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Mid-term (4-8 years) results of the stemless, metaphyseally anchored Tornier Simpliciti® shoulder system
No full textSchaftgeführte anatomische Schulterprothesen galten lange Zeit als Goldstandard in der primären Schulterendoprothetik. Mit schaftfreien Schulterprothesen können schaftassoziierte Komplikationen vermieden werden. In der vorliegenden retrospektiven Studie wurde untersucht, ob die schaftfreie Simpliciti im mittelfristigen Zeitraum zwischen vier bis acht Jahren mindestens gleichwertige klinische und radiologische Ergebnisse liefert wie etablierte schaftgeführte Modelle. Hierfür wurden von 2018 - 2021 98 Schultern (10 HEP, 88 TEP) nachuntersucht. Das mittlere Patientenalter zum Studienzeitpunkt lag bei 72,7 ±10,0 Jahren (36 – 90 Jahre). Es wurde ein mittleres Follow-Up von 71,5 ±13,1 Monaten erreicht. Die Patienten wurden klinisch untersucht, erhielten eine Ultraschalluntersuchung und Röntgenaufnahmen der operierten Schulter. Es wurde der Constant Score, QDASH und SSV erhoben, wobei gute bis sehr gute klinische Ergebnisse erzielt wurden. Der postoperative Constant Score lag im Gesamtkollektiv bei 75,4 ±10,9 Punkten. Beim alters- und geschlechtsnormierten Constant Score wurden 89,7% ±12,4% erreicht. Der mittlere QDASH betrug 11,7 ±13,8 und der mittlere SSV lag bei 86,1% ±16,0%. Die Ultraschalluntersuchung zeigte in 13 Fällen eine Partialruptur und in 3 Fällen einen kompletten Rotatorenmanschettendefekt. Radiologisch waren alle Prothesen fest eingewachsen und es kam in keinem Fall zu Prothesenlockerung. Knochenresorptionen am Rand des Nucleus wurden häufig beobachtet, jedoch ohne klinische Relevanz. An den prä- und postoperativen Röntgenbildern wurde das laterale humerale Offset, das Center of Rotation bzw. der Radius of Curvature sowie der Neck-Shaft-Winkel verglichen. In allen Parametern konnten gute anatomische Rekonstruktionen erreicht werden. Als Komplikationen traten, 3 sekundäre Schultersteifen, welche mittels arthroskopischer Arthrolyse behandelt wurden, 2 periprothetische Frakturen nach Sturz, 2 Glenoidlockerungen und eine Konvertierung auf eine inverse Prothese bei Fraktur auf. Des Weiteren kam es bei einer HEP zu einer Glenoiderosion mit positivem Keimnachweis, woraufhin im weiteren Verlauf eine inverse Prothese implantiert wurden. Zusammenfassend zeigt die Simpliciti im mittelfristigen Follow-Up gute bis sehr gute Ergebnisse, die denen schaftgeführter Schulterprothesen entsprechen. Schaftassoziierte Komplikationen werden umgangen und die Komplikationsrate ist niedrig. Die Simpliciti stellt daher eine gute Therapieoption zur endoprothetischen Versorgung des Schultergelenks dar. Langzeitergebnisse stehen noch aus.Stemmed anatomical shoulder prostheses were long considered the gold standard in primary shoulder arthroplasty. With stemless shoulder prostheses, stem-associated complications can be avoided. This retrospective study investigated whether stemless Simpliciti prosthesis provides at least equivalent clinical and radiological results to established stemmed models in the mid-term period between four and eight years. For this purpose, 98 shoulders (10 HSA, 88 TSA) were followed up from 2018 to 2021. The mean patient age at the time of the study was 72.7 ±10.0 years (36 - 90 years). A mean follow-up of 71.5 ±13.1 months was achieved. Patients underwent a clinical examination, ultrasound examination and X-rays of the operated shoulder. The Constant Score, QDASH and SSV were recorded, with good to very good clinical results being achieved. The postoperative Constant Score was 75.4 ±10.9 points in the entire collective. The age- and gender-standardized Constant Score was 89.7% ±12.4%. The mean QDASH was 11.7 ±13.8 and the mean SSV was 86.1% ±16.0%. Ultrasonography showed a partial rupture in 13 cases and a complete rotator cuff defect in 3 cases. Radiologically, all prostheses were firmly ingrown and there were no cases of prosthesis loosening.
Bone resorption at the edge of the nucleus was frequently observed, but without clinical relevance. The lateral humeral offset, the center of rotation and the radius of curvature as well as the neck-shaft angle were compared on the pre- and postoperative X-ray images. Good anatomical reconstructions were achieved in all parameters. Complications included 3 secondary frozen shoulders, which were treated with arthroscopic arthrolysis, 2 periprosthetic fractures after a fall, 2 glenoid loosening and one conversion to an inverse prosthesis after a fracture. Furthermore, one HSA resulted in a glenoid erosion with positive bacterial detection, whereupon an inverse prosthesis was implanted. In summary, the Simpliciti prosthesis shows good to very good results in the medium-term follow-up, which correspond to those of stemmed shoulder prostheses. Stem-associated complications are avoided and the complication rate is low. The Simpliciti prosthesis therefore represents a good treatment option for endoprosthetic treatment of the shoulder joint. Long-term results are still pending
Anorganisch-organische Hybridmaterialien basierend auf Ferrocen, p-Phenylen und Bor-Stickstoff-Einheiten
No full textConjugated polymers and oligomers have been in the focus of research for a while now due to their versatile application in various fields, ranging from light-emitting diodes, organic field-effect transistors, organic photovoltaic cells to biomedical applications. Metallocenes, especially ferrocene, have unique properties due to their redox activity, which can be used to generate smart materials. The combination of ferrocene and conjugated building blocks leads to novel macromolecules with interesting properties. In this work, a class of inorganic-organic hybrid materials is described.
