High-fidelity simulation increases obstetric self-assurance and skills in undergraduate medical students

Objective: Teaching intrapartum care is one of the most challenging tasks in undergraduate medical education. High-fidelity obstetric simulators might support students' learning experience. The specific educational impact of these simulators compared with traditional methods of model-based obstetric teaching has not yet been determined. Study design: We randomly assigned 46 undergraduate medical students to be taught using either a high-fidelity simulator or a scale wood-and-leather phantom. Their self-assessments were evaluated using a validated questionnaire. We assessed obstetric skills and asked students to solve obstetric paper cases. Main outcome measures: Assessment of fidelity-specific teaching impact on procedural knowledge, motivation, and interest in obstetrics as well as obstetric skills using high- and low-fidelity training models. Results: High-fidelity simulation specifically improved students' feeling that they understood both the physiology of parturition and the obstetric procedures. Students in the simulation group also felt better prepared for obstetric house jobs and performed better in obstetric skills evaluations. However, the two groups made equivalent obstetric decisions. Conclusion: This study provides first data on the impact of high-fidelity simulation in an undergraduate setting

Der Einfluss von MicroRNAs auf die Regulation des Ca2+-aktivierten K+-Kanals KCNN4 bei Nierenfibrose

Chronische Nierenkrankungen mit einer Funktionsverschlechterung bis zur terminalen Niereninsuffizienz stellen ein zunehmendes, weltweites Gesundheitsproblem dar. Die gemeinsame pathophysiologische Endstrecke der verschiedenen zugrundliegenden Nierenerkrankungen mündet in einen Fibrosierungsprozess mit Ersatz von funktionalem Parenchym durch Bindegewebe. Eine entscheidende Rolle des Umsatzes von extrazellulärer Matrix in diesem Prozess spielen aktivierte, proliferierende Fibroblasten. Zur Proliferation exprimieren Sie verstärkt einen calciumabhängigen Kaliumkanal (Synonym: KCNN4, IKca1). Es wird davon ausgegangen, dass dieser Kanal bei dem für die Proliferation notwendigen Calciumeinstrom durch seine Öffnung Membranleitfähigkeit für einen Kaliumausstrom herstellt und so verhindert, dass die Depolarisation der Membran dem weiteren Einstrom der 2-fach positiv geladenen Calciumionen entgegenwirkt. Die Expression dieser Kanäle ist in fibrotischen Nieren gesteigert. Ihre spezifische pharmakologische Blockade oder der genetische Knock-Out vermindern Proliferation von Fibroblasten in-Vitro und schützt Mäuse und Ratten vor einer durch unilaterale Ureterobstruktion induzierten Nierenfibrose in-Vivo. Über die zugrundliegenden Prozesse, die zur Heraufregulation des Kanals bei Fibrose führen, ist bisher wenig bekannt. Es wurde gezeigt, dass der Kanal der Regulation durch die RAS/RAF/Mek/Erk Kaskade unterliegt. Ziel dieser Arbeit war es, die Regulationsmechanismen des Kanals zu untersuchen und die Frage zu beantworten, ob microRNAs eine Rolle in der Expressionsregulation des KCNN4 spielen. Dazu wurde zunächst ein in-Vitro Fibrosemodell an kultivierten, murinen Nierengewebsfibroblasten etabliert. Nach Stimulation mit dem profibrotischen Zytokin FGF-2 wurde die Proliferation der Fibroblasten in einem MTT-basierten Proliferationsassay, die Kanalexpression auf mRNA Ebene mit quantitativer PCR sowie die Proteinfunktion des Kanals mittels Patch Clamp untersucht. Nachdem dieses in-Vitro Fibrosemodell seine Fähigkeit zur Steigerung der Proliferation, der Kanalexpression und der Kanalfunktion bewiesen hatte, wurde es herangezogen, um die Expression von miRNAs in einem miRNA-Microarray zu untersuchen. 107 Anschließend wurde das Ergebnis mittels miRNA-spezifischer, quantitativer realtime PCR validiert. Die Proliferation der Fibroblasten war in der FGF-2-Gruppe signifikant erhöht (p<0.001). Außerdem verdoppelte sich die Expression des Kanals in der quantitativen PCR (+91%) sowie der KCNN4-spezifische Strom in der Patch Clamp Messung (+125%) nach FGF-2 Stimulation. Das MicroRNA-Microarray, in dem die Expression aller zu diesem Zeitpunkt bekannten MicroRNAs einer FGF-2stimulierten Gruppe mit einer Kontrollgruppe vergleichen wurde, zeigte mehrere miRNAs mit einer signifikanten Änderung ihrer Expression unter FGF-2 Stimulation. Hierunter zeigte miR-503 (ein Mitglied der miR-424 Familie) die stärkste Änderung ihrer Expression: Eine Verminderung der Expression um den Faktor 4. Diese Expressionsverminderung konnte in einer miR-503-spezifischen, quantitativen real-time PCR bestätigt werden. Daraufhin wurde ein Referenzgenom auf Bindungsstellen für diese miRNA untersucht. Es zeigte sich, dass KCNN4 selbst keine Bindungsstelle für miR-503 aufweist. Allerdings weist ein bekannter Upstreamregulator des Kanals, RAF1, eine Bindungsstelle der miR-503 in seiner 3’untranslatierten Region auf. Es erfolgte eine in-silico Bindungsstellenanalyse, die eine hohe Wahrscheinlichkeit einer biologisch relevanten Bindung der miR-503 an RAF1 erbrachte. Dies führt zu einer Regulationshypothese, in der nach profibrotischer Stimulation am FGF-Rezeptor die erhöhte Aktivität der RAS/RAF/Mek/Erk Kaskade sowie die Enthemmung von RAF1 durch erniedrigte miR-503 Aktivität in der Förderung der KCNN4-Expression kooperieren. Die in-silico Analyse weiterer Ziele der miR-503 zeigt zahlreiche Gene, die in Prozesse der Proliferation und der Zellzyklusregulation involviert sind. Dies deutet daraufhin, dass miR-503 (und die miR-424 Familie) in ein komplexes Netzwerk zur Regulation von Proliferation eingebunden sind. Diese Ergebnisse machen miR-503 zu einem interessanten Ziel zukünftiger Forschung in der Pathophysiologie von Erkrankungen, die auf vermehrter Zellproliferation basieren, wie beispielsweise Fibrose oder Krebserkrankungen

