeitüberleben von Krebspatient*innen nach einer intensivmedizinischen Behandlung zu untersuchen. Es gilt zu untersuchen, welche Faktoren mit der Mortalität korrelieren. Von besonderem Interesse ist die Gegenüberstellung der Überlebenszeitanalysen der Patient*innen mit hämatologischen und soliden Neoplasien, der Patient*innen mit verschiedenen Arten und Anzahl von Organversagen sowie der Patient*innen in unterschiedlichen Therapiestadien. Dabei soll herausgestellt werden, inwiefern sich die Intensivtherapie auf das Kurz- und Langzeitüberleben von Krebspatient*innen auswirkt. Die Ergebnisse können einen Beitrag zur klinischen Entscheidungsfindung in der Triage und im Therapiezielmanagement von Krebspatient*innen auf der Intensivstation leisten sowie Aufschluss über relevante Untersuchungszeiträume für zukünftige Studien über das Langzeitüberleben geben.
Für diese retrospektive, monozentrische Studie wurden Krebspatient*innen mit hämatologischen und soliden Neoplasien untersucht, die 2014 in der internistischen Intensivmedizin der Uniklinik Köln behandelt wurden. In Zusammenarbeit mit der iCHOP Initiative (Intensive Care in Hematologic and Oncologic Patients) wurde der intensivmedizinische Verlauf der Patient*innen anhand von über 200 Variablen aufgearbeitet und eine Überlebenszeitanalyse durchgeführt.
Von 207 eingeschlossenen Patient*innen waren 37 % weiblichen und 63 % männlichen Geschlechts. Sie hatten ein medianes Alter von 65 Jahren und waren zu 55 % an einer hämatologischen und zu 45 % an einer soliden Neoplasie erkrankt. Der häufigste ITS-Hauptaufnahmegrund war das respiratorische Versagen (34 %), gefolgt von: Infektiöse Ursachen (25 %), neurologische Notfälle (11 %), gefolgt von weiteren. Das ITS-, KH- und 1-Jahres-Überleben betrug 63,77 %, 47,34 % und 19,2 % in gleicher Reihenfolge. Das 2- und 5-Jahres-Überleben (in Tabelle 3 nicht aufgeführt) betrug 16,43 % und 8,7 %.
Frauen, Patient*innen mit solider Neoplasie und ohne allogene Stammzelltransplantation überlebten häufiger die Intensivstation, das Krankenhaus und das erste Jahr nach intensivmedizinischer Therapie.
Organdysfunktionen wie das respiratorische Versagen, inklusive invasiver Beatmung sowie das Kreislaufversagen und die Therapie mit Vasopressoren korrelierten mit der ITS-, KH- und 1-Jahres-Mortalität. Die Korrelation des akuten Nierenversagen beschränkte sich auf die ITS-Mortalität. Darüber hinaus zeigten hämatologische Neoplasien sowie das Stellen der
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Erstdiagnose auf der Intensivstation insbesondere eine Korrelation mit der KH-Mortalität. Überraschenderweise stellte sich eine Korrelation der LDH mit der ITS-, KH- und 1-Jahres-Mortalität heraus.
Die Überlebenszeitanalysen zeigten, dass hämatologisch erkrankte Krebspatient*innen eine niedrigere Überlebenswahrscheinlichkeit als Patient*innen mit soliden Krebserkrankungen im ersten Jahr nach ITS-Entlassung haben.
Patient*innen mit den jeweiligen Organdysfunktionen Kreislaufversagen, respiratorisches Versagen und akutes Nierenversagen zeigten niedrigere Überlebenswahrscheinlichkeiten als Patient*innen ohne die jeweilige Organdysfunktion. Waren mehrere Organe betroffen, sank die Überlebenswahrscheinlichkeit der Patient*innen mit der Anzahl der dysfunktionalen Organe. Die Unterschiede der Überlebenswahrscheinlichkeiten zeichneten sich hierbei besonders in den ersten ein bis zwei Jahren nach ITS-Entlassung ab und nahmen anschließend einen gleichförmigen Verlauf an.
Die Ergebnisse der Überlebenszeitanalysen der Patient*innen in unterschiedlichen Therapiestadien waren nicht signifikant. Dennoch deuteten sich tendenziell ähnliche Überlebenswahrscheinlichkeiten für Patient*innen mit Progression und Rezidiv der Grunderkrankung an, während Patient*innen in Remission eine höhere Überlebenswahrscheinlichkeit zeigten und diese für therapienaive Patient*innen insbesondere direkt nach ITS-Entlassung und im Jahr danach geringer ausfiel.