Interestingly, starting from the incorporation of ferrocene into the side chain of a BN-doped poly(p-phenylene iminoborane), this synthesis resulted in an exclusively formed macrocycle consisting of four p-phenylene iminoborane units. Furthermore, synthesis attempts to poly[N-(p-phenylene)diimidoborane] with ferrocene as pendent groups were investigated. In addition, initial experiments to explore suitable polymerization conditions were carried out. In a further study, ferrocene and diaminoborane units were combined with each other. This allowed various structures to be obtained, such as linear oligomers and macrocycles with different ring sizes. Additionally, a copolymer consisting of alternating ferrocene and p-phenylene units, bridged by diaminoborane units was investigated. A comprehensive study of ferrocenyl(ene) and p-phenyl(ene) iminoborane building blocks, suitable for incorporation into polymers, oligomers and macrocycles was described. Various oligomer systems were synthesized, which were either composed of alternating ferrocene and phenylene units or of all-ferrocene units. In addition, cyclic voltammetry measurements were performed, which provided an insight into the electrochemical properties of these molecules. The results provide important information on synthesis strategies for hybrid polymers and illustrate trends in the communication of redox-active ferrocene- and boron-nitrogen-containing materials.Konjugierte Polymere und Oligomere stehen bereits seit einiger Zeit im Mittelpunkt der Forschung, da sie vielseitig in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden können, von Leuchtdioden, organischen Feldeffekttransistoren, organischen Photovoltaikzellen bis hin zu biomedizinischen Anwendungen. Metallocene, insbesondere Ferrocen, haben aufgrund ihrer Redoxaktivität einzigartige Eigenschaften, die zur Herstellung intelligenter Materialien genutzt werden können. Die Kombination von Ferrocen und konjugierten Bausteinen führt zu neuartigen Makromolekülen mit interessanten Eigenschaften. In dieser Arbeit wird eine Klasse von anorganisch-organischen Hybridmaterialien beschrieben.
Interessanterweise führte die Synthese ausgehend vom Einbau von Ferrocen in die Seitenkette eines BN-dotierten Poly(p-phenyleniminoborans) zu einem sich selektiv bildendem Makrozyklus, der aus vier p-Phenyleniminoboraneinheiten besteht. Weiterhin wurden Syntheseversuche zu einem Poly[N-(p-phenylen)diimidoboran] mit Ferrocen als Seitengruppe untersucht. Darüber hinaus wurden erste Experimente zur Findung geeigneter Polymerisationsbedingungen durchgeführt. In einer weiteren Studie wurden Ferrocen- und Diaminoboraneinheiten miteinander kombiniert. Dadurch konnten verschiedene Strukturen wie lineare Oligomere und Makrozyklen mit unterschiedlichen Ringgrößen erhalten werden. Außerdem wurde ein Copolymer untersucht, das aus alternierenden Ferrocen- und p-Phenyleneinheiten besteht, die durch Diamino-boraneinheiten verbrückt sind. Es wurde eine umfassende Studie über Ferrocenyl(en)- und p-Phenyl(en)imino¬boranbausteine beschrieben, die sich für den Einbau in Polymere, Oligomere und Makrozyklen eignen. Es wurden verschiedene Oligomersysteme synthetisiert, die entweder aus alternierenden Ferrocen- und Phenyleneinheiten oder aus reinen Ferroceneinheiten bestehen. Darüber hinaus wurden Cyclovoltammetrie-Messungen durchgeführt, die einen Einblick in die elektrochemischen Eigenschaften dieser Moleküle gaben. Die Ergebnisse liefern wichtige Informationen über Synthesestrategien für Hybridpolymere und veranschaulichen Trends in der Kommunikation von redoxaktiven Ferrocen- und Bor-Stickstoff-haltigen Materialien
Interaktion von Insektiziden und Fungiziden bei Honig- und Wildbienen : Wirkung subletaler Konzentrationen von Insektiziden und Fungiziden auf die Empfindlichkeit für Zuckerwasser, das Lernverhalten und die Flugaktivität von Honigbienen und Hummeln
No full textIn recent decades, a global decline in insects has been observed, which includes many bee species, whose pollination services are essential for wild and cultivated plants. In contrast to the domesticated honeybee (Apis mellifera), which is maintained by beekeepers, it is mainly wild bees that have been suffering from this decline. Nevertheless, honeybees, just like wild bees, are
exposed to many threats during their lifetime. Research focuses primarily on honeybees, while wild bees receive less attention. However, as there are several differences between honeybees and wild bees, it is not possible to simply transfer research results from one species to another. In my thesis, the honeybee (A. mellifera) was investigated as a model organism, while the bumblebee (Bombus terrestris) was studied as a representative of wild bees. There are many threats for pollinators such as climate change, the occurrence of parasites or the
loss of food sources and nesting opportunities. But the use of plant protection products (PPPs) is one of the most important ones. Bees do not usually ingest a single PPP in the field but are exposed to a variety of substances. The toxicity of such mixtures is difficult to predict. It is already known that mixtures can lead to enhanced (synergistic) or weakened (antagonistic) effects
compared to the individual PPPs. However, a summation of the individual effects (additive) is also possible as an effect of the mixture. In my thesis, the neonicotinoid Mospilan® (insecticide), the SBI (sterol biosynthesis inhibiting) fungicide Difcor® and the non-SBI fungicide Cantus® Gold were investigated in their individual effects and in combination. While a harmful effect is directly visible through increased mortality, sublethal effects are often underestimated. However, these can have serious consequences for the individual or the entire
colony. For this reason, in addition to mortality, sucrose responsiveness, learning performance and flight activity of honeybees and bumblebees were investigated in my thesis. The honeybee was affected by the PPPs, as the insecticide led to effects on sucrose responsiveness and learning performance. However, in combination with an SBI fungicide, the treatment resulted in an antagonistic effect. In contrast, the same mixture led to a synergistic
effect on honeybee flight activity. These effects illustrate that the impact of PPPs or their mixtures can be highly dependent on various factors. Looking at different behaviours, varying effects can occur because the responsible receptors in the brain, which often serve as a target for PPPs, can be differently expressed. Furthermore, additional stressors that occur in laboratory or field
studies can have a further influence on the effects. To investigate possible effects on wild bees (here: B. terrestris), a new method of dividing one
bumblebee colony into four quarters was developed, which enabled simultaneous treatment of a colony with four different solutions. The same behaviours were studied as in the experiments with honeybees. The bumblebees proved to be quite robust. Neither insecticide or fungicide alone nor the mixture had any effect on sucrose responsiveness, learning performance or flight activity. Bumblebees, like honeybees, are social insects and form colonies. In contrast, many other wild bees display a solitary lifestyle. Body size, food preference or activity time are also factors that differ between various wild bee species and make a direct comparison with the bumblebee difficult.
