Vergleichende funktionelle und molekulare Charakterisierung humaner Zelllinienmodelle aus dem Knochenmark und dem peripheren Blut bezüglich deren Stammzellpotenz und Plastizität

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der funktionellen und molekularen Charakterisierung von humanen CD34- Zelllinien aus dem peripheren Blut (V54/1, V54/2) im Vergleich zu den aus dem Knochenmark etablierten Zelllinien (L87/4, L88/5). Die Klone V54/1 und V54/2 wurden aus dem peripheren Blut nach Stammzellmobilisierung und CD6 Depletion durch Zugabe eines Faktorengemisches aus IL-1b, IL-3, IL-6, IL-7, IL-8 und IL-11 erzeugt. L87/4 und L88/5 hingegen sind adhärente und wachstumsarretierte Stromazellen, die die Erhaltung und Differenzierung von hämatopoetischen Vorläuferzellen durch Mediatoren ermöglichen (Thalmeier et al. 2000). Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung von Stammzelleigenschaften bei den Zelllinien L87/4, L88/5, V54/1 und V54/2. Dazu soll die Färbung mit den Farbstoffen Rhodamin 123 (Rh123) und Hoechst 33342 zeigen, ob Subpopulationen innerhalb der Klone mit unterschiedlichen Färbeeigenschaften, bestehen. Die biologische Bedeutung der beiden Farbstoffe liegt darin, dass Sie dazu geeignet sind frühe Stammzellen zu identifizieren. Als Substrat der P-Glykoproteinpumpe, die u.a. auf frühen Vorläuferzellen mit stark erhöhter Repopulationskapazität gefunden wird, werden diese Farbstoffe aus der Zelle gepumpt. Der Farbstoff-Efflux kommt durch die mdr-Gen-kodierte (multi-drug-resistance) und Kalzium-abhängige P-Glykoproteinpumpe zustande. Das P-Glykoprotein hat neben der Bedeutung in der Stammzellbiologie in der angewandten Medizin eine wichtige Funktion in der Resistenzentwicklung von Tumoren. Des weiteren wurden bei den Zelllinien stammzellrelevante Oberflächenantigene (CD10, CD34, CD14, CD105, SH3 und CD117) untersucht, um Unterschiede zwischen L87/4, L88/5 und den Klonen V54/1, V54/2 zu erkennen. Versuche zur Induktion der Differenzierung sollten Hinweise auf die Plastizität der Zelllinien geben. Experimente an den durch den Rh123-Efflux unterscheidbaren Subpopulationen der Zelllinie V54/2 dienen der Aufklärung von Unterschieden in Morphe, zellulären Transportfunktionen und Funktionseinheiten von Transkriptionsfaktor Netzwerken. Methodisch wurde für die Analyse der Epitope und der Färbungen mit Rh123 und Hoechst 33342 ein Durchflußzytometer verwendet. Die Analyse der Funktionseinheiten von Transkriptionsfaktor Netzwerken wurde mittels Reverse Transkriptase Polymerase Ketten Reaktion durchgeführt. Die Ergebnisse der Färbeexperimente zeigten, dass bei allen untersuchten Zelllinien durch eine unterschiedliche Anfärbbarkeit der Zellen mit dem Farbstoff Rh123 zwei Subpopulationen unterschieden werden können. Die jeweils größere Subpopulation der Zelllinien färbt sich mit Rh123 an und bleibt auch nach einer definierten Inkubationszeit, die den Rh123-Efflux ermöglichen soll, gefärbt. Sie wird Rh123high genannt. Die übrigen Zellen, die bei allen Zelllinien unter 10% der Gesamtpopulation betragen, sind in der Lage den Farbstoff aus der Zelle zu pumpen. Diese Subpopulation wird Rh123low genannt und ist mit Stammzelleigenschaften wie tausendfach erhöhter Repopulationsfähigkeit in NOD/SCID-Mäusen assoziiert. Es konnte also innerhalb der untersuchten