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Halbjahresergebnisse einer neuen faltbaren Hinterkammerlinse aus Acryl, AcrySof® MA60BM
(2002)
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Mehmet Özer-Arasli
- Das Forschungsziel dieser Arbeit war die Abklärung der Frage, ob sich in implantierten Intraokularlinsen der Marke Acrysof®, die in Deutschland kurz nach deren Markteinführung erworben wurden, Mikrovakuolen im Optikkörper befinden. Diese sogenannten Glistenings, die der Hersteller auf eine neuartige Verpackung zurückführte, welche ausschließlich in den Vereinigten Staaten Verwendung fand, führten in den USA zu Explantationen und zum Rückruf so verpackter Kunstlinsen dieses Typs. Unser Arbeitsprogramm umfaßte hauptsächlich die Untersuchung von Patienten, bei denen eine Acrysof®-Intraokularlinse implantiert wurde, an der Spaltlampe und anschließende Dokumentation mittels Fotospaltlampe. Zusätzlich wurden Sehschärfebestimmungen durchgeführt. Analog wurden Untersuchungen und Dokumentationen bei Patienten, denen im gleichen Zeitraum und vom gleichen Operateur eine herkömmliche PMMA-Kunstlinse implantiert wurde, durchgeführt. In allen untersuchten Intraokularlinsen des neuen Modells aus Acryl konnten Mikrovakuolen festgestellt und fotografisch dokumentiert werden. Diese Veränderungen konnten in keiner der PMMA-Kunstlinsen beobachtet werden. In unseren Ergebnissen fanden sich sonst durchgehend Hinweise auf die mittlerweile von anderen gewonnenen Erkenntnisse über die neue Linse. Es konnten keine Hinweise auf eine Visusminderung durch die Glistenings festgestellt werden. Die Analyse der Literatur ergab, daß nach dem heutigem Stand der Erkenntnisse über die Glistenings, von einer Flüssigkeitsaufnahme in den Optikkörper der IOL ausgegangen wird. Die Flüssigkeit sammelt sich in einige mikrometer großen Räumen in der Polymerstruktur der Kunstlinse. Diese Mikrovakuolen werden durch die Brechkraftdifferenz zwischen deren Inhalt und dem IOL-Material optisch sichtbar und erscheinen bei der Spaltlampenuntersuchung als multiple Glitzerpunkte. Experimentelle Arbeiten haben gezeigt, daß die Ausbildung der Mikrovakuolen durch Temperaturschwankungen und durch die Anwesenheit von Serum begünstigt wird. Ein verstärktes Vorkommen der Glistenings bei Patienten, bei denen sich durch Beeinträchtigung der Blut-Kammerwasser-Schranke oder der Blut-Retina-Schranke, Serumbestandteile im Kammerwasser befinden können, hier sind besonders Diabetiker zu nennen, wurde von einigen Autoren berichtet. Auch wir konnten bei einer nachträglichen Auswertung unserer Unterlagen Hinweise darauf finden, daß es bei solchen Patienten zur verstärkten Glisteningbildung kommt. Die Aussage der Herstellerfirma, die Glistenings hingen mit der neuartigen Verpackung und Sterilisation der IOLs in dem AcryPak-System, welches nur in den USA zum Einsatz kam und 1995 vom Markt genommen wurde, zusammen, wurde durch unsere Ergebnisse widerlegt. Besonders die frühere englischsprachige Literatur spiegelt einen Konsens mit der vom Hersteller vertretenen Auffassung wider. Neuere Arbeiten, die unsere Ergebnisse bestätigen weisen auf ein Poster auf einem Kongress 1999 in Seattle als erstes bekanntwerden von Glistenings in herkömmlich verpackten AcrySof®-IOL hin, obwohl schon frühere Berichte von Autoren aus Europa, auch von unserer Arbeitsgruppe, vorlagen. Die Mikrovakuolen haben nur in sehr seltenen Einzelfällen, bei denen es zu massenhaftem Vorkommen gekommen war, zu Beeinträchtigungen der Sehfunktionen geführt und eine Explantation erforderlich gemacht. Trotzdem sind weitere Forschungen, für die wir einige Ansätze vorschlagen, notwendig. Auch das Vorkommen von schwerwiegenden Trübungen bei anderen Kunstlinsentypen zeigt die Notwendigkeit für verstärkte Forschungen und gesetzliche Regulierungen auf diesem Gebiet. Insbesondere die hervorragend niedrigen Nachstarraten, die mit der Implantation von AcrySof®-Kunstlinsen einher gehen, berechtigen