Ergebnisse nach laparoskopischer Leistenbruchoperation

Die laparoskopische Leistenbruchoperation in TAPP/ TEP Technik wird seit Jahren im stationären und mittlerweile auch im ambulanten Bereich durchgeführt. Sie hat Vor- und Nachteile, die teilweise auch altersabhängig sind. Die immer noch bestehende Uneinigkeit über die Art des operativen Vorgehens (laparoskopisch/ konventionell) im Hinblick auf Schmerzen, Belastbarkeit, Wiedereingliederung in den Arbeitsprozess und auch abrechnungstechnische Aspekte war für uns Anlass, die Fälle unserer Klinik auszuwerten. Da in unserer Klinik die Mehrheit der Patienten laparoskopisch in TAPP Technik versorgt wird, wollten wir untersuchen, ob diese Operationsmethode mit den Ergebnissen der konventionellen Verfahren vergleichbar ist. Dabei kam es uns auf die Komplikationen an, insbesondere die Rezidivrate. Zusätzlich interessierte uns die subjektive Bewertung der Patienten. Wir berichten über 1512 Patienten, welche im Zeitraum von Januar 2001 bis einschließlich Dezember 2012 mit der Diagnose eines Leistenbruches aufgenommen und operiert wurden. Von diesen Patienten wurden 1251 laparoskopisch in TAPP Technik versorgt und konnten nach 2 bis 3 Tagen aus der stationären Betreuung entlassen werden und waren nach 2 - 4 Wochen wieder arbeitsfähig. Nach Aufarbeitung unserer Daten zeigt sich, dass es sich bei der laparoskopischen Leistenbruchoperation in TAPP Technik um eine weitgehend standardisierte Operationsmethode mit einer geringen Komplikations- und Rezidivrate handelt. Im Vergleich mit der Studienlage ergibt sich kein Unterschied in Bezug auf das Alter der Patienten, die Leistenbruchlokalisation und die Komplikationen. Trotz der Standardisierung stellt sich immer wieder die Frage der Platzierung der Trokare, der Netzgröße, der Netzart, der Fixierung des Netzes, der Einlage einer Drainage und des Peritonealverschlusses. Nach unseren Ergebnissen werden wir eine Selektion der Patienten durchführen, welche besonders das Alter, den BMI und die Sportlichkeit mit einbezieht. Zusätzlich werden alle Befunde nach EHS klassifiziert und daraus Schlussfolgerungen für die Fixation des Netzes gezogen. Die laparoskopische Leistenbruchoperation als Standardoperation ist bei uns auch als Ausbildungsoperation etabliert. Zusammenfassend ist die individuelle Behandlung des Leistenbruches abhängig von Begleiterkrankungen des Patienten (Rezidiv, mehrere Brüche, BMI, COPD), Art des Bruches, Größe des Bruches, Alter des Patienten, Beruf und Wunsch des Patienten

Lebensqualität nach Polytrauma

Nach einem Polytrauma rückt der Aspekt der Lebensqualität, vor allem nach dem deutlichen Rückgang der Letalität in den letzten 40 Jahren, immer mehr in den Vordergrund und ist, neben ethischen und moralischen Interessen, zunehmend mit der Frage der Ökonomie verbunden. Die Lebensqualität lässt sich nicht nur an fest definierten Daten messen, da sie ein Konstrukt aus psychischem und physischem Wohlbefinden, körperlicher Funktionalität und sozialen Beziehungen ist. Sie wird vielschichtig beeinflusst und jeder einzelne Patient hat eigene Ansprüche an seine Lebensqualität. Die vorliegenden Untersuchung schließt 423 Patienten, welche im Zeitraum von Januar 2004 bis Dezember 2008 nach einem Polytrauma im BG Klinikum Bergmannstrost Halle behandelt wurden, ein. Unter zu Hilfenahme des Barthel-Index und des GOS sollte die Lebensqualität mindestens 10 Jahre nach dem Polytrauma ermittelt und die Arbeitsfähigkeit untersucht werden. Im Vergleich mit der Studienlage ergibt sich kein Unterschied in Bezug auf das Verletzungsmuster, die Geschlechterverteilung und das Patientenalter, jedoch variiert die Liegezeit. In der vorliegenden Studie konnte gezeigt werden, dass der Barthel-Index und der GOS als Messinstrumente für die Lebensqualität herangezogen werden können. Es besteht eine Einflussnahme beider Score Systeme durch die OP-Anzahl im Rahmen der Polytraumaversorgung, als auch durch den Anschluss einer Rehabilitationsmassnahme. Weiterhin konnte eine Return-to-work-Rate von 86% festgestellt werden. Einen signifikanten Unterschied in der Arbeitsfähigkeit zwischen Patienten nach Arbeitsunfällen oder privaten Unfällen gab es nicht. Zusammenfassend lässt sich formulieren, dass Teilaspekte der Lebensqualität durch den Barthel-Index und den GOS messbar gemacht werden können und die Return-to-work-Rate ein Argument dafür ist, den immensen finanziellen und medizinischen Aufwand, der für die Versorgung polytraumatisierter Patienten notwendig ist, zu rechtfertigen

