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:
Preparation and Photochemistry of Hydroxy Isocyanate
(2025) Deng, Guohai; Porto, Caio M.; Mardyukov, Artur; Schreiner, Peter Richard
We describe the first spectroscopic identification of hitherto experimentally unreported hydroxy isocyanate HONCO, a potential candidate for the interstellar medium and prebiotic chemistry. This planar chain molecule was prepared in the gas phase through flash vacuum pyrolysis of phenyl N-hydroxycarbamate at 650 °C and was subsequently trapped in argon matrices at 3.5 K. Its characterization was accomplished by means of matrix isolation IR and UV/Vis spectroscopy together with quantum chemical calculations. Upon the UV light (λ = 313 nm) irradiation, HONCO decomposes into hydrogen-bonded complexes of HON and HNO with CO.
High-Resolution 1-arc min Climate Model Data: Downscaled and Bias-Corrected CMIP6 Model Outputs for Three BioValue Pilot Countries at Weekly Time Resolution (version-1.0)
(2025-05-09) Haupt, Moritz
As part of the H2020 project BioValue: Fork-to-farm agent-based simulation tool augmenting BIOdiversity in the agri-food VALUE chain, a weekly-aggregated high-resolution climate dataset was developed. This dataset contributes to project deliverable D6.4 "Climate change – biodiversity interlinks" that was prepared by the group of Justus Liebig University Giessen.
The dataset comprises of statistically downscaled and bias-corrected climate model simulations of three CMIP6 models: MPI-ESM1-2-HR (von Storch et al. 2017), EC-Earth3 (Döscher et al. 2022), and CNRM-CM6-1-HR (Aurore et al. 2019). The climate variables are mean daily temperature (ta), maximum daily temperature (tx), minimum daily temperature (tn) and daily precipitation (pr).
The statistical downscaling approach combines the Perfect Prognosis (PP) method with the analog method. Specifically, method M6, as described in Bedia et al. (2019), was applied.
Predictors for precipitation include specific humidity at 700 and 850 hPa (hus700, hus850), mean sea-level pressure (mslp), 500 hPa geopotential height (zg500), and 850 hPa air temperature (ta850). For temperature (mean, minimum, and maximum air temperature: ta, tn, tx), only the zg500 was used as a predictor. The predictand observational data consisted of the European Meteorological Observations at 1arcmin (EMO-1) daily dataset (1990–2014) (Gomes et al. 2020), while ERA5 reanalysis data (Hersbach et al. 2017) served as the perfect predictors.
Following the downscaling processing, bias correction was performed using the Quantile Delta Mapping method (Canon et al. 2015) to correcting systematic biases between model outputs and observations.
The post-processed model simulations were elaborated at a daily resolution. For the sake of ease and overcoming the challenge of extensively large data, the dataset is prepared at a weekly scale by an aggregation into non-overlapping 7-day blocks. For precipitation, 7-day sums were calculated and for temperature variables, 7-day means. NOTE: Since aggregation was carried out per calendar year, the final "week" of the year may be shorter than seven days.
The dataset includes the following climate variables:
• pr: Precipitation total (7-day sum, unit: mm)
• ta: Mean air temperature (7-day mean, unit: °C)
• tn: Minimum air temperature (7-day mean, unit: °C)
• tx: Maximum air temperature (7-day mean, unit: °C)
The countries currently included are Cyprus, Estonia, and Germany. These represent a first selection among the BioValue pilot site areas, which ultimately cover seven EU countries and Turkey.
Importantly, the dataset focuses on specific months of interest, as defined by the project partners and pilot areas, that are critical to crop development, the yield, and regional climate characteristics at each country. Three of the BioValue pilot sites are provided in the current version of the dataset, namely:
• Cyprus: March to July
• Estonia: May to October
• Germany: March to October
This tailoring ensures that the climatic information is closely aligned with the critical periods for agricultural production and biodiversity considerations in each region.
The data are provided in NetCDF format, with one file per country, model, and time period. Two time periods are considered, namely the historical period 1990–2014 and the future period 2015–2050 under the scenario SSP5-8.5. All post-processed datasets are based on a longitude/latitude regular grid with a spatial resolution of approximately 1 arcminute, allowing detailed analysis across the selected regions.
Users can explore and process the files using tools such as CDO (Climate Data Operators - https://code.mpimet.mpg.de/projects/cdo ) or ncview (https://cirrus.ucsd.edu/~pierce/software/ncview/quick_intro.html) for quick visualization. However, for more advanced analysis and handling, it is highly recommended to work with the data in Python (e.g., using xarray, netCDF4) or R (e.g., using the ncdf4 or terra packages). NetCDF files may be stored in compressed format. Be aware that they can grow significantly in size once decompressed, so ensure you have sufficient disk space before unpacking.
