Auf der Grundlage pränatal-sonographischer Befunde werden bei schweren, nichttherapierbaren Fehlbildungen vorzeitige Schwangerschaftsbeendigungen durchgeführt. Vor diesem Hintergrund ist es unbedingt erforderlich, Qualitätskontrollen der pränatal-sonographischen Diagnostik und der Fetalpathologie vorzunehmen. Dabei liegt der Schwerpunkt in der Aufdeckung möglicher Fehlerursachen differenter Befunde zwischen der pränatal-sonographischen Diagnostik und der Fetalpathologie und deren Beseitigung. Mögliche Fehlerursachen für Fehldiagnosen werden dargestellt und kategorisiert sowie die Fehldiagnosen einer Fallgruppe nach ihren Ursachen analysiert. Anschließend werden Vorschläge zur Reduktion vermeidbarer Fehler gemacht. In der vorliegenden Arbeit wurden 119 Autopsiefälle, davon 77 % induzierte Aborte, 9 % Spontanaborte und 11 % Totgeborene an der Frauenklinik der Charité Berlin aus dem Jahr 2000 ausgewertet. Es wurden alle pränatalen sonographischen und postmortalen pathologischen Befunde der betrachteten Fälle miteinander verglichen und auf Übereinstimmung überprüft. Insgesamt wurden 801 Einzeldiagnosen untersucht, deren Auswertung in 38,75 % identische Befunde ergab. Bei 8 % dieser Befunde mit bestätigten klinisch-pränatalen Diagnosen wurden durch die Fetalautopsie wesentliche Zusatzbefunde mit möglichen Auswirkungen auf das Schwangerschaftsmanagement oder das Wiederholungsrisiko erhoben. Der Anteil an falsch-negativen Diagnosen betrug 24 % aller Befunde. Der Anteil an falsch-positiven Diagnosen belief sich auf 25 % aller Befunde. 12 % der pränatal-sonographisch erhobenen Diagnosen konnten nicht mehr durch die pathologische Untersuchung verifiziert werden. Bei 0,25 % waren die Befunde inkomplett und ließen sich ebenfalls nicht in der pathologischen Untersuchung bestätigen. Im Gegensatz zu den Ergebnissen aller Einzelbefunde war die Zuverlässigkeit der sonographischen Hauptdiagnosen der betrachteten Fälle bedeutend besser. So waren unter den Totgeburten 90 % der pränatal-sonographischen Hauptdiagnosen korrekt, 5 % waren falsch-positiv und 5 % falsch-negativ. In der Gruppe der Spontanaborte und weiteren Abbrüche waren es 100 % identische Hauptdiagnosen. Bei den induzierten Aborten gab es 89 % korrekte sonographische Hauptdiagnosen, 4,3 % falsch-positive und 6,7 % nicht-verifizierbare Hauptdiagnosen. Durch die zusätzliche Einbeziehung genetischer Diagnostik zeigte sich, dass der Anteil an korrekt erhobenen Diagnosen zur Beendigung der Schwangerschaft an der Charité Berlin im Jahr 2000 sogar bei 94 % lag. Häufigste Ursachen der Fehldiagnosen: - Kleinheit des Objekts: 32 % - Frühe Schwangerschaftswoche: 7,2 % - Artifizielle Befunde durch Autolyse: 7,1 % - Mangelnde topographische Zuordnung: 6,8 % - Austrocknung: 5 % - Schäden bei Passage des Geburtskanals: 4,8 % - Sonstiges: 37,1 % In dieser Arbeit wurden erstmalig Häufigkeiten von Fehlerursachen herausgearbeitet, die es ermöglichen, konkrete Verbesserungen einzuführen. Diese wurden im Abschnitt 5.3.2 erläutert und hier kurz zusammengefasst. - Möglichst frühzeitige Sektion des Feten - Bessere und kürzere Lagerung und Transport des Feten - Einsatz schonender Abbruchverfahren - Intensive Ausbildung sicherstellen - Konsultation durch erfahrene Kollegen ermöglichen - Bei Oligohydramnie Fruchtwasser-Instillation, Drehung des Kindes, Umlagerung der Patientin - Bei maternaler Adipositas: erfahrene Untersucher, intensive Untersuchung - Bei Schallauslöschung Wendung des Kindes, Umlagerung der Patientin - Vermehrt Verwendung von Vierkammerblick, cw-Doppler, Videosequenzen - Kenntnis der verwendeten Ultraschalltechnik, Wartung - Bei früher SSW Wiederbestellung der Patientin in späterer SSW / Introduction: The significance of the ultrasound screening lies in prognosis and predication for the management of the pregnancy and further pregnancies. With respect to incurable malformations sometimes a termination of the pregnancy is necessary. After the termination of such a pregnancy an autopsy of the fetus is performed to verify the prenatal diagnosis. Sometimes remain differences between the prenatal