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Neue Veröffentlichungen:
Evaluation der prädiktiven Qualität von qSOFA-Score, SOFA-Score und SIRS-Kriterien bezüglich Infektionen und Mortalität bei Patienten auf einer chirurgischen Intensivstation im Vergleich zu einer Intermediate Care Station
(2024) Fischer, Tobias
Für das Überleben einer Sepsis ist die schnelle Identifikation von elementarer Bedeutung, damit frühzeitig eine angemessene Behandlung eingeleitet werden kann. Dementsprechend werden der Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) und der quick-SOFA (qSOFA) verwendet, um Patienten auf der Intensivstation (ICU) bzw. außerhalb der Intensivstation diesbezüglich zu bewerten. Da die Nachfrage nach Intensivbetten steigt, gewinnt die Intermediate Care Unit (IMC) als Brücke zwischen der Intensivstation und der Normalstation an Bedeutung. Diese Studie hatte zum Ziel, die Fähigkeit von SOFA- und qSOFA-Scores zur Vorhersage vermuteter Infektionen und der Sterblichkeit bei IMC-Patienten zu untersuchen.
Diese retrospektive Datenanalyse umfasste 13.780 chirurgische Patienten, welche zwischen dem 1. Januar 2012 und dem 30. September 2018 auf der IMC, der ICU oder auf beiden Stationen behandelt wurden. Die Patienten wurden hinsichtlich einer vermuteten Infektion, definiert durch den Beginn einer Behandlung mit Breitbandantibiotika, untersucht und anschließend anhand des SOFA-Scores, des qSOFA-Scores und der Kriterien des Systemischen Inflammatorischen Response-Syndroms (SIRS) bewertet.
Vermutete Infektionen wurden bei 1.306 (18,3 %) IMC-Patienten, bei 1.365 (35,5 %) ICU-Patienten und 1.734 (62,0 %) IMC/ICU-Fällen festgestellt. Insgesamt starben 458 (3,3 %) der Patienten (IMC 45 [0,6 %]; ICU 250 [6,5 %]; IMC/ICU 163 [5,8 %]). Keiner der untersuchten Scores konnte eine vermutete Infektion unabhängig von der analysierten Untergruppe vorhersagen. In Bezug auf die Sterblichkeit schnitt der qSOFA in der IMC-Kohorte ausreichend gut ab (AUCROC SIRS 0,72 [0,71 - 0,72], SOFA 0,52 [0,51 - 0,53]; qSOFA 0,82 [0,79 - 0,84]) während der SOFA bei den Patienten der IMC/ICU-Kohorte ausreichend prädiktiv war (AUCROC SIRS 0,54 [0,53 - 0,54]; SOFA 0,73 [0,70 - 0,77]; qSOFA 0,59 [0,58 - 0,59]).
Die Untersuchung zeigt, dass keiner der bewerteten Scores eine ausreichende Prädiktion für eine vermutete Infektion bei chirurgischen ICU- oder IMC-Patienten vorherzusagen in der Lage ist. Während der qSOFA für die Vorhersage der Sterblichkeit bei IMC-Patienten geeignet ist, ist die Vorhersagequalität des SOFA bei kritisch kranken Patienten, die auf der IMC- und ICU behandelt wurden, geeignet.
Zusammenfassend scheinen somit die mit der Sepsis-3-Definition in den Vordergrund gerückten Scores SOFA und qSOFA für die Früherkennung einer Sepsis bei Patienten einer chirurgischen Intermediatecare-Station und einer operativen Intensivstation nur von begrenztem Nutzen zu sein.
A series of (un)predictable events: Influences of somatosensory predictions and action control on goal-directed movements
(2025) Beyvers, Marie Christin
Every day, we move through our environment and interact with it. After switching off the alarm clock and drinking our first coffee, our day is filled with a wide variety of activities. For all these movements, the brain must select appropriate actions, formulate motor plans and process feedback from the body’s sensory systems. This entire process of executing a goal-directed movement is influenced by a multitude of factors. The aim of this dissertation is to investigate the influence sensorimotor predictions on perception and action in the context of goal-directed movements. A specific emphasis will be placed on sensorimotor predictions based on direct feedback signals, sensorimotor memories, and action control processes. The research is based on three studies and aims to elucidate the intricate interplay of sensory feedback, task relevance, and motor planning in executing precise and adaptable movements in varied contexts.