The naming convention of the NetCDF files follows a clear structure:
Country_Model_Variable_bc_weekly7b-(sum/mean) _Period_final.nc
where,
• Country refers to the Bio-Value-pilot-cite,
• Model refers to the CMIP6 climate model used (e.g., MPI-ESM1-2-HR, EC-Earth3, CNRM-CM6-1-HR),
• Variable refers to meteorological variables like precipitation (pr), ta, tn and tx,
• Period denotes the time span (e.g., 1990-2014 or 2015-2050).
For example, a file named Germany_MPI-ESM1-2-HR_pr_bc_weekly7b-sum_1990-2014_final.nc contains downscaled and bias corrected precipitation historical climate data for Germany based on the MPI-ESM1-2-HR model.
Immunglobulin E als Marker für den immunologischen Status bei multimodalen stationären psychosomatischen Patienten
(2024) Behrendt, Ann-Sophie
Das Erleben von Stress kann, je nach Art, Dauer und Intensität eines Stressors und je nach Bewertung dieser Stressoren durch die betroffene Person, zu einem prädisponierenden Faktor für die Entstehung von Krankheiten werden. Dabei beeinflusst Stress nachweislich das Immunsystem. Ein Modell zu Erklärung der komplexen Zusammenhänge zwischen Stress und dessen Einfluss auf das Immunsystem ist das Zytokinverschiebungsmodell. Dieses Modell beschreibt eine stressbedingte Veränderungen des Immunsystems im Sinne einer Dysbalance zwischen TH1- und TH2-Lymphozyten, woraus eine durch chronischen Stress gesteigerte TH2-induzierte Produktion von Immunglobulin E (IgE) resultiert.
In der vorliegenden Arbeit sollte daher untersucht werden, ob ein Zusammenhang zwischen der psychischen Belastung und damit bestehendem chronischen Stress und den im Blut gemessenen IgE-Werten bei stationären psychosomatischen Patienten besteht und sich der IgE-Wert als immunologischer Marker für diese Patienten eignet. Die Grundlage der von 2011 bis 2016 erhobenen Daten bildeten die zu drei Untersuchungszeitpunkten durchgeführte standardisierte Blutentnahmen und die von den Patienten ausgefüllten, in der Psychosomatik etablierten Fragebögen. Somit ergab sich eine Studienpopulation von 664 Probanden beiderlei Geschlechts im Alter zwischen 18 und 74 Jahren. Die Bestimmung der IgE-Konzentration erfolgte durch ein Immunoassay-Verfahren im Zentrallabor des UKGM Gießen. In der Auswertung wurden die Probanden mit normwertigen IgE-Werten den Probanden mit erhöhten IgE-Werten gegenübergestellt. Als relevanteste Einflussfaktoren für den IgE-Wert wurden das Vorliegen einer Partnerschaft, die Einnahme von Medikamenten, das Vorliegen einer atopischen Erkrankung und die Höhe der Leukozytenanzahl herausgearbeitet. Weitere Analysen zeigten, dass der IgE-Wert als immunologischer Marker nicht geeignet scheint, um die psychische Belastung von stationären psychosomatischen Patienten widerzuspiegeln. Die Ergebnisse unterstützen die bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Wirksamkeit einer stationären psychosomatischen Therapie. Deren positiver Effekt auf die psychische Gesundheit der Patienten ließ sich auch noch 10 Wochen nach Beendigung der Therapie nachweisen. In Bezug auf die körperliche Gesundheit zeigte die Therapie unterschiedliche Effekte in den Untersuchungsgruppen. Dementsprechend könnte für zukünftige Untersuchungen eine genauere Betrachtung der körperlichen Gesundheit im Zusammenhang mit Stress und der Höhe der IgE-Werte lohnenswert sein.
Stellenwert der Erhaltungstherapie mit Rituximab und Bendamustin bei Morbus Waldenström
(2022) Müller, Jasmin Alexandra
Die randomisierte Phase-III-Studie untersuchte den Stellenwert der Erhaltungstherapie mit Rituximab für das indolente B-Zell-Lymphom Morbus Waldenström. Zunächst haben alle Patienten (n= 296) eine Induktionstherapie über 8 Zyklen mit Bendamustin und Rituximab (B-R) erhalten. Bei erfolgreicher Induktionstherapie erfolgte die Randomisation in die Gruppe der 2-jährigen Erhaltungstherapie mit Rituximab („Maintance Rituximab“, M-R) (n= 109) oder die Gruppe Observation (n= 109).
Für den primären Endpunkt das PFS (p= 0,361), als auch für die sekundären Endpunkte OS (p= 0,823), EFS (p= 0,303), TTNT (p= 0,746) und RD (p= 0,110) ergab sich kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen. Für M-R lag das mediane PFS bei 120 Monaten und für die Gruppe Observation bei 94 Monaten. Nach 5 Jahren leben in der Gruppe M-R 83,80 % und Gruppe Observation 87,60 %. Verbunden mit einer höheren Nebenwirkungsrate, insbesondere der Immunsuppression, und einer längeren Therapiedauer ist die Erhaltungstherapie mit Rituximab aktuell nicht als Standard im Anschluss an eine Induktionstherapie mit B-R zu erwägen. Ob es Ausnahmen für einzelne Gruppen gibt, kann weiter untersucht werden, ist aber auf Grundlage dieser Studie für ein höheres Alter (≥ 65 Jahre) und einem hohen IPSSWM (2009) aktuell nicht zu empfehlen.