and the postmortal examination. The sources for different diagnoses are analysed in the view to make suggestions for the reduction of avoidable mistakes. Material and methods: The here presented study offers a systematic analysis of the differences between prenatal and postmortal examination. We divided the sources of the differences into fetal, maternal, temporal, arteficial, technical and subjective factors. We examined all fetal autopsies at the institute of pathology of the Charité Berlin of the year 2000 to test the feasibility of the method. Within the retrospective study we analysed 119 autopsies of fetuses. The gestational age varied between the 13th and 36th week. For the characterisation of the results of the comparison we defined the following score values: id: identical, idz: identical, but additional diagnosis, f-p: false positive ultrasound diagnoses, f-n: false negative ultrasound diagnoses, n-v: not validatable morphological correlate - due to damages, ik: incomplete diagnoses, VD: ultrasound suspicion diagnosis Results: For all diagnoses: For all of the 119 autopsies 801 separate diagnoses and 67 suspicious diagnoses have been recorded (Tab1). We found in 38,75% of the diagnoses identical and in 8% additional diagnoses. The amount of prenatal-sonographic false-negative diagnoses was 24% and the amount of false-positive diagnoses was 25%. About 12% of the prenatal sonographic diagnoses couldn't be verified during autopsy. Main diagnoses: For the induced abortions had been 89% correct sonographic main diagnoses, 4,3% had been false-positive and 6,7% couldn't be verified. The results are listed with the number of diagnoses and the percentual frequence in (%) and the number of suspicous diagnoses and the percentual frequence in(%). - identical (id): 239 (30,75%); 25 (38%) - Additional (idz): 66 (8%); 9 (13%) - false-positive (f-p): 203 (25%); 23 (34%) - false-negative (f-n): 196 (24%); 4 (6%) - not validatable (n-v): 95 (12%); 6 (9%) - Incomplete (ik): 2 (0,25%); 0 (0%) - Total: 801 (100%); 67 (100%) In our study it was possible to analyse the dependency of differences between prenatal and post mortal examination with respect to the influencing error categories like the followings. Sources and Frequence of different diagnoses and the percentual frequence in (%): - Smallness of the object: 32 % - Early gestational age: 7,2 % - Artificial diagnoses by autolysis: 7,1 % - Lack of topographic relations: 6,8 % - Withering of extremities: 5 % - Destruction by abortion: 4,8 % - Others: 37,1 % Conclusion: The aim of the presented study was to investigate the reasons for differences between prenatal and post mortal examination and to analyse the specific influence of the different error categories. - Suggestions to reduce the perinatal management - Early autopsy of the fetus - Better and shorter transport and storage of the fetus - Use of mild methods of abortion - Guarantee of intensive education - Consultation of experienced colleagues - Oligohydramnia: instillation of amniotic fluid, rotation of baby, rotation of mother - Maternal obesity: experienced examiner - Sonographic artefacts: rotation of the baby, rotation of the mother - Use of four-chamber-view, cw-Doppler, video sequences - Knowledge of the used sonographic technologies - In early gestational age new examination in later gestational age

Serotonin (5-HT) nimmt eine wichtige Rolle in der Regulation von Nahrungsaufnahme ein. Erhöhte 5-HT-Freisetzung hemmt die Nahrungsaufnahme. Der 5-HT1A-Rezeptor liegt sowohl somatodendritisch als auch postsynaptisch vor. Seine Stimulation mit 8-OH-DPAT vermindert die 5-HT-Freisetzung. Die in-vivo-Mikrodialyse ermöglichte uns eine kontinuierliche Messung von extrazellulärem 5-HT im lateralen Hypothalamus an der frei beweglichen Ratte. Unsere Ergebnisse zeigen einen Abfall der 5-HT-Freisetzung bei satten Ratten, nicht jedoch wenn diesen nach Substanzgabe Futter angeboten wurde. Bei hungrigen Ratten war nach Substanzgabe keine signifikante Veränderung in der 5-HT-Freisetzung zu messen. Zusammenfassend wird mit der vorliegenden Studie erstmals die Wirkung von 8-OH-DPAT auf die 5-HT-Freisetzung im LHA in Abhängigkeit von unterschiedlichen Motivationszuständen in Verbindung mit Nahrungsaufnahme gezeigt. / Serotonin (5-HT) is an important mediator of satiety. Increase of 5-HT release inhibits food intake. 