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Item Interreligiöses Lernen an hessischen Grundschulen aus Sicht islamischer Religionslehrkräfte(2024) Öger-Tunç, EsmaDie Studie untersucht die Bedeutung und Umsetzung interreligiösen Lernens im islamischen Religionsunterricht (IRU) an hessischen Grundschulen aus der Perspektive islamischer Religionslehrkräfte. Die zentrale Forschungsfrage beschäftigt sich damit, ob und wie interreligiöses Lernen im IRU stattfindet, welche Herausforderungen und Chancen es für die Lehrkräfte gibt und wie sich diese auf die pädagogische Praxis auswirken. Dabei werden auch die individuellen Einstellungen der Lehrkräfte gegenüber dem bekenntnisorientierten Unterricht, der in Kooperation mit der DITIB und der Ahmadiyya Muslim Jamaat (AMJ) durchgeführt wird, sowie deren Erfahrungen in der Vermittlung interreligiöser Toleranz untersucht. Die Arbeit gliedert sich in zwei Hauptteile: Im ersten Teil wird der theoretische Rahmen des Themas dargelegt. Es wird erklärt, was unter „Lernen“ und „interreligiösem Lernen“ zu verstehen ist und welche Voraussetzungen dafür erforderlich sind. Anschließend folgt ein Überblick über die Ziele, Inhalte und Methoden des interreligiösen Lernens im schulischen Kontext. Zudem werden Problemfelder und Grenzen thematisiert, die es in der Praxis zu überwinden gilt. Ein besonderes Augenmerk liegt auf den Prämissen eines interreligiösen Lernens aus islamischer Sicht, wobei die Haltung des Korans zu anderen Religionen und Glaubensgemeinschaften sowie relevante religionspädagogische Modelle, wie das Innsbrucker Modell, diskutiert werden. Kapitel drei fokussiert auf den IRU, insbesondere auf das hessische Modell und untersucht, wie interreligiöses Lernen im Kerncurriculum verankert ist. Dabei wird auch die Entwicklung des Faches „Islamische Religion“ in Hessen sowie die Unterschiede zwischen dem IRU und dem seit 2020 alternativ angebotenen Fach „Islamunterricht“ (ISU) analysiert. Abschließend werden Lehrwerke wie „Mein Islambuch“ und „Staunen und Verstehen“ hinsichtlich ihrer Eignung für interreligiöses Lernen untersucht. Der zweite Teil der Arbeit widmet sich der empirischen Untersuchung, die auf leitfadengestützte Interviews mit islamischen Religionslehrkräften basiert. Die Daten wurden mithilfe der qualitativen Inhaltsanalyse nach Philipp Mayring ausgewertet. Aus dem Interviewmaterial wurden sechs Hauptkategorien ermittelt: (1) Aspekte und Perspektiven interreligiösen Lernens, (2) Kontexte interreligiösen Lernens im IRU, (3) Zusammensetzung und Lernausgangslage der Lernenden, (4) Ausbildung, Einstellung, Rolle und Funktion der islamischen Religionslehrkräfte, (5) Effekte interreligiösen Lernens im IRU und (6) Entwicklung und Zukunft des islamischen Religionsunterrichts. Ergebnisse und Empfehlungen: 1.Kategorie: Aspekte und Perspektiven interreligiösen Lernens Diese Kategorie behandelt die Bedeutung, Inhalte, Lehrmethoden, Bedingungen und Ziele interreligiösen Lernens, wie sie von den befragten Lehrkräften wahrgenommen werden. Es wird deutlich, dass interreligiöses Lernen als essenzieller Bestandteil des IRU im hessischen Kerncurriculum verankert ist, jedoch in der Praxis große Herausforderungen bestehen, insbesondere durch die Offenheit und Interpretationsfreiheit der Curricula. 2. Kategorie: Kontexte interreligiösen Lernens im IRU Hier werden die Positionierung und Umsetzung interreligiösen Lernens in den hessischen Kerncurricula und Lehrmaterialien aus Sicht der Lehrkräfte untersucht. Ein zentrales Problem ist die mangelnde Inklusion aller muslimischen Kinder im IRU, die nicht der DITIB-Gemeinde angehören. Zudem wird der Austausch und die Zusammenarbeit innerhalb der Schule sowie mit außerschulischen Institutionen als verbesserungswürdig erachtet. Der Austausch im Kollegium hängt stark von individueller Initiative ab, und die Zusammenarbeit mit Moscheegemeinden gestaltet sich oft schwierig. 3. Kategorie: Zusammensetzung und Lernausgangslage der Lernenden Die dritte Kategorie beleuchtet die Zusammensetzung der Lerngruppen und die Einstellung muslimischer Schüler:innen gegenüber anderen Religionen. Es wird deutlich, dass die Heterogenität der Schüler:innen eine Herausforderung für die Lehrkräfte darstellt und spezifische didaktische Ansätze erfordert. 4. Kategorie: Ausbildung, Einstellung, Rolle und Funktion der islamischen Religionslehrkräfte Ein zentrales Ergebnis ist die Unsicherheit vieler Lehrkräfte im Umgang mit anderen Religionen und innerislamischen Strömungen, was auf eine unzureichende Ausbildung zurückgeführt wird. Die Praxisorientierung der Lehrerausbildung wird als unzureichend kritisiert, und es besteht ein erheblicher Mangel an praxisnahen, interreligiös ausgerichteten Materialien. Zudem wird die Notwendigkeit regelmäßiger, gezielter Fortbildungen hervorgehoben. 5. Kategorie: Effekte interreligiösen Lernens im IRU Die Hauptkategorie untersucht die Auswirkungen interreligiösen Lernens auf die Schüler:innen, insbesondere im Hinblick auf das Bewusstsein einer Religionszugehörigkeit und die Chancen, die der IRU für die Förderung interreligiösen Dialogs bietet. Es wird deutlich, dass interreligiöses Lernen das Potenzial hat, das Verständnis und die Toleranz gegenüber anderen Religionen zu fördern, jedoch von der Lehrkraft stark abhängig ist. 6. Kategorie: Entwicklung und Zukunft des islamischen Religionsunterrichts In dieser Kategorie berichten die Lehrkräfte über ihre Erwartungen und Einschätzungen zur zukünftigen Entwicklung des IRU. Die meisten Befragten befürworten die Fortführung eines islamischen Religionsunterrichts, unabhängig davon, ob dieser islamkundlich oder bekenntnisorientiert gestaltet ist. Dabei wird die Bedeutung einer inklusiven und differenzierten Herangehensweise betont. Die Analyse zeigt, dass interreligiöses Lernen im islamischen Religionsunterricht fest verankert ist. Dennoch besteht Optimierungsbedarf, insbesondere hinsichtlich der Offenheit und Interpretationsfreiheit der Curricula, die für die Lehrkräfte eine Herausforderung darstellt. Die Zusammenarbeit und der Austausch im Kollegium sowie mit außerschulischen Institutionen sind entscheidende Faktoren für den Erfolg interreligiösen Lernens. Es zeigt sich jedoch, dass dieser Austausch oft von individueller Initiative der Lehrkräfte abhängt und durch Sprachbarrieren sowie mangelnde Unterstützung von außen erschwert wird. Ein zentrales Problem, das in den Interviews deutlich wird, ist die unzureichende Vorbereitung der Lehrkräfte auf den interreligiösen Dialog, was auf eine unzureichende Praxisorientierung in der Ausbildung zurückzuführen ist. Zudem fehlt es an praxisnahen, interreligiös ausgerichteten Lehrmaterialien. Einige Lehrkräfte betonen jedoch die Bedeutung von Dialog und persönlicher Interaktion gegenüber einem Überangebot an Materialien. Es besteht auch ein großer Bedarf an gezielten Fortbildungen, die auf die spezifischen Bedürfnisse islamischer Religionslehrkräfte ausgerichtet sind. Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass der IRU vor der Herausforderung steht, didaktisch und inhaltlich auf die Anforderungen einer multireligiösen Gesellschaft zu reagieren. Dies erfordert eine bessere Vorbereitung der Lehrkräfte, eine intensivere Zusammenarbeit innerhalb und außerhalb der Schule sowie die Entwicklung geeigneter Lehrmaterialien. Der Erfolg des interreligiösen Lernens hängt maßgeblich von der Qualität der Lehrerausbildung und der Verfügbarkeit adäquater Ressourcen ab. Abschließend wird empfohlen, den IRU weiterzuentwickeln, um zu einer Bildung beizutragen, die nicht nur Wissen vermittelt, sondern auch zur sozialen Kohäsion und zum friedlichen Zusammenleben in einer multireligiösen Gesellschaft beiträgt.Item Top-down approaches to layered transition metal dichalcogenides and oxides green production and to their use in electrochemical energy conversion and storage(2024) Crisci, MatteoEnergy consumption has increased in recent years, and in our current society, it is expected to grow even more. However, concerns about how the energy is produced are also rising, since we can currently observe issues resulting from past reckless policies. To solve the issues, many countries are shifting towards the production of energy through renewable sources, which, while being a promising way to solve the energy crisis, also have significant problems. One of the main ones is their intermittency, meaning they have periods with high energy production and other where it is much lower. To address this issue, energy storage devices are key to store excess energy in peak production periods and releasing it when necessary. Super-capacitors are quite interesting from this point of view, due to their good energy and power density, allowing for fast charge and discharge, whilst also providing a good amount of energy, making them suitable for quick energy access and backup power sources. Among the material used for such devices, 2D materials are used, providing high surface area and stability, but suffering from restacking and poor capacitance. On the other hand, another interesting class of materials is Conductive Polymers (CPs) which showcases very high specific capacitance, but are always victims of rapid performances degradation. Therefore, the combination of these two materials can lead to a general improvement of their properties and solving their individual issues. The focus of this thesis’ work is to produce and lay the basis for further work on the use of blends using 2D material, specifically MoS2 and WS2 and conductive polymers. To do so, the first part of the thesis is