Quantifizierung morphologischer Veränderungen meningealer Strukturen in magnetresonanztomographischen Untersuchungen

Kontrastmittelanreicherungen der Meningen können bei vielen Erkrankungen unterschiedlicher Ätiologie beobachtet werden. Die Einführung neuer MRT-Verfahren, wie der dreidimensionalen „magnetization-prepared rapid-acquisition-gradient-echo“ (3D MP-RAGE)-Sequenz, haben zu einer prominenteren Darstellung veränderter Meningen geführt und sich in der alltäglichen, klinischen Praxis etabliert. Unklar blieb bislang allerdings, ob eine subjektive Verdickung erkrankter Meningen objektiv quantifizierbar ist und durch Messungen signifikante Unterschiede im Durchmesser und der Morphologie zu ermitteln sind. Ziel dieser Arbeit war, neben der Analyse verdickter Meningen in dem bislang größten vergleichbaren Patientenkollektiv, die klinischen Ursachen kontrastmittelaufnehmender Meningen bei unterschiedlichen MRT-Verfahren zu untersuchen, besonders in Hinblick auf die Meningeosis neoplastica. Dazu wurden ca. 41.500 Befunde aus den Jahren 2011-2016 mittels Stichwortsuche durchsucht, von denen 197 Untersuchungen in die Studie aufgenommen wurden und schließlich 108 Patienten komplett analysiert werden konnten. Verglichen wurden Schädel-MRTs nach Kontrastmittelgabe mit den Sequenzen T1 und 3D MP-RAGE gegen eine Kontrollgruppe von 121 Patienten mit normalen Meningen. Native T2-FLAIR-Sequenzen wurden für die Analyse der Morphologie und Signalintensität genutzt. Es konnte gezeigte werden, dass sich die visuelle Einschätzung einer meningealen Verdickung in der Beobachtungsgruppe durch Messungen des Durchmessers der Meningen (Mittelwert der Dicke 2,16mm ), im Vergleich zu einer als normal befundeten Kontrollgruppe (Mittelwert der Dicke 1,47mm), bestätigen lässt (p<0,001). Als optimales Verfahren zur Beurteilung der Meningen bewährte sich die kontrastmittelgestützte 3D MP-RAGE Sequenz. Die Daten zeigten weiterhin, dass sich native T2-FLAIR-Sequenzen anhand von Morphologie und Signalverhalten nicht zur Diagnosestellung eignen. Wie erwartet waren verschiedene Pathologien für die Verdickung der Meningen verantwortlich. So lagen bei 56,5% der Patienten eine mechanische, bei 23,1% eine neoplastische und bei 17,6% eine entzündliche Ursache zugrunde, wobei 14,8% auf die Meningeosis neoplastica entfielen. Die restlichen 2,8% zeigten eine ischämische Ursache oder blieben unbekannt. Die Ergebnisse zeigen, dass eine pathologische Kontrastmittelaufnahme der Meningen durch erfahrene Neuroradiologen allein durch die subjektive Einschätzung diagnostiziert werden kann und dass eine Vielzahl unterschiedlicher Pathologien eine Verdickung der Meningen zur Folge hat. Folglich sollte eine Kontrastmittelanreicherung der Hirnhäute nicht voreilig zu der Diagnose einer Meningeosis neoplastica führen. Durch angepasste Messmethodik könnten zukünftige Studien die Verlässlichkeit der gewonnen Ergebnisse noch stärker untermauern

Six state molecular revolver mounted on a rigid platform

The rotation of entire molecules or large moieties happens at 100 ps time scales and the transition process itself is experimentally inaccessible to scanning probe techniques. However

An electrically actuated molecular toggle switch

Molecular electronics is considered a promising approach for future nanoelectronic devices. In order that molecular junctions can be used as electrical switches or even memory devices, they need to be actuated between two distinct conductance states in a controlled and reproducible manner by external stimuli. Here we present a tripodal platform with a cantilever arm and a nitrile group at its end that is lifted from the surface. The formation of a coordinative bond between the nitrile nitrogen and the gold tip of a scanning tunnelling microscope can be controlled by both electrical and mechanical means, and leads to a hysteretic switching of the conductance of the junction by more than two orders of magnitude. This toggle switch can be actuated with high reproducibility so that the forces involved in the mechanical deformation of the molecular cantilever can be determined precisely with scanning tunnelling microscopy

Quantifizierung morphologischer Veränderungen meningealer Strukturen in magnetresonanztomographischen Untersuchungen