monoklonalen Linien eine Rh123low Subpopulation identifiziert werden, die sich durch zahlreiche biologische Eigenschaften von der Gesamtpopulation unterscheidet. Da der Rh123 Efflux durch eine Kalzium-abhängige Pumpe zustande kommt, lässt sie sich durch den Kalziumantagonisten Verapamil hemmen. Eine Hemmung der Pumpe bewirkt, dass die Rh123low Zellen nicht mehr in der Lage sind Rh123 aus der Zelle zu pumpen, so dass sie nach einer definierten Inkubationszeit mit Rh123 gefärbt bleiben. Neben diesem funktionellen Beweis für die P-Glykoproteinpumpe konnte durch den strukturellen Nachweis der Pumpe mittels eines Antikörpers gegen P-Glykoprotein ein definitiver Beweis für das Vorhandensein der aktiven P-Glykoproteinpumpe bei der Rh123low Population erbracht werden. Mit dem anderen Farbstoff Hoechst 33342 können die jeweiligen Anteile der Zelllinien in den einzelnen Stadien des Zellzyklus nachgewiesen und zudem ein kleiner Anteil an Zellen bestimmt werden, der als „Side Population“ (SP-Zellen) definiert wird. Diesen SP-Zellen werden Eigenschaften von aktiven Stammzellen zugeschrieben. Hierbei besteht ein Unterschied zwischen den aus dem Knochenmark und den aus dem peripheren Blut etablierten Linien, da die Zellen aus dem peripheren Blut nicht nur ein anderes Zellzyklusmuster aufweisen, sondern auch einen höheren Anteil an SP-Zellen besitzen. Es wurden vergleichende Untersuchungen zwischen den Zelllinien und zwischen den Rh123high und Rh123low Subpopulationen innerhalb einer Zelllinie mit Antikörpern gegen die Epitope CD14, CD45, HLA-DR, CD10, CD117, CD105 und SH3 durchgeführt. Dabei waren CD14 und CD45 auf allen Zelllinien negativ, wobei alle Zelllinien eine positive Expression für den mesenchymalen Marker Endoglin (CD105) und für SH3 (CD73) zeigten. CD117 konnte nur auf den aus dem Knochenmark etablierten Zelllinien L87/4 und L88/5 nachgewiesen werden. CD34, ein charakteristischer Marker für hämatopoetische Vorläuferzellen, aber auch für Endothelzellen, konnte nur auf den Zellen der Rh123low Subpopulation nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu exprimieren die Rh123high Zellen kein CD34. Da es sich bei den Zelllinien um Klone handelt, ist der Unterschied in der Expression von CD34 zwischen der Rh123low und der Rh123high Population ein deutlicher Hinweis auf die Plastizität der Zelllinien und das Fließgleichgewicht zwischen Rh123low und Rh123high. Durch eine Zellsortierung der Zelllinie V54/2 wurde die Rh123low von der Rh123high Subpopulation getrennt, um sie dann bezüglich ihrer Morphologie, dem Wachstum in Methylzellulose und der Expression ausgewählter Funktionseinheiten von Transkriptionsfaktor Netzwerken zu untersuchen. Dabei erhärtete sich die Hypothese, dass es sich bei der Rh123low Subpopulation um aktivere Zellen mit einer gesteigerten Expression von erythroid/myeloischen und mesodermalen Eingaben (z.B. VEGF, BMP-4), Rezeptoren (z.B. tie-1), vernetzter Transkriptionsfaktoren (z.B. GATA, ETS) und letztendlich Ausgaben (z.B. PECAM) handelt. Diese fungieren in Netzwerken mit dem Ziel, stammzellrelevante Funktionen zu ermöglichen. Die Morphologie zeigte in den Zytozentrifugationspräparaten deutliche Unterschiede zwischen Zellen der Rh123low und der Rh123high Subpopulation. Die Rh123low Subpopulation besteht aus lymphoid-ähnlichen