Die Gegenüberstellung der vorliegenden Arbeit mit internationalen und nationalen Studien zeigte neben einzelnen Unterschieden in Größe und Studiendesign ein insgesamt vergleichbares Patient*innenkollektiv ähnlichen Alters, Geschlechterverteilung, Vorerkrankungen und dem respiratorischen Versagen gefolgt von infektiösen Ursachen beziehungsweise Sepsis als ITS-Hauptaufnahmegrund.
Überlebensraten unterschiedlicher Studien variieren stark. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit reihen sich im Durchschnitt anderer ein und liefern mit einem 2- und 5-Jahres-Überleben von 16,43 % und 8,7 % bisher nicht beschriebene Daten. Es konnte an die Ergebnisse anderer Studien angeschlossen werden, indem sich vorrangig Organdysfunktionen wie das respiratorische Versagen und Kreislaufversagen, einschließlich Therapie mit maschineller Beatmung und intravenösen Vasopressoren sowie die hämatoonkologische Grunderkrankung und Stammzelltransplantationen als Variablen herausstellten, die eine Korrelation mit der ITS-, KH- und/oder 1-Jahres-Mortalität zeigten. Überraschenderweise und so bisher nicht beschrieben zeigte die LDH eine Korrelation mit der Mortalität bis zu einem Jahr nach ITS-Entlassung. Hier präsentiert sich ein spannender Ansatz für zukünftige Untersuchungen insbesondere in Bezug auf hämato-onkologisch erkrankte Intensivpatient*innen.
Überlebenszeitanalysen über sieben Jahre wurden bisher noch nicht durchgeführt und somit liefert die vorliegende Arbeit neue Erkenntnisse zum Langzeitüberleben von
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Krebspatient*innen in der Intensivmedizin. Die Gegenüberstellung der Subgruppen nach Grunderkrankung sowie Art und Anzahl von Organdysfunktion zeigten höhere Überlebenswahrscheinlichkeiten für Patient*innen mit soliden Neoplasien, keiner oder weniger Organdysfunktionen nur in den ersten ein bis zwei Jahren nach ITS-Entlassung. Der negative Effekt des intensivmedizinischen Aufenthaltes scheint sich nach dieser Periode auszugleichen. Die Überlebenswahrscheinlichkeiten der Patient*innen unterschiedlicher Therapiestadien erbrachte keine signifikanten Ergebnisse.
Schlussfolgernd zeigen sich vielversprechende Überlebensraten, die LDH als mortalitätskorrelierender Faktor, den es weiter zu untersuchen gilt, sowie Langzeitoutcomes, die zwei Jahre nach ITS-Entlassung keine großen Unterschiede mehr zeigen. Dies lässt zu Annahme verleiten, dass die intensivmedizinische Therapie zwar einen Einfluss auf das Kurzzeitoutcome in Sinne der ersten ein bis zwei Jahre hat, jedoch weniger auf das Langzeitoutcome darüber hinaus
Auswirkungen eines neuromuskulär stimulierenden Trainings auf die klinischen Parameter bei Patienten unter einer neurotoxischen Chemotherapie
Full text linkFortschritte in der Diagnostik und Therapie maligner hämatologischer und onkologischer Erkrankungen eröffnen nicht nur neue Möglichkeiten, sondern stellen die Medizin auch vor zunehmende Herausforderungen im Hinblick auf unerwünschte Arzneimittelwirkungen. Viele Chemotherapeutika wirken neurotoxisch. Trotz gestiegenem Forschungsinteresse existieren nur wenige evidenzbasierte Handlungsempfehlungen zum Umgang mit der Chemotherapie- induzierten Polyneuropathie. Studien weisen allerdings auf verschiedene positive Einflüsse von körperlichen Trainingsprogrammen hin.
Ziel dieser Dissertation ist es, zu untersuchen, wie sich ein neuromodulatorisches Sensomotorik- oder Vibrationstraining auf die klinischen Ergebnisse von hämatoonkologischen Patienten, die mit Oxaliplatin oder Vincaalkaloiden behandelt werden, auswirkt. Die bisherige Forschungsarbeit lässt die These zu, dass mittels eines neuromodulatorischen Trainings die Anzahl der vorgenommenen Dosisreduktionen aufgrund neurotoxischer Wirkungen vermindert und somit die klinischen Ergebnisse verbessert werden können.