What is the discrete gauge symmetry of the R-parity violating MSSM?

The lack of experimental evidence for supersymmetry motivates R-parity violating realizations of the MSSM. Dropping R-parity, alternative symmetries have to be imposed in order to stabilize the proton. We determine the possible discrete R and non-R symmetries, which allow for renormalizable R-parity violating terms in the superpotential and which, at the effective level, are consistent with the constraints from nucleon decay. Assuming a gauge origin, we require the symmetry to be discrete gauge anomaly-free, allowing also for cancellation via the Green Schwarz mechanism. Furthermore, we demand lepton number violating neutrino mass terms either at the renormalizable or non-renormalizable level. In order to solve the mu problem, the discrete Z_N or Z_N^R symmetries have to forbid any bilinear superpotential operator at tree level. In the case of renormalizable baryon number violation the smallest possible symmetry satisfying all conditions is a unique hexality Z_6^R. In the case of renormalizable lepton number violation the smallest symmetries are two hexalities, one Z_6 and one Z_6^R.Comment: 25 pages, version to appear in PR

Nearly free electrons in the layered oxide superconductor Ag5Pb2O6

We present first measurements of quantum oscillations in the layered oxide superconductor Ag5Pb2O6. From a detailed angular and temperature dependent study of the dHvA effect we determine the electronic structure and demonstrate that the electron masses are very light, m^* is approximately equalt to 1.2 m_e. The Fermi surface we observe is essentially that expected of nearly-free electrons - establishing Ag5Pb2O6 as the first known example of a monovalent, nearly-free electron superconductor at ambient pressure.Comment: 4 pages, 3 figure

Idebenone Prevents Human Optic Nerve Head Astrocytes From Oxidative Stress, Apoptosis, and Senescence by Stabilizing BAX/Bcl-2 Ratio

