Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19 Archiv

Diese retrospektive Arbeit untersucht die Sensitivität, Spezifität und Genauigkeit der Multi-Detektor-Computer-Tomographie (MDCT), für die Entdeckung und Lokalisation von tumorösen Veränderungen des Harntrakts. Material und Methoden: Native MDCT-Aufnahmen und MDCT-Aufnahmen mit Kontrastmittel (nephrographische Phase und CT-Urographie) der Nieren und des Harntrakts wurden für 27 Patienten (14 Patienten mit einem Urothelkarzinom (UC) in der Vorgeschichte und dem Verdacht auf ein Tumorrezidiv und 13 Patienten mit schmerzloser Makrohämaturie) in axialer und koronarer Ebene rekonstruiert (Alter der Patienten 72 ± 11 Jahre, 22 männlich, 5 weiblich). Die MDCT-Aufnahmen wurden von einem Facharzt für Radiologie (Untersucher 1) und einer Weiterbildungsassistentin für Urologie im letzten Ausbildungsjahr (Untersucher 2), unabhängig von einander, auf das Vorliegen einer tumorösen Veränderung hin untersucht. Der Harntrakt wurde in 17 Segmente unterteilt (rechts und links, obere, mittlere und untere Kelchgruppe, Nierenbecken, Infundibulum, oberer, mittlerer und unterer Ureter, sowie die Harnblase). Die Ergebnisse der Befundung der MDCT-Aufnahmen wurden entweder mit dem pathologischen Befund aus Operationspräparaten oder anderen invasiven Untersuchungen, sowie bildgebender Nachuntersuchungen für ein Jahr einschließlich MDCT, intravenöser Urographie und Cystographie oder Cystoskopie verglichen. Ergebnisse: Von 27 Patienten hatten 18 ein UC (TNM 2002 pTa, n=3, pT1– pT3, n = 15), bei neun Patienten konnte kein Tumor nachgewiesen werden. Beide, Untersucher 1 und Untersucher 2, erkannten einen Tumor bei 17 Patienten (Sensitivität 94 %, 95%-Konfidenzintervall 84 - 100%) und schlossen ihn bei 7 Patienten (Spezifität 78 %, 95%-Konfidenzintervall 51 – 100 %) aus und entdeckten 10 Tumore von 11 des oberen Harntrakts. Auf die einzelnen Segmente des Harntrakts bezogen ergab sich für Untersucher 1 eine Sensitivität von 78% (95%-Konfidenzintervall 66 - 90%) und eine Spezifität von 96% (95%-Konfidenzintervall 94 – 98%) Für Untersucher 2 ergab sich auf die einzelnen Segmente des Harntrakts bezogen eine Sensitivität von 57% (95%-Konfidenzintervall 42 – 71%) und eine Spezifität von 98% (95%-Konfidenzintervall 97 – 100%) Für die 35 Segmente mit und die 308 Segmente ohne UC ergab die ROC-Analyse bei Betrachtung alles MDCT-Phasen für Untersucher 1 eine Genauigkeit (aerea under the curve) von 0,910 ± 0.035 (95%- Konfidenzintervall 0,842 - 0,979) und für Untersucher 2 eine Genauigkeit von 0,749 ± 0,055 (95%-Konfidenzintervall 0,642 - 0,857). Schlussfolgerung: Mit der MDCT ist es möglich Tumore des oberen Harntrakts mit hoher Sensitivität und guter Spezifität zu entdecken. Die hohe Übereinstimmung der beiden Untersucher (Untersucher 1 und Untersucher 2) mit jeweils unterschiedlichem Ausbildungsstand legt nahe, dass die Tumore sowohl von entsprechen vorgebildeten Radiologen als auch von Urologen erkannt werden können.

