Willkommen bei JLUpub
JLUpub ist das institutionelle Repositorium der Justus-Liebig-Universität.
JLUpub bietet Mitgliedern und Angehörigen der Universität die Möglichkeit neben wissenschaftlichen Dokumenten auch Forschungsdaten elektronisch zu veröffentlichen und dauerhaft zugänglich zu machen. Alle Veröffentlichungen erhalten einen Digital Object Identifier (DOI) und werden über nationale und internationale Bibliothekskataloge sowie Suchmaschinen nachgewiesen und auffindbar.
Neue Veröffentlichungen:
Ultraschalldiagnostik mittels Fusion-Imaging zur Beurteilung der Raumforderung bei territorialem Mediainfarkt
(2023) van Spankeren, Teresa
Einleitung:
Trotz Einführung der interventionellen Thrombektomie bleiben raumfordernde Mediainfarkte ein häufiges Krankheitsbild in der neurologischen Intensivmedizin. Die frühzeitige Erkennung der Ausbildung eines raumfordernden Hirnödems ist für die Prognoseabschätzung und für die Indikationsstellung von potentiell nebenwirkungsreichen Therapien essentiell. Derzeitiger Goldstandard für das Monitoring sind wiederholte CT- Kontrollen und invasive Hirndrucksonden, welche mit Risiken assoziiert sind. Mittels der vorliegenden Pilotstudie sollte Fusion-Imaging zum Monitoring der Raumforderung bei territorialem Mediainfarkt etabliert werden.
Methodik:
Durch Übereinanderlegen der initialen CTA vom Aufnahmetag und der aktuellen farbkodierten B-Bild-Sonografie wurde die Ödementwicklung von 13 Patienten über mehrere Tage verfolgt. Es erfolgte eine Messung der Verlagerung von vaskulären und parenchymatösen Strukturen, durch einen Vergleich der Bildgebung vor Ödementwicklung mit dem aktuellen Ödemstatus. Eine Korrekturformel wurde entwickelt, um eine kompressionsbedingte Verfälschung der Messwerte für die Verlagerung des dritten Ventrikels zu reduzieren.
Ergebnisse:
Sowohl die Entwicklung eines raumfordernden Hirnödems als auch das Ausbleiben konnte mittels Fusion-Imaging dargestellt werden. Die Korrelation nach Pearson für die Werte der Verlagerung des dritten Ventrikels zwischen Fusion-Imaging und CT-Kontrollen lag bei 0,92. Durch die Anwendung der Korrekturformel konnte diese auf 0,95 gesteigert werden. Die Sensitivität für die Detektion einer Verlagerung des dritten Ventrikels von ≥ 3 mm lag mit Korrekturformel bei 100 %. Das Ausbleiben einer Verlagerung (≤ 1 mm) konnte mit einem positiven prädiktiven Wert von 92,3 % dargestellt werden. Die Lage der ACA und des Basilariskopfes konnten bei fast allen Patienten beurteilt werden. Die Glandula pinealis konnte aufgrund ihrer schlechten Abbildbarkeit in der CTA und der Sonographie nur bei zwei Patienten beurteilt werden.
Diskussion:
Fusion-Imaging zeigte sich als schnell durchführbare und patientenschonende Bedside-Methode, die einen umfassenden Kenntnisgewinn erbringt. Sie ist insbesondere geeignet für junge Patienten, welche meist ein gutes Schallfenster haben, aber auch ein höheres Risiko für ein raumforderndes Hirnödem. Vorteile des Verfahrens sind, dass die Beurteilung entlang der gesamten Mittellinie erfolgt und dass im Vergleich zum Ausgangszustand beurteilt wird. Wenn sich die Messgenauigkeit in größeren Studien als ausreichend erweist, könnten CT-Kontrollen in Zukunft in reduzierter Zahl und gezielter durchgeführt werden. Eine Ausweitung der Indikation für Fusion-Imaging auf andere intrakranielle Pathologien, wie z.B. lobäre Blutungen und Subduralhämatome ist denkbar.
Schlussfolgerung:
Die Etablierung von Fusion-Imaging zum Monitoring der Raumfor
derung bei territorialem Mediainfarkt war im praktischen intensivmedizinischen Alltag technisch umsetzbar und zeigte vielversprechende erste Ergebnisse. Die Fusionstechnik verbindet die Potentiale der CT-Bildgebung (standarisierte Schnittebenen, detailreich aufgelöste Bilder) mit den Vorteilen der Ultraschalltechnik (”Point of care” Methode, beliebige engmaschige nicht-invasive Wiederholbarkeit).