The first study explores how task-relevant feedback signals and their intensity modulate predictions based on efference copies during reaching. As a target is approached, there is a greater probability of physical contact with a surface, which in turn makes the tactile signals at the end of a movement more predictable. Feedforward prediction mechanisms can explain a resulting reduction of tactile sensitivity. However, previous research yielded contradictory findings, prompting the question of whether the relevance of feedback signals exerts a greater influence on the modulation of tactile perception than their mere predictability. My findings demonstrate that tactile suppression dynamically adjusts to the necessity of processing anticipated feedback, especially when the feedback signal is weak yet crucial for task completion. This highlights the brain's ability to selectively enhance sensory processing based on task demands.
The first study focusses on predictions based on current information, whereas my second study examines the influence of predictions derived from past sensorimotor memories on tactile perception and movement kinematics during the interaction with objects that possess uncertain properties. In the presence of uncertainty regarding object properties, humans tend to plan their movements based on their most recent experiences with that object. For example, when placing their fingers and grasping an object to prevent tilting, they usually repeat their grasping configuration in anticipation of constant object properties. In this instance, it is probable that one must compensate for errors in movement, thereby rendering incoming somatosensory signals crucial for the process of motor adjustments. My results indicate that while predictions based on sensorimotor memories significantly impact movement kinematics on a trial-by-trial basis, they do not similarly affect tactile sensitivity. This suggests that tactile perception necessitates a more stable informational foundation for sensorimotor predictions to exert an effective influence. Moreover, explicit knowledge about the change in object properties had no effect on either kinematic behavior or tactile sensitivity.
The third study aims to gain a deeper understanding of the extent to which predictions based on past somatosensory memories influence goal-directed movements. In this study, the focus is on a cognitive approach, specifically action control and predictions made on the basis of event files. A recent approach, the Binding and Retrieval in Action Control (BRAC) framework, aims to provide an overarching theory to explain results from different action control paradigms. This is achieved by using two core principles, feature binding and retrieval. My investigation revealed that previous experiences influence sensorimotor predictions, which in turn shape current motor planning. These results support the BRAC framework and highlight the importance of past interactions in shaping future actions, even in the context of complex motor tasks. It appears that goal-directed movements may serve as an effective means of integrating features of varying task-relevance and temporally varying accessibility.
Overall, this dissertation contributes to a deeper understanding of the mechanisms underlying goal-directed movements, emphasizing the importance of sensorimotor predictions based on current and past information and their influence on motor planning and execution.