Zellen, was für Zellen mit Stammzellfunktion charakteristisch ist. Die Rh123high Subpopulation dagegen hat ein insgesamt größeres Zellvolumen und einen gebuchteten Kern mit perinukleärer Aufhellung. Untersuchungen des klonalen Wachstums in der Methylzellulose ergaben bei keiner der Subpopulationen eine wesentliche Koloniebildung. Durch die Inkubation der Zelllinie V54/2 mit dem Neurotropen Wachstumsfaktor (NGF) konnte eine morphologische Änderung in Richtung einer neuronalen/glialen Differenzierung nach 8-12 Stunden induziert werden. Der immunhistochemische Nachweis von Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) bestätigte die mesenchymale Potenz zumindest in Richtung einer glialen Differenzierung. Das unterschiedliche Expressionsmuster ausgewählter, für die Differenzierung notwendiger Zusammenspieler innerhalb von Transkriptionsfaktor Netzwerken innerhalb der Rh123high und der Rh123low Population bei V54/2 war ein weiterer Hinweis, dass es sich bei der Rh123low Subpopulation um aktive Vorläuferzellen mit möglicher Stammzellpotenz handelt. In der Rh123low Subpopulation wurde im Gegensatz zur Rh123high Population eine Expression von BMP4, GATA1, GATA3 nachgewiesen, die essentiell für die Hämatopoese und für eine mesenchymale Differenzierung ist. Die Faktoren für GATA2, GATA3, beta globin, Elf-1 und PECAM1 wurden in einem stärkeren Maß in der Rh123low als in der Rh123high Population exprimiert. BMP-Rez., Myb, sowie die Endothel-assoziierten Faktoren Tie-1 und VEGF waren in beiden Subpopulationen gleich stark vorhanden. Bei den wenigen Funktionseinheiten der größeren und Rh123high Population handelt es sich vor allem um angiogenetische Faktoren, was auf eine limitierte Differenzierungseigenschaft der Rh123high Subpopulation und die enge Beziehung zwischen Blut- und Endothelzellen („Hämangioblast“) hinweist. Ein Nachweis für die Plastizität der Stammzellen innerhalb der von uns etablierten Zelllinien wurde dadurch erbracht, dass die zellsortierten Subpopulationen Rh123low und Rh123high nach dem Sortierexperiment getrennt rekultiviert wurden, wobei das Wachstum der Rh123low Subpopulation deutlich langsamer war als das der Rh123high Subpopulation. Nach zwei Wochen wurden die zellsortierten Subpopulationen erneut einer Rh123 Färbung unterzogen, wobei sich wiederum das ursprüngliche Verhältnis zwischen den Rh123low und Rh123high Subpopulationen einstellte. So kann man aus der Transdifferenzierung der Zelllinien von Rh123low in Rh123high und umgekehrt die Plastizität der hier untersuchten adulten Stammzelllinien ableiten. Die Ergebnisse sollen zum grundlegenden Verständnis der Biologie adulter (nicht embryonaler) Stammzellen beitragen und damit die Möglichkeit schaffen, adulte Stammzellen bzw. deren Subpopulationen gezielt für einen reparativen Gewebe- und Organersatz zu verwenden. Dabei liefern sie die Basis für weitergehende Untersuchungen zum besseren Verständnis der physiologischen und regenerativen Vorgänge, z.B. auch bei Alterung oder bei gesteigerter Funktion. Darüber hinaus kann aufgrund der vorliegenden Ergebnisse durch weitere Untersuchungen möglicherweise besser verstanden werden, ob es gelingen kann das Potential adulter Stammzellen zur therapeutischen Gewebereparation, z.B. zur Verhinderung oder Verringerung einer Narbenbildung, zu nutzen

