Ein biomolekularer Marker der Osteoarthritis des Kniegelenks

Fragestellung: Die Identifizierung von biomolekularen Markern der Osteoarthritis ist das wesentlichste aktuelle Ziel der internationalen Osteoarthritisforschung. Tiermodelle sind geeignet zur genaueren Charakterisierung der Osteoarthritis, speziell auch um den Nutzen biomolekularer Marker zu testen. Sowohl im Modell der kompletten medialen Meniskektomie wie auch der vorderen Kreuzbanddurchtrennung untersuchten wir das Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP). Zwar ist die Funktion dieses Moleküls weiterhin unzureichend bekannt, aber es ist aufgrund einer höheren Menge im Knorpel ein potentieller Marker für Serumuntersuchungen, die ein wichtiger Fortschritt in Diagnostik und Therapie der Osteoarthritis sind. Methodik: Als Modell dienten die einseitige komplette mediale Meniskektomie des Kaninchens mittels Arthrotomie bzw. die vordere Kreuzbanddurchtrennung. Jeweils zu den Zeitpunkten 2, 4, 8 und 12 Wochen nach der Operation wurden im jeweiligen Tiermodell je 8 Kaninchen untersucht. Der makroskopische Befund der operierten und nichtoperierten Seite wurde mittels modifizierter Outerbridge-Skala und mittels des Lokalisationsschemas der International Cartilage Repair Society (ICRS) erhoben. Mikroskopisch wurde jeweils der Gelenkknorpel in der Hämatoxylin-Eosin- und der Safranin O-Färbung untersucht. In der Synovialflüssigkeit der Kniegelenke der operierten und kontralateralen Seite wurde COMP mittels Enzymimmunoassay bestimmt. Zudem wurden Serumanalysen mittels Enzymimmunoassay vorgenommen. Die statistische Analyse erfolgte mittels Wilcoxon-Test (SPSS, Chicago, Ill). Die Tierversuche waren von der Ethikommission der Universität und vom Regierungspräsidium genehmigt. Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die operierten Kniegelenke hatten zu allen Zeitpunkten nach kompletter medialer Meniskektomie und nach vorderer Kreuzbanddurchtrennung erhöhte Scorewerte im Vergleich mit der nichtoperierten Seite. Auch histologisch waren erhöhte Scores in beiden Tiermodellen nachweisbar. Bei Vergleich der operierten mit der kontralateralen, nichtoperierten Seite wurde nach der kompletten medialen Meniskektomie 2 Wochen nach der Operation COMP im operierten Kniegelenk signifikant erhöht gemessen. Im vordere Kreuzbanddurchtrennungsmodell war COMP zu allen Zeitpunkten erhöht. Allerdings war COMP im Serum in keinem der beiden Modelle im Verlauf signifikant erhöht. Mit den Untersuchungen wurde gezeigt, dass Cartilage Cartilage Oligomeric Matrix Protein beim Kaninchen sowohl in der Synovialflüssigkeit wie im Serum nachweisbar ist. Diese beiden Tiermodelle sind gut geeignet, Aspekte des Krankheitsprozesses zu imitieren. Die Bestimmung von COMP zur Verlaufsbeurteilung während des osteoarthritischen Prozesses erscheint in mindestens einem der beiden Kaninchenmodelle geeignet. Die speziell auch beim Einsatz am Menschen vorzuziehende Form der Bestimmung im Serum gab allerdings keine Werte, die für die Verlaufsbeurteilung hilfreich sind. Die Ergebnisse haben eine klare Relevanz für die Erforschung beim Menschen

Die Spontanheilungsversuche des vorderen Kreuzbands : eine experimentelle Untersuchung