Etablierung organotypischer porziner Netzhautkulturen als Modell für die diabetische Retinopathie
(2025) Loyal, Christin
Die diabetische Retinopathie als häufigste mikrovaskuläre Komplikation von Diabetes mellitus ist vor allem durch eine chronische Hyperglykämie charakterisiert. Häufiger Sehverlust bis hin zur vollständigen Erblindung stellen zunehmend eine große Belastung für unser Gesundheitssystem dar. Bis dato gibt es noch einen großen Bedarf an geeigneten experimentellen Modellsystemen zur weiteren Erforschung der zugrunde liegenden Pathomechanismen und guten Therapieoptionen. Die porzine Retinakultur stellt durch die Ähnlichkeit in Größe, Anatomie und physiologischen Charakteristika im Vergleich zum Menschen und die Fähigkeit von Explantatkulturen der isolierten Darstellung neuronaler Auswirkungen diabetischer Bedingungen ein starkes intermediäres Modellsystem zwischen den in-vitro-Zellkulturen und in-vivo-Tiermodellen dar. Es sollten in dieser Arbeit im Rahmen einer Grundlagenforschung verschiedene Kulturbedingungen und die dadurch resultierenden morphologischen Veränderungen und RNA-Expressionen bestimmter Moleküle im retinalen Gewebe untersucht werden. Hier spielten der Startzeitpunkt der Fixierung, die Anfertigung der Explantate, die Beschaffenheit des Kulturmediums und der Einfluss von erhöhten Glukosekonzentrationen im Medium eine Rolle. Die Untersuchungen ergaben, dass in einem Langzeitversuch über 35 Tage die untersuchten Photorezeptoren und signalweiterleitenden Bipolarzellen der Stäbchen in der Schweineretina bis zum 18. Kulturtag vorhanden waren. Zudem erlauben die noch intakte Morphologie der Schichten und erst beginnende degenerative Ereignisse wie Gliose, Apoptose und Veränderungen des Zellkerns eine gute Evaluierung der spezifischen Veränderungen bis zu diesem Zeitpunkt. Einige Schlüsselmoleküle wie GluT1 und VEGF sind unter erhöhten Glukosekonzentrationen an den meisten Erntezeitpunkten und der IR zu Beginn der Kultur hochreguliert. Im Hinblick auf die retinalen Zellen in immunhistochemischen Aufnahmen hält das Sprouting der Stäbchen-Bipolarzellen hier zwei Tage kürzer an als unter normoglykämischen Bedingungen, während die Ribbonsynapsen erst zwei Tage später eine Verschiebung in die ONL aufweisen. Rhodopsin und das Zapfen-Opsin-Signal konnten in der Hyperglykämie-Gruppe am letzten Kulturtag im Gegensatz zur Vergleichsgruppe nicht mehr sichtbar gemacht werden. Die Gliose setzte erstaunlicherweise vier Tage früher ein. Zudem konnten mehr Zellkerne insgesamt in der hyperglykämischen Gruppe gezählt werden, von denen sich jedoch auch zu den meisten Zeitpunkten mehr Zellkerne in Apoptose befanden. Unter Verwendung der porzinen Retinakultur können weitere Schlüsselmoleküle der Hyperglykämie-induzierten frühen Pathogenesemechanismen der Erkrankung auf morphologischem, genetischem und proteomischem Level untersucht werden und als zusätzliches Modellsystem zu einer Reduktion der Versuche an lebenden Tieren beitragen.
Experimentelle Strategien und Einflussfaktoren auf den myokardialen Ischämie- und Reperfusionsschaden
(2024) Torregroza, Carolin
Hintergrund: Kardiovaskuläre Erkrankungen zählen nicht nur zu den häufigsten Todesursachen weltweit, es wird auch ein weiterer Anstieg kardialer Risikofaktoren (wie Alter und Komorbiditäten) prognostiziert. Die Behandlung eines akuten Myokardinfarktes oder der ischämischen Herzerkrankung wurde in den letzten Jahren zunehmend optimiert, die Morbidität und Mortalität dieser Patienten bleibt jedoch nach wie vor hoch. Dabei ist insbesondere das Ausmaß des infarzierten Myokards eine entscheidende Determinante für die Prognose der betroffenen Patienten. Ziel der pharmakologischen und ischämischen Konditionierung ist es, die Folgen eines Ischämie- und Reperfusionsschadens, wie er im Rahmen eines Myokardinfarktes aber auch perioperativ an der Herz-Lungen-Maschine auftritt, zu minimieren. Trotz umfangreicher experimenteller Forschung mit vielversprechenden Ergebnissen, bleibt die Translation dieser Maßnahmen in den klinischen Alltag bis heute unzufriedenstellend. In der Literatur wird eine Kombination verschiedener Störfaktoren wie das Alter, Geschlecht, Vorkommen von Komorbiditäten und Ko-Medikation diskutiert. Die Studien dieser Schrift dienten der Untersuchung zugrundeliegender Mechanismen pharmakologischer Konditionierung sowie der Betrachtung einer hyperglykämen bzw. diabetischen Stoffwechsellage als möglicher Einflussfaktor auf die Kardioprotektion.