Kristallstrukuturuntersuchungen zur dreidimensionalen Struktur der Src-Kinase Hck im Komplex mit dem Tyrosinkinasen-Inhibitor PP1 haben gezeigt, dass die Zusammensetzung der Aminosäuren an verschiedenen Positionen kritisch für die Sensitivität von Kinasen gegenüber diesem Inhibitor sein können. In dieser Arbeit sollten die für die Bindung von PP1 und Hck relevanten Aminosäuren identifiziert werden und gezeigt werden, dass Hck direkt durch PP1 inhibiert wird. Es sollte ein System entwickelt werden, dass zur Selektion niedermolekularer Kinase-Inhibitoren dient. In dieser Arbeit wurden PP1-insensitive Punktmutanten von Hck hergestellt. Die untersuchten Aminosäure-Positionen innerhalb von Hck begrenzen zum einem den Eingang zu einer hydrophoben Tasche (Position 338 und 403), zum anderen liegen sie innerhalb dieser Tasche (Positionen 314, 323, 325 und 336). Diese Positionen wurden durch Aminosäuren mit längeren oder polaren Seitenketten ersetzt. Es konnte gezeigt werden, dass die mutierten Positionen innerhalb der hydrophoben Tasche nicht wesentlich an der Bindung zu PP1 beteiligt sind. So zeigt zwar die Mutation zu Phenylalanin an den Positionen L325 und I336 Wildtyp-Aktivität, allerdings ist bei keiner der Taschen-Mutanten Inhibitor-Resistenz gegenüber PP1 nachweisbar. Die meisten der untersuchten Eingangs-Mutanten (Position 338 und 403) zeigen eine dem Wildtyp Hck vergleichbare Aktivität. Allein die Position 388 konnte als einzige Spezifitätsdeterminante von Hck für den Inhibitor PP1 identifiziert werden, da die Mutation dieser Aminosäuren zu einer erheblichen Reduktion der Sensitivität der Kinasen gegenüber PP1 führte. Die Position 403 hingegen wird nicht als Spezifitätsdeterminante von PP1 anerkannt, da die Mutanten sensitiv gegenüber PP1 sind. Zusammengefasst zeigen die Daten, dass PP1 die Src-Kinase Hck direkt über die Bindung in die hydrophobe Tasche in Nachbarschaft zur ATP-Bindungsstelle inhibiert. Das etablierte System der Mutation einer Aminosäureposition, die entscheidend die Bindung eines Inhibitors beeinflusst, kann nützlich sein, um die biologische Potenz von Inhibitoren und deren Zielstruktur-Spezifität zu untersuchen. Es kann zudem für die Spezifizierung und Optimierung von Kinase-Inhibitoren herangezogen werden.

Die Einschätzung der Prognose ist für die Therapie des Mammakarzinoms von großer Bedeutung und basiert heutzutage noch auf empirischen Daten. Disseminierte Tumorzellen im Knochenmark gelten als Ursprungsort für die Fernmetastasierung. Patientinnen mit hohem Rezidivrisiko können zum Zeitpunkt der Primärdiagnose durch den Nachweis disseminierter Tumorzellen im Knochenmark individuell identifiziert werden. Mit konventionellen Screening- Methoden können persistierende isolierte Tumorzellen im Knochenmark nicht entdeckt und nicht im Verlauf beobachtet werden. Die immunzytochemische Untersuchung des Knochenmarks könnte eine Möglichkeit sein, um auch nach Resektion des Primärtumors bei krankheitsfreien Patientinnen noch eine Einschätzung der weiteren Prognose vorzunehmen. Daher wurde diese Studie initiiert, um den prognostischen Einfluss von persistierenden isolierten Tumorzellen im Knochenmark von Patientinnen mit primärem Mammakarzinom zu untersuchen. Bei 228 Patientinnen mit primärem Mammakarzinom (pT1-2 pN0-3 M0 R0) wurden Nachpunktionen vorgenommen und der klinische Verlauf dokumentiert. Der Nachweis isolierter Tumorzellen im Knochenmarkaspirat erfolgte durch immunzytochemische Färbung mit dem Pan-Zytokeratin-Antikörper A45-B/B3 (Micromet, München). Das mediane Zeitintervall zwischen Erstdiagnose und Nachpunktion betrug 21,3 Monate. Die Nachbeobachtungszeit betrug im Median 49,8 Monate. Insgesamt persistierten isolierte disseminierte Tumorzellen bei 29 (12,7%) der 228 Patientinnen. Das krankheitsfreie Überleben war signifikant mit dem Knochenmarkstatus bei Nachpunktion assoziiert. Das mittlere krankheitsfreie Überleben von Patientinnen mit einem negativen Knochenmarkstatus betrug 149,7 Monate. Bei Patientinnen mit persistierenden isolierten Tumorzellen im Knochenmark betrug das mittlere krankheitsfreie Überleben 86,5 Monate und Prognostischer Einfluss von persistierenden isolierten Tumorzellen im Knochenmark von Mammakarzinom- Patientinnen war signifikant verkürzt (p=0,0003; Log- Rank- Test). Bei der Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Knochenmarkbefund und Zeitraum bis zum Auftreten von Fernmetastasen zeigte sich, dass ein Auftreten von Fernmetastasen bei Patientinnen mit persistierenden isolierten Tumorzellen im Knochenmark signifikant (p=0,00001; Chi2- Test) häufiger war. Im Vergleich traten bei Patientinnen mit einem positiven Nachpunktionsergebnis im Mittel nach 89,8 Monate Fernmetastasen auf. Es zeigte sich, dass isolierte persistierende disseminierte Tumorzellen im Knochenmark einen unabhängigen signifikanten (p< 0,0001; Log- Rank- Test) prognostischen Faktor für einen verkürzten Zeitraum bis zum Auftreten eines Krankheitsrückfalls darstellen. Der prognostische Wert persistierender Tumorzellen war bei einem Nachpunktionszeitraum von 25 bis 42 Monaten nach Primärdiagnose signifikant (p=0,013; Log- Rank- Test). Die multivariate Analyse bestätigte den Knochenmarkstatus bei Nachpunktion als signifikanten unabhängigen Prognosefaktor für das Gesamtüberleben (p=0,002). Schlussfolgernd ist die Knochenmarkpunktion im rezidivfreien Intervall von prognostischer Bedeutung für das rezidivfreie und Gesamtüberleben von Mammakarzinom-Patientinnen. Da Patientinnen mit isolierten persistierenden Tumorzellen im Knochenmark eine ungünstige Prognose haben, könnte der Knochenmarknachpunktions- Status zukünftig eine Indikation zur sekundären adjuvanten Therapie darstellen. Der therapeutische Benefit einer solchen sekundäradjuvanten Therapieintervention muss in prospektiven Studien untersucht werden.

