Osseointegration von Zirkoniumdioxidimplantaten mit mikrorauer Oberflächentopografie im Vergleich zu Titan-SLA Implantaten

Ziel der Studie war die Untersuchung des osseointegrativen Verhaltens von zylindrischen Zirkoniumdioxidimplantaten mit einer speziellen mikrorauen Oberfläche im Vergleich zu geometrisch identischen Ti-SLA Implantaten. Dazu wurden klinische, biomechanische und histologische bzw. histomorphometrische Untersuchungen am Miniaturschwein durchgeführt. Nach Extraktion der Zähne 2 und 3 im Oberkiefer mit anschließender 6 monatiger Heilungsphase wurden 16 Miniaturschweinen insgesamt 96 Implantate implantiert. Jedes Tier erhielt 6 Implantate (3x ZrO2, 3x Ti-SLA). Nach 4, 8 und 12 Wochen Ein- heilphase erfolgte die Euthanasie der Tiere. Insgesamt konnten 59 Implantate den biomechanischen Ausdrehversuchen zugeführt und 28 Implantate histologisch bzw. histomorphometrisch untersucht werden. Bei beiden Materialien zeigten sich peri-implantäre Infektionen und nach 4 bzw. 8 Wochen konnten bei den Ti-SLA Implantaten signifikant mehr krestale Knochenre- sorptionen nachgewiesen werden. Die mittleren Ausdrehwerte für ZrO2 betrugen 42,4 Ncm nach 4 Wochen, 69,6 Ncm nach 8 Wochen und 69,3 Ncm nach 12 Wochen. Für Ti-SLA konnten zu den gleichen Untersuchungszeitpunkten jeweils Werte von 42,1 Ncm, 75,0 Ncm und 73,1 Ncm gemessen werden. Die biomechanischen Messungen ergaben zu keinem Zeitpunkt statistisch signifikante Unterschiede zwischen beiden Materialien. Histologisch konnte an beide Materialien eine direkte Knochenanlagerung an die Im- plantatoberflächen beobachtet werden. Die Zirkoniumdioxidimplantate zeigten Bone Implant Contact-Werte von 27,1% nach 4 Wochen, 51,9% nach 8 Wochen und 51,1% nach 12 Wochen. Im Vergleich dazu betrugen die Werte der Titanimplantate 23,5%, 53,3% und 58,8%. Bezüglich der Bone Density variierten die Werte für ZrO2 zwischen 42,3%, 52,6% und 54,6% und für Ti-SLA zwischen 29,0%, 44,1% und 51,6%. Die histomorphometrischen Messungen ließen zu keinem der Untersu- chungszeitpunkte statistisch signifikante Unterschiede zwischen beiden Materialien erkennen. Die Ergebnisse dieser Untersuchung führten zu der Erkenntnis, dass ZrO2-Implantate mit mikrorauer Oberfläche zumindest eine vergleichbare osseointegrative Kapazität besitzen wie Ti-SLA-Implantate

Using New Camera-Based Technologies for Gait Analysis in Older Adults in Comparison to the Established GAITRite System

Various gait parameters can be used to assess the risk of falling in older adults. However, the state-of-the-art systems used to quantify gait parameters often come with high costs as well as training and space requirements. Gait analysis systems, which use mobile and commercially available cameras, can be an easily available, marker-free alternative. In a study with 44 participants (age ≥ 65 years), gait patterns were analyzed with three different systems: a pressure sensitive walkway system (GAITRite-System, GS) as gold standard, Motognosis Labs Software using a Microsoft Kinect Sensor (MKS), and a smartphone camera-based application (SCA). Intertrial repeatability showed moderate to excellent results for MKS (ICC(1,1) 0.574 to 0.962) for almost all measured gait parameters and moderate reliability in SCA measures for gait speed (ICC(1,1) 0.526 to 0.535). All gait parameters of MKS showed a high level of agreement with GS (ICC(2,k) 0.811 to 0.981). Gait parameters extracted with SCA showed poor reliability. The tested gait analysis systems based on different camera systems are currently only partially able to capture valid gait parameters. If the underlying algorithms are adapted and camera technology is advancing, it is conceivable that these comparatively simple methods could be used for gait analysis

Coupled Human-machine Tele-manipulation

AbstractRobots are primarily deployed for tasks which are dirty, dull, or dangerous. While the former two are already highly automated, many dangerous tasks such as explosive ordnance disposal or inspection in hazardous environments are predominantly done via tele-operation. Usually, such tasks require the manipulation of objects in a way that cannot be done reliably with automated systems. In this paper, we present a method to tele-operate the manipulator of a robot by transferring the operator's arm movement. The movement is recorded with inertial measurement units which can be sewn into clothing and need no external infrastructure like cameras or motion capture systems. The lack of intermediate user interfaces (e.g. joysticks) makes this control method very intuitive and easy to learn. We demonstrate this with two different NIST manipulation tests and as part of an integrated system for the ELROB robot competition