Requiem oder Ouvertüre - Physiologische Effekte durch Mozartsche Klaviersonaten bei schwerstkranken Intensivpatienten

Die vorliegende Arbeit bettet eine musiktherapeutische Studie an schwerstkranken, beatmeten, chirurgischen Intensivpatienten in einen musikwissenschaftlichen Kontext ein. Dabei ist der Fokus auf durch Musik messbare, anxiolytische Reaktionen bei diesem Patientengut gelegt, die sich auf die Bereiche physiologische Parameter, Sedierung, Laborparameter und Gehirnstrommessung beziehen. In dem musikwissenschaftlichen Kontext sind die historische Verwendung von Musik in der Medizin und der Einsatz von Musik in der modernen Medizin einbezogen. Es wird weiter eine kurze Darstellung des Lebens von Hermann von Helmholtz mit Betonung seiner musik-wissenschaftlichen und akustischen Forschung gegeben. Darüberhinaus wird der kognitive Transfereffekt von Musik unter besonderer Berücksichtigung des so genannten „Mozart- Effekts“ beleuchtet. Schließlich werden kompositorische Elemente der Entspannung bei Mozart als Ausdruck seines von Krankheit geprägten Lebens untersucht. Der historische Überblick zeigt Beispiele von Musik als therapeutisches Instrument in sechs Jahrtausenden Kulturgeschichte. Neben der Verwendung im religiösen, kultischen Umfeld wurde Musik auch bei konkreten Krankheiten und unter Einbeziehung von harmonischen Entdeckungen wie dem Schwingungsverhältnis der Saiten benutzt. Bis in das 19. und 20. Jahrhundert wird die therapeutische Wirkung von Musik als mystisch verklärt dargestellt, was auch heute noch häufig auf dem Gebiet der Esoterik der Fall ist. Dieser Ansatz der Kalogathie (kalós kai agathós), dass man sich nur an das Schöne halten müsse um das Gute zu erreichen, wurde als antikes Gedankenkonstrukt identifiziert. Anschließend wird der Einsatz von Musik in den großen Fächern der Medizin wie Intensivmedizin, Kinderheilkunde, Frauenheilkunde, Chirurgie und Neurologie/Psychiatrie beschrieben, wobei wichtige Studienergebnisse dargelegt werden. Der Bereich der unerwünschten Wirkung durch Musik, zu dem verminderte Konzentration von Ärzten, Stress bei Patienten und auch die epilepsieauslösende Wirkung von Musik gehört, wird beschrieben. Es folgt ein Abschnitt über den Komplex kognitiver Transferleistung durch Musik, die als die Übertragung von durch Musik ausgelösten Wirkungen auf rein kognitive Leistungen definiert ist, wobei besonders auf den von den Medien geprägten Begriff des „Mozart-Effekts“ eingegangen wird. Dieser beschreibt verbesserte Leistungen in Aufgaben, die das mentale Drehen von Objekten im Raum während des Hörens der Mozart Sonate für zwei Klaviere KV 448 testen. Anschließend wird der Pionier der akustischen Physiologie, der Mediziner und Physiker Hermann von Helmholtz vorgestellt, der mit seinem Werk „Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik“ die Grundlage für die wissenschaftliche Wirkungsforschung der Musik legte. Da bei unseren Studien langsame Sätze aus Mozartschen Klaviersonaten verwendet wurden, haben wir in einem Kapitel über Mozart versucht, die Ursache für die besondere Wirkung auf Kranke zu finden. Erst wird eine ausführliche Anamnese über den Patienten Mozart erhoben, die das von Krankheit geprägte Leben und seine unklare Todesursache mit einbezieht. Dessen kompositorische Verarbeitung von Krankheit und Todeseinstellung könnte eine Ursache für die besondere Wirkung seiner Musik sein. In dem Kapitel über die Wirkungsforschung seiner Musik werden die mit wissenschaftlichen Mitteln erhobenen Analysen vorgestellt, die seine Musik als besonders wirksames Therapeutikum bei Kranken sehen. Es folgt die Beschreibung der Studienergebnisse, wobei man sowohl bei den physiologischen Parametern (Herzfrequenz, Blutdruck), der Sedierung (Einsparung an Narkosemittel Propofol, Wert auf der Ramsay Sedation Scale), den Laborparametern (Dehydroepiandrosteron, Wachstumshormon, Interleukin-6, Adrenalin) signifikant messbare und bei den Gehirnströmen (kein Signifikanzniveau von p<0,05) deutliche Hinweise auf entspannende Effekte durch die Mozartschen langsamen Sätze aus den Klaviersonaten findet. Dadurch werden neue Hinweise auf die Wirkung von Musik bei schwerstkranken, beatmeten Intensivpatienten gegeben, wobei die Ergebnisse eine wissenschaftlich begründete Indikation für den Einsatz von Musik zur Behandlung von Intensivpatienten begründet