8-OH-DPAT, an agonist at the somatodendritic 5-HT1A autoreceptor, reduces serotonergic activity and induces food intake. With the technique of in vivo microdialysis we were able to measure continuously extracellular 5-HT in the lateral hypothalamic area (LHA) in freely moving rats under different feeding conditions. The present results show a decrease of 5-HT release in freely feeding rats after administration of 8-OH-DPAT. This effect was not obtained when offering food after drug application. In contrast, no significant effect in 5-HT release after application of 8-OH-DPAT in food deprived rats was measured. In summery this study demonstrates the effect of 8-OH-DPAT on the 5-HT release in LHA of freely moving rat depending on the different feeding conditions.

Shigellen sind Erreger der bakteriellen Dysenterie beim Menschen. Ein notwendiger Schritt bei der Pathogenese der Shigellose ist die Invasion von Darmepithelzellen durch das Bakterium. Der Mikroorganismus löst dabei in der Wirtszelle Veränderungen des Aktinzytoskeletts aus, die zur Bildung einer blütenähnlichen Membranstruktur und schließlich zur Internalisierung des Pathogens führen. Diese Umbauvorgänge am Zytoskelett sind abhängig von einem Wirtszellprotein, der kleinen GTPase Rho. Drei Isoformen von Rho (A, B und C) sind beschrieben, deren Aminosäuresequenzen zu etwa 90% identisch sind. Während der Zellinvasion durch Shigella akkumulieren verschiedene Rho-Isoformen an unterschiedlichen Lokalisationen des Invasionskomplexes. Dabei werden RhoA vorwiegend um die eindringenden Bakterienherum, RhoB und RhoC hingegen hauptsächlich in die bakterieninduzierten zellulären Protrusionen rekrutiert. Durch Untersuchung von Rho-Hybridkonstrukten konnte gezeigt werden, daß ein prä-C-terminales, acht Aminosäuren umfassendes Modul die Rekrutierungsmuster von RhoA bzw. RhoC bestimmt. Der Austausch zweier Aminosäuren innerhalb des Moduls führte zu einer Konversion des Rekrutierungsmusters von RhoA. Wir konnten zeigen, daß die Rekrutierung von RhoA vom Funktionszustand der GTPase (Bindung von GTP/GDP) sowie von der Phosphorylierung durch die Proteinkinase A unabhängig ist. Schließlich wurde hier nachgewiesen, daß auch RhoD, das zu RhoA, B und C auf der Primärstrukturebene nur zu etwa 50% homolog ist, an die Bakterieneintrittsstelle rekrutiert werden kann. RhoD folgt dabei dem Rekrutierungsmuster von RhoB und RhoC. / Shigella causes bacillary dysentery in humans. Bacterial invasion of enterocytes is an essential step in the pathogenesis of shigellosis. Pathogen-triggered rearrangements of the host cell actin cytoskeleton induce a blossom-like membrane structure for internalisation of the microorganism. Actin remodeling requires activity of the host cell small GTPase rho. Three highly homologous rho isoforms (A, B and C) have been described with amino acid identities of about 90%. During Shigella invasion these rho isoforms accumulate at different sites of the invasion complex. While rhoA is chiefly recruited around entering bacteria, rhoB and rhoC are essentially translocated to the bacteria-induced cellular protrusions. Using a variety of rho hybrid constructs in a HeLa cell transfection-infection assay we were able to show that a pre-C-terminal stretch of eight amino acids determines the recruitment patterns of rhoA and rhoC. Exchange of two amino acids was sufficient for conversion of the rhoA recruitment pattern into a rhoC-like pattern. We could demonstrate that rhoA recruitment is independent of its functional state (GDP- or GTP-bound) or phosphorylation by the proteinkinase A (PKA). Finally, we have shown that rhoD, another member of the rho family which shares only 50% of its primary structure with rhoA, B or C, is also recruited to the bacterial entry site exhibiting a rhoB/C-like pattern of distribution.