Monte Carlo aided design of the inner muon veto detectors for the Double Chooz experiment

The Double Chooz neutrino experiment aims to measure the last unknown neutrino mixing angle theta_13 using two identical detectors positioned at sites both near and far from the reactor cores of the Chooz nuclear power plant. To suppress correlated background induced by cosmic muons in the detectors, they are protected by veto detector systems. One of these systems is the inner muon veto. It is an active liquid scintillator based detector and instrumented with encapsulated photomultiplier tubes. In this paper we describe the Monte Carlo aided design process of the inner muon veto, that resulted in a detector configuration with 78 PMTs yielding an efficiency of 99.978 +- 0.004% for rejecting muon events and an efficiency of >98.98% for rejecting correlated events induced by muons. A veto detector of this design is currently used at the far detector site and will be built and incorporated as the muon identification system at the near site of the Double Chooz experiment

Cognitive Hierarchies in the Minimizer Game

Experimental tests of choice predictions in one-shot games show only little support for Nash equilibrium (NE). Poisson Cognitive Hierarchy (PCH) and level-k (LK) are behavioral models of the thinking-steps variety where subjects differ in the number of levels of iterated reasoning they perform. Camerer et al. (2004) claim that substituting the Poisson parameter tau = 1.5 yields a parameter-free PCH model (pfPCH) which predicts experimental data considerably better than NE. We design a new multi-person game, the Minimizer Game, as a testbed to compare initial choice predictions of NE, pfPCH and LK. Data obtained from two large-scale online experiments strongly reject NE and LK, but are well in line with the point prediction of pfPCH.Series: Department of Economics Working Paper Serie

Interaktionen der kleinen GTPase Arf1 mit Coatomer

Zusammenfassung COPI-Vesikel sind für den retrograden Transport von Proteinen und Lipiden vom Golgi-Apparat zurück zum ER und für den bidirektionalen Transport innerhalb des Golgi-Apparates verantwortlich. Die kleine GTPase Arf1 und der heptamere Proteinkomplex Coatomer sind wesentliche Bestandteile der Proteinhülle. In der vorliegenden Arbeit wurden die Lokalisation von Arf1 innerhalb der COPI-Hülle und die Interaktion mit Coatomer näher analysiert. Hierzu wurde ein System verwendet, welches es ermöglicht, die photolabile Aminosäure p-Benzoyl-Lphenylalanin (Bp) an eine definierte Stelle innerhalb eines Proteins einzubauen. Es wurden Arf1-Derivate generiert, bei welchen an zwei unterschiedlichen Stellen jeweils ein Bp eingebaut wurde. Diese Proteine wurden an Golgi-Membranen und an synthetisch hergestellte Liposomen rekrutiert und nach der Zugabe von Coatomer wurde das Bp durch Bestrahlung mit UV-Licht aktiviert. Somit wurde Arf1 kovalent mit möglichen Bindungspartnern, die sich in einer Umgebung von 3 Å befinden, verknüpft. Arf1 I46Bp Y167Bp zeigte eine gleichzeitige GTP-abhängige Interaktion mit den beiden Coatomer-Untereinheiten β- und δ-COP. Die genaue Interaktionsstelle innerhalb von Coatomer konnte nicht ermittelt werden. Anhand von strukturellen Homologien zu dem Clathrin Adaptor-Komplex AP-2 jedoch wird vermutet, dass Arf1 an β- und δ-COP, die aus dem gleichen Coatomer-Komplex stammen, bindet. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass Arf1 I49Bp E98Bp nicht nur, wie bereits bekannt war, über die switch I Region (I49) mit γ-COP interagiert, sondern dass auch die „Rückseite“ (E98Bp) von Arf1 eine Bindung mit β-COP eingeht. In diesem Fall handelt es sich um Untereinheiten aus zwei verschiedenen Coatomer-Komplexen, da die Proteine innerhalb eines Komplexes einen zu großen Abstand zueinander aufweisen, als dass Arf1 mit beiden gleichzeitig interagieren kann. Es konnte somit zum ersten Mal gezeigt werden, dass Arf1 zwei unterschiedliche Coatomer- Komplexe über die Untereinheiten γ- und β-COP miteinander verbrücken kann. Neben den Untersuchungen zur Interaktion von Arf1 mit Coatomer wurde im Rahmen dieser Arbeit Chaetomium Arf1 kloniert, exprimiert und aufgereinigt. Dieses thermostabile Protein zeigte in verschiedenen Funktionalitätstests die gleiche Aktivität wie humanes Arf1. Somit kann es für weitere Untersuchungen, wie beispielsweise Ansätze zur Kristallisation von Volllängen-Arf1 im Komplex mit Coatomer eingesetzt werden