Methodik: Alle Experimente in dieser Schrift wurden an jungen männlichen Wistar Ratten durchgeführt. Um den Einfluss eines Diabetes mellitus oder einer Hyperglykämie auf die ischämische Fernkonditionierung zu untersuchen, erfolgte ein RIPC Stimulus an den Wistar Ratten in vivo mit anschließender Plasma-Gewinnung für die weiteren in vitro Versuche. Der Typ 1 Diabetes Mellitus in Studie V wurde in den gesunden männlichen Wistar Ratten durch einmalige intraperitoneale Injektion von Streptozotocin induziert. Für die in vitro Untersuchungen zum Ischämie- und Reperfusionsschaden wurde das isoliert perfundierte Herzmodell an der Langendorff- Anlage gewählt. Alle Herzen durchliefen standardisiert eine 33-minütige globale Ischämie. Kontrollherzen erhielten den Krebs-Henseleit-Puffer als Vehikel, während die Interventionsgruppen mit der jeweiligen Substanz bzw. Plasma als Prä- oder Postkonditionierung perfundiert wurden. Um den Einfluss einer akuten Hyperglykämie zu untersuchen, wurden die Herzen einer Gesamtkonzentration von 22 mmol/L Glukose (11 mmol/L über den KHP und 11 mmol/L Glukose-Lösung) ausgesetzt. Der primärer Endpunkt aller Studien in dieser Schrift war die Infarktgrößenbestimmung mittels Triphenyltetrazoliumchlorid-Färbung.
Ergebnisse: Durch die Ergebnisse der Studien III.1.1 und III.1.2 konnte gezeigt werden, dass die Mannitol-induzierte Kardioprotektion über den Adenosin-1-Rezeptor und nachgeschaltet die mKATP-Kanäle vermittelt wird. Darüber hinaus deuten die Ergebnisse daraufhin, dass weder die Proteinkinase B noch Proteinkinase G als bekannte kardioprotektive Mediatoren an der Mannitol-induzierten Signalkaskade beteiligt sind. Die Studien unter IV demonstrieren blockierende Effekte einer akuten Hyperglykämie auf die pharmakologische Konditionierung mit Dexmedetomidin und Levosimendan.
Die Dexmedetomidin-induzierte Postkonditionierung wird unter Hyperglykämie vollständig aufgehoben, während hyperglykäme Bedingungen keinen Einfluss auf die Präkonditionierung mit Dexmedetomidin haben (Studie IV.1.1). Auch die Levosimendan-induzierte Postkonditionierung wird durch Hyperglykämie aufgehoben und diese Blockade kann durch eine Dosissteigerung nicht überwunden werden. Die Ergebnisse der Studie IV.2.1 zeigen jedoch, dass die Kombination von Levosimendan und dem mPTP-Inhibitor CsA auch unter Hyperglykämie zu einer signifikanten Infarktgrößenreduktion führt, während die alleinige Gabe von CsA keinen Einfluss auf die Infarktgröße hat. Zuletzt wird durch die Ergebnisse der translationalen Studie V.1 demonstriert, dass ein RIPC Stimulus in vivo zu einer Freisetzung humoraler Faktoren führt, die durch Transfer auf das isolierte Herz eine Kardioprotektion erzielen. Während diese humorale Faktoren auch in Ratten mit Typ 1 Diabetes mellitus freigesetzt werden, scheinen kardioprotektive Signalkaskaden im diabetisch erkrankten Myokard und unter hyperglykämen Bedingungen blockiert zu sein.ie, gefolgt von einer 60-minütigen Reperfusion.