In den histopathologischen Mustern III und IV nach Lucchinetti et al. 2000 ist die Anzahl der Oligodendrozyten in MS-Läsionen deutlich reduziert. Zugleich findet man in diesen Subtypen eine vermehrte Expression von p53. Daher war es Ziel der vorliegenden Arbeit zu untersuchen, ob das vermehrte Vorkommen von Sequenzveränderungen im p53-Gen ursächlich für die vermehrte p53-Expression in Oligodendrozyten der MS-Plaques sein könnte. Dazu wurden DNA-Proben von MS-Patienten und gesunden Kontrollen mittels PCR-SSCP untersucht, verglichen und ggf. sequenziert. Dabei fand sich mit Hilfe der angewendeten Methoden kein signifikanter Unterschied zwischen beiden Kollektiven. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit geben nichtsdestotrotz Anlass zu vermuten, dass p53 in einigen histologischen Subtypen der MS - in welcher Form auch immer - an der Pathogenese oder dem Untergang von Oligodendrozyten in MS-Läsionen beteiligt zu sein scheint. Die gefundene erhöhte Expression ist in ihrer Ätiologie bislang noch nicht geklärt. Dennoch könnten weitere Untersuchungen p53-abhängiger Mechanismen, die zu einer Zerstörung von Myelin/Oligodendrozyten führen, einen Beitrag zur Entwicklung neuer Therapiestrategien leisten. Sowohl neue immunmodulatorische als auch neuroprotektive Therapien erscheinen in diesem Zusammenhang denkbar. / Clinical course, outcome, radiological features, severity, and histopathology are heterogenous in multiple sclerosis (MS). Since MS is considered to be a polygenic disease, the genetic background may at least partly be responsible for this variability. Some MS cases are histopathologically characterized by a dramatic oligodendrocyte loss that is in part caused by apoptosis. A dysregulated apoptotic elimination of self-reactive T cells may also contribute to disease susceptibility. To analyze genetic differences in the apoptosis regulating factors p53 we investigated polymorphisms of these gene in 105 patients with a relapsing remitting disease course, 49 patients with a primary progressive course and 100 controls by PCR-SSCP and direct sequencing. We identified so far unpublished sequence alterations in the promotor region of the in exon 7 of the p53 gene.. No differences were observed between MS patients and controls. Additional known polymorphisms were found in exon 6 of the p53 gene. No significant differences in the frequency of gene sequence variations were found between MS patients and controls. The apoptosis gene studied here therefore appear less likely to be important effector genes in MS.