Der isolierte 3-Methylcrotonyl-CoA-Carboxylase (MCC)-Mangel ist eine angeborene Störung im Abbau der Aminosäure Leucin. Die Erweiterung des Neugeborenen-Screenings (NGS) führte zu der Erkenntnis, dass der MCC-Mangel eine der häufigsten organischen Azidämien darstellt. Das klinische Bild ist sehr heterogen und eine Genotyp-Phänotyp Korrelation ist nicht möglich. Über die Prognose der im NGS identifizierten und bisher asymptomatischen Mutationsträger kann bisher keine Aussage gemacht werden. Das mitochondriale Enzym besteht aus einer α- und einer β-Untereinheit. In dieser Arbeit wurden die mitochondrialen Signalpeptide beider Untereinheiten identifiziert. Hierzu wurden Fusionsproteine aus Fragmenten der Untereinheiten mit dem fluoreszierenden Protein YFP generiert. Nach Expression in humanen Hautfibroblasten wurden Kolokalisationsstudien durchgeführt. Zunächst wurde experimentell bestätigt, dass jede Untereinheit ein mitochondriales aminoterminal lokalisiertes Signalpeptid besitzt. Für MCCα befindet sich dieses in den Aminosäuren 1-39, für MCCβ in den Aminosäuren 1-20. Beide Untereinheiten haben keine weiteren Importsignale. Somit sind die aminoterminalen Targetingsequenzen ausreichend und gleichzeitig notwendig, um einen mitochondrialen Import zu ermöglichen. In einer Western Blot Analyse konnte die Abspaltung der Signalpeptide beider Untereinheiten gezeigt werden. Durch Veränderung der positiv geladenen Aminosäuren wurden die strukturellen Erfordernisse der identifizierten Signalpeptide näher charakterisiert. Es wurden Argininreste gegen Glutamin in verschiedenen Kombinationen ausgetauscht. Eine Mutation der aminoterminalen vier Argininreste im Signalpeptid von MCCα führte zum Importverlust. Bei einer Mutation der in der Targetingsequenz vom Aminoterminus weiter entfernt liegenden zwei Argininreste fand ein Import statt. Bei Mutationen der Argininreste im Signalpeptid von MCCβ kam es regelhaft zu einem Importverlust. Damit wurde die Relevanz der positiv geladenen Aminosäuren für den Import der MCC-Untereinheiten belegt. Die Identifizierung der Signalpeptide stellt die Grundlage weiterer Funktionsuntersuchungen dar, da nur reife Proteine ohne Signalsequenz für prokaryontische Expressionsstudien verwendet werden können. Durch solche Untersuchungen könnten die Auswirkungen von Mutationen auf die Enzymfunktion besser verstanden werden. In diesem Zusammenhang können möglicherweise diejenigen Veränderungen in der Funktionsweise des Enzyms aufgeklärt werden, die eine klinische Symptomatik nach sich ziehen. Hierdurch könnte die bisher schwierige Beratungssituation betroffener Familien hinsichtlich Prognose und Therapie erheblich verbessert werden.