Fazit: In dieser Schrift werden pharmakologische und ischämische Konditionierungsstrategien sowie der Einfluss von Hyperglykämie und Diabetes mellitus im Kontext der perioperativen Kardioprotektion beleuchtet. Es werden zudem Gründe erörtert, warum die Translation vielversprechender experimenteller Ergebnisse in die klinische Praxis bisher nicht gelungen ist. Die Studien dieser Schrift erweitern das Verständnis zugrundeliegender Mechanismen der Mannitol-induzierten Konditionierung als vielversprechende kardioprotektive Substanz für den klinischen Einsatz. Darüber hinaus wird der blockierende Einfluss einer akuten Hyperglykämie und des diabetisch erkrankten Myokards hervorgehoben. Sowohl die Dexmedetomidin- als auch Levosimendan-induzierte Konditionierung und auch die über RIPC und humorale Faktoren vermittelte Kardioprotektion wird unter Hyperglykämie aufgehoben. Ein Ansatzpunkt, um diese Blockade zu überwinden, ist die Durchführung von Multi-Target Strategien, wie in dieser Schrift durch Kombination von Levosimendan und einem mPTP-Inhibitor. Weitere potenzielle Störfaktoren (wie Alter, Geschlecht und Komorbiditäten) und zukünftige Perspektiven zur erfolgreichen Translation kardioprotektiver Strategien in die klinische Praxis werden skizziert.
Zusammenfassend bleibt die klinische Etablierung von Konditionierungsstrategien weiterhin eine große Herausforderung. Das bisher gewonnene Wissen zugrundeliegender Mechanismen, insbesondere unter pathologischen Zuständen (wie Komorbiditäten) sollte zukünftig genutzt werden, um Konditionierungsstrategien im Sinne einer personalisierten Medizin für gezielt ausgewählte Patientengruppen zu entwickeln.
Essays on Entrepreneurial Finance
(2025) Schmidt, Christian
Early-stage start-ups face high uncertainty and risk of failure (Cantamessa et al., 2018), making access to traditional financing mechanisms, such as bank loans, particularly challenging (Colombo & Grilli, 2007; Ueda, 2004). Entrepreneurial finance investors fill this gap by providing capital and value-added services tailored to the unique needs and profiles of new ventures. These investors supply high-risk start-ups with critical resources needed to convert innovative ideas into marketable products and services. Beyond funding, they deliver mentorship and access to their networks, increasing the likelihood of success for the new ventures (Bottazzi et al., 2008; Sapienza, 1992). At the same time, funding start-ups is attractive for entrepreneurial finance investors, as they anticipate substantial returns on their investment (Zider, 1998). By supporting and stimulating entrepreneurial activity, start-up investors play an essential role in driving macroeconomic indicators such as economic growth, innovation, and job creation (Samila & Sorenson, 2011).
Over the past few decades, the entrepreneurial finance landscape has undergone substantial transformation. Various types of start-up funding, such as corporate venture capital, governmental venture capital, crowdfunding platforms, and accelerators, have emerged alongside more traditional forms like independent venture capital and angel investing (Drover et al., 2017). These developments have not only expanded the range of funding sources but have also made the entrepreneurial finance industry increasingly dynamic, with the rise of new phenomena such as venture capitalist-business angel syndicates or initial coin offerings (Block et al., 2019; Howell et al., 2020). This growing complexity underscores the importance of gaining a deeper understanding of the entrepreneurial finance ecosystem and its underlying mechanisms. As suggested by the title, Essays on Entrepreneurial Finance, this cumulative dissertation aims to explore the multifaceted nature of start-up financing. The dissertation is organized into three core studies, which are presented in Chapters 2 to 4. The papers are structured in a journal-style format, including an abstract, research motivation and objectives, theoretical framework, methodology, results, and a discussion. Each article represents a separate research project and examines a specific type of entrepreneurial finance investor, advancing ongoing debates and offering new insights into the research field. While Study 1 provides a comprehensive overview of venture capital research, Study 2 focuses on start-up financing by established firms, also known as corporate venture capital. Finally, the personal values of business angel investors and (independent) venture capitalists are compared in Study 3. In academic research, the three investor types discussed in this dissertation are regarded as the primary sources of entrepreneurial finance (Drover et al., 2017). Chapter 5 concludes by synthesizing the main findings of the studies, highlighting theoretical contributions and implications, addressing their inherent limitations, and offering suggestions for future research.