Beweisversuche von Teilnehmerinnen und Teilnehmern der Mathematik-Olympiade: Entwicklung eines Analysemodells und empirische Ergebnisse zu den Klassenstufen 5 bis 8
(2024) Edel, Petra Carina
Aus einer ehrenamtlichen Tätigkeit im Bereich der Förderung von Teilnehmenden der Mathematik-Olympiade heraus ist ein Forschungsprojekt zur Mathematik-Olympiade in Deutschland entstanden. Dieses Projekt beschäftigt sich mit dem Führen von Beweisen, das bei der Mathematik-Olympiade von großer Bedeutung ist. Darauf fokussiert werden zuerst ausgewählte Aufgaben aus Mathematik-Olympiaden in Hinblick auf die durch sie gestellten Anforderungen untersucht. Danach werden Beweisversuche von Teilnehmenden der Mathematik-Olympiade analysiert sowie Bearbeitungen von Aufgaben zum Validieren und Bewerten fiktiver Beweisversuche ergänzend ausgewertet. Die Ergebnisse der Anforderungsanalyse und der Analyse vorhandener Beweiskompetenzen lassen sich mit Blick auf Ansatzpunkte für eine Förderung im Führen von Beweisen von Teilnehmenden der Mathematik-Olympiade interpretieren.
Die vorliegende Arbeit beschreibt einen Ausschnitt dieses Forschungsprojekts. Sie beschäftigt sich mit Beweisversuchen von Teilnehmerinnen und Teilnehmern der Mathematik-Olympiade in den Klassenstufen 5 bis 8. Als Beweisversuche werden dabei schriftlich vorliegende Bearbeitungen von Beweisaufgaben bezeichnet. In dieser Arbeit werden mehr als 1000 Beweisversuche zu einer Allaussage aus dem Themenbereich der Teilbarkeit ganzer Zahlen vergleichend untersucht, die im Rahmen der Wettbewerbsklausur der Regionalrunde der Mathematik-Olympiade 2016/17 in Nordrhein-Westfalen erhoben wurden. Dazu wird das Verfahren der qualitativ-strukturierenden Inhaltsanalyse nach Schreier (2012, 2014) angewendet. Es werden ein Kategoriensystem sowie zwei Klassifikationen entwickelt, die aus verschiedenen Perspektiven systematische Einblicke in mögliche und vorhandene Ausprägungen von Beweisversuchen geben können. Die Forschungsergebnisse legen dar, inwieweit es den Teilnehmenden in den einzelnen Klassenstufen 5 bis 8 gelungen ist, eine bestimmte Allaussage aus dem Bereich der Teilbarkeit ganzer Zahlen zu beweisen (1). Außerdem beschreiben die Ergebnisse, welche Charakteristika deren Beweisversuche u. a. bezüglich der Beispielnutzung und der Darstellungsmittel auszeichnen (2) und inwieweit Anknüpfungspunkte für die Weiterentwicklung der Beweisversuche zu einem Beweis zu erkennen sind (3). In Bezug auf alle drei Punkte wird aufgezeigt, welche Gemeinsamkeiten und Unterschiede mit Blick auf die verschiedenen Klassenstufen bestehen.
Die vorgelegte Arbeit bearbeitet auf diese Weise zwei Forschungsgegenstände: Zum einen können vor dem Hintergrund anderer mathematikdidaktischer Studien zum Führen von Beweisen das Analysemodell und die darauf aufbauenden Klassifikationen als die wesentlichen Beiträge der vorliegenden Dissertation zur mathematikdidaktischen Theoriebildung angesehen werden. Zum anderen und mit Blick auf die Mathematik-Olympiade ergänzen die empirischen Ergebnisse dieser Arbeit die vorhandenen Erkenntnisse zu Beweisversuchen von Schülerinnen und Schülern. Zusätzlich leisten die entwickelten theoretischen Elemente und die empirischen Ergebnisse einen wichtigen Beitrag, um zukünftig Angebote zur Förderung im Führen von Beweisen für Teilnehmende der Mathematik-Olympiade zu konzipieren.
Five Empirical Essays on Competition Policy and Health Economics
(2024-02-14) Klotz, Phil-Adrian
This doctoral thesis and its associated papers address empirical research questions in the fields of competition policy and health economics. In all five papers, empirical microeconomic tools are applied to identify and measure causal links. Mostly, (quasi) natural experiments are employed to estimate the impact of policy interventions on market outcomes. The connection between the five papers in this thesis is that causal inference methods are used to analyze economic policy issues. Causal inference is the process of uncovering causal effects by estimating the impact of events and choices on a given outcome of interest (see Cunningham (2021)). In the papers of this thesis, observational data is used to answer the individual research questions. However, correlations in this type of data are mostly not reflecting causal relationships because the variables are based on choices of individuals which create spurious correlations with other things (see Huntington-Klein (2021)). Hence, causal inference methods are needed to identify causal links based on certain assumptions.