aimed at the production of 2D materials using different solvents and techniques and establishing a characterization protocol. While the second focuses on the actual production of the blends using 2D-TMDC and PANI and their structural and electrochemical characterization in both three and two-electrode set up.Item Synthesis, Characterization and Catalytic Performance of Dedicated Ceria-Zirconia Catalysts for HCl Oxidation Reaction(2024-09) Sun, YuThe heterogeneously catalyzed oxidation of HCl to Cl2 (Deacon process) represents a sustainable route to the recovery of chlorine from HCl-containing streams in the chemical chemistry. It has been demonstrated that CeO2-based materials have the potential to act as effective catalysts for the HCl oxidation reaction, offering an economically viable alternative to those based on RuO2 commercial materials. The thesis continues to focus on CexZr1-xO2 mixed oxides and supported CeO2 on ZrO2 (CeO2@ZrO2) catalysts, with the aim of elucidating the relationship between structure, oxygen storage capacity and catalytic HCl oxidation activity and durability. Moreover, rapid and sensitive in situ deactivation and reactivation experiments are devised to gain insight into the “chlorination-dechlorination” process. Although the enhanced Deacon activity can be achieved by combining CeO2 with ZrO2 in solid solution reported by numerous studies, a clear-cut relationship between OSC and the activity may be obscured due to the fact that previous studies have suffered from the limitation that CexZr1-xO2 differ in several key parameters, such as specific surface area. Accordingly, in this thesis, we initially developed CexZr1-xO2 solid solutions as a function of the composition x through the co-precipitation method, maintaining a constant specific surface area at 46 ± 2 m2/g. It can therefore be stated that the OSCc value is an appropriate descriptor of the catalytic HCl and CO oxidation reaction. From the linear relationship between the oxidation activity of HCl and OSCc, which in turn is linearly related to the activity of CO oxidation, it can be concluded that the HCl oxidation reaction over the CexZr1-xO2 catalysts proceeds via the Mars-van Krevelen mechanism. Furthermore, the effect of calcination process on the structural properties and catalytic performance of CeO2@ZrO2 catalysts was systematically investigated. CeO2 with varying concentrations were loaded onto the surface of ZrO2 particles using the incipient wetness impregnation method and calcined at different temperatures. The catalyst, which was calcined at 600 °C for a period of 5 h, resulted in the formation of a highly dispersed CeO2 layer, which exhibited an enrichment of Ce3+ species. The observed 1-2 nm thick CeO2 wetting layer is responsible for the high specific activity observed in the catalytic oxidation of HCl. Moreover, enhanced stability of the CeO2 layer calcined at 600 °C can be attributed to the formation of a sharp interface with the ZrO2 support. Lastly, we applied two “deactivation-reactivation” cycles at 430 °C over fresh CeO2 and 20CeO2@ZrO2 catalyst respectively by switching the reaction gas mixture. It was unexpected that the activity of the 20CeO2@ZrO2 catalyst can be fully restored by oxygen exposure at 430 °C after the second deactivation/reactivation cycle, whereas the activity of the pure CeO2 catalyst decreases gradually after each cycle. Apparently, 20CeO2@ZrO2 catalyst exhibits superior regeneration performance to that of the CeO2 catalyst. Furthermore, a straightforward model is devised based on the Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov approach to elucidate the reoxidation process of the catalyst. This observation is modelled by a faster nucleation rate in the supported 20CeO2@ZrO2 catalysts compared to the pure CeO2 catalyst. This can be explained by the abundant nucleation sites provided by the high surface area of ZrO2.Item Gesundheitliche Folgen belastender Kindheitserfahrungen besser verstehen: Die Rolle der Persönlichkeitsfunktionen(2023) Kampling, HannaDie vorliegende Habilitationsschrift untersucht die gesundheitlichen Folgen belastender Kindheitserfahrungen. Während belastende Kindheitserfahrungen als Risikofaktoren für die Entstehung einer Vielzahl von psychischen Störungen und chronischen körperlichen Erkrankungen diskutiert werden, leistet die Habilitationsschrift darüber hinaus einen Beitrag, die zugrundeliegenden Mechanismen besser verstehen zu lernen und fokussiert dabei die Bedeutung der Persönlichkeitsfunktionen – insbesondere Strukturniveau, Mentalisierungsfähigkeit und Epistemisches Vertrauen – innerhalb dieser Zusammenhänge. Die Persönlichkeitsfunktionen stellen als basale zugrundeliegende u. a. Bewältigungsfähigkeiten von inner- und intrapsychischen Krisen einen Grundstein für die gesunde psychische und körperliche Entwicklung und Resilienz im Erwachsenenalter. Zentrale Aspekte der Persönlichkeitsfunktionen umfassen basale Fähigkeiten sowohl in Bezug auf das Selbst u. a. in den Dimensionen Selbstwahrnehmung und Selbstregulation, als auch mit Bezug auf andere – also im Sinne interpersonellen Verhaltens – u. a. in den Dimensionen Emotionale Kommunikation (Empathie) und Bindung. Störungen in Form von belastenden Kindheitserfahrungen können diese Entwicklung langfristig negativ beeinflussen, womit ihnen eine Prädisposition für spätere Pathologien innewohnt. Mit der Aufnahme ins DSM-5 und ICD-11 gewannen die Persönlichkeitsfunktionen als transdiagnostisches Konstrukt in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung, insbesondere im Zusammenhang mit psychischen Störungen. Die Habilitationsschrift liefert den Beitrag einer empirischen Untersuchung dieser noch immer überwiegend theoretisch und klinisch fundierten Konstrukte. Durch die Validierung und Normierung an repräsentativen Bevölkerungsdaten liegen mit dem OPD-SFK und dem MZQ erstmals Instrumente vor, die Rückschlüsse auf Aspekte der Persönlichkeitsfunktionen wie das Strukturniveau (OPD-SFK) und die Mentalisierungsfähigkeit (MZQ) erlauben und ökonomisch und reliabel in Forschung und Klinik Anwendung finden können. Damit war es möglich zu zeigen, dass Zusammenhänge zwischen belastenden Kindheitserfahrungen und psychischen Störungen signifikant mit den Persönlichkeitsfunktionen assoziiert sind. So fanden sich mediierende Effekte des Strukturniveaus bei hochprävalenten psychischen Belastungen wie Depressivitäts- und Angstsymptomen oder auch weniger prävalenten, dafür jedoch umso belastenderen und risikobehafteten Symptomen, wie denen der PTBS und kPTBS sowie Phänomenen wie nicht-suizidalen Selbstverletzungen und Suizidversuchen. Dabei waren höhere Beeinträchtigungen des Strukturniveaus mit höheren Belastungen assoziiert. Bei spezifisch traumaassoziierten Phänomen wie der Dissoziation wurde schon lange diskutiert, dass schwer belastende Kindheitserfahrungen so intensiv schädigende Ereignisse darstellen, dass sie schwerste Beeinträchtigungen des Strukturniveaus bedingen und damit auch die dissoziative Symptomatik. Die Annahme, dass hier insbesondere Mentalisierungsschwächen mit den Zusammenhängen zwischen belastenden Kindheitserfahrungen und der dissoziativen Symptomatik assoziiert sind, konnte im Rahmen der Habilitation erstmals gezeigt werden. Darüber hinaus wurde das relativ neue transdiagnostische Konstrukt des epistemischen Vertrauens näher betrachtet. Hier konnte gezeigt werden, dass sowohl das Strukturniveau als auch das epistemische Vertrauen relevante Mediatoren für den Zusammenhang zwischen belastenden Kindheitserfahrungen und PTBS bzw. kPTBS darstellen, wobei insbesondere dem epistemischen Vertrauen eine bedeutsame Rolle zukommt. Obwohl sich das Strukturniveau im Laufe des Lebens konsolidiert und im Allgemeinen als eine Summe stabiler, anlagebedingter mentaler Fähigkeiten betrachtet wird, finden sich vielfach Belege, dass diese durch hilfreiche Erfahrungen z. B. im Rahmen psychotherapeutischer Behandlungen positiv beeinflusst werden können. Es erfolgten daher Untersuchungen klinischer Stichproben, in denen beispielsweise für Patient:innen in psychosomatischer Rehabilitationsbehandlung gezeigt werden konnte, dass die Mentalisierungsfähigkeit einen potenziell kritischen Erfolgsfaktor für Symptomverbesserungen während der Rehabilitation darstellt und dass eine der Kernkomponenten zur Verbesserung der Mentalisierungsfähigkeit eine Reduktion des epistemischen Misstrauens war. Die Relevanz der Persönlichkeitsfunktionen für chronische körperliche Erkrankungen wurde am Beispiel Diabetes mellitus veranschaulicht. Auch hier konnte erstmals gezeigt werden, dass der Zusammenhang zwischen belastenden Kindheitserfahrungen und Diabetes mit Beeinträchtigungen des Strukturniveaus verbunden ist. Gleichzeitig scheint das Strukturniveau assoziiert mit dem Zusammenhang von belastenden Kindheitserfahrungen und dem deutlich gehäuften Auftreten extrem belastender suizidaler Gedanken. Dies betont einmal mehr die in den letzten Jahren für den Umgang mit dem Diabetes zunehmend an Beachtung gewinnenden psychischen und psychosozialen Faktoren. Dass es zielführend sein kann, bei Patient:innen mit Diabetes und psychosozialen Belastungen, die über Standardangebote wie DMPs oder Diabetesschulungen nicht ausreichend erreicht werden, psychotherapeutische Angebote zu etablieren, die nicht nur gezielt die diabetesbezogenen und damit spezifischen Belastungen adressieren, sondern auch das Strukturniveau berücksichtigen, konnte ein RCT zeigen. Die psy PAD-Studie umfasste einen integrierten psychodynamisch orientierten psychotherapeutischen