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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:
Item type: Item , Speckle Tracking zur Detektion von Liquorzirkulationsstörungen: Deformationsanalyse des dritten Hirnventrikels anhand transkranieller Ultraschallvideos(2025) Radder, MarkusEinleitung: Die intrakranielle Dynamik beschreibt das komplexe Zusammenspiel aus pulsatilen Blut-, Liquor- und Hirnparenchymbewegungen, die den Gesetzmäßigkeiten der Monroe-Kellie-Doktrin unterliegen. Liquorzirkulationsstörungen wie der nicht-kommunizierende Hydrozephalus gehen mit einem erhöhten intrakraniellen Druck (ICP) einher, dessen Überwachung bislang nur mittels invasiver Methoden möglich ist. Ausgehend von der Annahme, dass pulsatile Bewegungen der Wandstrukturen des dritten Ventrikels biomechanisch eng mit der intrakraniellen (Liquor-)Dynamik und somit auch mit dem ICP gekoppelt sind, wurde in dieser Arbeit untersucht, ob die ultraschallbasierte Methode des Speckle Trackings zur Gewebsdeformationsanalyse als nicht-invasives Verfahren geeignet ist, Veränderungen in der intrakraniellen (Liquor-)Dynamik nachzuweisen, die zukünftig Rückschlüsse auf den ICP ermöglichen könnten. Material und Methoden: Bei allen Studienteilnehmern wurden transkranielle Ultraschallvideos aufgenommen und anschließend die relative Deformation des dritten Ventrikels mithilfe einer Speckle-Tracking-Software analysiert. Die Studie erfolgte in zwei Phasen: In Phase 1 wurde ein Normalkollektiv aus 25 gesunden Probanden untersucht und die physiologische relative Deformation des dritten Ventrikels quantifiziert. Aus 9 Messpositionen im dritten Ventrikel wurde eine optimale Messposition für die Methode ermittelt. In Phase 2 wurde ein Kollektiv aus sechs Patienten mit nicht-kommunizierendem Hydrozephalus prä- und postoperativ untersucht und deren (pathologisch) veränderte relative Deformation des dritten Ventrikels aufgezeigt. Ergebnisse: Die optimale Messposition für eine zuverlässige Analyse konnte mithilfe eines Mixed-Effects-Modells identifiziert werden. Die Speckle-Tracking-Analyse zeigte Unterschiede in den Deformationsmustern zwischen gesunden Probanden und Patienten mit Hydrozephalus. Bei einigen Hydrozephalus-Patienten waren postoperative Veränderungen der Deformationsmuster erkennbar, die sich teilweise dem physiologischen Zustand annäherten. Diskussion: Die ermittelten Deformationsmuster lassen sich in die Erkenntnisse anderer Arbeitsgruppen zur intrakraniellen Dynamik einordnen. Der Vergleich zwischen Normal- und Patientenkollektiv zeigt, dass Speckle Tracking pathologische Veränderungen in den Pulsationsmustern des dritten Ventrikels erkennen kann. Dies unterstreicht das Potenzial dieser Methode als nicht-invasives Verfahren zur Erkennung und Überwachung von Liquorzirkulationsstörungen im klinischen Alltag. In Zukunft könnten hieraus Rückschlüsse auf den ICP gezogen werden. Weitere Studien sind erforderlich, um die klinische Anwendbarkeit und den diagnostischen Nutzen des Speckle Trackings des dritten Ventrikels umfassend zu bestätigen.Item type: Item , Retrospektive Analyse des GC-MS Harnsteroidmetaboloms bei Säuglingen und Kleinkindern mit 21-Hydroxylase-Mangel(2024) Friedrich, ClemensHintergrund: Das Adrenogenitale Syndrom, ausgelöst durch eine Mutation im CYP21A2-Gen, ist eine gravierende Erkrankung. Insbesondere wenige Wochen nach Geburt sind potenziell lebensgefährliche Verläufe mit schweren Elektrolytentgleisungen bis hin zum Schock möglich. Auch die schwerwiegenden Auswirkungen der Erkrankung, gerade bei ausbleibender bzw. insuffizienter Therapie, verdeutlichen die Gefahren dieser Erkrankung. Die adäquate Therapie mittels Fludrocortison und Hydrocortison ist aufgrund des schmalen Grades zwischen Unter- und Überbehandlung, gerade bei sehr jungen Patienten, schwierig. Zusätzlich ist der Therapieerfolg bei aktuell fehlenden verlässlichen Monitoring-Parametern zum großen Teil vom Behandler abhängig. Die Intention dieser Arbeit bestand darin, das Patientenkollektiv anhand einer retrospektiven Metabotypisierung in einzelne Behandlungsgruppen einzuteilen, das Wachstum und das Harnsteroidmetabolom zu analysieren und mittels konkreter Biomarker das Therapiemonitoring im Sinne einer möglichst individualisierten Therapie zu verbessern. Methoden: Die Studie nutzte, bei hoher Spezifität und Nicht-Selektivität, das Verfahren der GC-MS zur Analyse der Harnsteroidprofile in Kombination mit einer Clusteranalyse zur Metabotypisierung derer. Ergebnisse: Anhand der in der Arbeit ausgewerteten Daten konnte einerseits gezeigt werden, dass die