Die hohe genetische Variabilität von HIV stellt ein großes biologisches Hindernis für die Entwicklung erfolgreicher Medikamente und Impfstoffe dar. Im Laufe seiner Evolution hat HIV eine Vielzahl von Untergruppen und Subtypen entwickelt, die in unterschiedlichen geographischen Regionen und Bevölkerungsgruppen eigenständige Epidemien geschaffen haben, aus denen sich die weltweite Pandemie zusammensetzt. Die hohe Evolutionsrate von HIV wird verursacht durch seine Fähigkeit, schnell zu mutieren, zu rekombinieren und sich mit einer sehr kurzen Generationszeit zu replizieren. Während die kontinuierliche Akkumulation von Punktmutationen eher zu allmählichen Veränderungen der biologischen Eigenschaften des Virus führt, können durch Rekombinationsereignisse zwischen verschiedenen Virusisolaten plötzlich größere Genomabschnitte ausgetauscht und damit eventuell fittere Varianten generiert und selektiert werden. Eine rasche Bildung von Fluchtmutanten oder Resistenzen gegen antiretrovirale Therapie sind die Konsequenz. Voraussetzung für die Bildung derartiger Mosaikgenome ist zum einen die zeitgleiche Infektion einer Zielzelle mit mehreren Virionen und zum anderen die Koinfektion eines Individuums mit mehr als einer HIV-Variante. Koinfektionen und Rekombinationen mit verschiedenen HIV-1 Subtypen sind besonders wahrscheinlich in Regionen, in denen mehrere Virusvarianten kozirkulieren, wie in Tansania, wo man die HIV-1 Subtypen A, C und D nebeneinander findet. Zur Untersuchung der genauen Subtypenverteilung mit besonderem Fokus auf rekombinante Formen und Mehrfachinfektionen wurde in der Region Mbeya im Südwesten Tansanias eine Hochrisikokohorte von 600 Barfrauen gebildet, die alle drei Monate über einen Zeitraum von vier Jahren nachuntersucht wurden (HISIS-Studie). Die initiale HIV-1 Prävalenz in dieser Kohorte betrug 67,8%. 75 zufällig aus dieser Studie ausgewählte HIV-1 positive Frauen wurden in dreimonatigen Intervallen mit dem Multiregion-Hybridisation-Assay (MHAACD) auf ihren HIV-1 Subtyp hin getestet. Dieser sensitive und durchsatzstarke Subtypisierungstest beruht auf dem Prinzip einer real-time PCR mit subtypenspezifischen Hybridisierungssonden, die an die HIV-DNA in fünf Genomregionen binden. Neben reinen Subtypen kann der MHAACD auch rekombinante Viren und Doppelinfektionen mit hoher Vorhersagekraft nachweisen. Die Verteilung der reinen (nichtrekombinanten) Subtypen zu Beginn der Studie wurde dominiert von C mit 34%, gefolgt von A mit 9% bzw. D mit nur 5%. Damit wird der größere Einfluß der südlichen Nachbarn, in denen ebenfalls der Subtyp C überwiegt, auf die Region Mbeya im Vergleich zu den nördlich angrenzenden vor allem von Sutyp A und D dominierten Staaten deutlich. 52% aller Infektionen sind entweder verursacht durch rekombinante Viren (32%) oder Mehrfachinfektionen mit Beteiligung von Rekombinanten (20%). Dieser Prozentsatz liegt sehr viel höher als in der Allgemeinbevölkerung dieser Region und impliziert daher eine Korrelation zwischen dem Risikoverhalten der Infizierten und der Wahrscheinlichkeit einer HIV-1 Mehrfachinfektion und dem Auftreten von rekombinanten Formen. Die Mehrheit der Koinfektionen schienen nicht auf einer simultanen, sondern einer sequentiellen (Superinfektion) Transmission verschiedener Virusvarianten zu beruhen, was durch den Vergleich zweier Gruppen von Barfrauen belegt wird. Erstere befanden sich in einem mittleren Infektionsstadium der HIV-1 Infektion und wiesen eine signifikant geringere Prävalenz an Mehrfachinfektionen (9%) auf als die zweite Gruppe der Teilnehmerinnen, die sich zu Beginn der Studie schon in einem Spätstadium bzw. im AIDS-Stadium befand und mit 30% einen deutlich höheren Anteil an Mehrfachinfektionen zeigte. Aus den durch den MHAACD detektierten Mehrfachinfektionen wurde eine Studienteilnehmerin mit einer fortgeschrittenen HIV-1 Infektion zur detaillierten Analyse der viralen Populationen ausgewählt. Sie entwickelte innerhalb von 12 Monaten nach Eintritt in die Studie AIDS definierende Symptome und verstarb kurz darauf an den Folgen der Immunschwäche. Der an fünf aufeinanderfolgenden Zeitpunkten (0, 3, 6, 9, 12 Monate) durchgeführte MHAACD-Test enthüllte eine AC-Doppelinfektion in der vpu-Region. Diese konnte durch die Amplifikation, Klonierung und Sequenzierung von drei Genomfragmenten (gag/pol, vpu/GP120, GP41/nef) bestätigt werden. Eine detaillierte phylogenetische Sequenzanalyse der Region 2 (vpu/GP120) enthüllte eine zweite A-Variante, weshalb von einer Dreifachinfektion der Patientin ausgegangen werden kann. Zusätzlich wurden in allen drei untersuchten Genomregionen eine Reihe von aus den Elternformen gebildeten rekombinanten Viren identifiziert. Die komplexeste virale quasispecies mit mindestens acht verschiedenen molekularen Formen wurde in der Region 2 (vpu/GP120) gefunden. Die Anteile der verschiedenen viralen Varianten in den analysierten Regionen fluktierten sehr stark über den Untersuchungszeitraum von einem Jahr, weshalb eine longitudinale einer cross-sektionalen Analyse zur zuverlässigen Detektion von Koinfektionen vorzuziehen ist. Eine eindeutige Tendenz zu stärkerer Homogenisierung bzw. Diversifizierung der quasispecies mit der Manifestierung von AIDS und damit sinkendem Immundruck konnte nicht festgestellt werden. Für die Amplifikation der drei untersuchten Genomfragmente im Rahmen einer verschachtelten PCR wurden jeweils vier verschiedene Primerkombinationen verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass der Einsatz multipler Primerpaare eine Selektion bestimmter Virusvarianten während der PCR verringern und damit die Wahrscheinlichkeit der Detektion einer Mehrfachinfektion im Vergleich zu einer konventionellen PCR erhöhen kann. Eine weitere Sensitivitätssteigerung der Methodik wäre zukünftig durch zusätzliche Primerpaare denkbar. Die detaillierte Untersuchung der viralen Formen spielt eine bedeutende Rolle vor allem im Hinblick auf zukünftige Studien zur Evaluierung von HIV-Vakzinen, wie sie unter anderem in der Region Mbeya in Tansania stattfinden werden. Ein unvollständiges Bild der zirkulierenden HIV-Varianten kann zu einer falschen Interpretation der Ergebnisse solcher Studien und in der Folge zu einer falschen Einschätzung der Wirksamkeit von Impfstoffkandidaten führen.