My thesis showed that insecticides and PPP mixtures can affect honeybees. Additionally, it became clear that the research on the effects of PPPs is a complex field that can be additionally influenced by a variety of factors. Bumblebees seem to be more resilient to PPP exposure than honeybees. However, even if the bumblebee was handled as a representative of wild bees, the
effects on solitary wild bees could differ significantly from the results of social bumblebees. Due to the observed effects and the possible interaction patterns of insecticides and fungicides, it remains essential to optimize risk assessment methods in order to minimize the hazard to honeybees and wild bees.In den letzten Jahrzehnten war weltweit ein Rückgang von Insekten zu beobachten, wovon auch viele Bienen betroffen waren, die durch ihre Bestäubungsleistung für Wild- und Kulturpflanzen essenziell sind. Dabei litten im Gegensatz zur domestizierten Honigbiene (Apis mellifera), die von Imkerinnen und Imkern gehalten wird, v.a. Wildbienen unter diesem Rückgang. Nichtsdestotrotz sind Honigbienen, genau wie Wildbienen, während ihres Lebens vielen Gefahren ausgesetzt. Die Forschung beschäftigt sich vor allem mit der Honigbiene, während Wildbienen weniger Aufmerksamkeit erhalten. Da zwischen Honig- und Wildbienen jedoch einige Unterschiede vorliegen ist eine einfache Übertragung von Forschungsergebnissen der Honigbiene auf Wildbienen nicht möglich. In meiner Thesis wurde die Honigbiene (A. mellifera) als Modellorganismus untersucht, während die Hummel (Bombus terrestris) als Vertreterin der Wildbienen studiert wurde.
Zu den Risiken für Bestäuber zählen Faktoren wie der Klimawandel, das Auftreten von Parasiten oder das verringerte Angebot an Nahrungsquellen und Nistmöglichkeiten. Der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln zählt als eine der wichtigsten Gefahren. Bienen nehmen im Feld in der Regel nicht ein einzelnes Pflanzenschutzmittel auf, sondern sind einer Vielzahl von Substanzen ausgesetzt. Die Toxizität, die von derartigen Mischungen ausgeht, lässt sich nur schwer vorhersagen. Es ist bereits bekannt, dass Mischungen, im Vergleich zu den einzelnen Pflanzenschutzmitteln, zu verstärkten (synergistisch) oder abgeschwächten (antagonistisch) Effekten führen können. Aber auch eine Aufsummierung der Einzeleffekte (additiv) ist als Auswirkung der Mischung möglich. In meiner Thesis wurde das Neonikotinoid Mospilan® (Insektizid), das SBI (Sterol Biosynthese inhibierend) Fungizid Difcor® und das Nicht-SBI Fungizid Cantus® Gold in ihrer Einzelwirkung und in Kombination untersucht. Während eine schädliche Wirkung durch erhöhte Mortalität direkt sichtbar wird, werden subletale Effekte häufig unterschätzt. Aber auch diese können schwerwiegende Folgen für das einzelne Individuum oder die gesamte Kolonie mit sich bringen. Aus diesem Grund wurden in meiner Thesis neben der Mortalität auch die Empfindlichkeit für Zuckerwasser, das Lernverhalten und die Flugaktivität der Honigbienen und Hummeln untersucht. Die Honigbiene wurde von den Pflanzenschutzmitteln beeinflusst, da das Insektizid Auswirkungen auf die Empfindlichkeit für Zuckerwasser und die Lernleistung hatte. In Kombination mit einem SBI Fungizid führte die Behandlung jedoch zu einer antagonistischen Wirkung. Im Gegensatz dazu führte die gleiche Mischung zu einer synergistischen Wirkung auf
die Flugaktivität der Honigbienen. Diese Effekte verdeutlichen, dass die Wirkung von
Pflanzenschutzmitteln oder deren Mischungen stark von verschiedenen Faktoren abhängen
kann. Bei verschiedenen Verhaltensweisen können unterschiedliche Wirkungen auftreten, weil die zuständigen Rezeptoren im Gehirn, die oft als Ziel für Pflanzenschutzmittel dienen, unterschiedlich ausgeprägt sein können. Darüber hinaus können zusätzliche Stressoren, die in Labor- oder Feldstudien auftreten, einen weiteren Einfluss auf die Wirkungen haben. Um mögliche Auswirkungen auf Wildbienen (hier: B. terrestris) zu untersuchen, wurde eine neue Methode entwickelt, bei der ein Hummelvolk in vier Viertel unterteilt wurde, was die gleichzeitige Behandlung eines Volkes mit vier verschiedenen Lösungen ermöglichte. Es wurden die gleichen Verhaltensweisen untersucht wie bei den Versuchen mit Honigbienen. Die Hummeln erwiesen sich bei den durchgeführten Versuchen als recht robust. Weder das Insektizid oder das Fungizid allein noch die Mischung zeigten eine Auswirkung auf die Empfindlichkeit für Zuckerwasser, die Lernleistung oder die Flugaktivität. Allerdings sind Hummeln, wie auch Honigbienen, soziale Insekten und bilden Kolonien. Im Gegensatz dazu leben viele andere Wildbienen solitär.
Körpergröße, Nahrungspräferenz oder Aktivitätszeit sind ebenfalls Faktoren, die sich zwischen verschiedenen Wildbienenarten unterscheiden und einen direkten Vergleich mit der Hummel erschweren.