Behandlungsansatz, der die Reduktion von diabetesbezogenen Belastungen fokussierte und gleichzeitig das Strukturniveau berücksichtigte. Es konnte gezeigt werden, dass ein solcher Behandlungsansatz nicht nur die psychischen und diabetesbezogenen psychosozialen Belastungen reduziert, sondern auch die Stoffwechseleinstellung verbessert werden können. Zukünftige und aktuelle Studienvorhaben verfolgen diesen Ansatz weiter. Mit neuen Projekten wie der Ed-iPP-Studie, in welcher diabetesbezogene Belastungen aus der subjektiven Perspektive von Patient:innen mit Diabetes erfasst werden sollen, oder auch der DFG-geförderten minDBe-Studie, bei der die psy-PAD-Intervention an ein Gruppensetting adaptiert und als neues Versorgungsangebot in die kürzlich gegründeten psychosomatischen Institutsambulanzen (PsIA) implementiert werden soll, wird die Forschung und klinische Erprobung auch in den nächsten Jahren weiter vorangetrieben. Der aktuelle Forschungsstand kann nur ein Anfang sein, um zugrundeliegende pathogene Mechanismen im Zusammenspiel von belastenden Kindheitserfahrungen mit psychischen Störungen und chronischen körperlichen Erkrankungen wie dem Diabetes besser zu verstehen. Die hier überwiegend vorliegenden Querschnittsuntersuchungen unterliegen einer Reihe methodischer Einschränkungen, die keine Kausalschlüsse zulassen. Longitudinale Studien sind notwendig, um neben assoziativen auch kausale Zusammenhänge nachzuweisen. Gleichzeitig bedarf es genauerer Betrachtungen der untersuchten Konstrukte, um besser verstehen zu lernen, wie genau diese sich störungs- und erkrankungsspezifisch auswirken. Neue Konstrukte wie das epistemische Vertrauen benötigen weithin Berücksichtigung in der klinischen Forschung, aber auch Praxis. Während mit der mentalisierungsbasierten und der strukturbezogenen Psychotherapie bereits spezifische Therapieangebote vorliegen, müssen Ansätze, die das epistemische Vertrauen fokussieren, erst noch entwickelt und die Relevanz des Konstruktes in verschiedenen psychotherapeutischen Settings untersucht werden. Erste Vorhaben hierhingehend sind bereits angelaufen oder befinden sich in Vorbereitung. Dabei sollten mit Blick auf die Bedeutsamkeit der Persönlichkeitsfunktionen zukünftig auch chronische körperliche Erkrankungen mehr in den Fokus genommen werden, insbesondere, aber eben nicht ausschließlich dann, wenn komorbide Psychopathologien vorliegen. Jedoch auch in der Abwesenheit einer diagnostizierbaren psychischen Störung sollte das Risiko eines durch beeinträchtigte Persönlichkeitsfunktionen gestörten Gesundheitsverhaltens in der Risikogruppe von Menschen mit belastenden Kindheitserfahrungen und chronischen körperlichen Erkrankungen stärker bedacht werden.Item Die Analyse von unterschiedlichen Operationstechniken im Rahmen der Therapie bei primärer Mitralklappeninsuffizienz(2023) Cetinkaya, AyseIn der vorliegenden kumulativen Arbeit werden verschiedene Teilaspekte chirurgischer Operationstechniken bei der Therapie einer primären Mitralklappeninsuffizienz behandelt. In der vorliegenden ersten Analyse untersuchten wir die Langzeitergebnisse nach minimal-invasiver Mitralklappenchirurgie im Vergleich zur konventionellen Mitralklappenoperation über eine komplette mediane Sternotomie. Diese Arbeit bestätigt, dass die minimal-invasive Mitralklappenchirurgie im Vergleich zur offenen Mitralklappenoperation neben den kosmetischen Vorteilen mit einer hohen Rekonstruktionsrate der Mitralklappe, einer niedrigen Operationsmortalität und einem besseren Langzeitüberleben der Patienten verbunden ist. Die minimal-invasive Mitralklappenchirurgie ist somit das Verfahren der Wahl. Lediglich eine ausgeprägte Trichterbrust, eine sehr starke Verkalkung des Mitralklappenanulus oder starke Lungenverwachsungen zählen zu den wenigen Limitationen der minimal-invasiven Operationstechnik, bei denen eine komplette mediane Sternotomie sinnvoll bleibt. Die zweite Arbeit befasste sich speziell mit den prozedurbedingten Komplikationen der minimal-invasiven Operationstechnik. Die Lungenhernie ist eine mögliche Komplikation der minimal-invasiven Technik, welche insbesondere bei weiblichen Patienten häufig nicht frühzeitig erkannt wird. Bei unspezifischen Brustbeschwerden nach einer minimal invasiven Mitralklappenoperation sollte eine diagnostische Abklärung zum Ausschluss von Lungenhernien erfolgen. Die Computertomographie des Thorax gilt hierbei als Goldstandard. Bei einer symptomatischen Lungenhernie ist eine Brustwandrekonstruktion erforderlich; diese kann in den meisten Fällen mit autologem Material durchgeführt werden. Die Technik zur intraoperativen Okklusion der Aorta ist ein weiterer wichtiger Diskussionspunkt in der minimal-invasiven Mitralklappenchirurgie – hierzu finden verschiedene Techniken wie die konventionelle, externe Aortenklemmung und das Endoclamp Anwendung. Die dritte Analyse von Daten aus unserem Zentrum zeigt, dass die Verwendung der Endoclamp Technik bei der minimal-invasiven Mitralklappenchirurgie eine geeignete und sichere Alternative zur konventionellen, externen Aortenklemme darstellt. Dies gilt insbesondere in Fällen, bei denen eine externe Aortenklemmung aufgrund von Verwachsungen nicht durchführbar ist. In der Literatur ist eindrücklich belegt, dass bei der primären Mitralklappeninsuffizienz eine Mitralklappenrekonstruktion, wann immer möglich, einem Mitralklappenersatz vorzuziehen ist. Ein wichtiger Aspekt der Mitralklappenrekonstruktion ist die Stabilisierung des Mitralklappenanulus durch einen Anuloplastiering – hierbei werden im Allgemeinen offene, flexible oder geschlossene, semirigide Anuloplastieringe verwendet. Die Ergebnisse der vierten vorgelegten Studie belegen vergleichbar gute Rekonstruktionsergebnisse nach der Implantation von offenen und geschlossenen Anuloplastieringen bei der Korrektur der Mitralklappeninsuffizienz mit entsprechender Verbesserung der Symptomatik der Patienten (NYHA-Klasse) unmittelbar nach der Behandlung sowie in der Langzeitbeobachtung von ~ 6 Jahren nach der Behandlung. Ein Prolaps des posterioren Mitralklappensegels ist eine häufige Ursache der primären Mitralklappeninsuffizienz, welche entweder durch eine tri-/quadranguläre Resektion oder durch die Implantation von Loops korrigiert werden kann. Zusammenfassend zeigte die fünfte vorgelegte Studie ein vergleichbar gutes Langzeitüberleben sowohl für Patienten nach einer Loop-Implantation als auch für Patienten nach Resektion des posterioren Mitralklappensegels. Patienten nach einer Loop-Implantation hatten jedoch eine deutlich höhere Rekonstruktionsraten der Mitralklappe und eine geringere Komplikationsrate im Vergleich zu Patienten nach Resektion des posterioren Mitralklappensegels. Bei einer durch Endokarditis bedingten Veränderung oder bei zunehmenden Restriktionen und/oder Mitralklappenrekonstruktion bei oft Verkalkungen nicht der Mitralklappe vielversprechend, so dass ein Mitralklappenprothesenersatz erforderlich werden kann. Hierbei werden sowohl biologische als auch mechanische Klappenprothesen implantiert. Trotz jahrzehntelanger Erfahrung wird die Wahl der Klappenprothesen weiterhin kontrovers diskutiert. Biologische Klappenprothesen werden in der Regel bei älteren Patienten, deren Lebenserwartung kürzer als die erwartete Haltbarkeit der Klappenprothesen eingeschätzt wird, implantiert. Mechanische Klappenprothesen werden aufgrund der längeren Haltbarkeit bei jüngeren Patienten bevorzugt eingesetzt. Die vorliegende sechste Arbeit bestätigt ein erhöhtes Blutungsrisiko nach der Implantation von mechanischen Klappenprothesen auf Grund der hierbei notwendigen Langzeitantikoagulation mit Phenprocoumon (Marcumar). Ein anfangs bestehender potenzieller Überlebensvorteil für Patienten, die einen biologischen Klappenprothesenersatz erhielten, wird über einem Zeitraum von 10 Jahren nach dem Eingriff zunehmend unbedeutend. Die Klappenwahl scheint daher für das Überleben des Patienten weniger entscheidend, als frühere Daten nahelegten. Vielmehr sind bei der Wahl der Klappenprothese Faktoren wie der Lebensstil des Patienten (zum Beispiel Pilot als Beruf, Kinderwunsch bei Frauen) oder Begleiterkrankungen wie Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, bei denen eine Kontraindikation für eine lebenslange Antikoagulation mit Phenprocoumon (Marcumar) besteht, zu berücksichtigen. Die Ergebnisse der vorliegenden sechsten Studie unterstützen somit die neu aufgenommenen und erweiterten Kriterien bei der Klappenprothesenwahl in den aktuellen Empfehlungen der gemeinsamen Leitlinien der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) und der europäischen Gesellschaft für Herz- und Thoraxchirurgie (EACTS) „2021 ESC/EACTS Guidelines for the management of valvular heart disease”. Eine Trikuspidalklappeninsuffizienz entsteht häufig als Folge einer unbehandelten linksseitigen Klappenerkrankung. Das operative Vorgehen bei Patienten mit einer begleitenden milden bis moderaten Trikuspidalklappeninsuffizienz zusätzlich zur primären Mitralklappenerkrankung wird aktuell noch unterschiedlich behandelt, weil nach komplexeren Prozeduren mit gleichzeitiger Trikuspidalklappenrekonstruktion zur Mitralklappenchirurgie höhere Komplikationsraten im Vergleich zur isolierten Mitralklappenoperation befürchtet werden. Die hier vorgestellte siebte Studie zeigt hingegen, dass eine begleitende Trikuspidalklappenrekonstruktion zusätzlich zu der Mitralklappenchirurgie ein sicheres und wirksames Verfahren mit guten Langzeitergebnissen ist. Damit stehen die Ergebnisse der hier vorliegenden Studie im Einklang mit der Klasse I C Empfehlung der gemeinsamen