It was the goal of the study to evaluate the diagnostiv value of wireless capsule endoscopy in various gastrointestinal diseases in the outpatient department and to see for resulting changes in patient management. 50 consecutive patients who were scheduled for capsule endoscopy were included in the study, the indication, course, results and changes in patient management were noted in this prospective study and the data was evaluated.

Die genetischen Grundlagen der chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen M. Crohn und Colitis ulcerosa sind komplex und noch nicht in allen Einzelheiten aufgeklärt. Hitzeschockproteine (Hsp72) haben eine protektive Wirkung in entzündeter Darmmukosa. Daher könnte ein Mangel dieser Proteine den Verlauf inflammatorischer Darmerkrankungen beeinflussen. Zur Verifikation dieser Hypothese wurde die genomische DNA aus Leukozyten von 61 kaukasischen Patienten mit M. Crohn und 25 Patienten mit Colitis ulcerosa isoliert. Anschliessend wurde durch Polymerase-Kettenreaktion ein Segment des Hsp70-2 Gens amplifiziert, das einen A/G-Transitionspolymorphismus trägt (Allel B), der mit einer geringeren Hsp72-Expression assoziiert ist. Durch eine Restriktionsanalyse (Enzym: PstI) und konsekutiver Elektrophorese konnte das Vorliegen der Transition überprüft werden. Die aus den Krankenakten erhobenen Krankheitsverläufe (Alter bei Erstdiagnose, Ausdehnung und Lokalisation der Erkrankung, extraintestinale Manifestationen, Operationen, Komplikationen, Medikation) wurden mit den Ergebnissen der Genanalyse korreliert. Das Allel B kam bei Patienten mit M. Crohn nicht signifikant häufiger vor als bei gesunden Personen (44 % bei Patienten vs. 42 % bei Gesunden). Die Resultate zeigten jedoch eine signifikante Assoziation (p

Es wurde die Rolle der Magnetresonanztomotgraphie in der Diagnostik der pulmonalen Hypertonie untersucht. Es wurden die Vorteile des Einsatzes neuer technischer Verfahren wie iPAT (integrated parallel acquisition techniques) für die MRT bezüglich der Differentialdiagnose zwischen primärer und chronisch-thromboembolischer pulmonaler Hypertonie geprüft. Es konnte gezeigt werden, dass durch den Einsatz der neuen Verfahren die Akquisitionszeit bei gleichbleibender räumlicher sowie zeitlicher Auflösung verkürzt werden konnte und damit die Differentialdiagnose zwischen beiden Krankheitsentitäten durch die MRT möglich wird. In zwei experimentellen Studienteilen sollte ferner gezeigt werden, dass die MRT neben einer rein morphologischen Beurteilung des Lungengewebes darüber hinaus auch eine funktionelle Untersuchung ermöglicht. Hierzu wurde versucht die pulmonale Perfusion zu quantifizieren und darüberhinaus Sauerstoff als KM einzusetzten.