158 Probanden wurden in eine klinische Interventionsstudie eingeschlossen und in drei Gruppen randomisiert (Sensomotorik-, Vibrations-, und Kontrollgruppe). Die Interventionsgruppen folgten einem vorab festgelegten Trainingsschema.
Bei mehr als einem Drittel der Probanden wurde die Dosis der Chemotherapeutika aufgrund neurotoxischer Nebenwirkungen reduziert. In der Sensomotorikgruppe wurden signifikant weniger Dosisreduktionen als in den anderen beiden Gruppen verzeichnet. Bei den klinischen Ergebnissen wurden keine signifikanten Unterschiede bezüglich der Anzahl der Rezidive und Progresse, der ereignisfreien Zeit sowie für die Anzahl der stationären Behandlungstage gefunden. Sowohl in der Sensomotorik- als auch in der Vibrationsgruppe konnte allerdings eine signifikant längere Überlebenszeit der Probanden dokumentiert werden. Überraschenderweise korrelierte diese Verbesserung der klinischen Ergebnisse nicht mit einer geringeren Anzahl an Dosisreduktionen. Zwar kann mit den vorliegenden Daten dieser Dissertation kein Kausalzusammenhang zwischen einer geringeren Anzahl an Dosisreduktionen einer neurotoxischen Chemotherapie und verbesserten klinischen Ergebnissen hergestellt werden, dennoch weisen die Daten darauf hin, dass ein neuromodulatorisches Training begleitend zu einer neurotoxischen Chemotherapie als Supportivtherapie sinnvoll ist, um die Überlebenszeit der Patienten zu verlängern und eine ungeplante Dosisreduktion zu vermeiden
A comparative study of the atmospheric water cycle between the Atacama and the Namib desert
Full text linkThe interplay between moisture, clouds, and rainfall in hyperarid environments drives local ecosystem evolution and impacts geomorphological features. The Atacama and Namib deserts, among the driest places on Earth, provide an ideal setting to investigate these processes due to their contrasting topographies and climatic influences. Despite extreme aridity, both deserts receive moisture via atmospheric water vapor transport, fog, and sporadic rainfall. However, the precise dynamics, variability, and long-term trends of these processes remain largely unexplored.
This thesis examines the atmospheric water cycle in the present climate of the Atacama and Namib deserts, and identifies key similarities and differences. Understanding how moisture reaches these regions is crucial for assessing the present climate and reconstructing past climatic changes, offering insights into life evolution and surface processes. Given that human-induced global warming is already impacting temperature, moisture, and circulation patterns across the globe, studying the Atacama and Namib deserts can enhance our understanding of future climate scenarios in these hyperarid regions.
Large-scale atmospheric circulation patterns distinctly influence both deserts. The Atacama, along South America’s western coast, is shaped by the Southeast Pacific subtropical anticyclone which maintains aridity through subsidence and coastal upwelling. On Africa’s southwestern coast, the Namib experiences similar arid-enhancing mechanisms but is influenced by different regional and continental climatic processes due to a different topographic configuration. While the Andes act as a formidable barrier to most of the zonal air mass exchange in the Atacama, the Namib experiences more frequent transport of air masses from the coast and the interior of the continent due to a more smoothed topography. While these aspects and their impact on moisture transport, cloud, and rainfall have been studied individually, an integrated comparative analysis can provide deeper insights into the atmospheric water cycle and the role of topography in influencing specific regional climate patterns.
Using satellite-derived water vapor products and reanalysis, we found major differences in the seasonal, interannual, and vertical moisture variability. Moisture in the marine boundary layer (MBL) strongly depends on sea surface temperature and clouds, whereas the free troposphere (FT) is controlled by moisture transport. However, key differences emerge: in fall and winter, the Namib experiences easterly continental winds that bring warm, dry air, reducing MBL height, humidity, and cloud cover. In summer, these winds transport moisture, clouds, and rainfall from the continent to the coast. Conversely, the Atacama remains isolated due to the Andes which maintain stable southerly winds and stronger MBL mixing, reinforced by persistent stratocumulus clouds. The present-day climate conditions in Namib can also be seen as the one expected in a Paleo-Atacama with topographical characteristics resembling the present-day Namib (i.e., without the Andes), shedding light on the mechanisms of the hyperaridity onset in the Atacama during the last 20 million years.