jedoch zu ihrer Weiterverwendung. Während es unwahrscheinlich scheint, daß die Glistenings noch schwerwiegende Probleme bereiten werden, so ist jedoch gesichert, daß durch die Verwendung von AcrySof®Kunstlinsen weniger YAG-Laser-Kapsulotomien notwendig sind. Daß sich damit auch die mit diesem Eingriff verbundenen Kosten und Komplikationen reduzieren ist selbstredend. Der Verlauf der Forschungen zu diesem Thema wird dargelegt. Die Notwendigkeit präziserer Studienaufbauten und besserer technischer Ausstattung wird deutlich. Durch den fortgeführten Einsatz der AcrySof®-IOL wurde die ophthalmologische Sichtweise der IOL verändert. Die IOL wird heute als Implantat betrachtet, welches die Aphakie korrigiert aber auch den Nachstar verhüten soll. Im kleinen Rahmen der Entwicklungsgeschichte der IOLs selbst, könnte dies den Beginn einer neuen IOL-Generation bedeuten.
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Space-time evolution and HBT analysis of relativistic heavy ion collisions in a chiral SU(3) x SU(3) model
(2002)
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Detlef Zschiesche
Stefan Schramm
Horst Stöcker
Walter Greiner
- The space-time dynamics and pion-HBT radii in central heavy ion-collisions at CERN-SPS and BNL-RHIC are investigated within a hydrodynamic simulation. The dependence of the dynamics and the HBT-parameters on the EoS is studied with different parametrizations of a chiral SU(3) sigma omega model. The selfconsistent collective expansion includes the e ects of e ective hadron masses, generated by the nonstrange and strange scalar condensates. Different chiral EoS show di erent types of phase transitions and even a crossover. The influence of the order of the phase transition and of the latent heat on the space-time dynamics and pion-HBT radii is studied. A small latent heat, i.e. a weak first-order chiral phase transition, or a smooth crossover lead to distinctly di erent HBT predictions than a strong first order phase transition. A quantitative description of the data, both at SPS energies as well as at RHIC energies, appears di cult to achieve within the ideal hydrodynamic approach using the SU(3) chiral EoS. A strong first-order quasi-adiabatic chiral phase transition seems to be disfavored by the pion-HBT data from CERN-SPS and BNL-RHIC.
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Particle ratios at RHIC : effective hadron masses and chemical freeze-out
(2002)
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Detlef Zschiesche
Stefan Schramm
Jürgen Schaffner-Bielich
Horst Stöcker
Walter Greiner
- The measured particle ratios in central heavy-ion collisions at RHIC-BNL are investigated within a chemical and thermal equilibrium chiral SU(3) theta - omega approach. The commonly adopted noninteracting gas calculations yield temperatures close to or above the critical temperature for the chiral phase transition, but without taking into account any interactions. Contrary, the chiral SU(3) model predicts temperature and density dependent e ective hadron masses and e ective chemical potentials in the medium and a transition to a chirally restored phase at high temperatures or chemical potentials. Three di erent parametrizations of the model, which show di erent types of phase transition behaviour, are investigated. We show that if a chiral phase transition occured in those collisions, freezing of the relative hadron abundances in the symmetric phase is excluded by the data. Therefore, either very rapid chemical equilibration must occur in the broken phase, or the measured hadron ratios are the outcome of the dynamical symmetry breaking. Furthermore, the extracted chemical freeze-out parameters di er considerably from those obtained in simple noninteracting gas calculations. In particular, the three models yield up to 35 MeV lower temperatures than the free gas approximation. The in-medium masses turn out di er up to 150 MeV from their vacuum values.