Optical sensor for pH monitoring using a layer-by-layer deposition technique emphasizing enhanced stability and re-usability

Stable and reliable operation of an optical sensor for pH monitoring is important for many industrial applications of these types of devices. The layer-by-layer deposition technique is a simple and versatile method used to deposit a sensitive thin film on such an optical fibre-based device but creating a coating which can often be destroyed in use in highly acid or alkali solutions i.e. with very low or very high pH. It is thus important to create stable and durable sensors to meet the needs of users for operation under these extreme environments. The main aim of this study has been to prepare a number of such sensors and compare the performance of three different stabilization approaches used for the development of an effective wavelength-dependent pH-sensitive optical sensor. Techniques such as employing heat treatment, the deposition of two layers of a PAH/SiO2 thin film and the deposition of two layers of APTMS/SiO2 as topping layers have been studied to determine the optimum approach to creating a stable and reliable sensor – one yielding the same value of peak wavelength for a measurement of a known value of pH and to do so repeatibly. An improvement in performance and in shelf-life, stability and re-usability of the sensor has been achieved by the addition of two bilayers of APTMS/SiO2 (3-Aminopropyl-trimethoxy silane/Silica nanoparticle) in the work carried out and the results of the investigation undertaken are reported

Enzymatic Glucose Based Bio batteries: Bioenergy to Fuel Next Generation Devices

[EN] This article consists of a review of the main concepts and paradigms established in the field of biological fuel cells or biofuel cells. The aim is to provide an overview of the current panorama, basic concepts, and methodologies used in the field of enzymatic biofuel cells, as well as the applications of these bio-systems in flexible electronics and implantable or portable devices. Finally, the challenges needing to be addressed in the development of biofuel cells capable of supplying power to small size devices with applications in areas related to health and well-being or next-generation portable devices are analyzed. The aim of this study is to contribute to biofuel cell technology development; this is a multidisciplinary topic about which review articles related to different scientific areas, from Materials Science to technology applications, can be found. With this article, the authors intend to reach a wide readership in order to spread biofuel cell technology for different scientific profiles and boost new contributions and developments to overcome future challenges.Financial support from the Spanish Ministry of Science, Innovation and University, through the State Program for Talent and Employability Promotion 2013-2016 by means of Torres Quevedo research contract in the framework of Bio2 project (PTQ-14-07145) and from the Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial-IVACE-GVA (BioSensCell project)Buaki-Sogo, M.; García-Carmona, L.; Gil Agustí, MT.; Zubizarreta Saenz De Zaitegui, L.; García Pellicer, M.; Quijano-Lopez, A. (2020). Enzymatic Glucose Based Bio batteries: Bioenergy to Fuel Next Generation Devices. Topics in Current Chemistry (Online). 378(6):1-28. https://doi.org/10.1007/s41061-020-00312-8S1283786Schlögl R (2015) The revolution continues: Energiewende 2.0. 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Etablierung eines auf Luminex xMAP® Carboxybeadtechnologie basierenden Untersuchungsverfahrens, zum Einsatz in der Routinediagnostik von Zytokinpolymorphismen

Die Testung von Zytokingen-Punktmutationen (SNP) bei klinischen Assoziationsstudien wird vornehmlich mittels der SSP Methode vorgenommen. Bei der Untersuchung höherer Fallzahlen im Rahmen von Studien zeigen sich jedoch die Grenzen dieser Methode auf, da dieses Verfahren einen verhältnismäßig geringen Durchsatz von Proben ermöglicht bei vergleichsweise hohem Material-, Zeit- und Personalaufwand. Wir entwickelten einen Test, welcher auf der xMAP® Carboxybeadtechnologie der Firma Luminex basiert. Dieser Test erfasst 22 SNP in 13 Zytokingenen. Diese wurden in drei Gruppen eingeteilt, und für jede wurde eine multiplex PCR (MPCR) entwickelt. Der Erfolg der Amplifikation wurde durch Sequenzierung jedes der Produkte direkt aus dem MPCR-Ansatz gesichert. Im Anschluss folgten die Hybridisierungreaktion mit der entsprechenden Anzahl verschiedener Beads, die Konjugation mit Streptavidin und der Messlauf in einem Luminex 100IS Analysegerät. Die hierzu benötigten Beads wurden leer beschafft und jeweils mit entsprechenden Capture-Oligonukleotiden gekoppelt, welche am 5’ Ende mit C12 Aminolinks modifiziert worden waren. Die Validierung des hier beschriebenen Verfahrens wurde durch Paralleltestung mit dem CTS-PCR-SSP Cytokine Tray Kit anhand von 50 Proben vorgenommen. Unser Test erlaubt die Genotypisierung von 31 Proben für 22 SNP in einer 96er Platte innerhalb 4 Stunden und eignet sich insbesondere für einen Einsatz im Rahmen von Studien, bei denen größere Probemengen mit wenig Personal abgearbeitet werden müssen, und bewies eine deutlich niedrigere Fehlerquote als die Testung mit sequenzspezifischen Primern