Patienten mit einem Jahr über ein vermindertes Wachstum verfügten und somit in den ersten Lebensmonaten überbehandelt waren. Mit Hilfe der in dieser Studie durchgeführten Clusteranalyse war es außerdem möglich, die Probanden in drei verschiedene Cluster, für unter-, über- und adäquat behandelte Patienten, einzuteilen. Es stellten sich die 11-oxygenierten Androgene, allen voran 11β-Hydroxyandrosteron, als die dominierenden Androgene bei Patienten im Alter von 0 bis 4 Jahren mit AGS heraus. Es zeigte sich, dass 11β-Hydroxyandrosteron und 11-Ketopregnanetriol die wichtigsten Differenzierungsmerkmale zwischen den Clustern bildeten und daher perspektivisch als Biomarker zum Therapiemonitoring genutzt werden könnten. Schlussfolgerung: Die mittels Metabotypisierung erfolgte Einteilung in unter-, über- und adäquat behandelte Patienten ermöglicht eine differenzierte Therapiekontrolle und ein individualisiertes diagnostisches und therapeutisches Vorgehen. Es bedarf jetzt weiterer Forschung, um auf Grundlage dessen noch spezifischere Handlungsanweisungen für die klinische Praxis zu schaffen und das Therapie-Outcome von Patienten mit AGS zu verbessern.
Background: Congenital adrenal hyperplasia (CAH), due to a mutation in the CYP21A2 gene, is a serious disease. Especially in the first few weeks after birth, potentially life-threatening courses with severe electrolyte imbalances and even shock are possible. The serious consequences of the disease, particularly in the absence of or insufficient therapy, illustrate its dangers. Adequate therapy with fludrocortisone and hydrocortisone is challenging, especially in very young patients, due to the fine balance between under-treatment and over-treatment. Additionally, in the absence of reliable monitoring parameters, the success of therapy currently relies very much on the practitioner's expertise. The aim of this study was to divide the group of patients into individual treatment groups through retrospective metabotyping, to analyze growth and the urinary steroid metabolome, and to improve therapy monitoring by identifying concrete biomarkers to enable the most individualized therapy possible. Methods: The study utilized the method of GC-MS, known for its high specificity and non-selectivity, to analyze the urinary steroid profiles. This was combined with cluster analysis to metabotype the profiles. Results: Based on the data analysed in the paper, it was shown that, on the one hand, the patients had reduced growth at one year of age and were also over-treated in the first months of life. On the other hand, the 11-oxygenated androgens, foremost 11β-hydroxyandrosterone, turned out to be the dominant androgens in patients aged 0 to 4 years with AGS. With the help of the GC-MS-based cluster analysis performed in this study, it was possible to divide the subjects into three different clusters, for under-, over-and adequately treated patients. It was shown that 11β-hydroxyandrosterone and 11-ketopregnanetriol were the most important differentiating features between the clusters and could therefore be used in the future as biomarkers for therapy monitoring. Conclusion: The classification into under-, over-, and adequately treated patients by means of metabotyping enables differentiated therapy monitoring and an individualised diagnostic as well as therapeutic approach. Further research is now needed to create even more specific guidelines for clinical practice and to improve the therapy outcome of patients with AGS.Item type: Item , Soziale Innovationen und transformative Gemeinschaften – Eine qualitative Untersuchung deutscher Ernährungsräte(2025) Gehron, Anna-KatharinaAngesichts der zahlreichen negativen Auswirkungen derzeit dominierender Ernährungssysteme und der damit verbundenen Herausforderungen bedarf es einer Transformation des Ernährungssystems. Um lokale Ernährungssysteme nachhaltiger, demokratischer, lokaler, fairer und resilienter zu gestalten, entwickeln zivilgesellschaftliche Akteure soziale Innovationen. Diese nehmen eine wichtige Rolle in Wandlungsprozessen ein. In Deutschland werden soziale Innovationen für eine Transformation des Ernährungssystems unter anderem im Rahmen von Ernährungsräten entwickelt. Ernährungsräte gewinnen zunehmend an Relevanz und Sichtbarkeit. Die Forschung zu deutschen Ernährungsräten ist jedoch noch eingeschränkt. Bisherige Untersuchungen fokussierten sich vorwiegend auf die politische Arbeit von Ernährungsräten und ihren Beitrag zur Ernährungsdemokratie, weniger auf die sozialen Innovationen, die unter ihrem Dach entstehen. Um diese Forschungslücke