Requiem oder Ouvertüre - Physiologische Effekte durch Mozartsche Klaviersonaten bei schwerstkranken Intensivpatienten

Die vorliegende Arbeit bettet eine musiktherapeutische Studie an schwerstkranken, beatmeten, chirurgischen Intensivpatienten in einen musikwissenschaftlichen Kontext ein. Dabei ist der Fokus auf durch Musik messbare, anxiolytische Reaktionen bei diesem Patientengut gelegt, die sich auf die Bereiche physiologische Parameter, Sedierung, Laborparameter und Gehirnstrommessung beziehen. In dem musikwissenschaftlichen Kontext sind die historische Verwendung von Musik in der Medizin und der Einsatz von Musik in der modernen Medizin einbezogen. Es wird weiter eine kurze Darstellung des Lebens von Hermann von Helmholtz mit Betonung seiner musik-wissenschaftlichen und akustischen Forschung gegeben. Darüberhinaus wird der kognitive Transfereffekt von Musik unter besonderer Berücksichtigung des so genannten „Mozart- Effekts“ beleuchtet. Schließlich werden kompositorische Elemente der Entspannung bei Mozart als Ausdruck seines von Krankheit geprägten Lebens untersucht. Der historische Überblick zeigt Beispiele von Musik als therapeutisches Instrument in sechs Jahrtausenden Kulturgeschichte. Neben der Verwendung im religiösen, kultischen Umfeld wurde Musik auch bei konkreten Krankheiten und unter Einbeziehung von harmonischen Entdeckungen wie dem Schwingungsverhältnis der Saiten benutzt. Bis in das 19. und 20. Jahrhundert wird die therapeutische Wirkung von Musik als mystisch verklärt dargestellt, was auch heute noch häufig auf dem Gebiet der Esoterik der Fall ist. Dieser Ansatz der Kalogathie (kalós kai agathós), dass man sich nur an das Schöne halten müsse um das Gute zu erreichen, wurde als antikes Gedankenkonstrukt identifiziert. Anschließend wird der Einsatz von Musik in den großen Fächern der Medizin wie Intensivmedizin, Kinderheilkunde, Frauenheilkunde, Chirurgie und Neurologie/Psychiatrie beschrieben, wobei wichtige Studienergebnisse dargelegt werden. Der Bereich der unerwünschten Wirkung durch Musik, zu dem verminderte Konzentration von Ärzten, Stress bei Patienten und auch die epilepsieauslösende Wirkung von Musik gehört, wird beschrieben. Es folgt ein Abschnitt über den Komplex kognitiver Transferleistung durch Musik, die als die Übertragung von durch Musik ausgelösten Wirkungen auf rein kognitive Leistungen definiert ist, wobei besonders auf den von den Medien geprägten Begriff des „Mozart-Effekts“ eingegangen wird. Dieser beschreibt verbesserte Leistungen in Aufgaben, die das mentale Drehen von Objekten im Raum während des Hörens der Mozart Sonate für zwei Klaviere KV 448 testen. Anschließend wird der Pionier der akustischen Physiologie, der Mediziner und Physiker Hermann von Helmholtz vorgestellt, der mit seinem Werk „Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik“ die Grundlage für die wissenschaftliche Wirkungsforschung der Musik legte. Da bei unseren Studien langsame Sätze aus Mozartschen Klaviersonaten verwendet wurden, haben wir in einem Kapitel über Mozart versucht, die Ursache für die besondere Wirkung auf Kranke zu finden. Erst wird eine ausführliche Anamnese über den Patienten Mozart erhoben, die das von Krankheit geprägte Leben und seine unklare Todesursache mit einbezieht. Dessen kompositorische Verarbeitung von Krankheit und Todeseinstellung könnte eine Ursache für die besondere Wirkung seiner Musik sein. In dem Kapitel über die Wirkungsforschung seiner Musik werden die mit wissenschaftlichen Mitteln erhobenen Analysen vorgestellt, die seine Musik als besonders wirksames Therapeutikum bei Kranken sehen. Es folgt die Beschreibung der Studienergebnisse, wobei man sowohl bei den physiologischen Parametern (Herzfrequenz, Blutdruck), der Sedierung (Einsparung an Narkosemittel Propofol, Wert auf der Ramsay Sedation Scale), den Laborparametern (Dehydroepiandrosteron, Wachstumshormon, Interleukin-6, Adrenalin) signifikant messbare und bei den Gehirnströmen (kein Signifikanzniveau von p<0,05) deutliche Hinweise auf entspannende Effekte durch die Mozartschen langsamen Sätze aus den Klaviersonaten findet. Dadurch werden neue Hinweise auf die Wirkung von Musik bei schwerstkranken, beatmeten Intensivpatienten gegeben, wobei die Ergebnisse eine wissenschaftlich begründete Indikation für den Einsatz von Musik zur Behandlung von Intensivpatienten begründet