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Klaus Ulrich Leistikow : Nachruf
(2002)
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Georg Zizka
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NOSTRIN - ein neuer Interaktionspartner der endothelialen NO-Synthase
(2002)
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Kirstin Zimmermann
- Stickstoffmonoxid (NO) ist ein gasförmiger Botenstoff, der über die Regulation des Vasotonus, die Hemmung der Thrombocytenaggregation sowie die Stimulation der Angiogenese auf die vaskuläre Homöostase einwirkt. Das wichtigste NO-produzierende Enzym im kardiovaskulären System ist die endotheliale NO-Synthase (eNOS), deren Aktivität durch posttranslationale Modifikationen wie Phosphorylierung und Acylierung, durch Interaktionen mit regulatorischen Proteinen wie Ca2 /Calmodulin und Caveolin sowie durch differentielle subzelluläre Lokalisation reguliert wird. Dabei sind die Faktoren, welche die (Trans-)Lokation der eNOS zwischen subzellulären Kompartimenten wie den Caveolae der Plasmamembran und dem Golgi-Apparat dirigieren, weitgehend unbekannt. Zur Identifizierung neuer Interaktionspartner wurde humane eNOS im "yeast two-hybrid"-System als "Köderprotein" eingesetzt und dabei das Fragment eines neuen humanen Proteins identifiziert, das vorläufig NOSTRIN (für: eNOS traffic inducer) genannt wurde. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit gelang nun die Klonierung der kompletten NOSTRIN-cDNA, der Nachweis einer spezifischen Interaktion von eNOS und NOSTRIN in Säugerzellen sowie die Charakterisierung von NOSTRIN als Modulator der subzellulären Lokalisation und Aktivität von eNOS. Nach der kompletten Klonierung der NOSTRIN-cDNA mit Hilfe einer 5'-RACE resultierte ein offenes Leseraster von 506 Aminosäuren entsprechend einer Größe von ca. 58 kDa für NOSTRIN. Eine Datenbankrecherche zum Vergleich der NOSTRIN-Sequenz mit Sequenzen bekannter Proteinmotive ergab die Vorhersage einer N-terminalen Cdc15-Domäne sowie einer C-terminalen SH3-Domäne. Die direkte Interaktion zwischen eNOS und NOSTRIN konnte durch Copräzipitation in vivo und in vitro bestätigt werden. Weiterhin wurde nachgewiesen, dass die SH3-Domäne von NOSTRIN essentiell für die Bindung an eNOS ist. Zur Untersuchung des Einflusses von NOSTRIN auf die eNOS-Lokalisation wurden stabil transfizierte CHO-Zellen, die eNOS überexprimierten ("CHO-eNOS") eingesetzt. In der Immunofluoreszenz war eNOS vornehmlich in Assoziation mit der Plasmamembran und dem Golgi-Apparat zu sehen. Mit Hilfe des Semliki-Forest-Virussystems (SFV) wurde nun NOSTRIN transient überexprimiert; dabei zeigte sich für NOSTRIN eine vesikelartige Verteilung im Cytoplasma. Die NOSTRIN-Überexpression führte zu einer drastischen Umverteilung von eNOS, die nun in charakteristischen vesikelartigen Strukturen mit NOSTRIN colokalisierte. Die Verwendung von NOSTRIN-Konstukten, bei denen die SH3- Domäne deletiert war ("NOSTRIN.SH3"), veränderte zwar die typische NOSTRIN-Lokalisation nicht, ließ aber auch die subzelluläre Verteilung von eNOS unverändert, so dass NOSTRIN.SH3 und eNOS in unterschiedlichen zellulären Kompartimenten lokalisiert waren. Mit Hilfe der Immunofluoreszenz konnte ebenfalls eine Colokalisation von NOSTRIN und Caveolin-1, einem inhibitorisch wirkenden Interaktionspartner von eNOS, nachgewiesen werden. Die Analyse von Copräzipitationen mit NOSTRIN bzw. NOSTRIN.SH3 zeigte, dass Caveolin-1 in