Higher taxes, more evasion? : evidence from border differentials in TV license fees

This paper studies the evasion of TV license fees in Austria. We exploit border differentials to identify the effect of fees on evasion. Comparing municipalities at the low- and high-fee side of state borders reveals that higher fees trigger significantly more evasion. The central estimate from a spatial regression discontinuity design indicates that a one percent increase in fees raises the evasion rate by 0.3 percentage points. The positive effect of fees on evasion is confirmed in different parametric and non-parametric approaches and survives several robustness checks

Krisenintervention bei Patienten mit Borderline-Persönlichkeitsstörung: Evaluation der stationären, DBT-orientierten Krisenintervention im Vergleich mit herkömmlichen Ansätzen

Die Dialektisch-Behaviorale Therapie (DBT) ist eine inzwischen weit verbreitete, empirisch gut abgesicherte, manualisierte Therapiemethode für Patienten mit Borderline-Persönlichkeitsstörung. Studien belegen eine deutliche Stabilisierung und Reduktion suizidaler und selbstschädigender Verhaltensmuster nach einem Jahr ambulanter Einzel- und Gruppentherapie. Die Wirksamkeit der DBT wurde außerdem für eine stationäre, dreimonatige DBT-Kurzform sowie in modifizierten Formen für weitere Zielgruppen mit unterschiedlichen komorbiden Störungen nachgewiesen. Trotz der unbestrittenen Therapieerfolge werden viele Patienten in Krisen akut in psychiatrischen Kliniken versorgt. Die Kieler Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie erkannte die Notwendigkeit eines störungsspezifischen Ansatzes für diese Zielgruppe und entwickelte das Kieler Modell zur stationären, DBT-orientieren Krisenintervention auf einer geschlossenen, gemischtgeschlechtlichen Station. Angeboten werden einzel- und gruppentherapeutische Elemente der DBT in einem multiprofessionellen Team. Die vorliegende Studie liefert erste empirische Daten zur Evaluation dieses Konzeptes. Erstmals wurden in zwei psychiatrischen Kliniken (Kiel, Heide) akut aufgenommene Borderline-Patienten systematisch registriert, diagnostiziert und hinsichlich soziodemographischer, anamnestischer und zahlreicher weiterer Merkmale untersucht. Die Ergebnisse zeigen die Heterogenität und Komplexität akut aufgenommener Borderline-Patienten. So variiert die Aufenthaltsdauer extrem von einer Stunde bis zu vielen Monaten. Die durchschnittliche Ausprägung der Borderline-Symptomatik lag im mittleren Bereich bei häufigen komorbiden Störungen. Entsprechend waren Vorerfahrungen mit psychiatrischen Kliniken in der Mehrheit sehr ausgeprägt. Die hohe Suizidalität, die ausgeprägte Krisensymptomatik und Beteiligung Dritter weist auf die Akuität der Aufnahmesituation hin. Zur Evaluation des Kriseninterventionskonzeptes wurden etwa ein Drittel der Borderline-Patienten eingeschlossen, wobei es sich um 26 Patienten mit bis zu drei Voraufenthalten und mindestens dreiwöchigem stationärem Aufenthalt handelte. Die nonparametrische Auswertung ergab, dass die DBT-orientierte Krisenintervention in der Kieler Psychiatrie zu einem verbesserten Zustand nach drei Wochen führt. Der Behandlungserfolg zeigte sich bei borderline-typischen Verhaltens- und Erlebnismustern, Dissoziation, Pseudopsychotizismus, Depressivität und psychopathologischer Belastung sowie hinsichtlich Suizidalität und Selbstverletzung. In der psychiatrischen Klinik in Heide wurde verhaltenstherapeutisch nach herkömmlichen Methoden behandelt. In dieser Gruppe zeigten sich bei keiner der Variablen signifikante Effekte. Zur Suizidalität und Selbstverletzung schätzen die behandelnden Therapeuten eine Reduktion ein, Selbstbeurteilungen der Patienten fehlen. Die Daten liefern erste Hinweise auf eine Überlegenheit des Kieler Kriseninterventionskonzeptes, zumal die Ergebnisse nach weiteren drei Wochen stabil sind und die Hospitalisierungstendenz über vier Jahre tendenziell sinkt. Zur Erhöhung der Validität der Ergebnisse sind weitere Studien insbesondere mit größeren Stichproben und weniger selektierter Population ebenso notwendig wie eine Modifikation des Konzeptes für schwer chronifizierte, hospitalisierte Borderline-Patienten