Meine Thesis hat gezeigt, dass Insektizide und Pflanzenschutzmittel-Mischungen schädliche Effekte auf Honigbienen haben können. Außerdem wurde deutlich, dass die Erforschung von Pflanzenschutzmittel-Effekten ein komplexes Gebiet darstellt, welches durch eine Vielzahl von Faktoren zusätzlich beeinflusst werden kann. Hummeln scheinen gegenüber Pflanzenschutzmittel-Expositionen widerstandsfähiger zu sein als Honigbienen. Doch auch wenn die Hummel als Vertreter der Wildbienen gehandhabt wurde, könnten die Auswirkungen auf solitäre Wildbienen deutlich von den Ergebnissen der sozialen Hummeln abweichen. Aufgrund der beobachteten Auswirkungen und der möglichen Interaktionen von Insektiziden und Fungiziden bleibt es unerlässlich die Methoden zur Risikobewertung zu optimieren, um die Gefahren für Honig- und Wildbienen zu minimieren
Verzerrungs- und Rekonstruktionsphänomene in dünnen Perowskit-Manganit-Filmen
No full textPerovskite manganites are known for their rich physics, which already in single crystals is determined by a complex interplay between magnetism, Jahn--Teller distortions, strong manganese multivalency, and the partly covalent character of the manganese--oxygen bonds. When grown as thin films, various emergent phenomena at interfaces could prove helpful for the development of novel oxide-based electronics. There is however a missing link between bulk and film properties, which can to some degree be ascribed to the fact that bulk and film samples often simply require different preparation methods and experimental probes. It should however be possible to achieve a better overall understanding with the help of theoretical methods describing the local MnO cluster. Correspondingly, in this thesis we study the relation between the local electronic and structural ground state that also classifies bulk manganites, and the occurrence of emergent distortion and reconstruction phenomena in thin-film manganites. X-ray spectroscopic methods were used in conjunction with multiplet theory, where we combined several experimental probes to determine the properties of the manganese ions and examine valence reconstruction mechanisms, in doped and undoped LaMnO thin films.
Previous results with electron microscopy hint at the occurrence of electronic reconstruction phenomena in LaMnO grown on SrTiO, which might produce a high-mobility two-dimensional electron gas similar to the one seen for LaAlO on SrTiO. In this work, resonant x-ray reflectometry was used to obtain valence profiles with high precision. Films of thicknesses and show strong indications for valence reconstruction phenomena of that kind, though no clear proof of electronic reconstruction can be brought forward.
Bulk orthorhombic phases of LaSrMnO variants with small Sr doping are known to be characterized by cooperative Jahn--Teller distortions that break the Mn degeneracy, where the onset of long-range orbital order is controlled by the doping level and thermal fluctuations. We show that in a thin film, orbital order can also be established by the substrate, whereby a very small strain can lead to a strong orbital polarization with sizable level splittings.
Previous studies of bulk and film LaSrMnO samples rendered partly conflicting results on the magnetic properties, where the reported Mn moments cover almost the full range between and . Here we establish a high--spin local moment around for the Mn ion, which is largely immune to crystal field and doping and thus suggests dead layer scenarios explaining the small degrees of magnetization in some of the reported thin film systems.Perowskit-Manganite sind bekannt für ihre reichhaltige Physik, die bereits in Einkristallen durch ein komplexes Zusammenspiel von Magnetismus, Jahn--Teller-Verzerrungen, starke Multivalenz von Mangan und den teilweise kovalenten Charakter der Mangan--Sauerstoff-Bindungen bestimmt ist. In dünnen Filmen könnten sich verschiedene emergente Phänomene an den Grenzflächen hilfreich für die Entwicklung neuartiger oxidbasierter Elektronik erweisen. Es fehlt allerdings noch der Zusammenhang zwischen den Bulk- und Filmeigenschaften, was sich zum Teil einfach darauf zurückführen lässt, dass Bulk- und Filmproben oft verschiedene Methoden zur Herstellung und Untersuchung erfordern. Es sollte jedoch möglich sein, mit Hilfe theoretischer Methoden die den MnO-Cluster beschreiben, ein besseres allgemeines Verständnis zu erlangen. Dementsprechend untersuchen wir in dieser Dissertation den Zusammenhang zwischen dem lokalen elektronischen und strukturellen Grundzustand der auch Bulk-Manganite klassifiziert, und dem Auftreten emergenter Verzerrungs- und Rekonstruktionsphänomene in Dünnfilm-Manganiten. Röntgenspektroskopische Methoden wurden zusammen mit Multiplett-Theorie für dotierte und undotierte LaMnO-Filme genutzt, wobei wir verschiedene Messmethoden kombiniert haben, um die Eigenschaften der Manganionen zu bestimmen und Valenzrekonstruktionsmechanismen zu untersuchen.
Frühere Ergebnisse aus der Elektronenmikroskopie geben Hinweise auf das Auftreten elektronischer Rekonstruktion in LaMnO-Filmen auf SrTiO, was zu einem zweidimensionalen Elektronengas von hoher Mobilität führen kann, ähnlich dem in LaAlO auf SrTiO. In dieser Arbeit wurde resonante Röntgenreflektometrie genutzt um Valenzprofile mit hoher Genauigkeit zu erhalten. Filme der Dicken und zeigen starke Hinweise auf derartige Valenzrekonstruktionsphänomene, allerdings kann kein klarer Beweis für elektronische Rekonstruktion erbracht werden.
Die orthorhombischen Phasen von Bulk-LaSrMnO mit kleiner Sr-Dotierung sind bekanntlich charakterisiert durch kooperative Jahn--Teller-Verzerrungen, die die -Entartung von Mn aufheben, wobei das Auftreten langreichweitiger orbitaler Ordnung durch den Dotierungsgrad sowie thermische Fluktuationen bestimmt wird. Wir zeigen dass in einem dünnen Film orbitale Ordnung auch durch das Substrat hergestellt werden kann, wodurch eine sehr kleine Verspannung zu einer starken orbitalen Polarisation mit beträchtlichen -Niveauaufspaltungen führen kann.