Leitlinien der europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) und der europäischen Gesellschaft für Herz- und Thoraxchirurgie (EACTS) „2021 ESC/EACTS Guidelines for the management of valvular heart disease” zur simultanen Trikuspidalklappenrekonstruktion bei bestehender Indikation zur Operation der linksseitigen Klappen bei symptomatischen Patienten mit einem Durchmesser des Trikuspidalklappenanulus (TA) > 40 mm. Die vorliegenden Arbeiten unterstreichen den heutigen Stellenwert der minimal invasiven Mitralklappenchirurgie als Goldstandard der Operationstechnik. Auch komplexe Prozeduren wie eine gleichzeitige Trikuspidalklappenrekonstruktion zusätzlich zur Mitralklappenoperation sind leitliniengerecht mit guten Ergebnissen durchführbar. Zentrumsübergreifende Studien, idealerweise in Form eines Mitralklappen-Registers, können zukünftig weitere Erkenntnisse zur Genese und Therapie der Mitralklappenvitien liefern.Item Essays on Entrepreneurship(2024) Engel, Anna EricaThis dissertation examines the psychological and behavioral dimensions of entrepreneurship, emphasizing the critical role of entrepreneurial passion (EP), personality traits, and personal values in shaping entrepreneurial processes and outcomes. By integrating psychological theories within a strategic management framework, this research contributes to both academic discourse and practical applications in entrepreneurship. The first study conducts a systematic literature review of 74 papers on EP, exploring its influence on entrepreneurial behavior, motivation, and performance. It highlights EP as a key driver of creativity, resilience, and risk-taking, and provides insights into how passion enhances entrepreneurial success and commitment. The second study uses a novel Twitter analysis to examine the personal values of venture capitalists (VCs) and business angels (BAs), revealing distinct differences in their priorities. VCs value security, achievement, and self-improvement, while BAs value mentorship and inspiration. These findings provide actionable insights for entrepreneurs to align their strategies with investor preferences. The third study analyzes changes in personality traits of Indian and American tech entrepreneurs before and after COVID-19, using the Big Five personality model and Hofstede's cultural dimensions. Results indicate significant shifts in openness and extraversion due to the pandemic, shaped by cultural and contextual factors. These findings underscore the dynamic nature of entrepreneurial traits in response to global crises.Item Civil Society within Authoritarian Regimes: A Case for Positive Theorising(2024) Nasibov, MuradThis dissertation investigates the dynamics of civil society within authoritarian regimes, challenging the dominance of normative frameworks that assess civil society against democratic ideals. Rejecting the “mirroring approach,” which relies on thickly normative comparisons to ideal benchmarks, the study adopts a positive theorising approach to uncover how civil society organisations (CSOs) navigate constraints and sustain autonomy. The research begins with a critical review of the literature, identifying four perspectives on civil society-authoritarian state relations: conflictual, cooperative adjustment, co-optative joinder, and symbiosis. Building on the symbiosis perspective, the study examines the role of formal institutionalisation in shaping CSO autonomy, understood as the strategic balancing of transnational ties and ties to the state, operationalised across financial and institutional dimensions. The empirical analysis is based on original survey data from CSOs in Russia and Turkey, representing hardliner and moderate autocracies, respectively. Findings reveal a “diffused effect” of formal institutionalisation: while aspects like professionalisation and formal commitment enhance institutional autonomy, rationalisation and bureaucratisation, unlike hierarchy, may constrain financial autonomy. In turn, formal commitment is determined by bureaucratisation and hierarchy. These effects are further moderated by the intensity of authoritarian rule – the regime variable. By bridging macro-level civil sphere theory with micro-level organisational analysis, the dissertation provides a fresh perspective on how CSOs manage interdependencies under authoritarian conditions. It critiques the reliance on normative judgments and descriptive inference in existing research and advocates for theory-driven, empirically testable explanations. In doing so, it advances an organisational theory of civil society that highlights the internal dynamics of CSOs and their interactions with broader societal structures.Item The GPCR-G12/13-RhoA signaling axis: a key player in the regulation of MuSC quiescence(2023) Peng, YundongAdult skeletal muscle stem cells (MuSCs) predominantly rest in a quiescent state during homeostasis, which enables long-term survival and preserves self-renewal capacity. MuSCs respond promptly to environmental cues, ultimately contributing to the maintenance and regeneration of skeletal muscles throughout an individual's lifespan. Over the past few decades, there has been a surge in scientific interest to unravel the intricate physiological properties and molecular foundations governing the quiescence of muscle stem cells (MuSCs). Despite valuable insights from previous investigations, fundamental questions remain. The molecular mechanisms orchestrating the intrinsic regulatory network of MuSCs, fortifying their quiescent state, are still incompletely understood. G-protein-coupled receptors (GPCRs) have emerged as one of the important regulators for mantaining MuSC quiescence. However, the specific repertoire of GPCRs residing within quiescent MuSCs, as well as the regulatory circuitry governing their activity, remain largely unexplored. In this study, I comprehensively characterized the expression and function of GPCR within quiescent MuSCs. I used a multidimensional approach, encompassing pharmacological interventions and inducible-genetic strategies, resulting in the identification of critical G-proteins and two GPCR ligands, endothelin-3 (ET-3) and neurotensin (NT). These ligands, partially derived from the MuSC niche selectively engage EDNRB and NTSR2 receptors, respectively, thereby activating the G12/13 signaling pathway in MuSCs. I discovered that this signaling cascade is critical to maintain MuSC quiescence by regulating the activity of RhoA. Collectively, my findings unravel the intricate network of GPCR signaling pathways governing MuSC quiescence, illuminating the pivotal role played by the "GPCRs-G12/13-RhoA" axis in preserving the quiescent state of MuSCs. Notably, this novel discovery bears therapeutic potential for improving functionality of MuSC, which will help to treat myopathies.Item Agricultural restructuring in Uzbekistan: An empirical analysis of land and labour arrangements(2024) Babadjanov, JakhongirThe collapse of the Soviet Union led Uzbekistan to carry out farm restructuring and reform policies in agriculture during the last three decades. It is a key question for both the policymaking and research world to determine which model is alternative to former collective and state farm systems given the local context. In this study, empirically I have investigated land and labour relations in the context of continuous farm restructuring in Uzbekistan. Overall, this research work consists of four main parts: conceptual framing, overview of agricultural development, establishment of cotton clusters and labour incentives in agriculture. Methodically, this study covers both qualitative and quantitative research methods. In 2018, the government of Uzbekistan initiated a clustering policy in agriculture for which the cotton sector was a pioneer. This study explores the recent changes under the emerging cluster system through original case studies of the current situation and a review of emerging ‘grey literature’. The analyses show an organizational mismatch between clusters in theory and clusters in the Uzbek cotton context. By organizational design, clusters do not compete for the cotton of farmers. The cluster policy eliminated neither the procurement price nor the quota system for cotton. The cases studied show the supervision of cotton growing passed from the state to private enterprises that organize the clusters. This transformation has perpetuated monopsony conditions under which farmers have no alternative marketing channels. The input markets have been disconnected from state agencies, however farms lack access to private input markets, since clusters supervise and monitor the inputs used by farmers. I confirm the grey literature reporting that forced, and child labour has receded. Overall, from the farmers’ perspective, recent reform steps led to moderate changes at best, while clusters started to play a dominant role in cotton sector. This study contributes the understanding of labour arrangements in agriculture as well. In this research, I investigate the labour contractual forms and their effect on the farm production. I argue that different payment methods for the workers influence the farm outcome (revenue, profit). In this sense, I test the hypothesis using cross sectional farm survey data collected in Uzbekistan. I compare farms, which use mixed bonus or piece rate methods with farms, which use time rate labour contracts. The findings show the statistically significant effect of mixed bonus system on the farm outcome. Meanwhile, the strength of the effect of mixed