Kontrastmittelanreicherungen der Meningen können bei vielen Erkrankungen unterschiedlicher Ätiologie beobachtet werden. Die Einführung neuer MRT-Verfahren, wie der dreidimensionalen „magnetization-prepared rapid-acquisition-gradient-echo“ (3D MP-RAGE)-Sequenz, haben zu einer prominenteren Darstellung veränderter Meningen geführt und sich in der alltäglichen, klinischen Praxis etabliert. Unklar blieb bislang allerdings, ob eine subjektive Verdickung erkrankter Meningen objektiv quantifizierbar ist und durch Messungen signifikante Unterschiede im Durchmesser und der Morphologie zu ermitteln sind. Ziel dieser Arbeit war, neben der Analyse verdickter Meningen in dem bislang größten vergleichbaren Patientenkollektiv, die klinischen Ursachen kontrastmittelaufnehmender Meningen bei unterschiedlichen MRT-Verfahren zu untersuchen, besonders in Hinblick auf die Meningeosis neoplastica. Dazu wurden ca. 41.500 Befunde aus den Jahren 2011-2016 mittels Stichwortsuche durchsucht, von denen 197 Untersuchungen in die Studie aufgenommen wurden und schließlich 108 Patienten komplett analysiert werden konnten. Verglichen wurden Schädel-MRTs nach Kontrastmittelgabe mit den Sequenzen T1 und 3D MP-RAGE gegen eine Kontrollgruppe von 121 Patienten mit normalen Meningen. Native T2-FLAIR-Sequenzen wurden für die Analyse der Morphologie und Signalintensität genutzt. Es konnte gezeigte werden, dass sich die visuelle Einschätzung einer meningealen Verdickung in der Beobachtungsgruppe durch Messungen des Durchmessers der Meningen (Mittelwert der Dicke 2,16mm ), im Vergleich zu einer als normal befundeten Kontrollgruppe (Mittelwert der Dicke 1,47mm), bestätigen lässt (p<0,001). Als optimales Verfahren zur Beurteilung der Meningen bewährte sich die kontrastmittelgestützte 3D MP-RAGE Sequenz. Die Daten zeigten weiterhin, dass sich native T2-FLAIR-Sequenzen anhand von Morphologie und Signalverhalten nicht zur Diagnosestellung eignen. Wie erwartet waren verschiedene Pathologien für die Verdickung der Meningen verantwortlich. So lagen bei 56,5% der Patienten eine mechanische, bei 23,1% eine neoplastische und bei 17,6% eine entzündliche Ursache zugrunde, wobei 14,8% auf die Meningeosis neoplastica entfielen. Die restlichen 2,8% zeigten eine ischämische Ursache oder blieben unbekannt. Die Ergebnisse zeigen, dass eine pathologische Kontrastmittelaufnahme der Meningen durch erfahrene Neuroradiologen allein durch die subjektive Einschätzung diagnostiziert werden kann und dass eine Vielzahl unterschiedlicher Pathologien eine Verdickung der Meningen zur Folge hat. Folglich sollte eine Kontrastmittelanreicherung der Hirnhäute nicht voreilig zu der Diagnose einer Meningeosis neoplastica führen. Durch angepasste Messmethodik könnten zukünftige Studien die Verlässlichkeit der gewonnen Ergebnisse noch stärker untermauern

Importance of the Anchor Group Position (Para versus Meta) in Tetraphenylmethane Tripods: Synthesis and Self-Assembly Features

The efficient synthesis of tripodal platforms based on tetraphenylmethane with three acetyl-protected thiol groups in either meta or para positions relative to the central sp 3 carbon for deposition on Au (111) surfaces is reported. These platforms are intended to provide a vertical arrangement of the substituent in position 4 of the perpendicular phenyl ring and an electronic coupling to the gold substrate. The self-assembly features of both derivatives are analyzed on Au (111) surfaces by low-temperature ultra-high-vacuum STM, high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy, near-edge X-ray absorption fine structure spectroscopy, and reductive voltammetric desorption studies. These experiments indicated that the meta derivative forms a well-ordered monolayer, with most of the anchoring groups bound to the surface, whereas the para derivative forms a multilayer film with physically adsorbed adlayers on the chemisorbed para monolayer. Single-molecule conductance values for both tripodal platforms are obtained through an STM break junction experiment

Mismatch or allostatic load? Timing of life adversity differentially shapes gray matter volume and anxious temperament

Traditionally, adversity was defined as the accumulation of environmental events (allostatic load). Recently however, a mismatch between the early and the later (adult) environment (mismatch) has been hypothesized to be critical for disease development, a hypothesis that has not yet been tested explicitly in humans. We explored the impact of timing of life adversity (childhood and past year) on anxiety and depression levels (N = 833) and brain morphology (N = 129). Both remote (childhood) and proximal (recent) adversities were differentially mirrored in morphometric changes in areas critically involved in emotional processing (i.e. amygdala/hippocampus, dorsal anterior cingulate cortex, respectively). The effect of adversity on affect acted in an additive way with no evidence for interactions (mismatch). Structural equation modeling demonstrated a direct effect of adversity on morphometric estimates and anxiety/depression without evidence of brain morphology functioning as a mediator. Our results highlight that adversity manifests as pronounced changes in brain morphometric and affective temperament even though these seem to represent distinct mechanistic pathways. A major goal of future studies should be to define critical time periods for the impact of adversity and strategies for intervening to prevent or reverse the effects of adverse childhood life experiences