zu schließen und zur Entwicklung von Transformationsstrategien beizutragen, widmet sich diese Dissertation der Entstehung sozialer Innovationen im Rahmen von Ernährungsräten. Das Ziel ist es, das Wissen über Ernährungsräte und soziale Innovationen zu erweitern, die Dynamiken der sozialen Innovationsprozesse zu verstehen und somit zur Realisierung einer Transformation des Ernährungssystems beizutragen. Anhand von vier Fallbeispielen werden aus der Perspektive der Transformationsforschung und mithilfe des qualitativen Forschungsansatzes der Innovationsbiografie Erkenntnisse über die Entwicklungsprozesse von sozialen Innovationen gesammelt. Dazu wird ein Methodenmix aus Dokumentenanalysen, narrativen Interviews, qualitativen egozentrischen Netzwerkanalysen, Raum-Zeit-Pfaden und teilnehmender Beobachtung verwendet. Um die sozialen Innovationen darüber hinaus aus einem neuen Blickwinkel zu betrachten und die sie begleitenden internen Prozesse und sozialen Dynamiken fokussieren zu können, werden diese als transformative Gemeinschaften untersucht. Diese Dissertation zeigt, dass die Entwicklung der sozialen Innovation durch interne Schlüsselakteure, diverse lokale Akteure sowie Ernährungsräte als Inkubatoren positiv und durch ehrenamtliche Strukturen sowie fehlende Ressourcen negativ beeinflusst wird. Des Weiteren wird festgestellt, dass Eigenschaften transformativer Gemeinschaften sich positiv auf die Mitgliederzahlen, die Zusammenarbeit und somit auf die Entwicklung sozialer Innovationen auswirken. Darüber hinaus wird deutlich, dass sich je nach Vision und Ziel der sozialen Innovation Unterschiede in der Entwicklung ergeben. Mit diesen Ergebnissen betont die Dissertation zum einen, dass es sich bei Transformationsprozessen, um eine gemeinschaftliche Aufgabe handelt, die nicht ohne ausreichende Ressourcen funktionieren kann. Zum anderen hebt sie die Relevanz von Ernährungsräten sowie den Einfluss sozialer Dynamiken und interner Prozesse auf Transformationsprozesse und das soziale Potenzial sozialer Innovationen für eine Ernährungswende hervor. Damit tragen die Ergebnisse zur Entwicklung von Transformationsstrategien bei.Item type: Item , Cell-type-specific efferocytosis restricts the functional plasticity of alveolar macrophages to prioritize resolution of inflammation over antibacterial defense(2025-08-21) Better, JulianResolution of lung injuries is vital to maintain gas exchange and restore homeostasis. Concurrently, there is an increased risk of secondary bacterial pneumonia. Alveolar macrophages (AMs) are crucial to not only initiate inflammation and clear bacteria but also promote resolution. However, environmental cues that switch these seemingly opposing functional phenotypes of AMs remain elusive. Resolution of lung inflammation requires efferocytosis of alveolar epithelial cells (AECs) and neutrophils (PMNs). Here, we discovered an incapacity of AMs to mount an effective immune response to bacteria during resolution of inflammation. Efferocytosis of both cell types led to an anti-inflammatory phenotype in AMs. Intriguingly though, only efferocytosis of PMNs reprogrammed mitochondrial metabolism of AMs to restrict functional plasticity during resolution of inflammation. PMN-derived Myeloperoxidase (MPO) fueled canonical glutaminolysis through Uncoupling protein 2 (UCP2) resulting in decreased mitochondrial reactive oxygen species (mtROS)-dependent killing of bacteria and secretion of pro-inflammatory cytokines. Instead, MPO-mediated stabilization of UCP2 inhibited mitochondrial hyperpolarization and boosted efferocytosis irrespective of the presence of bacterial pathogens. In contrast, efferocytosis of AECs resulted in a distinct anti-inflammatory phenotype in AMs maintaining phenotypic plasticity towards bacteria. Overall, uptake of apoptotic neutrophils switches AMs to prioritize resolution of inflammation over antibacterial responses and likewise affects human AMs. Key message: MPO activates an immunometabolic rheostat to restrict functional plasticity of macrophages to enhance resolution of inflammation at the expense of bacterial control.Item type: Item , forum forschung 12 (2025) Nr. 2(2025)Prof. Karsten Krüger erläutert die positiven Auswirkungen von Bewegung und erklärt, wie die AG Leistungsphysiologie im Projekt in:prove Spitzensportlerinnen und -sportler dabei unterstützt, noch bessere Leistungen zu erbringen. Mit Prof. Elif Özmen besprechen wir aus Sicht der Praktischen Philosophie aktuelle gesellschaftliche Entwicklungen sowie die moralischen und politischen Grundlagen unseres Zusammenlebens.