eNOS-unabhängiger Weise an NOSTRIN bindet, so dass ein ternärer Komplex aus NOSTRIN, eNOS und Caveolin-1 resultiert. Zur Klärung der Frage, ob NOSTRIN neben der subzellulären Lokalisation auch die Aktivität von eNOS beeinflusst, wurde die NO-Freisetzung von CHO-eNOS-Zellen analysiert. Dabei ergab sich, dass die transiente Überexpression von NOSTRIN in CHO-eNOS-Zellen die eNOS-Aktivität um 62 % im Vergleich zu Kontrollzellen reduzierte. In humanen primären Endothelzellen konnte mittels Immunoblotting und Immunofluoreszenzmikroskopie das Vorkommen von endogenem NOSTRIN sowie dessen Colokalisation mit endogener eNOS an der Plasmamembran nachgewiesen werden. Die Ergebnisse der vorliegenden Dissertation führen zur Hypothese, dass NOSTRIN als "molekulare Klammer" zwischen eNOS und Caveolin-1 dient, eine dynamische Umverteilung von eNOS innerhalb der Zelle vermittelt und damit das Enzym - direkt und/oder indirekt - inhibiert. Somit dürfte NOSTRIN als Modulator der Aktivität und Lokalisation von eNOS eine wichtige Rolle bei der Regulation der endothelialen NO-Produktion spielen.
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Repräsentationsformen des Direct Cinema - untersucht an einem Film von Frederick Wiseman
(2002)
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Esther Zeschky
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Ito-Taylor-Verfahren für stochastische affine Kontrollsysteme
(2002)
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Polina Zeidis
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Equation of state for the two component Van der Waals gas with relativistic excluded volumes
(2002)
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Gebhard Zeeb
Kyrill A. Bugaev
Philipp T. Reuter
Horst Stöcker
- A canonical partition function for the two-component excluded volume model is derived, leading to two di erent van der Waals approximations. The one is known as the Lorentz-Berthelot mixture and the other has been proposed recently. Both models are analysed in the canonical and grand canonical ensemble. In comparison with the one-component van der Waals excluded volume model the suppression of particle densities is reduced in these two-component formulations, but in two essentially di erent ways. Presently used multi-component models have no such reduction. They are shown to be not correct when used for components with di erent hard-core radii. For high temperatures the excluded volume interaction is refined by accounting for the Lorentz contraction of the spherical excluded volumes, which leads to a distinct enhancement of lighter particles. The resulting e ects on pion yield ratios are studied for AGS and SPS data.
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Measures of charge fluctuations in nuclear collisions
(2002)
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Jacek Zaranek
- The properties of two measures of charge fluctuations D-tilde and DeltaPhiq are discussed within several toy models of nuclear collisions. In particular their dependence on mean particle multiplicity, multiplicity fluctuations, and net electric charge are studied. It is shown that the measure DeltaPhiq is less sensitive to these trivial biasing effects than the originally proposed measure D-tilde. Furthermore the influence of resonance decay kinematics is analyzed and it is shown that it is likely to shadow a possible reduction of fluctuations due to QGP creation.