Frühere Studien von Bulk- und Filmproben von LaSrMnO lieferten zu den magnetischen Eigenschaften teilweise widersprüchliche Ergebnisse, in denen die gezeigten Mn-Momente beinahe den kompletten Bereich von bis ausfüllen. Hier bestimmen wir ein lokales Moment von etwa für das Mn-Ion. Dieser hohe Spin ist weitgehend unabhängig von Kristallfeld und Dotierung, was auf Dead-Layer-Szenarios hindeutet, die die niedrige Magnetisierung in einigen der gezeigten Dünnfilmsysteme erklären würden
Investigation of the adipogenic differentiation potential of ASCs on peptide-functionalized fiber constructs
No full textIn der vorliegenden Arbeit wurde die Vitalität, Integrität und Differenzierung von
adipogenen Stammzellen (ASCs) auf biofunktionalisierten Faserkonstrukten
unter Einsatz diverser biochemischer Methoden untersucht. Dabei stellen die
Faserkonstrukte ein Gerüst (eng. scaffold) dar, worauf sich die Zellen anheften
und vorzugsweise proliferieren können, um damit potenzielle lokale Schäden
eines Organismus zu beheben. Dafür wurde das Fasergerüst mit drei
verschiedenen Laminin-Peptidsequenzen funktionalisiert zur Steigerung der
Zelladhäsion via Integrine und die Zellen schließlich in vitro zur Differenzierung
angeregt. Nach qualitativer Auswertung der biofunktionalisierten Scaffolds ohne
Zellen, wie auch Scaffolds mit Zellen ohne induzierten Differenzierungsreiz,
schien die RGDS-Sequenz sowohl bezüglich der Makrostruktur der Fasern als
auch der produzierten EZM-Fläche auf dem Gerüst die besten Resultate erzielt
zu haben. Darüber hinaus wurden die höchsten Werte für den Zellmetabolismus
anhand des WST-1 Assays und die höchsten relativen DNA-Mengen für RGDS
festgestellt. Nach Zugabe der Differenzierungsinduktoren zur Untersuchung der
Adhäsion für ASCs konnte qualitativ kein Unterschied anhand der
Fluoreszenzmikroskopie zwischen den Peptidsequenzen oder
Medienzusammensetzungen erkannt und interpretiert werden. Hingegen konnte
mit Hilfe der qPCR von adipogenen Markergenen eine höhere Expressionsrate
für PPARγ und PLIN1 auf RGDS-IKVAV- und RGDS-YISGR-Konstrukten im
Vergleich zu RGDS-Konstrukten bestimmt werden. Diese Tatsache bekräftigt
das Potential von IKVAV bzw. YIGSR als mögliche Adhäsions-Ankerpunkten für
(Prä-)Adipozyten für ausgewählte Einsatzgebiete in der regenerativen Medizin.
Basierend auf den vorliegenden Daten weist bisher RGD(S) dennoch das
höchste Potential als nahezu universelle Zell-Adhäsionssequenz auf und
bekräftigt erneut die umfassende Anzahl an Publikationen und das hohe
Forschungsinteresse diese Sequenz zu integrieren, die weit über das
Elektrospinning hinausgehen.In the present study, the vitality, integrity and differentiation of adipogenic stem cells (ASCs) on biofunctionalized fibrous constructs were investigated using various biochemical methods. The fiber constructs represent a scaffold on which the cells can attach and preferably proliferate in order to repair potential local damage to an organism. For this purpose, the fibre scaffold was functionalized with three different laminin peptide sequences to increase cell adhesion via integrins and the cells were finally stimulated to differentiate in vitro. After qualitative evaluation of the biofunctionalized scaffolds without cells, as well as scaffolds with cells without induced differentiation stimulus, the RGDS sequence appeared to have achieved the best results in terms of both the macrostructure of the fibers and the area of ECM produced on the scaffold. In addition, the highest values for cell metabolism using the WST-1 assay and the highest relative DNA amounts were found for RGDS. After addition of the differentiation inducers to study adhesion for ASCs, no qualitative difference could be detected and interpreted by fluorescence microscopy between the peptide sequences or media compositions. In contrast, qPCR of adipogenic marker genes revealed a higher expression level for PPAR “γ” and PLIN1 on RGDS-IKVAV and RGDS-YISGR constructs compared to RGDS constructs. This fact confirms the potential of IKVAV or YIGSR as possible adhesion anchor points for (pre-)adipocytes for selected applications in regenerative medicine. Based on the available data, RGD(S) still shows the highest potential as a nearly universal cell adhesion sequence and reaffirms the extensive number of publications and the high research interest in integrating this sequence, which goes far beyond electrospinning
Wahrnehmung von Diskriminierung: Die Rolle der statistischen Information und schematischen Einflüssen
No full textUtilizing a newly developed theoretical framework of discrimination perception, this dissertation offers insights into the role of statistical information and contextual schematic influences in the perception of discrimination. Discrimination is often illustrated through statistical data, but how people perceive and process such information has been underexplored. This work addresses this gap by pursuing three main research aims across three chapters. First, the Summarized and Sequential Discrimination (SUSED) paradigm is developed and validated, which presents statistical information on discrimination and measures its perception. A total of six experiments (N = 1130) illustrate the effectiveness of the SUSED paradigm in experimentally varying the strength of statistical discrimination across multiple levels in a way that is perceivable by participants. Second, in a total of eight experiments (N = 970) it was observed that four known schematic influences on discrimination perception from previous methods persist in the presence of diagnostic statistical information. Third, insights into the driving forces behind the prototype effect in discrimination perception were provided in five experiments (N = 1168). Specifically, the research reveals support for the assumption that the prototype effect is primarily driven by individuals’ statistical expectations rather than moral evaluations. These findings provide a deeper understanding of the cognitive processes underlying discrimination perception, highlighting