Fragestellung Spontanheilungen von Rupturen des vorderen Kreuzbandes (VKB) wurden wiederholt mittels MRT beschrieben. In grundlegenden tierexperimentellen Untersuchungen wird geschlussfolgert, dass es keine Regeneration gäbe. Die Morphologie der Spontanheilung des VKB wurde im Tiermodell des Kaninchens untersucht. Methoden 32 männliche Kaninchen wurden medial arthrotomiert und das VKB durchtrennt. Die Durchtrennung erfolgte unter Sicht mittels Nr. 15 Skalpell, zusätzlich wurde die vollständige Trennung der Stümpfe durch mehrfache Instrumentenpassage kontrolliert. Eine Resektion von Fasern erfolgte nicht. Je 8 Tiere wurden 2, 4, 8 und 12 Wochen nach dem Eingriff getötet. Die Morphologie der Heilungsverläufe wurde nach Lo et al. [1] klassifiziert, neue Typen der Klassifikation hinzugefügt. Typ B (intrasynoviale Ruptur) und Typ C (knöcherner Ausriss) waren studienbedingt nicht möglich. Die Studie war vom Regierungspräsidium genehmigt. Ergebnisse Die untersuchten Tiere hatten einen unauffälligen postoperativen Verlauf. Bei unterschiedlicher Ausprägung hatten alle Tiere makroskopisch eine Knorpelschädigung. Nach chirurgischer Durchtrennung waren die VKBenden durchschnitten (mop ended Typ A). Dieser Typ wurde bei der Dissektion nicht mehr vorgefunden. Die VKBstümpfe waren bei Dissektion: retrahiert (Typ D), mit dem hinteren Kreuzband verwachsen (E), resorbiert (F), miteinander verbunden = narbengeheilt (G), oder es lag eine Kombination (H) verschiedener Typen vor. Als neue Typen wurden Verwachsungen mit dem Meniskus (I) oder mit der Gelenkkapsel bzw. dem Fettkörper (K) beschrieben. Die VKBstümpfe waren gering (G 1 = 7), deutlich (G2 = 3 bzw. 4 insges. bei zusätzlicher Verwachsung mit dem Innenmeniskus) oder hypertroph (G 3 = 3) miteinander verwachsen. [Tab. 1] Schlussfolgerungen Der VKBriss führt häufig zur Kniegelenksinstabilität und Osteoarthrose. Nach Durchtrennung des VKB wird in Studien der Osteoarthroseforschung im Kaninchenmodell der Befund nie detailliert. In einem systematischen Vergleich der Regenerationsfähigkeit von partiell und komplett durchtrennten VKBs fanden Hefti et al. [2] weder bei skeletall unreifen noch bei jungen erwachsenen Kaninchen eine Regeneration nach kompletter Durchtrennung. Sie berichteten als Regelfall die Resorption nach 3 Monaten, in 2 Fällen Verwachsungen mit dem hinteren Kreuzband. Die hier berichteten Daten sind im Gegensatz zu Hefti's Untersuchungen. Sie stimmen aber gut mit humanen MRT-Untersuchungen und Arthroskopien nach Kreuzbandverletzungen überein. Das VKB versucht durch Verwachsung eine Heilung der VKBstümpfe zu erzielen oder Anschluss an andere Kniegelenksstrukturen zu gewinnen. Somit besteht auch im Tiermodell des Kaninchens eine gewisse Spontanheilungsaktivität des VKB, deren biomechanische Stabilität allerdings oft unzureichend erschien. Eine Kniegelenksarthrose entwickelte sich in den untersuchten Gelenken

Sedimentary dynamics and high-frequency sequence stratigraphy of the southwestern slope of Great Bahama Bank

New geophysical data from the leeward slope of Great Bahama Bank show how contour currents shape the slope and induce re-sedimentation processes. Along slope segments with high current control, drift migration and current winnowing at the toe of slope form a deep moat. Here, the slope progradation is inhibited by large channel incisions and the accumulation of large mass transport complexes, triggered by current winnowing. In areas where the slope is bathed by weaker currents, the accumulation of mass transport complexes and channel incision is rather controlled by the position of the sea level. Large slope failures were triggered during the Mid-Pleistocene transition and Mid-Brunhes event, both periods characterized by changes in the cyclicity or the amplitude of sea-level fluctuations. Within the seismic stratigraphic framework of third order sequences, four sequences of higher order were identified in the succession of the upper Pleistocene. These higher order sequences also show clear differences in function of the slope exposure to contour currents. Two stochastic models emphasize the role of the contour currents and slope morphology in the facies distribution in the upper Pleistocene sequences. In areas of high current influence the interplay of erosional and depositional processes form a complex fades pattern with downslope and along strike facies alterations. In zones with lower current influence, major facies alternations occur predominately in downslope direction, and a layer-cake pattern characterizes the along strike direction. Therefore, this study highlights that contour currents are an underestimated driver for the sediment distribution and architecture of carbonate slopes

The function of tcf3 in medaka embryos: efficient knockdown with pePNAs

Background: The application of antisense molecules, such as morpholino oligonucleotides, is an efficient method of gene inactivation in vivo. We recently introduced phosphonic ester modified peptide nucleic acids (PNA) for in vivo loss-of-function experiments in medaka embryos. Here we tested novel modifications of the PNA backbone to knockdown the medaka tcf3 gene. Results: A single tcf3 gene exists in the medaka genome and its inactivation strongly affected eye development of the embryos, leading to size reduction and anophthalmia in severe cases. The function of Tcf3 strongly depends on co-repressor interactions. We found interactions with Groucho/Tle proteins to be most important for eye development. Using a dominant negative approach for combined inactivation of all groucho/tle genes also resulted in eye phenotypes, as did interference with three individual tle genes. Conclusions: Our results show that side chain modified PNAs come close to the knockdown efficiency of morpholino oligonucleotides in vivo. A single medaka tcf3 gene combines the function of the two zebrafish paralogs hdl and tcf3b. In combination with Groucho/Tle corepressor proteins Tcf3 acts in anterior development and is critical for eye formation