Funktionelle Aspekte von CD4+ T-Zellen bei Sportlern nach akuter Belastung und SARS-CoV-2-Infektion
(2023-12) Palmowski, Jana
Regelmäßiges körperliches Training ist eine Möglichkeit der Prävention von COVID-19 und anderen Atemwegserkrankungen, da die Immunfunktion durch Training positiv beeinflusst wird. Wie CD4+ T-Zellen bei Sportlern nach einer SARS-CoV-2-Infektion reagieren, ist jedoch noch unklar. Bei der gesteigerten Immunfunktion durch Sport spielen vermutlich adaptive Immunzellen, wie z. B. CD4+ T-Zellen eine wichtige Rolle. CD4+ T-Zellen reagieren auf regelmäßiges sportliches Training langfristig mit anti-inflammatorischen Prozessen. Ob es als Adaptationsmechanismus kurzfristig zu einem „Open Window“ mit einer reduzierten CD4+ T-Zell-Funktion nach akuter sportlicher Belastung kommt, muss noch geklärt werden. Um diese beiden Fragen zu beantworten wurden in einem Studienteil T-Zellen von Sportlern nach einer überstandenen SARS-CoV-2-Infektion in der Zellkultur aktiviert und einem zweiten Studienteil T-Zellen von gesunden Probanden unter der Zugabe von Belastungsserum aktiviert.
CD4+ T-Zellen von Sportler scheinen eine SARS-CoV-2-Infektion gut zu bewältigen, die Reaktion auf eine Aktivierung mit der Ausschüttung von TNF-α ist gesteigert. Die genauen adaptiven Mechanismen, wie das Immunsystem durch Sport gestärkt wird, sind und bleiben bis heute ungeklärt. Erste Hinweise, dass das CD4+-T-Zellen über eine akute sportliche Belastung epigenetisch reguliert werden könnte, zeigt die Reduktion der HK1 mRNA durch Belastungsserum. Ein „Open Window“ in Bezug auf den oxidativen Stoffwechsel nach einer 30-minütigen Ausdauerbelastung war bei CD4+ T-Zellen nicht gegeben.
Deformationsanalyse des rechten Ventrikels bei Feten mit Hypoplastischem Linksherz mittels 2D Speckle Tracking Echokardiographie - Untersuchung des rechtsventrikulären globalen longitudinalen Spitzenstrains im Vergleich zu gesunden Kontrollfeten
(2023) Fischer, Stefanie
Einleitung: Die Funktion des rechten Ventrikels (RV) beeinflusst das Outcome von Patienten mit hypoplastischem Linksherz (HLH). Ziel dieser Studie war es, die Annahme einer bereits pränatal deutlichen Unterscheidung der RV systolischen Funktion zwischen HLH Feten und gesunden Kontrollen mittels zweidimensionaler Speckle Tracking Echokardiographie (2D STE) zu bestätigen und mögliche Einflussfaktoren - wie eine Endokardfibroelastose (EFE) - auf die myokardiale Performance zu identifizieren.
Methoden: Es handelt sich um eine retrospektive Querschnitts-Kohortenstudie, die HLH-Feten und dem Gestationsalter entsprechende Kontrollen einschließt. Basierend auf einer Vier-Kammer-Ansicht wurden Video-Schleifen mit 60 Bildern pro Sekunde gespeichert. Der globale longitudinale systolische Spitzenstrain (GLPSS) des RV wurde retrospektiv bestimmt und mit gesunden Kontrollen verglichen. Darüber hinaus wurden HLH-Untergruppen entsprechend dem Vorhandensein einer linksventrikulären Endokardfibroelastose (LV EFE) und eines restriktiven Foramen ovale (FO) gebildet, um die Auswirkungen dieser beeinträchtigenden Faktoren auf die Myokarddeformation zu untersuchen.
Ergebnisse: Insgesamt wurden 41 HLH-Feten und 101 Kontrollen eingeschlossen. Das Gestationsalter war in beiden Gruppen ähnlich verteilt (Kontrollen: 26,0 ± 5,6 Wochen vs. HLH: 29,1 ± 5,6 Wochen). Bezüglich der RV GLPSS-Werte zeigten Feten mit HLH niedrigere Mittelwerte als gesunde Kontrollfeten (-15,65 % vs. -16,80 %, p= 0,065). Fälle mit LV EFE (n = 11) zeigten signifikant niedrigere Mittelwerte im Vergleich zu solchen ohne LV EFE (n = 30) (RV GLPSS: -12,12 % vs. -16,52 %, p=0,003). Bei den Fällen mit restriktivem FO (n = 10) wurden keine signifikanten Unterschiede festgestellt.
Schlussfolgerungen: Lediglich bei Vorliegen einer LV EFE konnte eine signifikant schlechtere RV Funktion erhoben werden. Das Vorhandensein von LV EFE hat also Einfluss auf die RV Mechanik und könnte ein Prädiktor für eine reduzierte RV Funktion im Verlauf sein. Weitere Untersuchungen mit STE sollten das Wissen über die RV Kontraktionseigenschaften bei HLH und ihre Auswirkungen auf das chirurgische Òutcome erweitern.