the importance of both statistical information and schematic influences. The insights gained from this dissertation offer a robust foundation for future research and underscore the importance of distinguishing between the statistical perception and the moral evaluation of discrimination.Diese Dissertation nutzt eine neu entwickelte theoretische Sichtweise auf die Wahrnehmung von Diskriminierung und bietet Einblicke in die Rolle statistischer Informationen und kontextueller schematischer Einflüsse bei der Wahrnehmung von Diskriminierung. Diskriminierung wird oft durch statistische Daten veranschaulicht, doch wie Menschen diese Informationen wahrnehmen und verarbeiten, ist bislang wenig erforscht. Diese Arbeit schließt diese Lücke, indem sie drei Hauptforschungsziele über drei Kapitel hinweg verfolgt. Erstens wird das Summarized and Sequential Discrimination (SUSED) Paradigma entwickelt und validiert, welches statistische Informationen über Diskriminierung präsentiert und deren Wahrnehmung misst. Insgesamt sechs Experimente (N = 1130) zeigen die Effektivität des SUSED Paradigmas bei der experimentellen Manipulation der Stärke statistischer Diskriminierung, in einer Weise die von den Teilnehmern entsprechend wahrgenommen werden kann. Zweitens wurde in insgesamt acht Experimenten (N = 970) demonstriert, dass vier bekannte schematische Einflüsse auf die Diskriminierungswahrnehmung aus früheren Methoden auch bei vorliegender diagnostischer statistischer Information beobachtbar bleiben. Drittens wurden in fünf Experimenten (N = 1168) Erkenntnisse über die zugrundeliegenden Prozesse des Prototypeneffektes in der Diskriminierungswahrnehmung gewonnen. Insbesondere zeigt die Forschung, dass der Prototypeneffekt hauptsächlich durch die statistischen Erwartungen der Individuen und nicht durch moralische Bewertungen getrieben wird. Diese Ergebnisse bieten ein tieferes Verständnis der kognitiven Prozesse, die der Wahrnehmung von Diskriminierung zugrunde liegen und heben die Bedeutung sowohl statistischer Informationen als auch schematischer Einflüsse hervor. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden eine solide Grundlage für zukünftige Forschung und unterstreichen die Wichtigkeit der Unterscheidung zwischen der statistischen Wahrnehmung und der moralischen Bewertung von Diskriminierung
Importance of microvascular pericytes for the pro-angiogenic effects of atrial natriuretic peptide
No full textDie vorliegende Doktorarbeit thematisiert die Bedeutung mirkovaskulärer Perizyten für die proangiogenen Effekte des atrialen natriuretischen Peptides (ANP).
In vitro konnte mithilfe des RTCA i-CelligenceTM Systems die Proliferation muriner Perizyten von Mäusen unter der Applikation von ANP nachgewiesen werden. Da sich dieser Effekt unter cANF4-23-Applikation als Induktor des NPR-C-Rezeptor-Signalwegs nicht zeigte, verfolgten wir in vivo die Effekte des ANP-Guanylylzyklase-A-(GC-A) Rezeptor-Signalwegs auf die Perizyten- und Endothelzellproliferation weiter. Hierzu wurde ein vorhandenes Perizyten-GC-A-Rezeptor-Knockout-Mausmodell genutzt. Zur Induktion einer Herzhypertrophie an den Knockout- und den Kontrollmäusen wurde das Modell der operativen transversen Aortenkonstriktion (TAC) verwendet. Bereits sieben Tage nach der TAC kam es zu einer Zunahme des linksventrikulären Herzgewichtes (als Zeichen einer milden Herzhypertrophie) und des linksventrikulären systolischen Drucks. In invasiven hämodynamischen Messungen wurde eine leicht geringere Ejektionsfraktion bei den Perizyten-GC-A-Rezeptor-Knockout-Mäusen festgestellt.
Histologische Untersuchungen des linksventrikulären Myokards zeigten bei den Perizyten-GC-A-KO-Mäusen sowohl unter SHAM- als auch unter TAC-Bedingungen eine leicht geringere Perizytendichte. Zur Detektion der Perizyten wurde eine Kombinationsfärbung mit Antikörpern gegen das Neuroglia Protein 2 (NG2) und gegen PDGFR-β an Herzschnitten angewandt, da bisher kein spezifischer Marker zur Perizytendetektion bekannt ist. Allerdings bleibt zu beachten, dass die hier gemessene Anzahl der anti-NG2/anti-PDGF-β positiven Zellen im Verhältnis zu den DAPI positiven Zellkernen ungewöhnlich hoch ist. Eine Detektion weiterer Zellen, welche ebenfalls NG2 und PDGFR-β exprimieren, kann nicht sicher ausgeschlossen werden. Ebenfalls zeigte sich bei den Perizyten-GC-A-Rezeptor-Knockout-Mäusen eine geringere Endothelzellzahl pro Kardiomyozyt im linksventrikulären Myokard unter SHAM- und TAC-Bedingungen. Zur Darstellung der Endothelzellen wurde das transmembranäre Glykoprotein CD31 (PECAM-1) mithilfe eines anti-CD31 Antikörpers markiert.
In Westernblotanalysen an kultivierten murinen Perizyten konnte gezeigt werden, dass ANP die Phosphorylierung der MAP-Kinase ERK1/2 stimuliert.
In der Zusammenschau der Ergebnisse gehen wir folglich von einem positiven proangiogenen Effekt von ANP über den GC-A-Rezeptor-Signalweg auf die Interaktionen von Perizyten und Endothelzellen bei milder früher Herzhypertrophie aus.The present doctoral thesis addresses the significance of microvascular pericytes for the pro-angiogenic effects of atrial natriuretic peptide (ANP).
In vitro, the proliferation of murine pericytes from mice could be demonstrated with the help of the RTCA i-CelligenceTM system under the application of ANP. Since this effect was not observed when cANF4-23 was applied as an inducer of the NPR-C receptor signalling pathway, we further investigated the effects of the ANP-guanylyl cyclase-A (GC-A) receptor signalling pathway on pericyte and endothelial cell proliferation in vivo. An existing pericyte GC-A receptor knockout mouse model was used for this purpose. To induce cardiac hypertrophy in the knockout and control mice, the model of surgical transverse aortic constriction (TAC) was used. Seven days after TAC, there was an increase in left ventricular heart weight (as a sign of mild cardiac hypertrophy) and left ventricular systolic pressure. Invasive haemodynamic measurements revealed a slightly lower ejection fraction in the pericyte GC-A receptor knockout mice.