Purpose: Oxidative stress plays an important role in the pathogenesis of several neurodegenerative diseases including glaucoma. Astrocytes are supposed to play a role in glaucoma pathogenesis. This study investigates the antiapoptotic and cytoprotective effects of idebenone on optic nerve head astrocytes (ONHA) under oxidative stress.Methods: ONHA were treated with 1 to 150 mu M idebenone. Cell viability (MTT assay and live-dead assay), induction of intracellular reactive oxygen species, senescence-associated -galactosidase activity were investigated. In addition, apoptosis (detection of histone-associated DNA fragmentation), and expression of BAX and Bcl-2, and their mRNA were determined after 48 hours and after hydrogen peroxide (H2O2) treatment.Results: Idebenone concentrations from 1 to 50 mu M showed no effects on ONHA viability. Pretreatment with 10 mu M idebenone led to an increase in viability of ONHA after H2O2 treatment. In addition, idebenone pretreatment significantly attenuated the increase of histone-associated DNA fragmentation, induction of senescence-associated -galactosidase, and intracellular reactive oxygen species after treatment with H2O2. When ONHA cells were treated with idebenone and H2O2, real-time polymerase chain reaction and Western blot analysis yielded an increased expression of Bcl-2 and a decrease of BAX compared with those cells that were treated with H2O2 only.Conclusions: Idebenone reduced senescence, oxidative stress, and apoptotic cell death in cultured ONHA in vitro. Our results suggest that idebenone may help to protect ONHA in vivo, and therefore might be helpful in preventing the progression of glaucomatous degeneration

Black strings in AdS_5

We present non-extremal magnetic black string solutions in five-dimensional gauged supergravity. The conformal infinity is the product of time and S^1xS_h, where S_h denotes a compact Riemann surface of genus h. The construction is based on both analytical and numerical techniques. We compute the holographic stress tensor, the Euclidean action and the conserved charges of the solutions and show that the latter satisfy a Smarr-type formula. The phase structure is determined in the canonical ensemble, and it is shown that there is a first order phase transition from small to large black strings, which disappears above a certain critical magnetic charge that is obtained numerically. For another particular value of the magnetic charge, that corresponds to a twisting of the dual super Yang-Mills theory, the conformal anomalies coming from the background curvature and those arising from the coupling to external gauge fields exactly cancel. We also obtain supersymmetric solutions describing waves propagating on extremal BPS magnetic black strings, and show that they possess a Siklos-Virasoro reparametrization invariance.Comment: 40 pages, 7 figures, JHEP3. v2: minor corrections, 2 references added. v3: typos in holographic stress tensor corrected, 3 references adde

Kompetent in den höheren vermessungstechnischen Verwaltungsdienst - Ein akzentuierter Rückblick auf die wissenschaftliche Ausbildung am KIT

Die Bologna-Reform manifestiert im Rahmen der universitären Ausbildung die Fokussierung auf Lernziele und Kompetenzen, wodurch beispielsweise eine verbesserte Vergleichbarkeit von Studienleistungen ermöglicht wird. Hochschulabsolvent_innen eröffnen sich nach dem Studienabschluss weite und dynamische Berufsfelder; so kann der Berufsweg auch in den höheren Verwaltungsdienst führen. Basierend auf den Output-orientierten Studiengängen „Geodäsie und Geoinformatik“ am Karlsruher Institut für Technologie wird in diesem Beitrag von Absolvent_ innen und Wissenschaftlichen Mitarbeiter_innen erörtert, welche studiumsbezogenen Faktoren den Einstieg in den Vorbereitungsdienst für die Laufbahn des höheren vermessungstechnischen Verwaltungsdienstes erleichtern und welche Schlüsse daraus für die universitäre Ausbildung gezogen werden können

Tri-Bimaximal Neutrino Mixing and the Family Symmetry Z_7 x Z_3

The Non-Abelian finite group PSL_2(7) is the only simple subgroup of SU(3) with a complex three-dimensional irreducible representation. It has two maximal subgroups, S_4 which, along with its own A_4 subgroup, has been successfully applied in numerous models of flavor, as well as the 21 element Frobenius group Z_7 x Z_3, which has gained much less attention. We show that it can also be used to generate tri-bimaximal mixing in the neutrino sector, while allowing for quark and charged lepton hierarchies.Comment: 15 pages, matches published version, updated reference