bonus system is higher than piece rate system. I learn that incentivised workers through a mixed bonus system provide more effort, which increases farm output. The conclusion discusses the implications for a broader understanding of labour relations in agriculture of Uzbekistan.Item The Breeding Ecology of the Red-Billed Tropicbird (Phaethon aethereus) within a Productivity Gradient: Evaluating the Impact of Local Conditions on Body Size and Foraging Ecology(2024) Piña Ortiz, AlbertoThe environment plays a central role in shaping the biology of marine life at different scales and ecosystems. Factors such as wind, temperature, salinity, pH levels, topography and nutrient availability affect the behaviour, distribution and adaptation of marine organisms, influencing their physiology, behavioural patterns and life-history strategies. Therefore, this thesis investigates how local environmental conditions (e.g. air temperature, sea surface temperature, chlorophyll-a, bathymetry) affect the body size and foraging ecology (behaviour and diet) of the Red-billed Tropicbird (Phaethon aethereus) along a productivity gradient in the Mexican Pacific, in order to understand how the environment influences the biology of this seabird and how it adjusts its phenotype, behaviour and diet in response to local conditions. The body size variation and sexual size dimorphism (SSD) in colonies of red-billed tropicbirds along a productivity gradient in the Mexican Pacific are evaluated (Chapter 1). The species shows phenotypic plasticity with an increase in body size from south to north (1-9%), correlated with environmental productivity. SSD is only present in two northern colonies, where males are larger than females. The SSD detected in colonies with larger body sizes, together with high chlorophyll-a values and low sea surface temperature values, suggests that environment-mediated body size variation is a crucial factor in SSD. Tracking data combined with stable isotope values (δ15N and δ13C), and observations of parental nest presence, meal size and chick feeding events, show that breeding adults employ a bimodal foraging strategy as soon as the chick hatches, and that the parental duties of offspring care and provisioning are clearly linked to the foraging behaviour of the species during this stage (Chapter 2). A comparative assessment of the feeding ecology of the species, through analysis of faecal (DNA metabarcoding) and blood (stable isotopes) samples, between sites located in systems of contrasting productivity, revealed that the species exhibits trophic plasticity based mainly on the consumption of mesopelagic and epipelagic offshore fish (Chapter 3). Furthermore, variation in diet between sites is influenced by the abundance and composition of prey present in each system, and fluctuations throughout the breeding season are linked to prey availability due to changes in local oceanographic conditions, as well as to the energetic demands that adults must satisfy according to their breeding stage. Overall, this research highlights the phenotypic and trophic plasticity of red-billed tropicbirds, as well as their foraging behaviour. These aspects are influenced by environmental factors, demonstrating that this interaction is fundamental to the species' ecology. The findings contribute to a better understanding of the species' ecology, specifically its foraging behaviour, feeding habits, and evolution. The information from this dissertation is expected to be useful for developing current or future marine management plans that promote sustainable use of marine resources, while considering habitat protection and the conservation of biological components.Item Erfassung der Ausscheidung eines D-Mannose-enthaltenden Nahrungsergänzungsmittel über den Urin bei gesunden Frauen mit anschließender in vitro Evaluierung des Effekts der erhaltenen Urinproben auf die adhäsiven Eigenschaften von UPECs(2024) Klußmann, Daniel MichaelHarnwegsinfektionen (HWI) zählen zu den häufigsten bakteriellen Erkrankungen weltweit. Dabei unterscheidet sich die Geschlechterverteilung erheblich und es wird bei ca. 50 % aller Frauen einmal im Leben eine Zystitis diagnostiziert. Der häufigste Erreger von HWI ist E. coli. Häufig werden zur Therapie Antibiotika eingesetzt. Da weltweit zunehmende Resistenzraten von E. coli gegenüber häufig verwendeten Antibiotika zu beobachten sind, entsteht der Bedarf, alternative Behandlungsmöglichkeiten in der Prävention von HWI-Rezidiven zu etablieren. D- Mannose kann durch seine anti-adhäsiven Eigenschaften entscheidend in die Pathogenese bei HWI eingreifen und zeigte in klinischen Studien bereits vielversprechende Ergebnisse bei der Reduktion der Rezidivrate von HWI. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Bewertung und Quantifizierung der Ausscheidung von oral verabreichter D-Mannose über den Urin bei gesunden Frauen. Anschließend wurde in-vitro der Effekt der erhaltenen Urinproben auf die adhäsiven Eigenschaften von UPECs überprüft. Die Studie wurde randomisiert-, doppelblind- und Placebo-kontrolliert durchgeführt. Der Urin von 25 Probandinnen wurde zwei Stunden vor und über einen Zeitraum von zwölf Stunden nach Einnahme des Prüfpräparats an zwei Tagen hintereinander in Fraktionen gesammelt. Es zeigte sich eine signifikant erhöhte D-Mannose- Konzentration im Urin der Verum-Gruppe verglichen mit Placebo. Jedoch variierten die Ergebnisse der einzelnen Probandinnen stark. Die Verträglichkeit der Einnahme, inklusive Verstoffwechselung, wurde als sicher und gut bewertet. Die Ergebnisse der Adhäsionsversuche zeigten sich uneinheitlich. Allerdings konnte in einer Bewertung eine konstante Tendenz zur Verringerung der bakteriellen Adhäsion an die verwendeten Urothelzellen gezeigt werden. Abschließend lässt sich feststellen, dass die Ausscheidung von oral zugeführter D- Mannose in den ersten vier bis acht Stunden nach Einnahme im Urin erhöht war und sich die Durchführung der in-vitro Adhäsionsversuche vermutlich nicht vollkommen auf die in-vivo Situation übertragen lässt. Zusammenfassend bestätigt die vorliegende Arbeit die biologische Plausibilität einer oralen D-Mannose Einnahme als alternative Behandlungsmethode bei HWI.Item Mikrobielle Besiedlung innerhalb der ersten 6 Lebenswochen und Pulmonales Outcome bei Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht <1000g(2024) Frodermann, TinaDie BPD ist eine der häufigsten pulmonalen Morbiditäten der Pädiatrie mit teils schwerwiegenden Langzeitfolgen. Daher liegt ein hohes Augenmerk auf der Forschung zu Präventionsmaßnahmen und der frühzeitigen Detektierung von Risikofaktoren auf die Lungenentwicklung extremer Frühgeborener. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, welche Muster der bakteriellen Besiedlung als ein weiterer Aspekt der multifaktoriellen Genese der BPD identifiziert werden können und ob nicht-invasive Screening-Maßnahmen diesbezüglich geeignet sind. Diese wurden mit Hilfe von Abstrichen im nasopharyngealen Raum und dem Analbereich der Kohorte nicht-invasiv und invasiv beatmeter Frühgeborener durchgeführt und lieferten vergleichbare Ergebnisse, wie zuvor für die mikrobielle Besiedelung der Lunge bei invasiv beatmeten Kindern beschrieben. Des Weiteren wurde erstmals die negative Auswirkung der Besiedelung eines Spektrums potentiell pathogener Keime in den oberen Atemwegen auf das Auftreten einer moderaten/schweren BPD nachgewiesen. Eine negative Auswirkung der Besiedelung mit gram-negativen Keimen auf die BPD wurde nicht detektiert. Der bereits mehrfach beschriebene protektive Wert von Muttermilch im Hinblick auf die Keimbesiedelung und die BPD konnte in dieser Arbeit nicht belegt werden, was jedoch mit der hohen Muttermilchversorgung in der Kohorte von über 90% zu erklären ist. Auch die Anwendung einer antibiotischen Therapie beeinflusste die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit nicht signifikant. Nach genauerer Betrachtung des Therapiebeginns lassen die Ergebnisse der Arbeit jedoch die Vermutung zu, dass vor allem eine antibiotische Therapie direkt postnatal einen negativen Einfluss auf das Mikrobiom mit einer folgenden Dysbiose und somit auch auf den BPD-Schweregrad haben könnte. Die Arbeit liefert vor allem für den klinischen Alltag relevante Erkenntnisse, da das angewandte Abstrichverfahren ein schonendes Monitoring der bakteriellen Kolonisation unabhängig von der Beatmungssituation ermöglicht. Es kann in der routinemäßigen Anwendung frühzeitig vulnerable Phasen detektieren und Ansatzpunkte für eine mögliche Therapie zum Ausgleich der Fehlbesiedelung liefern. Ein neuer Ansatzpunkt zur Bekräftigung der hier getroffenen Aussagen könnte eine Ausweitung der Kohorte auf eine multizentrische Studie und um Patienten mit Einnahme von Probiotika sein, um deren Auswirkung auf die Besiedelung der oberen Atemwege und auch auf das BPD-Risiko zu verdeutlichen.Item Koagulationsdämpfe während gynäkologischer Laparoskopien – ein potenzielles Risiko für Adhäsionen oder Rezidive bei malignen Erkrankungen?