Das Plazentare Wachstumshormon (hGH-V) gehört der Wachstumshormonfamilie an und unterscheidet sich nur in 13 AS von hGH-N. Es wird ab der Früh-SS von den Synzytiotrophoblasten der Plazenta exprimiert und kontinuierlich in die maternale Zirkulation ausgeschüttet. Schon kurze Zeit nach der Entbindung ist hGH-V nicht mehr nachweisbar. HGH-V korreliert positiv mit der maternalen IGF-I-Konzentration und hat eine dem hGH-N vergleichbare somatogene Aktivität. Über die Funktion von hGH-V während der SS herrscht bis heute Unklarheit. Es wird angenommen, dass es eine wichtige regulatorische Rolle im Glukosestoffwechsel während der SS spielt. Der in dieser Arbeit beschriebene immunofluorometrische Assay, basierend auf spezifischen monoklonalen Antikörpern gegen hGH-V, stellt eine hochsensitive Messmethode für hGH-V im menschlichen Serum dar. Bereits ab der 7. SSW ist ein Nachweis von hGH-V möglich. Seine kurze Inkubationszeit von zwei Stunden, das geringe Probenvolumen und das gefahrenlose Arbeiten ohne Radioaktivität stellen wichtige praktische Aspekte für die weitere Erforschung der physiologischen und pathophysiologischen Rolle von hGH-V dar. In einer ersten prospektiv longitudinalen, klinischen Studie wurde der Hypothese nachgegangen, ob hGH-V den Glukosemetabolismus während der SS beeinflusst. Hierfür wurden 69 Patientinnen ohne Glukosestoffwechselstörung (NORM), 27 Patientinnen mit Diabetes mellitus Typ I (DM I) und 43 Patientinnen mit Gestationsdiabetes (GDM) während der SS untersucht. In vierwöchentlichen Abständen wurde den Patientinnen Blut entnommen und der Verlauf der SS wie auch der Geburt notiert. Es konnte gezeigt werden, dass die hGH-V-Konzentration in allen Gruppen kontinuierlich während der SS ansteigt und nach der Geburt rasch wieder aus dem Körper der Mutter eliminiert wird (HWZ: 15 min). Innerhalb fest definierter Zeiträume der SS unterscheidet sich die hGH-V-Konzentration der Patientinnen mit GDM und DM I nicht signifikant von der des Normalkollektivs. Innerhalb des Normalkollektivs lässt sich ein deutlicher Unterschied zwischen normal-, unter- und übergewichtigen Personen erkennen. So zeigen untergewichtige Patientinnen im Verlauf der SS signifikant höhere hGH-V-Werte als normal- und übergewichtige Patientinnen. Dies spricht für eine inverse Korrelation zwischen hGH-V und Fettgewebe, wie es auch bei hGH-N beschrieben ist. Funktionell kann diskutiert werden, dass bei schlanken Patientinnen höhere hGH-V-Spiegel zur Induktion einer relativen Insulinresistenz erforderlich sind, die ihrerseits einen hinreichenden Glukose-Flux zur fetoplazentaren Einheit sicherstellt. Zudem konnte bei gewichtskorrigierter Betrachtung der Gruppen zueinander ein signifikanter Unterschied zwischen der hGH-V-Konzentration der Patientinnen mit DM I und der des Normalkollektivs festgestellt werden. HGH-V korreliert positiv mit der maternalen IGF-I-Konzentration. Diese unterscheidet sich signifikant in beiden pathologischen Gruppen von der des Normalkollektivs. Es besteht keine Korrelation zwischen hGH-V und den morphologischen Daten des Kindes, jedoch zwischen hGH-V und dem Plazentagewicht. In der Folgestudie wurde der Frage nachgegangen, ob die Veränderung der Insulin- sensitivität in der SS mit der hGH-V-Konzentration in Verbindung steht. Hierfür wurde bei 13 Patientinnen ohne Glukosestoffwechselstörung zweimal in der SS ein oraler Glukose-Toleranztest (OGTT) vorgenommen und zu definierten Zeitpunkten während des Tests Blut entnommen. Die Insulinsensitivität verringerte sich bei 12 der 13 Patientinnen mit Fortschreiten der SS. Ein kausaler Zusammenhang zwischen dem Grad der Insulinresistenz und der hGH-V-Konzentration kann durch Korrelation dieser beiden sich bekanntermaßen mit der Gestationsdauer verändernden Parameter statistisch nicht nachgewiesen werden, liegt jedoch nahe. Diese Vermutung wird auch gestützt durch den hier erbrachten Nachweis einer Korrelation von hGH-V und HbA1c innerhalb des Normbereichs. Zudem zeigte sich eine signifikante Abnahme der hGH-V-Konzentration 30 Minuten nach Gabe der Glukoselösung in beiden Tests. Diese Beobachtung erlaubt erstmals die Feststellung, dass die plazentare hGH-V-Ausschüttung, gleich dem hypophysären hGH-N, durch Glukose akut in vivo geregelt wird. Zusammenfassend lässt sich die Hypothese bestätigen, dass dem hGH-V bei der Regulation der Glukosebereitstellung zum Kind eine bedeutende Rolle zukommt. So wird die hGH-V-Sekretion bei hohen maternalen Glukose-Konzentrationen supprimiert, während es bei untergewichtigen Müttern zu einer vermehrten hGH-V-Ausschüttung kommt. Letztlich ist der genaue Interaktionsmechanismus noch unklar und erfordert weitere Untersuchungen, die durch die hier vorgestellte Analysemethode des hGH-V-Immunoassays signifikant erleichtert werden.