Expression von Toll-like Rezeptoren bei entzündlichen Dermatosen

Toll-like Rezeptoren (TLR) sind ein wichtiger Teil der angeborenen Immunität, da ihnen unter Anderem bei der Früherkennung mikrobieller Strukturmotive eine entscheidende Rolle zukommt. So wird beispielsweise eine fehlgeleitete Aktivierung der Toll-like Rezeptoren mit verschiedenen Infektionskrankheiten sowie Wundheilungsstörungen der Haut assoziiert. Da bei atopischem Ekzem, anders als bei der Psoriasis, häufig eine bakterielle Superinfektion vorliegt, wird spekuliert, ob ein Defizit in der Expression bestimmter Toll-like Rezeptoren als Grund hierfür in Betracht kommt. Ziel unserer Arbeit war es, Expression, schichtspezifische und subzelluläre Lokalisation von Toll-like Rezeptor 2 und 4 in humanen Keratinozyten in vivo und in vitro zu untersuchen. Hierzu wurde die Expression der Toll-like Rezeptoren in Keratinozyten mittels Realtime-PCR auf mRNA-Ebene und immunhistochemisch auf Proteinebene untersucht. Es gelang uns, beide Rezeptoren in humanen Keratinozyten in vitro nachzuweisen und zudem in vivo die unterschiedlichen Lokalisationen innerhalb der Epidermis aufzuzeigen. In gesunder Haut wurde Toll-like Rezeptor 2 in der gesamten kernhaltigen Epidermis nachgewiesen. Das Stratum corneum war in einem Viertel der Präparate geringradig mit angefärbt. Für Toll-like Rezeptor 4 zeigte sich dagegen eine scharf begrenzte basale Expression. Das Anfärbemuster änderte sich in erkrankter Haut: Toll-like Rezeptor 2 war bei atopischem Ekzem, Psoriasis und Kontaktekzem primär basal exprimiert,während sich Toll-like Rezeptor 4 apikal verstärkt nachweisen ließ. Hieraus lässt sich schließen, dass beiden Rezeptoren sowohl in erkrankter, entzündlicher und barrieregestörter Haut, als auch in gesunder Haut unterschiedliche Aufgaben zuzuordnen sind. Wir vermuten daher, dass Toll-like Rezeptor 4 aufgrund der apikalen Lokalisation primär in der Abwehr von Mikroorganismen involviert ist, die potentiell bei gestörter Barriere vermehrt in die Haut eindringen können. Die von uns zu Beginn der Arbeit aus Gründen der hohen Infektionsrate bei atopischem Ekzem vermutete quantitativ erniedrigte Toll-like Rezeptor-Expression ließ sich allerdings nicht feststellen. Um Aussagen über das subzelluläre Muster von Toll-like Rezeptor 2 und 4 treffen zu können, wurden Immunfluoreszenzfärbungen durchgeführt und diese anschließend mittels konfokaler Laserscanmikroskopie ausgewertet. Es gelang uns damit, neben der beschriebenen membranösen Expression eine intrazelluläre Expression beider Rezeptoren aufzuzeigen. Beide Rezeptoren unterscheiden sich hinsichtlich ihres subzellulären Musters. Während sich Toll-like Rezeptor 2 in Form von dicht gepackten Rezeptorkonglomeraten darstellte, zeigte Toll-like Rezeptor 4 ein eher homogenes und weniger granuläres Muster. Die im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse zur Expression von Toll-like Rezeptor 2 und 4 bei entzündlichen Hauterkrankungen ergeben Hinweise zur Pathogenese dieser Erkrankungen sowie zur Entwicklung neuer Therapiestrategien