Histological examination of the left ventricular myocardium revealed a slightly lower pericyte density in the pericyte-GC-A KO mice under both SHAM and TAC conditions. To detect pericytes, a combination staining with antibodies against the neuroglia protein 2 (NG2) and against PDGFR-β was used on heart sections, since no specific marker for pericyte detection is known to date. However, it should be noted that the number of anti-NG2/anti-PDGF-β positive cells in relation to the DAPI positive cell nuclei is unusually high. The detection of further cells that also express NG2 and PDGFR-β cannot be ruled out with certainty. Likewise, a lower endothelial cell count per cardiomyocyte was observed in the left ventricular myocardium of pericyte-GC-A receptor knockout mice under both SHAM and TAC conditions. To visualise the endothelial cells, the transmembrane glycoprotein CD31 (PECAM-1) was labelled using an anti-CD31 antibody.
Western blot analyses on cultured murine pericytes showed that ANP stimulates the phosphorylation of the MAP kinase ERK1/2.
In summary of the results, we therefore assume a positive pro-angiogenic effect of ANP via the GC-A receptor signalling pathway on the interactions of pericytes and endothelial cells in mild early cardiac hypertrophy
Retrospective recording of postoperative hypoparathyroidism after bilateral thyroid surgery to evaluate new factors for early detection and prediction
No full textBis zu 67% aller Patienten entwickeln nach Schilddrüsenresektion einen postoperativen Hypoparathyreoidismus, welcher sehr schwerwiegende Folgen für die betroffenen Patienten haben kann. Die Inzidenzangaben, sowie die zugrunde gelegten Definitionen werden in der Literatur dabei sehr heterogen angegeben und verwendet. Ziel dieser Arbeit war es, Risikofaktoren für die Entwicklung des postoperativen Hypoparathyreoidismus zu identifizieren, sowie die Definition und das Management zu verbessern. Dazu wurden insgesamt 340 Patienten, die im Zeitraum vom 01.01.2018 bis 31.12.2022 am Universitätsklinikum Würzburg operiert wurden, retrospektiv untersucht. 65% aller Patienten entwickelten in dieser Zeit nach bilateraler Schilddrüsenoperation einen PTH-Abfall unter 12 ng/l. In 24.3% der Fälle wurde dieser von einer Hypocalciämie begleitet. Die isolierte Hypocalciämie bei gleichzeitig normwertigem PTH war mit 1.7% hingegen eine Rarität. Die Wahrscheinlichkeit einer Symptomatik war signifikant vom Vorliegen eines PTH-Mangels (p<0.001) aber in erster Linie von einer Hypocalciämie (p<0.001) abhängig. In der univariaten Analyse wurde die Durchführung einer zentralen Lymphknotendissektion als Risikofaktor für die Entwicklung eines postoperativen Hypoparathyreoidismus bestätigt. Die Anzahl der dargestellten NSD (β=-1.195, p=0.014), ein niedrigerer BMI (β=0.197, p=0.007), sowie das präoperative Calcitonin (β=0.001, p<0.001) wurden zusammen mit der prophylaktischen Calcium-Substitution (β=-5.922, p<0.001) als unabhängige Risikofaktoren für die Entwicklung eines postoperativen Hypoparathyreoidismus in der multivariaten Regressionsanalyse identifiziert.
Da bei isoliertem PTH-Mangel die Wahrscheinlichkeit für die Entwicklung einer häufig traumatisierenden Hypocalciämie-Symptomatik bei immerhin 25% liegt, erscheint es sinnvoll, bereits frühzeitig bei postoperativer Messung eines PTH unter der Normwertgrenze eine Gabe von Calcium- und aktivem Vitamin D zu beginnen. Eine prophylaktische Substitution von Calcium und Vitamin D ohne Kenntnis der Laborchemie dagegen scheint die Entwicklung einer Symptomatik vermutlich durch zusätzliche Suppression der PTH-Sekretion zu fördern und sollte daher „blind“ nicht durchgeführt werden. Um einen klinisch relevanten postoperativen Hypoparathyreoidismus sicher zu erkennen, muss bei Vorliegen eines PTH-Mangels eine ergänzende Calciumbestimmung erfolgen.Up to 67% of all patients develop postoperative hypoparathyroidism after thyroidectomy, which can have very serious consequences for the affected patients. The incidence figures and the underlying definitions are given and used very heterogeneously in the literature. The aim of this study was to identify risk factors for the development of postoperative hypoparathyroidism and to improve the definition and management. To this end, a total of 340 patients who underwent surgery at the University Hospital of Würzburg between January 1, 2018 and December 31, 2022 were retrospectively examined. 65% of all patients developed a PTH drop below 12 ng/l after bilateral thyroid surgery during this period. In 24.3% of cases, this was accompanied by hypocalcemia. In contrast, isolated hypocalcemia with simultaneously normal PTH was a rarity at 1.7%. The probability of symptoms was significantly dependent on the presence of PTH deficiency (p<0.001) but primarily on hypocalcemia (p<0.001). In the univariate analysis, the performance of a central lymph node dissection was confirmed as a risk factor for the development of postoperative hypoparathyroidism. The number of presented NSD (β=-1.195, p=0.014), lower BMI (β=0.197, p=0.007), and preoperative calcitonin (β=0.001, p<0.001) were identified together with prophylactic calcium supplementation (β=-5.922, p<0.001) as independent risk factors for the development of postoperative hypoparathyroidism in the multivariate regression analysis. As the probability of developing frequently traumatizing hypocalcaemia symptoms is as high as 25% in the case of isolated PTH deficiency, it seems sensible to start administering calcium and active vitamin D at an early stage if PTH is measured below the normal limit postoperatively. Prophylactic substitution of calcium and vitamin D without knowledge of the laboratory chemistry, on the other hand, appears to promote the development of symptoms presumably through additional suppression of PTH secretion and should therefore not be carried out “blindly”. In order to reliably detect clinically relevant postoperative hypoparathyroidism, a supplementary calcium determination must be carried out if a PTH deficiency is present
Imidazoyl-Boronsäure: mehr als ein Kreuzkupplungsreagenz? Möglicher Baustein für eine Bor-enthaltende Purinbase
No full textThe first part of this work consists of the successful synthesis of 4-(imidazoyl)-boronic acid. Hereby, many different routes were explored, including the use of different protection groups and various polarity reversal reactions. The second half of this work deals with further modifications of the imidazole scaffold as well as the boron moiety. Furthermore, the reactivity and stability of imidazoles whose backbone was functionalised with different boron components were investigated.Die erste Hälfte dieser Arbeit besteht aus der erfolgreichen Synthese von 4-(Imidazoyl)-Boronsäure. Verschiedene Reaktionsrouten wurden untersucht, beispielsweise der Einsatz verschiedener Schutzgruppen und verschiedene Umpolungsreaktionen. Die zweite Hälfte dieser Arbeit beschäftigt sich mit weiteren Modifikationen am Imidazol als auch an der Borspezies. Dabei wurden Reaktivität und Stabilität verschiedener Imidazol Spezies, die im Hauptstrang mit verschiedenen Borspezies funktionalisiert wurden getestet
Conversion of the Handlungsempfehlung Sterbephase (HES) on the palliative ward and a general ward at the university clinic of Würzburg - a retrospektive analysis
No full textAufgrund der alternden Bevölkerung und der somit weiterhin zunehmenden Bedeutung von Sterbebegleitung wurde die vorliegende Dissertation initiiert. Die Zielsetzung bestand darin, herauszufinden, ob die Ziele aus der Handlungsempfehlung Sterbephase (HES) für eine retrospektive Erhebung am Universitätsklinikum Würzburg geeignet waren. Zudem sollten Vergleiche zwischen unterschiedlichen Dokumentationsformen auf der Palliativstation (Papierakten und elektronische Patientenakten) sowie mit einer Akutstation ermöglicht werden.