Low Density Lipoproteine können nach Dichte und Größe in large-buoyant, intermediate-dense und small-dense LDL-Subtypen aufgetrennt werden. Den einzelnen Subfraktionen wird eine unterschiedliche Rolle im Atherogenesegeschehen zugeschrieben, wobei die small-dense LDL als besonders atherogen gelten. Bisher gab es zur Entstehung und zum Metabolismus dieser small-dense LDL-Subfraktionen nur wenige und teils widersprüchliche Ergebnisse aus Tracerstudien. In der vorliegenden Arbeit wurde daher ein anderer Ansatz gewählt, indem die Bildung und der Stoffwechsel der small-dense LDL durch Wiederanstiegskinetiken nach einer LDL-Apherese (therapeutisches Verfahren) beschrieben wurden. Nach Auftrennung durch Dichtegradientenultrazentrifugation wurde der Wiederanstieg der Cholesterin- und Apolipoprotein B-Konzentrationen in den einzelnen LDL-Subfraktionen im Anschluss an eine LDL-Apherese bei sieben Patienten mit familiärer Hypercholesterinämie, welche regelmäßig mit einer LDL-Apherese behandelt werden, untersucht. Zudem wurden drei hypothetische Multikompartimentmodelle zur Bildung von small-dense LDL entwickelt. Modell A gab dabei eine indirekte Bildung von small-dense LDL durch Delipidierung aus weniger dichten LDL-Partikeln (den large-buoyant und intermediate-dense LDL) vor. Modell B beinhaltete eine direkte und unabhängige Entstehung von small-dense LDL aus LDL-Vorläuferpartikeln (wie VLDL oder IDL) und Modell C postulierte die Kombination dieser beiden Stoffwechselwege für die Produktion der small-dense LDL. Mithilfe eines Computerprogrammes wurde getestet, für welches der drei Modelle die beobachteten mit den simulierten Daten am besten übereinstimmen. Dieses Modell (Modell C) wurde anschließend für die Berechnung weiterer metabolischer Parameter (FCR, PR) verwendet. Die hierdurch gewonnenen Daten weisen darauf hin, dass bei Patienten mit familiärer Hypercholesterinämie die small-dense LDL-Subtypen auf zwei Stoffwechselwegen gebildet werden. Sie entstehen zum einen durch direkte Bildung aus LDL-Vorläuferpartikeln und zum anderen durch Delipidierung aus den weniger dichten large-buoyant und intermediate-dense LDL.

Sportliche Betätigung – sei es spielerisch im Kindesalter, als Freizeitvergnügen oder als Leistungs- bzw. Spitzensport - besitzt in der heutigen Gesellschaft einen hohen Stellenwert. Schlittenfahren bzw. Rodeln1) ist nach wie vor eine beliebte Wintersportart für Menschen nahezu jeden Alters aufgrund der individuellen Dosierbarkeit. Schlittenfahren als Freizeitaktivität besticht vor allem durch die Einfachheit seiner Ausführung, seiner langen Tradition und seiner unmittelbaren Nähe zur Natur. Frischgefallenen Schnee verbinden Kinder als auch Erwachsene häufig mit dem Wunsch, Schlittenfahren zu gehen. Trotz aller hinzugekommenen Trendsportarten ist der Reiz des Schlittenfahrens unter anderem auch in seiner gruppendynamischen Wirkung auf Kinder, Jugendliche und Erwachsene zu sehen. Im Gegenteil dieses Freizeitvergnügen gewinnt zunehmend Anhänger jeden Alters dazu. Nahezu jede Gemeinde in Bayern mit den strukturellen Voraussetzungen bietet inzwischen eine oder mehrere Rodelbahnen an. Zu sehen ist dies in der stets in ihrem Umfang wachsenden Broschüre „Rodelspaß in Bayern und Tirol“ des deutschen Alpenvereins. Ungeachtet der zunehmenden Beliebtheit des Rodelns birgt dieses Freizeitvergnügen eine hohe Verletzungsgefahr in sich. Wie oft finden sich wirklich ideale äußere Bedingungen? Wie trainiert sollten Personen sein, die Schlitten fahren gehen? Oder anders ausgedrückt: Entsprechen die motorischen Fähigkeiten von Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen immer den äußeren Bedingungen? Wie oft bestehen gravierende Mängel in dem Zusammenspiel aus Rodelverhalten, Gelände, Witterung und Schnee, Fitness und Fahrtraining oder Ausrüstung und Technik? Trotz der weiten Verbreitung dieser Freizeitbeschäftigung und den damit zunehmenden, auch schweren bis tödlichen Sportverletzungen finden sich in der Literatur wenige Publikationen mit Daten über Häufigkeit, Ursache oder Prophylaxe. Ziel dieser Arbeit ist es, das Schlittenfahren in seinem Gefahrenpotential zu erfassen, Verletzungen ihrer Schwere und Ursache nach zu gewichten und Aussagen zur Unfallvermeidung zu erarbeiten. Die Arbeit basiert auf Daten der unfallchirurgischen Abteilung des Klinikums Rosenheim. Es handelt sich um eine retrospektive Studie für den Zeitraum 1992 – 2001. Aus Aktenmaterial der unfallchirurgischen Abteilung wurden 162 Patienten mit Schlittenunfällen gesichtet.