Biochemisches Monitoring nach Meniskektomie

Fragestellung Die Schädigung des Kollagennetzwerks ist ein frühes Ereignis der Arthrose (OA). Wir untersuchten ein Kollagen Typ II -Neoepitop (CTX) in der Synovialflüssigkeit (SF) nach kompletter medialer Meniskektomie (ME). Methoden 32 NZW-Kaninchen hatten eine ME des rechten Kniegelenks. Kontrolle: 11 shamoperierte, 8 unoperierte Kaninchen. Die ME-Kaninchen wurden nach 2 (n = 8), 4 (n = 8) , 8 (n = 8) und 12 (n = 8) Wochen getötet, SF-lavagen beider Kniegelenke durchgeführt. Der ELISA misst ein Kollagen Typ II - Neoepitop, das nach Spaltung der C-telopeptide cross-linking Domaine entsteht. Makroskopisch: Grading beider Kniegelenke mit einem 9 Felder-Schema: Einzelflächen und Gesamtsummen von Tibia, Femur (jeweils medial und lateral) und Patella Histologisch: Grading mit H&E und Safranin O Schnitten (u.a. Proteoglykangehalt, Matrixstruktur, Zellularität, Tidemark und Osteophyten) Statistik: Wilcoxon - und Mann - Whitney U Test. Ergebnisse Makroskopisch: signifikante Veränderungen von medialer Tibia und Femur ab 2 Wochen nach ME, im Vergleich mit Gegenseite und mit nichtoperierten Kaninchen. Histologisch: beginnende OA zu allen Zeitpunkten. ME Knie: CTX Werte in der SF deutlich erhöht, zum kontralateralen Knie für 2, 4, 8 und 12 Wochen signifikant. Nichtoperierte Tiere: keine Unterschiede linkes vs. rechtes Knie, im Vergleich zur ME zu allen Zeitpunkten signifikant niedriger. Schlussfolgerungen Knorpelmarker sind Parameter der OA. Die Metalloproteinasen 1, 8 und 13 erzeugen ein Kollagen Typ II - Neoepitop, das zum Monitoring der arthrotischen Veränderungen geeignet erscheint

Analyse der Entwicklung der Kriminalität von zugewanderten Personen in Schleswig-Holstein zwischen 2013 und 2019

ANALYSE DER ENTWICKLUNG DER KRIMINALITÄT VON ZUGEWANDERTEN PERSONEN IN SCHLESWIG-HOLSTEIN ZWISCHEN 2013 UND 2019 Analyse der Entwicklung der Kriminalität von zugewanderten Personen in Schleswig-Holstein zwischen 2013 und 2019 / Neumann, Merten (Rights reserved) ( -

Ein Vergleich zweier Arthrosemodelle : komplette mediale Meniskektomie und vordere Kreuzbanddurchtrennung in den Frühstadien