Miniaturized hyphenated systems for the structure elucidation of carotenoids and the determination of the bioavailability of labeled lutein

In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die gezielte Verwendung von direktgekoppelten Analysensystemen die Beantwortung von sehr komplexen biomedizinischen Fragestellungen ermöglicht. Dabei stellt vor allem die Miniaturisierung der HPLC-NMR-Kopplung zur chromatographischen Trennung und Detektion von sehr kleinen Probenmengen oder geringen Analytmengen in der Probe einen bedeutenden Fortschritt in der instrumentellen Analytik dar. Das für die Bioverfügbarkeitsstudie eingesetzte partiell deuterierte Lutein hingegen zeigt neue Wege und Möglichkeiten auf dem Gebiet klinischer Studien. Die reproduzierbare Herstellung von effizienten Kapillartrennsäulen (250 µm I.D.) stand vor allem am Beginn der Arbeit im Vordergrund. Neben der Optimierung des Slurry-Packprozesses auf die verwendete C30-Trennphase wurde auch eine stabile und universell einsetzbare Endfitting-Technik entwickelt. Durch diese Optimierungen war es nun möglich Kapillartrennsäulen mit einer gleichbleibenden Qualität selber herzustellen, was maßgeblich zum Gelingen dieser Arbeit beitrug. Die gepackten Kapillartrennsäulen zeigten im Vergleich zu klassischen HPLC-Trennsäulen gleichwertige und sogar bessere Trenneigenschaften (Trennstärke, Effizienz). Die Bestimmung von Kenngrößen wie z.B. der Nachweisgrenze, die Breite der NMR-Signale oder die Bandenverbreiterung durch Diffusionseffekte des gekoppelten miniaturisierten Systems stand ebenfalls zu Beginn der Untersuchungen mit im Mittelpunkt. Die erhaltenen Werte mit Standardsubstanzen deuteten darauf hin, dass die Untersuchung, Detektion und Strukturbestimmung von mengenmäßig limitierten Analyten aus komplexen biologischen Proben theoretisch möglich sein sollte. Die NMR-spektroskopische Detektion von jeweils weniger als 100 ng (all-E) Lutein und (all-E) beta-Carotin aus einem Standard und später aus 0,5 g Spinat zeigte eindrucksvoll, dass dies auch in der Praxis mit realen Proben umgesetzt werden konnte. Auch der Einsatz des Mikroprobenkopfes ohne on-line HPLC-Kopplung bietet vielfältige Möglichkeiten. So konnten die Strukturen von partiell deuterierten Carotinoiden aus intrinsisch markiertem Gemüse aus nur 0,5 g Probe bestimmt werden. Es zeigte sich, dass die Deuteriumatome gleichmäßig im Molekül eingebaut wurden, unabhängig vom Carotinoid und vom Deuterierungsgrad. Die Deuterierung der Carotinoidmoleküle während der Biosynthese liefert somit ein vollkommen anderes Ergebnis als die Deuterierung im Syntheselabor. Diese Strukturinformation ist vor allem für klinische Studien von Interesse, wo die Carotinoide unter anderem auf ihre Bioverfügbarkeit hin untersucht werden sollten. Neben der cHPLC-NMR-Kopplung zur Strukturaufklärung von Carotinoiden kam die HPLC-MS/APCI-Kopplung zur Detektion von geringsten Carotinoid-konzentrationen in Serum zum Einsatz. Die MS-Kopplung wurde in einer klinischen Studie zur Bestimmung der absoluten Bioverfügbarkeit von Lutein aus Spinat eingesetzt. Zusammen mit der Verwendung von partiell deuteriertem Lutein war es möglich zwischen dem supplementierten Lutein und dem endogenen Serum-Lutein zu unterscheiden. Die Quantifizierung der unterschiedlichen Massenspuren erlaubte die eindeutige Bestimmung der Anreicherung des markierten Luteins im Serum in Abhängigkeit von der Zeit. Mit Hilfe dieser Ergebnisse konnten die absoluten Bioverfügbarkeiten für die Teilnehmer der Studie berechnet werden. Die erhaltenen Werte liegen zwischen 0,5% und 8% und zeigen eine lineare Abhängigkeit mit der Luteinmenge in der Spinatdosis. Um die erhaltenen Werte besser einordnen zu können, sollten noch weitere Studien auch mit anderen Carotinoiden durchgeführt werden. Die Ergebnisse aus diesen Studien sind sowohl für die pharmazeutische als auch für die Lebensmittelindustrie interessant, da Carotinoide sehr oft als Wirk- oder Zusatzstoffe zu verschiedensten Produkten beigegeben werden. Die Entwicklung von kryogenen Probenköpfen stellt neben den solenoiden Mikroprobenköpfen eine weitere Möglichkeit dar, geringe Analytmengen NMR spektroskopisch zu untersuchen. Die