Der labordiagnostische Nachweis von Mikrosporidieninfektionen bereitet noch immer Probleme. Aufgrund ihrer geringen Größe und ihrer unspezifischen Färbeeigenschaften ist der lichtmikroskopische Direktnachweis schwierig. Der elektronenmikroskopische Nachweis ist aufwendig und insbesondere aus Stuhl wenig sensitiv. Nicht alle Mikrosporidien können in Zellkulturen vermehrt werden. Die beim Menschen häufigste Spezies, Enterocytozoon bieneusi, ist nicht kultivierbar. Molekularbiologische Nachweisverfahren wie die PCR sind ebenfalls aufwendig, noch nicht standardisiert und derzeit noch Speziallaboratorien vorbehalten. Zuverlässige immundiagnostische Tests mit ausreichender Sensitivität und Spezifität fehlen insbesondere für E. bieneusi, da aufgrund der fehlenden Kultivierbarkeit die für eine Testentwicklung nötige Menge und Reinheit des Antigens kaum zu erzielen ist. Gene, durch deren rekombinante Expression dieses Problem gelöst werden könnte, sind bisher noch nicht bekannt. Dabei wäre zum Beispiel die Entwicklung eines Koproantigen-ELISA zum Nachweis von E. bieneusi aus Stuhl von großem praktischem Nutzen. Ziel der hier vorgelegten Arbeit war es, die Voraussetzungen hierfür zu verbessern. Als aussichtsreichstes Antigen wurde das so genannte „Sporenwandprotein“ (SWP) gewählt, der Hauptbestandteil der Sporenwand von Mikrosporidien. In eigenen Vorarbeiten konnte gezeigt werden, dass es allerdings wenig aussichtsreich ist, alleine anhand der bis dahin ausschließlich für Encephalitozoon cuniculi und E. intestinalis bekannten SWP-Gensequenzen PCR-Primer zur Amplifikation des homologen Gens aus E. bieneusi zu konstruieren. Deshalb wurde in der vorliegenden Arbeit zunächst der bis dahin unbekannte, vollständige kodierende Bereich des SWP-Gens einer weiteren Encephalitozoon-Spezies, E. hellem, einschließlich benachbarter Genabschnitte auf Nukleinsäureebene charakterisiert. Durch die Vergleichsmöglichkeit mit dem SWP-Gen einer dritten Mikrosporidienart wurden die Voraussetzungen zur Konstruktion „universeller“ Primer, die homologe Abschnitte des wahrscheinlich auch in E. bieneusi vorhandenen SWP-Gens amplifizieren können, verbessert. Ein weiteres Ziel, das in dieser Arbeit erreicht wurde, war bei dieser Charakterisierung ganz auf das Anlegen von Banken zu verzichten. Im Hinblick auf die fehlende Kultivierbarkeit von E. bieneusi und die damit verbundene Schwierigkeit, das Ausgangsmaterial für genomische oder cDNA-Banken (genomische DNA bzw. mRNA) in ausreichender Menge und Reinheit zu gewinnen, sollte nämlich bewiesen werden, dass es möglich ist, das SWP-Gen einer Mikrosporidienart alleine durch die Anwendung von PCR-Techniken bestimmen zu können. Als Ausgangspunkt für die Charakterisierung des SWP-Gens aus E. hellem war die Amplifizierung eines ersten Genfragments. Dies konnte durch die Konstruktion so genannter „degenerierter“ Primer (Primermischungen) erreicht werden. Nach Kenntnis dieser ersten E. hellem-spezifischen DNA-Sequenz konnten anschließend Primer konstruiert werden, die vollständig zum SWP-Gen von E. hellem passten. In einer „klassischen“ PCR können jedoch nur DNA-Abschnitte zwischen bekannten Bereichen amplifiziert werden, da diese zur Konstruktion der beiden PCR-Primer bekannt sein müssen. Um dennoch die DNA-Sequenz aus dem ersten Genfragment nach beiden Seiten („upstream“ und „downstream“) verlängern zu können, wurden „inverse“ und „verankerte“ PCR-Reaktion als Spezialtechniken eingesetzt und durch Kombination mit bekannten Techniken („geschachtelte“, „halb-geschachtelte“ und „Touch Down“-PCR) optimiert. Schließlich wurden in der vorliegenden Arbeit aus der Primärstruktur (Nukleotidabfolge) ableitbare Eigenschaften des SWP-Gens von E. hellem diskutiert. Durch Sequenzvergleich mit den bereits bekannten SWP-Genen aus E. cuniculi und E. intestinalis wurden zwei konservierte Loci identifiziert, die zur Konstruktion „universeller“ SWP-Primer vorgeschlagen werden. In der vorliegenden Arbeit wurde somit (a) das bis dahin unbekannte Gen des Sporenwandproteins aus E. hellem erstmals auf Nukleotidebene charakterisiert, (b) bewiesen, dass die Charakterisierung eines unbekannten SWP-Gens durch ausschließliche Anwendung von PCR-Spezialtechniken und ohne die Herstellung von genomischen oder cDNA-Banken möglich ist und (c) Methoden der „inversen“ und der „verankerten“ PCR in der Arbeitsgruppe etabliert und optimiert.