Technique for chest compressions in adult CPR

Chest compressions have saved the lives of countless patients in cardiac arrest as they generate a small but critical amount of blood flow to the heart and brain. This is achieved by direct cardiac massage as well as a thoracic pump mechanism. In order to optimize blood flow excellent chest compression technique is critical. Thus, the quality of the delivered chest compressions is a pivotal determinant of successful resuscitation. If a patient is found unresponsive without a definite pulse or normal breathing then the responder should assume that this patient is in cardiac arrest, activate the emergency response system and immediately start chest compressions. Contra-indications to starting chest compressions include a valid Do Not Attempt Resuscitation Order. Optimal technique for adult chest compressions includes positioning the patient supine, and pushing hard and fast over the center of the chest with the outstretched arms perpendicular to the patient's chest. The rate should be at least 100 compressions per minute and any interruptions should be minimized to achieve a minimum of 60 actually delivered compressions per minute. Aggressive rotation of compressors prevents decline of chest compression quality due to fatigue. Chest compressions are terminated following return of spontaneous circulation. Unconscious patients with normal breathing are placed in the recovery position. If there is no return of spontaneous circulation, then the decision to terminate chest compressions is based on the clinical judgment that the patient's cardiac arrest is unresponsive to treatment. Finally, it is important that family and patients' loved ones who witness chest compressions be treated with consideration and sensitivity

Mst1 and Mst2 Maintain Hepatocyte Quiescence and Suppress Hepatocellular Carcinoma Development through Inactivation of the Yap1 Oncogene

Hippo-Lats-Yorkie signaling regulates tissue overgrowth and tumorigenesis in Drosophila. We show that the Mst1 and Mst2 protein kinases, the mammalian Hippo orthologs, are cleaved and constitutively activated in the mouse liver. Combined Mst1/2 deficiency in the liver results in loss of inhibitory Ser127 phosphorylation of the Yorkie ortholog, Yap1, massive overgrowth, and hepatocellular carcinoma (HCC). Reexpression of Mst1 in HCC-derived cell lines promotes Yap1 Ser127 phosphorylation and inactivation and abrogates their tumorigenicity. Notably, Mst1/2 inactivates Yap1 in liver through an intermediary kinase distinct from Lats1/2. Approximately 30% of human HCCs show low Yap1(Ser127) phosphorylation and a majority exhibit loss of cleaved, activated Mst1. Mst1/2 inhibition of Yap1 is an important pathway for tumor suppression in liver relevant to human HCC

A new model for the characterization of infection risk in gunshot injuries:Technology, principal consideration and clinical implementation

<p>Abstract</p> <p>Introduction</p> <p>The extent of wound contamination in gunshot injuries is still a topic of controversial debate. The purpose of the present study is to develop a model that illustrates the contamination of wounds with exogenous particles along the bullet path.</p> <p>Material and methods</p> <p>To simulate bacteria, radio-opaque barium titanate (3-6 μm in diameter) was atomized in a dust chamber. Full metal jacket or soft point bullets caliber .222 (n = 12, v₀= 1096 m/s) were fired through the chamber into a gelatin block directly behind it. After that, the gelatin block underwent multi-slice CT in order to analyze the permanent and temporary wound cavity.</p> <p>Results</p> <p>The permanent cavity caused by both types of projectiles showed deposits of barium titanate distributed over the entire bullet path. Full metal jacket bullets left only few traces of barium titanate in the temporary cavity. In contrast, the soft point bullets disintegrated completely, and barium titanate covered the entire wound cavity.</p> <p>Discussion</p> <p>Deep penetration of potential exogenous bacteria can be simulated easily and reproducibly with barium titanate particles shot into a gelatin block. Additionally, this procedure permits conclusions to be drawn about the distribution of possible contaminants and thus can yield essential findings in terms of necessary therapeutic procedures.</p