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Mechanismus der funktionell relevanten Kopplung von Kontaktallergenen in dendritischen Zellen
(2002)
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Sabine Zahn
- Über die Signaltransduktion in Langerhanszellen, den antigenpräsentierenden Zellen der Epidermis, ist bisher nur wenig bekannt. Mit ein Grund dafür ist die schlechte Verfügbarkeit reiner Langerhanszellen aufgrund ihrer geringen Zahl und der schwierigen Präparation, die häufig schon zur Voraktivierung dieser Zellen führt. Humane unreife und reife dendritische Zellen erwiesen sich als geeignete Modellzellpopulation für kutane antigenpräsentierende Zellen. Mit Hilfe dieser Modellzellen wurde die Beteiligung von zentralen Signaltransduktionswegen nach Interaktion mit dem Kontaktallergen TNCB untersucht. 1. Zum ersten Mal wird gezeigt, dass TNCB in den ersten 10 Minuten nach der Haptenisierung bei dendritischen Zellen intrazellulär lokalisiert ist. Die Stimulation von DC mit dem starken Kontaktallergen TNCB führte zu einer Aktivierung der ERK1/2 MAP Kinase. Dieses Ergebnis entspricht der Vorstellung, dass starke Kontaktallergene in subtoxischen Konzentrationen zellulären Streß bei MAP Kinasen auslösen und somit zu einer für die Kontaktallergie typischen Antigenpräsentation führen. 2. Die Tyrosinphosphorylierung wurde bereits in vorausgegangenen Arbeiten (Kuhn, 1998; Brand, 2002) als Charakteristikum für haptenbehandelte Monozyten und humane dendritische Zellen herausgestellt. Diese Ergebnisse konnten mit humanen unreifen und reifen DC weitergeführt werden. Proteinbiochemisch ergab das Kontaktallergen TNCB ein spezifisches und reproduzierbares Muster hyperphosphorylierter Proteinbanden. Der gemessene Anstieg an Phosphotyrosin beruhte auf der gesteigerten Aktivität von Protein Tyrosin-Kinasen. 3. In weiteren Untersuchungen wurden Proteine massenspektrometrisch analysiert, die tyrosinphosphoryliert waren und gleichzeitig TNCB gebunden hatten. Es wurden drei Proteine identifiziert: Gewebstransglutaminase bei 74-80kD, Thyroidhormon Bindeprotein bei 58kD und Aktin bei 38kD. Nach Literaturrecherchen war die Transglutaminase am vielversprechendsten und wurde auf ihre Aktivität innerhalb der Kontaktallergen-induzierten Signaltransduktionskaskade hin untersucht. Drei strukturell verschiedene Stoffe, das Kontaktallergen TNCB, die Retinsäure (RA) und ein Phorbolester (PMA) induzierten eine starke, proteinbiochemisch meßbare Tyrosinphosphorylierung der ERK1/2 MAP Kinase. Aus der Literatur war die RA für eine Aktivierung der tTG bekannt (Antonyak et al., 2002) und PMA als Stimulator der ERK1/2 MAP Kinase (Chen et al., 2002; Lee et al., 2002) - aus diesem Grund wurden sie als Positivkontrolle mitgeführt. 4. Mittels Immunpräzipitation wurde der Nachweis, dass TNCB an die tTG bindet, erbracht. Dies war der erste Indikator für eine Bedeutung der tTG als Zielstruktur für ein Kontaktallergen. 5. TNCB, RA und PMA lösen eine gesteigerte Transamidierungsaktivität der tTG aus, die essentiell zur Induktion der ERK-Phosphorylierung ist. Dies wurde durch einen Transamidierungs Aktivitäts Assay bestimmt (Zhang et al., 1998), einem Nachweis der tTG Aktivität mittels Inkorporation von biotinylierten Polyaminen in lokale Proteine. 6. Sowohl die tTG Aktivität als auch die ERK-Phosphorylierung nach TNCB Stimulation konnten durch den spezifischen Inhibitor der Transamidierungsaktivität der tTG MDC gehemmt werden. Dies war ein zweiter Hinweis, dass die enzymatische Aktivität der tTG eine große Rolle spielt. Das gleichzeitige Ausbleiben der Transamidierung und der ERK-Phosphorylierung deutet auf den deutlichen Einfluß der tTG auf den Signaltransduktionsweg der ERK1/2 MAP Kinase hin. Analysen mit anderen starken Kontaktallergenen, wie z.B. Thiomersal und Chlormethylisothiazolon/ Methylisothiazolon bieten zukünftige Forschungsansätze zur weiteren Charakterisierung der funktionellen Bedeutung der tTG und des ERKWeges. Interessant wären auch Untersuchungen zur Hochregulation der tTGExpression in DC von 24-72 Stunden nach einer Inkubation mit TNCB, RA und PMA. Auch sind weitere Untersuchungen zur Signaltransduktionskaskade im Hinblick auf die erforderlichen, nachgeschalteten Elemente interessant, wie z.B. der von der tTG aktivierten Protein B Kinase AKT (Antonyak et al., 2002) sowie beteiligter Kinasen des ERK-Weges.