Strukturaufklärung von Staphyloxanthin aus Staphylococcus aureus wurde mittels einer solchen kryogenen Plattform durchgeführt. Die bereits seit längerer Zeit postulierte Molekülstruktur konnte nun eindeutig bestimmt werden. Dabei zeigte sich, dass die angenommene alpha-Konfiguration des Zuckers nicht mit den erhaltenen NMR-Daten übereinstimmte. Die Kopplungskonstante des anomeren Protons lag bei 8,4 Hz, was eindeutig auf einen alpha-Zucker hinweist.In this thesis, a miniaturized hyphenated system has been successfully applied to analyze bio-active substances from complex biological samples. The miniaturization of the on-line coupled HPLC-NMR system for the chromatographic separation and detection of small sample amounts or very low analyte quantities is an important progress in the field of instrumental analysis. Whereas, the use of the partially deuterated lutein in the bioavailability study creates new options and possibilities for clinical studies. Starting point of the scientific work was the reproducible production of efficient capillary columns (250 µm I.D.). One of the most critical point was the development of a stable and all-purpose end fitting technique. This lab-made capillary columns shows equivalent or even better separation efficiency compared to classical 4.6 mm I.D. HPLC-columns. Also the determination of characteristic numbers, like limit of detection, line width of NMR signals or band broadening due to diffusion effects, of the hyphenated system were of major interest in the beginning of the work. The obtained values indicates that the investigation, detection and structure elucidation of quantitative limited analytes from complex biological samples should be possible. The NMR spectroscopic detection of less than 100 ng (all-E) lutein and (all-E) beta-carotene from a standard solution and later on from 0.5 g spinach shows impressively the realization of this standard values into practice with real life samples. Additionally, the application of the micro probe without HPLC coupling (syringe injection) offers manifold prospects. This mode was successfully used for structure elucidation of partially deuterated carotenoids from intrinsically labeled vegetables with a sample requirement of only 0.5 g. All 1H NMR spectra show a random distribution of the deuterium atoms throughout the carotenoid molecules independently from the type of carotenoid, plant material and from the deuterium enrichment. The gained deuteration of the carotenoid molecules during the biosynthesis is in contrast to the deuteration due to a synthetic labeling. This knowledge about the structure is very important for clinical studies, e.g. investigation of the bioavailability of different carotenoids from vegetables. Besides the structure elucidation of carotenoids by capillary HPLC-NMR low carotenoid concentrations in serum were detected by HPLC-MS/APCI. This MS coupling was applied for the determination of the absolute bioavailability of lutein from spinach in a clinical study. The use of the partially deuterated lutein together with the MS detection enabled the differentiation between the supplemented lutein and the endogenous serum-lutein. The quantification of the labeled lutein in serum samples allows the determination of the enrichment for several time points after the a single dose. Due to this results a calculation of the absolute bioavailability for all participants could be achieved. The obtained results are in the range from 0.5 to 8 % and shows a linear dependency with the lutein amount in the spinach dose. Mainly the pharmaceutical and food industry are interested in the results of this study, because carotenoids are active ingredients or additives in many different products. A further development are the cryo probes. This approach enables also the NMR spectroscopic detection of small analyte quantities. The structure elucidation of staphyloxanthin from Staphylococcus aureus was carried out with such a cryo probe and the postulated molecule structure could be confirmed. Only the configuration of the sugar unit had to be change from alpha to beta due to the obtained coupling constant of 8.4 Hz for the anomeric proton