Anti-Faktor IIa-spezifische Point-of-Care Gerinnungstestung unter Behandlung mit Dabigatran und ihre Bedeutung für die klinische Schlaganfall-Akutversorgung

Einleitung: Trotz Behandlung mit direkten oralen Antikoagulanzien (DOAK) besteht bei Patienten mit Vorhofflimmern ein jährliches Schlaganfallrisiko von 1-2%. Zusätzlich können schwere Blutungen auftreten und das Gerinnungsmanagement bei Notoperationen ist erschwert. Eine schnelle und genaue Bestimmung des Gerinnungsstatus wäre bei diesen Patienten notwendig um über intravenöse Thrombolyse oder die Gabe von Antidota zu entscheiden aber kommerziell verfügbare Point-of-Care (POC) Gerinnungstests nicht auf die Messung des DOAK-Effekts ausgelegt. Unser Ziel ist es daher, einen anti-IIa-spezifischen POC-Assay, der eine POC-ecarin clotting time (POC-ECT) misst, auf die Möglichkeit der Dabigatran-Plasmaspiegelmessung hin zu untersuchen. Methoden: Prospektive monozentrische klinische Diagnostik-Studie. Eingeschlossen wurden Patienten, die entweder eine erste Dabigatran-Dosis erhielten oder bereits mit Dabigatran behandelt waren. Blutentnahmen erfolgten vor der Dabigatran-Einnahme sowie 30 Minuten, eine, zwei, acht und zwölf Stunden nach Einnahme. Die POC-ECT wurde aus Vollblut, Zitratvollblut und Zitratplasma bestimmt. Die Dabigatran-Plasmakonzentrationen wurden per Goldstandard-Verfahren der Ultrahochleistungsflüssigkeitschromatographie- Tandem-Massenspektrometrie (UPLC-MS/MS) bestimmt. Ergebnisse: 240 Blutproben von 40 Patienten enthielten Dabigatran in Konzentrationen von 0 bis 275 ng/mL. Die POC-ECT mit Vollblut/Zitratvollblut/Zitratplasma betrug 20 bis 186/184/316 Sekunden. Der Pearson’s Korrelationskoeffizient zeigte eine starke Korrelation zwischen den Dabigatran-Plasmakonzentrationen und der POC-ECT an (R2 = 0,78 / 0,90 / 0,92). Dabigatran-Plasmakonzentrationen >30 bzw. >50 ng/mL (Behandlungsgrenzwerte für Thrombolyse, dringende operative Eingriffe und die Antidotgabe im Falle einer schweren Blutung) wurden von der POC-ECT mit Vollblut/Zitratvollblut/Zitratplasma (Testgrenzwerte: >36/35/45 bzw. >43/45/59 Sekunden) mit 95 / 97 / 97% bzw. 96 / 98 / 97% Sensitivität und 81 / 87 / 94% bzw. 74 / 60 / 91% Spezifität detektiert. Zusammenfassung: Die dieser Dissertation zugrundeliegende Studie ist die erste klinische Erprobung eines DOAK-spezifischen POC-Gerinnungstests. Sie hat ergeben, dass POC- ECT-Werte hervorragend mit per Gold-Standard bestimmten Dabigatran- Plasmakonzentrationen korrelieren. Dadurch ermöglicht die POC-ECT eine Detektion von klinisch relevanten Medikamentenspiegeln mit einer sehr hohen Sensitivität und Spezifität

Intrafractional dose variation and beam configuration in carbon ion radiotherapy for esophageal cancer

Background: In carbon ion radiotherapy (CIR) for esophageal cancer, organ and target motion is a major challenge for treatment planning due to potential range deviations. This study intends to analyze the impact of intrafractional variations on dosimetric parameters and to identify favourable settings for robust treatment plans. Methods: We contoured esophageal boost volumes in different organ localizations for four patients and calculated CIR-plans with 13 different beam geometries on a free-breathing CT. Forward calculation of these plans was performed on 4D-CT datasets representing seven different phases of the breathing cycle. Plan quality was assessed for each patient and beam configuration. Results: Target volume coverage was adequate for all settings in the baseline CIR-plans (V95 > 98% for two-beam geometries, > 94% for one-beam geometries), but reduced on 4D-CT plans (V95 range 50–95%). Sparing of the organs at risk (OAR) was adequate, but range deviations during the breathing cycle partly caused critical, maximum doses to spinal cord up to 3.5x higher than expected. There was at least one beam configuration for each patient with appropriate plan quality. Conclusions: Despite intrafractional motion, CIR for esophageal cancer is possible with robust treatment plans when an individually optimized beam setup is selected depending on tumor size and localization

Differentiated Human Midbrain-Derived Neural Progenitor Cells Express Excitatory Strychnine-Sensitive Glycine Receptors Containing α2β Subunits

BACKGROUND: Human fetal midbrain-derived neural progenitor cells (NPCs) may deliver a tissue source for drug screening and regenerative cell therapy to treat Parkinson's disease. While glutamate and GABA(A) receptors play an important role in neurogenesis, the involvement of glycine receptors during human neurogenesis and dopaminergic differentiation as well as their molecular and functional characteristics in NPCs are largely unknown. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Here we investigated NPCs in respect to their glycine receptor function and subunit expression using electrophysiology, calcium imaging, immunocytochemistry, and quantitative real-time PCR. Whole-cell recordings demonstrate the ability of NPCs to express functional strychnine-sensitive glycine receptors after differentiation for 3 weeks in vitro. Pharmacological and molecular analyses indicate a predominance of glycine receptor heteromers containing α2β subunits. Intracellular calcium measurements of differentiated NPCs suggest that glycine evokes depolarisations mediated by strychnine-sensitive glycine receptors and not by D-serine-sensitive excitatory glycine receptors. Culturing NPCs with additional glycine, the glycine-receptor antagonist strychnine, or the Na(+)-K(+)-Cl(-) co-transporter 1 (NKCC1)-inhibitor bumetanide did not significantly influence cell proliferation and differentiation in vitro. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: These data indicate that NPCs derived from human fetal midbrain tissue acquire essential glycine receptor properties during neuronal maturation. However, glycine receptors seem to have a limited functional impact on neurogenesis and dopaminergic differentiation of NPCs in vitro