The initial paper (Study 1) visually maps the intellectual structure of venture capital research through an in-depth co-citation analysis. The growth of venture capital investments in recent decades has been accompanied by a substantial rise in academic publications on venture capital (Nguyen et al., 2021), making the research field increasingly complex. This fragmentation highlights the need to advance our understanding of this dynamic field of research by uncovering, analyzing, and classifying its dominant research areas. Accordingly, Study 1 concerns the following research questions: What is the intellectual structure of venture capital research? What are the predominant research clusters, and how has this research field evolved? By conducting a co-citation analysis with a sample of 1,410 papers, this exploratory bibliometric study identifies three broad research areas (venture capital life cycle, interfirm relationships and knowledge exchange as well as economic and policy perspectives) that also reveal the development of the research field. These three overarching research areas consist of 13 thematic clusters. For each cluster, a comprehensive description is provided, exploring its content, evolution, theoretical background, and interrelationships with other clusters. Furthermore, the study establishes the category of connecting and methodology papers, as some studies cannot be assigned to a specific cluster, but instead integrate ("connect") research topics from at least two different fields of research. Thus, this paper highlights the most important articles within venture capital research, shows how research fields interact with each other, and finally identifies promising avenues for future research.
The second essay (Study 2) delves into the largest thematic cluster identified in Study 1, exploring the role of corporate venture capital (CVC) in driving the investing firms’ strategic change. In today’s dynamic business environment, strategic change is essential for firms aiming to sustain a competitive advantage, secure long-term survival, and achieve superior performance (Müller & Kunisch, 2018). This paper examines CVC through the lens of strategic management to assess its effectiveness as a tool for facilitating the strategic change of established companies. Therefore, Study 2 sheds light on the relationship between CVC and strategic change by addressing the following research question: What is the impact of CVC activity on the parent firm's product portfolio and geographic change? Consistent with the principles of interorganizational learning theory (Lane & Lubatkin, 1998), CVC is proposed as a learning mechanism that enables incumbent firms to access new technologies and markets. This quantitative study provides empirical evidence demonstrating that CVC investments stimulate both product portfolio and geographic change, which represent key dimensions of Furthermore, the study emphasizes that the CVC-induced positive change effects diminish with increasing industry and cultural distance, as higher investment uncertainty and risk arise from identifying heterogeneous knowledge. Accordingly, this paper enhances the understanding of CVC-driven interorganizational learning processes and their influence on strategic change.
The third study (Study 3) addresses a "white spot" in the co-citation map of our first study, as it examines the psychological attributes of entrepreneurial finance investors. While existing research has explored the observable characteristics and differences between business angels (BAs) and venture capitalists (VCs), their psychological dimensions have largely been neglected (Mitteness et al., 2012; Morrissette, 2007). That is why the following research question is investigated: What personal values do VCs and BAs hold, and how do they differ? Study 3 conducts an empirical analysis of the language used by BAs and VCs on Twitter, providing valuable insights into their psychological profiles. The purpose of this paper is to explore the dominant personal values of both investor types and to identify differences between them, using Schwartz's (1992) value framework. Employing the language-based assessment tool LIWC, the study analyzes and compares the tweets of 500 BAs with those of 478 VCs. The results indicate a substantial degree of commonality between BAs and VCs, with both investor groups showing comparable scores across five value dimensions. However, the study also reveals significant value disparities, with VCs placing more emphasis on the overarching dimension of self-enhancement, scoring higher in power and achievement-orientation values compared to BAs. Regarding the second overarching value dimension, openness to change vs. conservation, the analysis yields unexpected results. While VCs' focus on the value of security aligns with their investment objectives, it was not anticipated that VCs would score higher than BAs on the opposite value of stimulation. Overall, the results suggest that VCs are generally more conservative, risk-averse, and return-oriented, whereas BAs value their autonomy and take on a mentoring role for the start-up team.