Fragestellung Vergleichende Untersuchung zweier Arthrosemodelle: komplette mediale Meniskektomie und vordere Kreuzbanddurchtrennung des Kaninchens zu frühen Zeitpunkten. Methoden 4 verschiedene Gruppen von männlichen erwachsenen NZW Kaninchen wurden untersucht: einseitige komplette mediale Meniskektomie (ME;n=32), einseitige vordere Kreuzbanddurchtrennung (ACLT;n=32),als Kontrollgruppen die einseitige Gelenkeröffnung (sham-OP;n=32) und unoperierte Kontrollen (n=40).Standardisiert erfolgte die mediale Arthrotomie.Die Kaninchen wurden in der vom Regierungspräsidium genehmigten Studie nach 2, 4, 8 und 12 Wochen getötet. Der makroskopische Befund des rechten und linken Kniegelenks wurde mittels eines 9 - Felderschemas (International Cartilage Repair Society, 1998) für Femur, Tibia und Patella beurteilt. Weitere Parameter wie Gelenkerguss (Punktion),Osteophytenbildung, Meniskusregenerat bzw. –verletzungen wurden im Zeitverlauf dokumentiert.Die Befunde wurden mit Wilcoxon und Mann-Whitney-U-Test bewertet. 4 μm Schnitte der rechten und linken Tibien wurden mit H&E und Safranin O gefärbt,das histologische Grading erfolgte mit einem modifizierten Mankin Score, die statistische Beurteilung mit Wilcoxon und Mann-Whitney-U-Test. Immunhistochemisch wurden Proteoglykan- und Kollagentypen sowie kleine Knorpelstrukturproteine im Knorpel und Osteophyten untersucht. Ergebnisse Die 136 Tiere hatten einen unauffälligen postoperativen Verlauf. Makroskopisch zeigten die medialen Tibien und medialen Femuren bereits 2 Wochen nach ME eine statistisch signifikante Arthrose (intraindividuelle kontralaterale Kontrolle und im Vergleich zu den nichtoperierten Kontrollen).2 Wochen nach ACLT war nur der mediale Femur signifikant verändert. Die Läsionsgrösse und die Anzahl betroffener Areale nahmen mit der Zeit zu. 12 Wochen nach ACLT bestanden medial wie lateral auf Tibia und Femur statistisch signifikante Läsionen, nach ME waren die Läsionen im medialen Kompartment. Beispielhaft für weitere Ergebnisse:ein signifikantes Meniskusregenerat wurde in 15 / 32 Fällen ohne zeitabhängige Grössenzunahme zu den „späten“ Zeitpunkten nachgewiesen. Mikroskopisch waren die arthrotischen Veränderungen ebenfalls bereits nach 2 Wochen nachweisbar,ein signifikantes Fortschreiten der Arthrose wurde mikroskopisch nicht nachgewiesen.Die Läsionen waren(geplantermassen) oft frühe Läsionen. Schlussfolgerungen Bisher war nicht dokumentiert,dass frühzeitig nach bereits 2 Wochen eine makroskopisch deutliche Gelenkknorpelveränderung im Kaninchenmodell sowohl der kompletten medialen ME als auch der ACLT einsetzt. Die Untersuchung erlaubte ein genaues Mapping der arthrotischen Areale im zeitlichen Verlauf.Viele Aspekte des postoperativen Verlaufs (z.B. Gelenkerguss, Meniskusregenerat, zusätzliche Meniskusrisse) konnten detailliert dokumentiert werden. Die immunhistochemischen Untersuchungen geben Hinweise für den gezielten Einsatz von Knorpelmarkern.Die erhobenen Parameter erlauben den differenzierten Einsatz beider Modelle

Colorectal tumors with complete obstruction – Endoscopic recovery of passage replacing emergency surgery? A report of two cases

BACKGROUND: Incomplete or complete obstructive ileus due to colorectal cancer is generally treated by emergency surgery that has higher morbidity and mortality than elective surgery. CASE PRESENTATION: Here we describe an endoscopic technique by which a safe bowel decompression was performed instead of emergency surgery in two patients with complete tumorous obstruction of the colon. By means of a polypectomy snare, a soft wire, an ERCP catheter, a set of endoscopes with different diameters (baby endoscope, gastroscope) and of argon plasma coagulation the tumor mass was reduced and the tumor stenosis was passed. The patients recovered from symptoms of colon obstruction, no procedure-associated complications were observed. One patient had surgery of the sigmoid tumor one week later (UICC-stage III), the other patient (UICC-stage IV) received systemic chemotherapy starting one week after endoscopic decompression. CONCLUSION: Complete tumorous obstruction of the colon may be managed by endoscopic tumor debulking avoiding high risk emergency surgery and allowing immediate medical treatment of the primary tumor and of metastases

The geodynamic and limnological evolution of Balkan Lake Ohrid, possibly the oldest extant lake in Europe

Studies of the upper 447 m of the DEEP site sediment succession from central Lake Ohrid, Balkan Peninsula, North Macedonia and Albania provided important insights into the regional climate history and evolutionary dynamics since permanent lacustrine conditions established at 1.36 million years ago (Ma). This paper focuses on the entire 584-m-long DEEP sediment succession and a comparison to a 197-m-long sediment succession from the Pestani site ~5 km to the east in the lake, where drilling ended close to the bedrock, to unravel the earliest history of Lake Ohrid and its basin development. 26Al/10Be dating of clasts from the base of the DEEP sediment succession implies that the sedimentation in the modern basin started at c. 2 Ma. Geophysical, sedimentological and micropalaeontological data allow for chronological information to be transposed from the DEEP to the Pestani succession. Fluvial conditions, slack water conditions, peat formation and/or complete desiccation prevailed at the DEEP and Pestani sites until 1.36 and 1.21 Ma, respectively, before a larger lake extended over both sites. Activation of karst aquifers to the east probably by tectonic activity and a potential existence of neighbouring Lake Prespa supported filling of Lake Ohrid. The lake deepened gradually, with a relatively constant vertical displacement rate of ~0.2 mm a−1 between the central and the eastern lateral basin and with greater water depth presumably during interglacial periods. Although the dynamic environment characterized by local processes and the fragmentary chronology of the basal sediment successions from both sites hamper palaeoclimatic significance prior to the existence of a larger lake, the new data provide an unprecedented and detailed picture of the geodynamic evolution of the basin and lake that is Europe’s presumed oldest extant freshwater lake