Our study highlights that the FT over the Atacama is significantly drier than over the Namib. This is due to persistent westerly winds that transport dry air offshore Atacama, whereas the Namib is consistently affected by easterlies, which bring continental moisture to the coast. Even though average moisture transport offshore the Atacama is weaker than offshore the Namib, we identified a previously unrecognized moisture transport mechanism along the west coast of South America, which brings tropical Pacific moisture to the Atacama, but only in summer and in the lowest levels of the FT (850 hPa).
We further investigated this moisture transport mechanism using reanalysis, ground-based observations, and high-resolution weather simulations. We found a summer synoptic weather pattern that is hereby termed "Moist Northerlies" (MNs). MNs occur when an 850 hPa low-pressure system, located offshore Atacama, advects moisture from the lower FT in the tropical Pacific within a few days. This results in a significant increase in the total column water volume (TCWV), reaching levels comparable to those observed in the Amazon basin, typically exceeding 50 kg m. The local circulation (the Rutllant cell) transports this moisture inland, triggering storms across the Atacama. The driving mechanism associated with the MNs is a southward-displaced Bolivian High and a weakened subtropical jet stream. Long-term rain gauge data show MNs account for 75% of rainy days in the Atacama, increasing in frequency during the neutral or cold phase of El Niño-Southern Oscillation (ENSO) and specific phases of the Madden-Julian Oscillation (MJO).
Our findings challenge the conventional view that the Altiplano/Amazonian easterly intrusions primarily drive Atacama’s summer rainfall, instead highlighting the significant role of Pacific-sourced moisture. The increasing frequency of MNs in recent decades correlates with observed rainfall trends and the greening of the precordillera. This may be linked to human-induced climate change via Hadley cell expansion and the weakening of the upper tropospheric jet stream observed in recent decades. Additionally, wetter conditions in the Atacama during warmer periods in Earth's history (e.g., the Holocene and Pleistocene), typically associated with enhanced El Niño events, could also be partially influenced by the rising frequency of the MN regime—an ENSO-neutral or cold-induced mechanism that occurs within globally warmer climate phases.
We also examined trends in stratocumulus clouds offshore of both deserts using satellite-derived products and reanalysis datasets. In the Southeast Pacific, stratocumulus cloud frequency has increased by 4% per decade, driven by a strengthening and poleward-shifting subtropical anticyclone, which enhances lower tropospheric stability, promotes free-tropospheric drying, and shifts the storm track poleward. The Andes further amplify these effects by limiting MBL-continent interactions, contributing to regional cooling trends of up to -0.2 K per decade along the Atacama coast.
In contrast, stratocumulus cloud frequency trends in the South Atlantic are weaker. Despite the subtropical anticyclone's similar influence on interannual low-cloud variability, its long-term strengthening has produced different outcomes. Surface and low troposphere easterly winds are strengthening, transporting warm continental air into the coastal MBL, limiting stratocumulus formation while favoring localized stratus clouds along the Namib coast. In the rest of the South Atlantic, this warm continental air mixes with the oceanic MBL. It offsets the expected low-cloud increase by the strengthening of the anticyclone only, potentially explaining the contrasting cloud and temperature trends between the two regions.
In conclusion, this thesis advances our understanding of the atmospheric water cycle in hyperarid environments through a comparative analysis of water vapor distribution, precipitation mechanisms, and cloud variability in the Atacama and Namib deserts. By addressing key gaps in the literature and using a comparative approach, this research advances knowledge of current climate dynamics while providing valuable insights into past and future climatic conditions in these extreme arid environments
Negative polarity items in negative and non-negative licensing contexts
Full text linkThis thesis is concerned with the licensing conditions of negative polarity items (NPIs) in negative and non-negative contexts. NPIs are, generally speaking, (groups of) words that are licensed in the scope of negative operators. NPIs exhibit a large amount of variation with respect to what particular licensing contexts they can appear in, rang¬ing from NPIs that require the strongest type of negation (not) to be licensed to NPIs that can appear in questions, which are not straightforwardly a negative environment. The goal of this thesis was to gain a better empirical overview of the licensing condi¬tions of NPIs in German. In two experiments, 60 German NPIs were tested in different li-censing conditions in order to classify them into groups of superstrong, strong, weak, and superweak NPIs according to their distributional patterns. Secondly, a corpus study investigated the licensing contexts of 31 German verbal NPIs. The corpus data revealed a wider range of licensing contexts than previously described in the litera¬ture, first and foremost contrastive licensing contexts that do not exhibit any form of nega-tive operator that could license the NPIs. On the ground of this data, I argue for the assumption of a secondary, pragmatic licensing mechanism via negative implica¬ture that can explain the presence of NPIs in contexts without any overt licensor