Die Laparoskopischen Operationsverfahren haben sich einen festen Platz im operativen Spektrum der Urologie erobert. Unstrittig ist ihr Einsatz im Rahmen der Therapie nicht maligner Erkrankungen, wie Hodensuche, Nephrektomie, Adrenalektomie oder der plevinen Lymphadenektomie. Hier kommen die entscheidenden Vorteile der Laparoskopie, eine deutlich reduzierte intra- und postoperative Morbidität im Vergleich zu den konventionell offenen Operationen mit kürzerer Krankenhausverweildauer und schnellerer Rekonvaleszens zum Tragen. Auch geringere postoperative Schmerzen, ein besseres kosmetisches Ergebnis und schnellere Rückkehr zum Alltagsleben sind Gründe, weshalb Patienten laparoskopische Techniken gegenüber konventionell offenen Operationen bevorzugen. Noch Gegenstand der Diskussion in der Deutschen Urologie ist der Einsatz der Laparoskopie in der Therapie urologischer Tumoren. Akzeptiert ist die laparoskopische radikale Tumornephrektomie, wohingegen Operationen wie die laparoskopische retropertioneale Lymphadenektomie, die laparoskopische Nierenteilresektion, die laparoskopische radikale Prostatektomie oder die Zystektomie mit Harnableitung teilweise als experimetell angesehen werden. Unsere bisherigen Erfahrungen mit diesen Eingriffen zeigen jedoch, dass die onkologischen Ergebnisse durch die Anwendung der Laparoskopie nicht kompromitiert werden. Auch die funktionellen Resultate nach laparoskopischer Prostatektomie oder Zystektomie mit Harnableitung sind überzeugend und mit denen nach konventionell offener Operation vergleichbar. Langzeitergebnisse bleiben jedoch abzuwarten. Die mit der Laparoskopie verbundene geringere Invasivität und das geringere perioperative Trauma führen zu einer weniger ausgeprägten postoperativen Immundepression. Möglicherweise führt das zu besseren Überlebensraten. Sollte sich diese Theorie bestätigen würde das den Stellenwert der Laparoskopie bei der Behandlung maligner Erkrankungen in der Urologie nachhaltig verändern. Nach wie vor sind der überwiegende Teil urologisch laparoskopischer Operationen mit einer steilen Lernkurve verbunden. Das unkritische Ausüben laparoskopischer Operationen führt zu einer unnötig hohen Komplikationsrate. Einem stufenweisen Ausbildungsprogramm mit schrittweiser Annäherung an technisch komplizierte Manöver muß grösste Aufmerksamkeit geschenkt werden. Mit der technischen Weiterentwicklung und der Integration von Manipulatoren und Robotern wird die Erlernbarkeit und Reproduzierbarkeit von komplexen und komplizierten laparoskopischen Eingriffen erleichtert. Dieser Entwicklung gehört die Zukunft in der minimal invasiven Chirurgie. / In the last 10 years, laparoscopic surgery became an accepted alternative in the treatment of urological diseases. In many situations such as undescended testes, simple nephrectomy, adrenalectomy, and pelvic lymph node dissection, the laparoscopic approach is often the standard of care. Advantages of the laparoscopic approach include reduced peri-operative morbidity, reduced post-operative pain, shorter hospital stay, shorter recovery time after hospital discharge, superior cosmesis, and faster return to work. In the field of urological malignancies, however, laparoscopy is controversial. Laparoscopic radical nephrectomy for renal cell carcinoma is an accepted oncologic procedure. However, laparoscopic approaches to procedures such as retroperitoneal lymph node dissection for testicular cancer, partial nephrectomy, radical prostatectomy and radical cystectomy with urinary diversion are still considered experimental. Our experiences so far with these kinds of procedures have shown that the use of the laparoscopic approach does not compromise the oncological results. Even the functional results after laparoscopic prostatectomy or urinary diversions are comparable with those after conventional open surgery. Long-term follow up, of course, is needed for any final judgements. The minimal invasiveness of the laparoscopic approach together with the reduced trauma of the surgery may translate into reduced postoperative depression of the immune system. This finding might have the potential to benefit the long-term survival of cancer patients. If this theory were confirmed, it would change the role of laparoscopy as a treatment option for urologic malignancies. Unfortunately, most urologic laparoscopic procedures are associated with a steep learning curve, and any haphazard or overzealous use of laparoscopic techniques will cause unnecessarily high complication rates. Therefore, a step-by-step learning program will be crucial for surgeons to become proficient with complicated urologic laparoscopic procedures. With technical advances, we can expect the introduction of manipulators and robots in the field that will improve the learning and execution of complex laparoscopic cases. Surgical robots may, indeed, become the future of minimally invasive surgery.