Beim Studienvergleich mit anderen etablierten Therapien wie R-I, CDR und BDR ist das Therapieschema B-R (n=261) als Erstlinientherapie zu präferieren, da es eine nebenwirkungsarme und sehr wirksame Therapie (ORR 93%; MRR 88%; mediane PFS 68 Monate) ist. Das mediane OS wurde nach einer medianen Follow-up-Zeit von 81,7 Monaten noch nicht erreicht.
In der heutigen Zeit mit umfassenden Diagnostik- und Therapiemöglichkeiten ist die Behandlung von Morbus Waldenström nicht standardisiert.
In der überwiegenden Zahl der Fälle wird keine komplette Remission erreicht, jedoch hat sich das PFS und OS der Patienten in den letzten Jahren erheblich verbessert. Die Patienten versterben dabei größtenteils nicht an Morbus Waldenström, sondern den verschiedenen Begleiterkrankungen. Das Ziel sollte es sein in Zukunft eine Standardtherapie sowie weitere Kriterien für individuelle Therapieformen zu erforschen und festzulegen, um die Prognose als auch die Lebensqualität weiter zu verbessern.
Ein besonderes Augenmerk sollte dabei auch in zukünftigen Studien die Patientengruppe mit einem Progress innerhalb der ersten drei Jahre erhalten, da sie ein signifikant niedrigeres Überleben (p < 0,001) unabhängig von einer weiteren Therapie zeigt (p= 0,006).
Diagnostische Genauigkeit der Dual-Energy CT in der Diagnostik der CTEPH verglichen mit der Ventilations- /Perfusions-Szintigraphie und der konventionellen pulmonalis Angiographie als Goldstandard
(2025) Lug, Quirin Alban
Die vorliegende Studie beschäftigt sich mit der Fragestellung, ob die DECT eine diagnostische Alternative zur V/Q-SPECT, dem gegenwärtigen Goldstandard in der Primärdiagnostik der CTEPH, darstellt. Hierfür wurden in unserem Patientenkollektiv die DECT und V/Q-SPECT hinsichtlich der Übereinstimmung und der diagnostischen Genauigkeit gegenüber der PA als Goldstandard verglichen. Zusätzlich wurden die Strahlendosen der beiden Modalitäten analysiert und verglichen.
Im Vergleich mit der PA zeichnete sich für die DECT eine deutliche Überlegenheit gegenüber der V/Q-SPECT ab. Insgesamt zeigte sich für alle Patienten (140 Lungen-lappen und 504 Lungensegmente) in der DECT gegenüber der V/Q-SPECT eine Sensitivität von 78,9 %, Spezifizität 95,7 % und prozentuelle Übereinstimmung von 88,9% (k=0.764 und kappa2=0.584) zu 72.5 %, 87.3 % and 81.3 % (k=0.607 und kappa2=0.368). Hinzukommt, dass die DECT einen deutlich besseren positiv prädiktiven Wert aufweist als die V/Q-SPECT (PPW: 91,4 % zu 78,4 %). In der Gruppe der CTEPH Patienten war die Genauigkeit und Übereinstimmung mit 84,9%, k=0,694 und kappa2=0.482 vs. V/Q-SPECT 78,1 %, k=0,560 und kappa2=0.317 ebenfalls erhöht. Die generelle Annahme von höheren Strahlenexpositionen in CT-Untersuchungen konnte widerlegt werden. Unsere Studie zeigt, dass die mittlere Strahlendosis der DECT-Unter-suchungen signifikant geringer war als in der V/Q-SPECT (1,6 mSv vs. 2,74 mSv; p=0,001). Zusätzlich zu der besseren diagnostischen Aussagekraft bietet eine DECT-Untersuchung zahlreiche weitere Vorteile. Der morphologische Zusatzgewinn durch bereits eine einzelne Untersuchung erlaubt es Komorbiditäten zu erkennen und eventuelle Differenzialdiagnosen auszuschließen. Hinzu kommt, dass die DECT mit einer Liegedauer von circa 5 Minuten eine deutlich kürzere Untersuchungsdauer als die V/Q-SPECT einnimmt und daher deutlich besser vom Patienten toleriert wird.
Unseren Ergebnissen zufolge ist die DECT, in Kombination mit rekonstruierten Jodkarten, nicht nur eine sichere, schnelle und strahlenarme Untersuchung, sondern auch noch dem gegenwärtigen Goldstandard V/Q-SPECT in der Diagnostik der CTEPH überlegen. Aus diesem Grund eignet sich die DECT als hervorragende Alternative zur V/Q-SPECT und sollte in Zukunft ebenfalls in der Primärdiagnostik der CTEPH etabliert werden.