(2024) Bautista, Carolin ElenaHintergrund Die Bildung von Adhäsionen ist eine langbekannte Folge von chirurgischen Eingriffen, die durch das Etablieren der Laparoskopie in den letzten Jahrzehnten reduziert werden konnte. Dennoch erhöht die Bildung von Verwachsungen, vor allem bei Frauen im gebärfähigen Alter, das Risiko für Komplikationen und eine verminderte Fertilität. Die Anwendung elektrochirurgischer Instrumente trägt dabei auch potentiell zur Entstehung von Adhäsionen bei. Außerdem stellen die Koagulationsdämpfe aufgrund der Versprengung von Tumorzellen und Viren ein potenzielles Risiko für die erhöhte Rezidivrate bei der Operation von malignen Erkrankungen dar. Material und Methoden In dieser Studie wurden erstmalig die Partikel, die während der Koagulation entstehen, in vivo während laparoskopischer Eingriffe in der Gynäkologie quantifiziert. Dazu wurden während 40 Laparoskopien die Partikel des Koagulationsdampfs mit einem Lasermessgerät in den Größen 0,3 µm, 0,5 µm, 1 µm, 3 µm, 5 µm und 10 µm gezählt. Simultan wurde die Häufigkeit der Anwendung der Koagulationsinstrumente dokumentiert. Ergebnisse Es wurde ein signifikanter Unterschied in der Partikelanzahl zwischen der Verwendung von monopolaren und bipolaren Instrumenten festgestellt. Die Verwendung des Monopolars führte zu einer signifikant höheren Anzahl kleiner Partikel. Es bestand zudem eine lineare Korrelation zwischen der Häufigkeit der Nutzung bipolarer Instrumente und der Gesamtpartikelzahl sowie zwischen der Gesamtpartikelzahl und der Operationsdauer. Es konnte keine signifikante Korrelation zwischen der Länge der Operation und der Gesamtpartikelzahl und der Variable der Voroperation gezeigt werden. Fazit Es konnte erstmalig in vivo während gynäkologischer Laparoskopien bestätigt werden, dass bei der Benutzung des monopolaren Instruments signifikant mehr Partikel der kleinen Größe entstehen. Da diese eine besonders hohe gesundheitliche Gefährdung für das Operationspersonal sowie PatientInnen darstellen, ist ein restriktiver Einsatz zu empfehlen. Außerdem ist auf eine ausreichende Absaugung und einen ausreichenden Schutz durch geeignete Masken zu achten. Dies gilt insbesondere bei dem laparoskopischen Vorgehen bei malignen Erkrankungen, um das Risiko der Rezidive durch Versprengung der Tumorzellen und Viren zu mindern und das Operationspersonal vor der Inhalation dieser Partikel zu schützen.Item Application of remote sensing in ecosystem health assessment in times of global change(2024-12) Safaei, MojdehClimate change, Land Use/Land Cover Changes (LULCCs), and biological invasions are transforming ecosystems globally, posing significant challenges to human well-being. Understanding and monitoring ecosystem health—a multifaceted concept reflecting an ecosystem’s structure, function, resilience, and recovery capacity—is essential for sustainable development. Combining ground-based methods with advanced remote sensing technologies makes it possible to assess and monitor ecosystem health over extensive spatial scales, providing critical insights for Sustainable Development Goals (SDGs). This research focused on evaluating ecosystem health in two contrasting regions: the semi-arid landscapes of central Iran and the temperate suboceanic forests of central Germany. The study pursued three key objectives: (1) comparing ground-based and remote sensing methods for ecosystem health assessment, (2) employing the Dynamic Habitat Index (DHI) to monitor ecosystem dynamics over time, and (3) analyzing the sensitivity of DHIs to environmental changes across diverse LULC types. In Iran, ground-based assessments provided factors such as biotic integrity, site stability, and hydrological functions to classify ecosystem health as healthy, at risk, or unhealthy. Complementing this, Landsat imagery and machine learning techniques produced detailed ecosystem health maps, closely aligned with field-based findings. Historical health maps derived from Landsat and evaluated using aerial orthophotos historical changes in ecosystem health. However, the specific climatic and ecological context of the region limited the generalizability of these methods. In Germany, the study shifted to exploring the potential of DHIs—derived from Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) data—to evaluate the health of coniferous forests under extreme drought conditions. We also evaluated the sensitivity of the DHI to changing environmental conditions across various Land Use/Land Cover (LULC) types. The analysis highlighted the effectiveness of DHIs in capturing the impacts of drought on Central European coniferous forest ecosystems. DHIs successfully distinguished between damaged and nondamaged forest areas, showing promise as an early warning system for ecosystem degradation and functional changes. Integrating DHIs with meteorological and ancillary geodata enhanced their interpretive power, highlighting the dynamic interplay of pedo-climatic factors in shaping ecosystem health. The findings illustrate the strengths and limitations of different approaches, emphasizing the importance of indicator selection related to regional contexts, historical background, and environmental conditions. The integrated methodologies developed in this research offer valuable tools for land managers and decision-makers, contributing to sustainable land use strategies and advancing SDG indicators related to land degradation.Item Investigations on Enantioselective Copper Mediated Oxygenations using O2 and H2O2 as Oxidants(2024) Petrillo, AlexanderStereoselective oxygenations play a crucial role in the chemical and pharmaceutical industry since the biological activity of a compound can be dictated by a single stereogenic center. Performing such oxygenations with O2 or H2O2 as oxidants would be desirable from an ecological perspective because they possess the highest O atom economy and form H2O or H2O2 as only by-products. However, appropriate catalysts are required to direct the selectivity of oxygenation reactions. For the development of such catalysts, a biomimetic approach based on Cu-enzymes is promising, since they carry out catalytic and stereoselective oxygenations under ambient conditions, using O2 or H2O2 as oxidants. This research is focused on the development of Cu-mediated enantioselective oxygenations using O2 and H2O2 as oxidants, based on the knowledge gained from enzymatic models.Item Online-Umfrage zur Nutzung von Narkosegasen bei neurologischen und neurochirurgischen Intensivpatienten in Deutschland - IsoSurvey -(2024) Braun, SveaNeuro-Intensivpatienten benötigen häufig eine tiefere Sedierung, um einen erhöhten Hirndruck zu verhindern oder zu behandeln und damit eine sekundäre Schädigung des Gehirns zu vermeiden. Bisher wurden hauptsächlich intravenöse Substanzen wie Propofol und Midazolam eingesetzt. Volatile Anästhetika haben prinzipiell Vorteile, da diese kaum metabolisiert werden und dadurch eine kurze kontextsensitive Halbwertszeit haben. Auf Grund des möglichen Vorteils werden diese volatilen Anästhetika zwar eingesetzt, es existieren aber keine konfirmatorischen Studien zum Einsatz der unterschiedlichen Sedativa bei Neuro-Intensivpatienten. Daher soll mit dieser Studie die Frage nach der Verbreitung des Einsatzes inhalativer Sedierung auf deutschen Intensivstationen in der Behandlung von Neurointensivpatienten untersucht werden. Zur Beantwortung der Frage wurde eine deutschlandweite Umfrage mit 21 Fragen durchgeführt. Eine Einladung zur Befragung wurde an 226 Leiter von Intensivstationen verschickt, die Neuro-Intensivpatienten behandeln. Diese wurden anhand eines Verzeichnisses von Neuro-Intensivstationen der Deutschen Gesellschaft für Neurointensivmedizin (DGNI) eruiert. Von den eingeladenen Leitern der Intensivstationen beantworteten 89 (39%) den Fragebogen. Die meisten (88 %) waren Leiter von Intensivstationen an Universitätskliniken oder Maximalversorgern und/ oder Leiter von spezialisierten Neuro-Intensivstationen (67 %). Von diesen verwenden 53/81 (65%) eine inhalative Sedierung, und von den 28 Teilnehmenden ohne Nutzung berichteten 17 über Interesse an dieser Art der Sedierung. Isofluran wird von 43/53 (81%), Sevofluran von 15/53 (28%) und Desfluran von 2% verwendet. Insgesamt berichteten nur 25 % über unerwünschte, aber nicht lebensbedrohliche Wirkungen, führend wurde eine Hypotonie und Mydriasis angegeben. Das Indikationsspektrum umfasst neurologische und neurochirurgische Erkrankungen, das ARDS (akutes Atemnotsyndrom) und die Sepsis. Von den meisten (96%) wurde der Einsatz von speziellem Neuromonitoring berichtet. Diese Studie zeigte, dass die Anwendung inhalativer Sedierung bei Neuro-Intensivpatienten von einer relevanten Anzahl neurologischer, neurochirurgischer, anästhesiologischer und konservativer Intensivstationen in Deutschland genutzt wird. Darüber hinaus waren die meisten Teilnehmer, die keine inhalativen Sedativa verwendeten, daran interessiert, diese zu verwenden. Somit begründen die Ergebnisse dieser Umfrage die weitere Planung von konfirmatorischen Studien zum Stellenwert der inhalativen Sedierung bei Neuro-Intensivpatienten.Item Erfassung der Lebensqualität in Abhängigkeit des Resektionsausmaßes bei benigner Struma nodosa(2024) Ziffus, Lucas JosefDas optimale Resektionsausmaß bei benignem Struma nodosa gilt heutzutage als umstritten. Neben allen medizinischen Belangen, hängt ebenfalls die gewonnene Lebensqualität stark vom späteren Therapieerfolg ab. Daher ermittelten wir die prä- als auch 6 Monate postoperative Lebensqualität differenziert nach Operationseingriff. Zur Messung der Lebensqualität nutzen wir den standardisierten SF-36 Fragebogen. Die Analyse der Daten wurde mittels SPSS ausgewertet. Nach Auswertung aller Daten konnte das Ergebnis erfasst werden, dass unabhängig der Studiengruppen eine Verbesserung der Lebensqualität nach Schilddrüseneingriff erzielt werden konnte. Unterschiede zwischen den Geschlechtern konnten nicht erkannt werden. Hinsichtlich der absoluten Lebensqualität schnitt die Operationsgruppe der Hemithyreoidektomie postoperativ besser ab, eine größere Differenz zwischen