In der vorliegenden Arbeit wird beschrieben, wie intrapulmonal stufenweise per Instillation gegebenes, hochgereinigtes Perfluorocarbon (FC 3280) die Hämodynamik, die Lungenfunktion und die Überlebenszeit bei ARDS im Tierexperiment beeinflusst. An zwölf anästhesierten wurde eine prospektive, randomisierte und kontrollierte Studie durchgeführt. Bei den Tieren wurde durch wiederholte Lavagen mit warmem Kochsalz ein Surfactantmangel erzeugt. Anschließend wurden sechs Tiere mit partieller Flüssigkeitsbeatmung (PLV) durch zweimalige Applikation von 7,5 ml/kgKG FC 3280 behandelt (Behandlungsgruppe). In der Kontrollgruppe erhielten 6 Tiere keine weitere Therapie. Die Hämodynamik und der Gasaustausch wurden alle 30 Minuten nach Gabe des PFC kontrolliert. In der Behandlungsgruppe lag der PaO2 nach 7,5 ml/kgKG PFC bei 67 +- 33 mmHg und nach insgesamt 15 ml/kgKG bei 106 +- 74 mmHg. Drei der Tiere sprachen dabei gut auf die Therapie an. Bei ihnen konnten beachtliche Verbesserungen in der Sauerstoffversorgung gezeigt werden. So verbesserte sich der PaO2 von 62 mmHg auf 450 mmHg bei einem der Tiere, welches gut auf PLV ansprach. In der Kontrollgruppe blieb der Gasaustausch jedoch unverändert. Die hämodynamischen Parameter verhielten sich während der ersten 6 Stunden stabil in der Behandlungsgruppe während sich bei den Kontrolltieren die Verhältnisse zunehmend verschlechterten. In der Behandlungsgruppe lag das Mittel der Überlebenszeit bei 8,2 +- 4,5 Std. und bei 1,8 +- 1,4 Std. in der Kontrollgruppe (p < 0,05). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die partielle Flüssigkeitsbeatmung mit Perfluorocarbon nicht bei allen Tieren im experimentellem Lungenversagen durch Lavage die arteriellen Oxygenierung bessert. Jedoch auch die Tiere die keinen Anstieg des PaO2 zeigten, lebten länger als die Kontrolltiere. Somit zeigt die verbesserte Überlebenszeit durch PLV einen positiven Effekt in der Behandlung des akuten Lungenversagens. / This thesis discusses the effects of intrapulmonal application of a highly purified perfluorocarbon (FC3280) concerning haemodynamics, gas exchange and survival rates in an experimental animal model of ARDS. A randomised, controlled and prospective study was performed on twelve anesthetised pigs. Repetitive saline lunglavage resulted in surfactant depletion. Subsequently six pigs received partial liquid ventilation with two aliquots of 7,5 ml/kg FC3280 (treatment group), whereas 6 pigs received no further treatment (control group). Haemodynamic values and gas exchange were recorded in a 30 minutes interval. Within the treatment group the PaO2 after 7, 5 ml/kg PFC was 67 +- 33 mmHg and after 15 ml/kg 106 +- 74 mmHg. Three animals responded well to the treatment. The responding animals showed improvements of arterial oxygen contents. One pig showed a increase in PaO2 from 62 mmHg to 450 mmHg. Within the control group gas exchange remained unchanged. Haemodynaimc values in the treatment group remained stable over six hours but deteriorated in the control group. Survival rates were 8,2 +- 4,5 hours in the treatment group and 1,8 +- 1,4 hours in the control group. In conclusion our study showed that partial liquid ventilation improved oxygenation not in all animals treated with perfluorocarbons. While these animals showed no improved in oxygenation they survived longer than the controls. The significant improvement in survival time shows a positive effect in the treatment of ARDS.