Es wurden drei Kohorten mit je 30 verstorbenen Patient*innen erstellt. PS-P beschrieb die Kohorte der Patient*innen, deren Sterbephase 2019 auf der Palliativstation mit Papierakten dokumentiert wurde. Kohorte PS-E wurde nach der Umstellung der Dokumentationsart im Jahr 2020 auf der Palliativstation mithilfe elektronischer Patientenakten dokumentiert. Kohorte AS-E bestand aus Patient*innen, die 2020 und 2021 auf Akutstation verstarben und deren Dokumentation ebenfalls elektronisch stattfand.
Die Ziele wurden in eine Matrix eingearbeitet und erhoben. Dabei erfolgte die Bewertung analog zur Studie „for better, for worse“: die Umsetzung eines Ziels bei >80% der Patient*innen entsprach „guter klinischer Praxis“, zwischen 60 und 80% war die Umsetzung „verbesserungswürdig“ und bei <60% „unzureichend“.
Es zeigte sich, dass mit 87,7% (57 von 65) die meisten Ziele der HES retrospektiv erhoben werden konnten. Bei der Umstellung der Dokumentationsart von Papierakten auf elektronische Patientenakten gingen einzelne Dokumente verloren, die meisten Ziele konnten jedoch bei allen Kohorten erhoben werden. Dabei waren in PS-P durchschnittlich 37 der 58 Ziele mit „guter klinischer Praxis“ umgesetzt, in PS-E 38. Die Umsetzung aller Ziele betrug in PS-P 75,4% und in PS-E 75,2%. Auf Akutstation waren nur zehn Ziele „mit guter klinischer Praxis“ umgesetzt und der durchschnittliche Wert der Umsetzung aller Ziele lag bei 38,9%.
Schlussfolgernd konnten die Ziele der HES zum Großteil aus der bestehenden Dokumentation erhoben werden. Die elektronische Patientenakte weist an einzelnen Stellen Verbesserungspotential auf. Und auch die Dokumentationsqualität sollte überarbeitet werden, vor allem auf Akutstation existieren dabei Steigerungsmöglichkeiten.
Auf diese Arbeit sollten Folgestudien aufbauen. Im Hinblick auf eine mögliche Implementierung der HES am Standort Universitätsklinikum Würzburg wird die vorrangige Frage sein, ob personelle Ressourcen vorhanden sind, um die HES nicht nur zu implementieren, sondern auch, um die Anwendung zu begleiten.This dissertation has been initiated due to an aging population and therefore an increasing importance of end of life care. The objective was to find out, if the goals of the “Handlungsempfehlung Sterbephase (HES)” were suitable for a retrospective data collection at the university clinic of Wuerzburg. In addition we examined the differences between two ways of documenting on a palliative ward (health records on paper and electronic health records) and compared to a general ward.
Three cohorts of 30 deceased patients were built. PS-P described the cohort of patients, who died 2019 on the palliative ward and whose documentation was on paper. Cohort PS-E was documented after conversion from paper files to electronic health records in 2020. Cohort AS-E consisted of patients, who had died on a general ward in 2020 and 2021 and whose documentation was also on electronic health records.
The goals were incorporated in a matrix and analysed. The evaluation was carried out analogical to the study “for better, for worse”. The completion of a goal in >80% of patients was ruled as “good clinical practice”, a completion from between 60-80% of patients was ruled “room for improvement” and a completion in <60% of patients was ruled “less than satisfactory”.
It showed, that most goals of the HES (87,7%) could be evaluated retrospectively. In the converting process from paper files to electronic health records some documents got lost, but most goals could be evaluated in all cohorts. In average, the goals in cohort PS-P were reached with “good clinical practice” 37 out of 58 times, in PS-E 38 times.The average realization of goals was 75,4% in cohort PS-P and 75,2% in PS-E. On the general ward only ten goals were reached with “good clinical practice”, the average realization of all goals was 38,9%.
As a conclusion, most goals were able to be evaluated from the existing form of documentation. The electronic health record shows potential areas for improvement. Furthermore the quality of documentation should be adapted, especially with room for improvement on the general ward.
Follow-up studies should be build on this study. Regarding a possible implementation of the HES at the university clinic Würzburg, the prioritized question will be the availability of human resources for not only the implementation, but also the constant supervision of its practice