prä- und postoperativer Messung hingegen wurde in der Operationsgruppe der Thyreoidektomie festgestellt. Generell sollte eine Operationsindikation weiterhin Leitliniengerecht gestellt werden. Dessen ungeachtet sollte eine präoperative Vermittlung der absehbaren postoperativen Verbesserung der Lebensqualität erfolgen, da in den Erfolg einer Therapie neben medizinischer Indikation ebenfalls auch eine Verbesserung der Lebensqualität, für den Patienten von hoher Bedeutung, einfließt.Item Die Wirkung des RNA-Bindeproteins hnRNP L unter Hypoxie auf Karzinogenese und Tumorvaskularisierung(2024) Maneg, TheresaWegen der weltweit hohen Rate von Todesfällen durch maligne Tumore jedes Jahr liegt ein großer Schwerpunkt der internationalen Forschung auf dem Gebiet der Krebsforschung. Dennoch stellt sich die Frage, wie es gelingen kann, das Wachstum eines Tumors zu unterbinden oder zu reduzieren, um die Mortalität in der Bevölkerung zu verringern. Die Vaskularisierung und damit die Möglichkeit einer autonomen Versorgung, stellen für maligne Tumore und ihre Metastasen einen essentiellen Überlebensvorteil dar. Bekannt ist bereits, dass Tumore durch den Vorgang des alternativen Spleißens und einer Anpassung der Genexpression in einem veränderten Mikromilieu mit beispielsweise unphysiologischem Sauerstoffgehalt, durch invasives Tumorwachstum unter eigentlich lebensunfreundlichen Bedingungen ihr eigenes Überleben sichern können. Für das RNA-Bindeprotein hnRNP L konnte bereits nachgewiesen werden, dass es unter hypoxischen Bedingungen eine fördernde Funktion auf eines der wichtigsten Genprodukte hinsichtlich der Gefäßbildung, den VEGFA, nimmt. Zudem wird hnRNP L generell durch eine hypoxische Umgebung, wie sie auch häufig im Umfeld von Tumoren vorzufinden ist, reguliert. Im weiteren Verlauf der vorliegenden Arbeit konnten weitere Gene ausgewählt werden, die im Integrative Genomic Viewer nach RNA-Sequenzierung eine veränderte Expression unter Hypoxie zeigten. Dazu gehörten PDGFB, sowie PCDH1, EGR1, EGLN3, TRAF1 und CD274. Für die ausgewählten Gene konnten neben ihrer erhöhten Expression unter Hypoxie, durch einen knockdown von hnRNP L auch einen Einfluss dieses RNA-Bindeproteins gezeigt werden. Diese Ergebnisse wurden durch drei verschiedene Methoden erzielt und die Ergebnisse miteinander verglichen. So konnte bei einzelnen Genen eine valide Aussage getroffen werden, dass sie sowohl unter Hypoxie als auch zusätzlich durch hnRNP L unter Hypoxie eine erhöhte Expression erfahren. Sehr eindeutige Ergebnisse lassen sich bei einem wichtigen Gen hinsichtlich Vaskularisierungsprozessen beschreiben, dem PDGFB. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass durch veränderte exogene Einflüsse in der Umgebung eines Tumors bezogen auf den Sauerstoffgehalt eine Veränderung in der Genexpression von unter anderem Vaskularisierungsgenen stattfindet. Das RNA-Bindeprotein hnRNP L unterstützt diesen Prozess der zu einer eigenständigen Versorgung des Tumors beitragen kann. Somit stellen diese Bausteine im Tumorwachstum einen möglichen Ansatzpunkt für weiterführende internationale Krebsforschung und die Hemmung des Tumorwachstums dar.Item Bildgebende Verfahren in der Anwendung am Skelett- und Bewegungsapparat des Hundes(2023) von Pückler von Schwichow, Kerstin HeikeSeit der Beschreibung der Röntgenstrahlen vor mehr als 125 Jahren hat sich der Einsatz ionisierender und nicht ionisierender Verfahren in der medizinischen Diagnostik rasant weiterentwickelt. Nicht nur in der Human-, sondern auch in der Tiermedizin nehmen bildgebende Verfahren eine wichtige Stellung im Alltag und in der Forschung ein (Johnson, 2013). Die vorliegende Arbeit soll Beispiele für eine verbesserte Diagnostik und ein verbessertes Verständnis von degenerativen Erkrankungen des Bewegungsapparats aufzeigen. Ziel der Untersuchungen war es, häufige Erkrankungen am Bewegungsapparat von Kleintieren mithilfe bildgebender Diagnostik zu untersuchen und genauer zu charakterisieren. Die ersten beiden Abschnitte der Arbeit zeigen Besonderheiten der degenerativen lumbosakralen Stenose, der Muskulotendinopathie, der Hüftgelenkdysplasie, der Arthropathie am Kniegelenk und der Ellenbogengelenkdysplasie beim Hund auf. Dabei wird nicht nur auf rassespezifische, speziesspezifische und individuelle Parameter eingegangen, sondern die unterschiedlichen Verfahren und Techniken werden auch miteinander verglichen. Auf diesem Weg soll die vorliegende Arbeit dazu beitragen, standardisierte Zugänge zu Untersuchungen zu beschreiben und eventuell bestehende Schwächen eines diagnostischen Mittels besonders im Hinblick auf spezifische Fragestellungen am Bewegungsapparat aufzeigen bzw. die Wahl der zur klinischen Ausgangssituation passenden Untersuchungstechnik erleichtern. Gleichzeitig können Modelle entwickelt werden, die in der humanmedizinischen Forschung am Tier schonend, wenig invasiv und mit hoher Genauigkeit eingesetzt werden können. Beispiele könnten die Stammzelltherapie bei Bandscheibendegenerationen oder (erblichen) Muskelerkrankungen sein. Bei der Untersuchung der lumbosakralen Bandscheibendegeneration konnten zum ersten Mal anhand einer größeren Studiengruppe (110 Hunde) rassespezifische Besonderheiten beim Deutschen Schäferhund festgestellt werden, die als prädisponierend für eine Bandscheibendegeneration angesehen werden. Bei Deutschen Schäferhunden zeigte die lumbosakrale Bandscheibe bei 4 möglichen Graden (Grad 1–4) einen mittleren Degenerationsgrad von 2,81 während die Hunde anderer Rassen mit einer hohen Signifikanz (p < 0,001) einen geringen Mittelwert von 2,48 aufwiesen. Zusätzlich konnte erstmals die Anwendung der Schnittbildverfahren bei der Graduierung der Bandscheibendegeneration im Hochfeld-MRT mit standardisierter Technik an einer größeren Hundepopulation beschrieben werden. Gleichzeitig wurden Methoden wie die Einteilung der Bandscheibendegenerationsgrade überprüft (Seiler et al., 2003). Damit wurde die Basis für weitere Forschung zur Bandscheibendegeneration gelegt. Eine besondere Herausforderung bei der Beschreibung von morphologischen Rassebesonderheiten stellten die hohe interindividuelle Varianz vieler Kriterien als auch die variablen Einflüsse von Rasse, Alter, Geschlecht sowie Umwelteinflüsse (z.B. Haltungs- und Nutzungsform) dar. Fest steht, dass frühdegenerative Veränderungen der Bandscheiben rassenabhängig auftreten können und mit einzelnen Punkten der Skelettkonformation korreliert sind. Morphologische Besonderheiten wurden in einer weiteren Studie der vorliegenden Arbeit an 733 Deutschen Schäferhunden im Vergleich zu 334 Hunden anderer Rassen untersucht. Als ein deutliches Merkmal zeigte sich mit Heritabilitäten von 0,31–0,72 die abrupte Verengung des Wirbelkanals auf Höhe des lumbosakralen Übergangs. Ob ein beim jungen Hund gestellter Befund (z.B. eine Bandscheibendegeneration) im späteren Verlauf zu einer klinisch manifesten Erkrankung führen kann und ob ein Screening bei jungen Hunden sinnvoll ist, konnte in den vorliegenden Studien nicht abschließend geklärt werden. Rassespezifische Besonderheiten des Skelettapparats wurden auch in anderen Zusammenhängen untersucht: So haben die vorliegenden Studien gezeigt, dass Muskulotendinopathien des M. gastrocnemius bei unterschiedlichen Hunderassen auftreten können und nicht, wie zuvor angenommen, auf Hütehunde limitiert sind. Mit konservativer Therapie kehrten 84,6% der Hunde zur ursprünglichen Leistung zurück. Die Reduktion der aktiven Komponente der Erkrankung ließ sich in der Magnetresonanztomografie darstellen. Bei genauerer Betrachtung der Hüftgelenkkonformation zeigten sich deutliche rassespezifische Unterschiede, die bisher noch nicht bei der Beurteilung der Hüftgelenkdysplasie berücksichtigt wurden. Die Häufigkeit dysplastischer Gelenke betrug in der vorliegenden Studie 11,6% bei Deutsch Drahthaar, 35,8% bei Deutschen Schäferhunden und 44,3% bei Labrador Retrievern. Die Fläche des Femurkopfes und dessen Überdachung waren mit der Rasse, dem Geschlecht und dem FCI-Grad korreliert (p = 0,011). Keiner der Messwerte war dazu geeignet, eine Inkongruenz des Hüftgelenks und damit den Grad der Dysplasie zu quantifizieren. Eine Berücksichtigung der Hunderasse und eine Anpassung der Auswertung von Hüftröntgenbildern kann in Zukunft notwendig sein, besonders, wenn die Beurteilung durch künstliche Intelligenz unterstützt werden sollte. Bei der Beurteilung der Kniegelenke stand der Kreuzbandriss mit begleitenden degenerativen Veränderungen im Fokus der Untersuchungen. Unter besonderen Gegebenheiten war es möglich, auch postoperativ eine eingehende MRT-Beurteilung der Kniegelenke vorzunehmen. In dorsal orientierten Sequenzen zeigten sich signifikante Unterschiede für die Beurteilung des kranialen und kaudalen Horns des lateralen Meniskus (p = 0,015) und für den kranialen und kaudalen Anteil des medialen Meniskus (p < 0,0001). In T2-gewichteten Turbospinecho-Sequenzen war eine Beurteilung der medialen Kortikalis häufiger möglich (81%) als die der lateralen (73%). Im Vergleich zu anderen sagittal orientierten Sequenzen konnten in der T2-gewichteten, sagittal orientierten Sequenz große Teile des Gelenkknorpels identifiziert werden (medial 88% und lateral 85%). In Hinblick auf die unterschiedlichen Knorpelstrukturen ergab sich ein signifikanter Effekt der Sequenz in der sagittalen Orientierung (p < 0,0001). Die T2-gewichteten Turbospinechosequenzen zeigten zusammenfassend die Möglichkeit zur Beurteilung der meisten Strukturen. Die Ellenbogengelenkdysplasie des Hundes stellt eine besondere Herausforderung in Hinblick auf die Zuchtselektion und die Diagnostik dar. Die vorgestellten Arbeiten untersuchten Parameter, die einen Einfluss auf die Genauigkeit der Diagnostik einer Dysplasie haben. Bei der Betrachtung des Röntgens als Screeningverfahren in der züchterischen Selektion der Ellenbogengelenkdysplasie konnte festgestellt werden, dass erfahrene Untersucher eine hohe Sensitivität (96,7%) in der Auswertung der Röntgenbilder erreichen können. Bei der Diagnostik der Koronoiderkrankung zeigte sich die beste Übereinstimmung bei den beiden erfahrenen Auswertenden (κ = 0,74). Die Wiederholbarkeit der Ergebnisse war ebenfalls bei Erfahrenen sehr gut (κ = 0,73 und 0,88) und bei den weniger Erfahrenen niedrig (κ = 0,31–0,42). Die Zahl falsch positiver und falsch negativer Befunde nahm bei herausfordernden Obergutachtenfällen auch bei erfahrenen Untersuchern zu. Ursächlich waren vor allem das Vorliegen von Fissuren am inneren Kronfortsatz und das Ausbleiben von reaktiven Veränderungen. Es konnte kein rassespezifischer oder morphologischer Befund erhoben werden, der Hinweise auf die Notwendigkeit einer CT-Untersuchung gibt. Bei der genaueren Untersuchung von CT-Auswertungen konnte festgestellt werden, dass eine CT-Schichtdicke von 1 mm (und weniger) nötig ist, um eine genauere Aussage treffen zu können. Bei einer Schichtdicke von 1 mm war die Detektionsrate von Fragmenten am inneren Kronfortsatz signifikant höher (Untersucher 1 mit 55,4% und Untersucher 2 mit 60,4%). Bei größeren Schichtdicken kam es zu einer signifikanten Unschärfe der Knochenkonturen (p = 0,0001). CT und MRT haben sich in einigen Aspekten als gleichwertig bei der Diagnostik am Ellenbogengelenk erwiesen, dennoch ist die CT der MRT in Hinblick auf den technischen, zeitlichen und finanziellen Aufwand überlegen. Zusätzlich konnten keine eindeutigen morphologischen Kriterien erarbeitet werden, die die Häufigkeit der Ellenbogengelenkdysplasie beim Hund hinreichend erklären. Im Vergleich zum Rotfuchs bestanden beim Hund häufiger Veränderungen im Sinne einer Dysplasie. Eine Korrelation mit der Morphologie der Gelenke war nicht nachweisbar. Alle genannten Erkrankungen wie z.B. die lumbosakrale Bandscheibendegeneration, die Muskulotendinopathie, Hüft- und Kniegelenkerkrankungen sowie die Ellenbogengelenkdysplasie haben eine grundlegende Gemeinsamkeit: Sie können in der Tiermedizin bisher vor allem symptomatisch therapiert werden. Sobald degenerative Prozesse beginnen, kann mithilfe von konventionellen Methoden keine kurative Therapie erreicht werden. Aus diesem Grund sollte der dritte Abschnitt der Arbeit eine Verbindung zu möglichen zukünftigen Therapien herstellen. Bildgebende Diagnostik ist nicht nur dazu geeignet, Erkrankungen zu erkennen, sondern kann auch Abläufe während der Heilung und Regeneration nachvollziehbar und damit erforschbar machen. Die vorliegenden Untersuchungen fokussieren die Markierung unterschiedlicher Zellen mit unterschiedlichen Markern und unterschiedlichen Modellen. In Hinblick auf regenerative Prozesse wurde besonders der Einsatz von mesenchymalen Stammzellen untersucht. Unter Einsatz von Nanopartikeln konnten mögliche Darstellungen mithilfe von Tracking-Verfahren aufgezeigt werden, die breitflächig auch im klinischen Kontext zur Verfügung stehen. Ein Ziel der Untersuchungen war es, die Methoden in Hinblick auf ihre klinische Anwendbarkeit zu überprüfen. Ein Transfer der Ergebnisse auf klinische Patienten ist damit möglich. Es konnte festgestellt werden, dass humane Stammzellen die größte Zelloberfläche und das größte Volumen aufweisen, gefolgt von Stammzellen von Hund und Pferd. Makrophagen wiesen die kleinsten Dimensionen auf. Im Rahmen der Studien konnte herausgestellt werden, dass zusätzlich die Art der eingesetzten Partikel einen signifikanten Einfluss auf die markierten Zellen nimmt. Es wurde darüber hinaus gezeigt, dass die Toxizität des Materials und die Exozytose der Markierung bei einfacher Markierung durch vorangegangene Endozytose die größten Probleme darstellen. So sind größere Goldnanopartikel als besonders zellschonend zu betrachten. Sie waren gut verträglich und zeigten mit 100 nm und 50 nm Durchmesser einen hohen Grad an Sedimentation, der wiederum zu einer erhöhten Aufnahme durch die Zellen geführt hat. Die Untersuchungen leisten einen Beitrag in der Gegenüberstellung unterschiedlicher Zellen und zeigen auf, welche Tiermodelle ggf. für (u.a. humanmedizinische) Fragestellungen geeignet sein können. Da die Herstellung komplexer Nanopartikel im Moment noch aufwendig und anspruchsvoll ist, kann der Einsatz kommerziell erhältlicher Marker sinnvoll sein. Den Einfluss eines kommerziell erhältlichen Eisenoxidpartikels zeigten die vorletzte und letzte Studie der Arbeit: Demnach wiesen kommerziell erhältliche Eisenoxidpartikel eine gute Markierungseffizienz auf, während der Einfluss auf die Viabilität, Zellteilung und Differenzierung gering war. Limitiert wurde der Partikeleinsatz durch die in den Studien festgestellten Beeinträchtigungen der chondrogenen Differenzierung der Zellen und den Verlust der Markierung durch Exozytose und Zellteilung. Es konnte gezeigt werden, dass die Herkunft der Zellen in Hinblick auf unterschiedliche Spender einen deutlichen und signifikanten Einfluss auf Experimente zur Zellmarkierung hat (p = 0,278). Die Besonderheit bestand vor allem im Zusammenhang von Zellspender und Proliferation (r = 0,87). T2-gewichtete Gradientenecho- und Turbospinechosequenzen waren zur Quantifizierung der Markierung einsetzbar. Die Signalintensität war dabei negativ korreliert mit dem intrazellulären Partikelgehalt. Eine Endorem-Konzentration von 319,2 μg/ml Eisenpartikeln (448 μg/ml SPIO) hatte in einem Zeitraum von 3 Wochen keinen nachteiligen Effekt auf die markierten Zellen. Die Arbeiten konnten deutlich machen, dass Agarose-Gel-Phantome und Kadavermodelle auch bei niedrigeren Feldstärken von 1 Tesla einsetzbar sind. Dabei zeigte sich beim Einsatz von USPIO sowohl in vitro als auch im Defektmodell am Kniegelenk eine deutliche negative Korrelation der Stammzellkonzentration mit der Signalintensität im MRT (p = 0.016). Zum ersten Mal wurden „Kalibrierungskurven“ für erwartete Signalintensitäten bereitgestellt. Die Einzelwerte stimmten gut mit vorangegangenen Studien überein. Gold- und Eisenpartikel haben sich als valide erwiesen. In den vorliegenden Studien konnte zum ersten Mal der Einsatz unterschiedlicher Marker an unterschiedlichen Spezies mit unterschiedlichen bildgebenden Verfahren getestet werden. Als wichtigste Faktoren bei der Markierungseffizienz und Verträglichkeit wurden die Art der Partikel (große sphärische Partikel sind schonend und effizient), Zellart, Zelloberfläche und Zellform, Proliferation, Exozytose und individuelle Einflüsse identifiziert. Mit dem Wissen aus den Ergebnissen der hier dargestellten Studien ist eine Etablierung der Zellmarkierung für klinische Patienten denkbar. Zukünftig könnte die Markierung von Zellen mittels Nanopartikeln auf Basis der vorliegenden Studien weiter untersucht werden. Um die Exozytose und Zellteilung als Minderung der Markierung zu umgehen, könnte eine Markierung der Oberflächenantigene und eine Intra-vitam-Markierung bei der Behandlung von degenerativen Bandscheibenveränderungen oder degenerativen Gelenkerkrankungen aufgrund von Dysplasien Erfolg versprechend sein.Item Ullmann coupling reactions on gold nanoparticles (Expanding the toolbox of organic synthesis)(2024) Ukah, NathanielUllmann coupling has proven to be a useful tool for constructing C−C bonds. However, the most prominent disadvantage of Ullmann coupling is the poor selectivity between homo and hetero-Ullmann products. In 2021, the research groups of Wegner and Schirmeisen found a breakthrough towards solving this long-standing problem, using organic on-surface synthesis. However, be it as good as it may seem, this technique is limited to surfaces with flat geometries to enable visualization of single molecules using Atomic Force Microscope (AFM). This stringent requirement limited the availability of the coupled products to few molecules, which is far less than that obtained via traditional in-solution Ullmann coupling. Therefore, in this work, and in analogy to the ultra-high vacuum on-surface synthesis, a new strategy for conducting organic reactions is developed. This strategy translates the 2D on-surface synthesis into 3D on-surface synthesis, adopts the high degree of selectivity obtained from 2D organic on-surface synthesis and enables the synthesis of large amounts of molecules (relative to the well-known 2D on-surface syntheses). In addition, it also circumvents both disdavantages obtained from the previously outlined approaches in Ullmann reactions. This developed strategy involves attaching the coupling unit (in the form of a ligand) to a 3D gold surface, to form a hybrid material, bearing the catalyst and the reacting partner, all combined in one entity. The adopted geometry of these ligands on a 3D gold surface was exploited in swapping the natural selectivity of Ullmann reaction, thus, favoring hetero over homo Ullmann coupling reactions. In a follow-up project, the different segments of the hybrid material were fine-tuned, and the binding group was changed from a 𝜋-donor ligand to a 𝜎-donor ligand. This changed the entire bonding strength to the Au surface, bonding geometry and chemical reactivity of the reacting molecules attached to the Au surface. Thus, enabling a transferrence of on-surface synthesis from 2D to 3D surface, while giving rise to enhanced selectivity towards intermolecular homo Ullmann reaction.