Mit der Entdeckung der katalytischen Aktivität von Ribonukleinsäuren wurde begonnen, darauf basierende therapeutische Strategien zu entwickeln, die auf genetischer Ebene den Stoffwechsel oder virale Infektionen von Zellen beeinflussen. Entsprechende Oligoribonukleotide waren befähigt, spezifisch RNA-Stränge zu erkennen und zu spalten. In Analogie zu Enzymen wurden sie als Ribozyme bezeichnet. Aufgabe der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung eines metabolisch stabilen Hammerhead-Ribozyms. Dieses sollte lipidvermittelt in die Zellen des Nierenzellkarzinoms RCC 95/96 transfiziert werden und dort die Genexpression des dem Parathormon verwandten Proteins (PTHrP) durch die Spaltung der PTHrP-mRNA unterdrücken. Ausgangspunkt der Entwicklung war das Hammerhead-Ribozym RbO. Es wies in zellfreien Versuchen bei der Spaltung einer 232 Basen langen Substrat-RNA mit einem k(obs)-Wert von 47,42 E-3 /min eine zur Literatur vergleichbar hohe Aktivität auf, jedoch zeigte es sich als reiner RNA-Strang gegenüber Nukleasen sehr fragil. Das Endprodukt der in mehreren Schritten abgelaufenen Weiterentwicklung des Ribozyms RbO stellte das Ribozym RbS dar. Im Vergleich zum Ausgangsribozym bestand das in der Stammschleife verkürzte Ribozym zu 71 % aus DNA. Es besaß Phosphorothioatmodifi-kationen in den Flanken und in den konservierten Sequenzbereichen. Zudem war durch einen Basenwechsel im katalytischen Teil der Stammschleife eine Pyrimidinbase durch eine Purinbase ausgetauscht worden. Zu-sammen bedingten die genannten Veränderungen eine Steigerung der Ribozymstabilität um mehr als das Zehnfache. Dabei war die katalytische Aktivität des Ribozyms RbS mit einem k(obs)-Wert von 45,76 E-3 /min gegenüber RbO annähernd identisch. Das schrittweise Vorgehen bei der Ribozymentwicklung mit dem Erstellen von 20 unterschiedlich modifi-zierten Ribozymen ermöglichte es, den Einfluss einzelner Modifikationen auf die Ribozymaktivität zu prüfen. Mehrfach konnten dabei die Ergebnisse anderer Forschungsgruppen bestätigt werden. So wurde erkannt, dass für viele Modifikationen, wie Ribozymverkleinerung, RNA-DNA-Basenaustausch und Phosphorothioa-teinbindung, die Auswirkung auf die katalytische Aktivität nur begrenzt vorherzusagen ist und optimale Er-gebnisse nur durch Testreihen zu erlangen sind. Bei der Behandlung der Tumorzellen in Monolayer-Zellkultur ließ sich für das Ribozym RbS keine signifi-kante Wirkung nachweisen. Als Ursache dafür ist am ehesten die auf Grund von Sekundärstrukturen fehlende Erkennung der Zielsequenz innerhalb der PTHrP-mRNA anzunehmen. / The development of therapeutic strategies affecting cellular metabolism and viral infections of cells was in-troduced after the discovery of the catalytic activity of ribonucleic acid. Appropriate oligoribonucletides were able to specificly recognize and cleave RNA strands. They were called ribozymes by analogy with enzymes. The main task of our research was the development of a metabolic stable hammerhead ribozym. The ribozym should be transfected by lipid mediated transport into renal carcinoma cells RCC 95/96 where it should suppress the gene expression of parathormone-related peptide (PTHrP) by means of cleavage of the PTHrP mRNA. The hammerhead ribozyme RbO was the starting point of the development. Its activity in cleavage of 232 base long subsrats in cell-free tests was comparable to the literature (k(obs) value 47,42 E-3 /min). However it was very fragile regarding nucleases. The end product of the gradual further develop-ment of the ribozyme RbO was the ribozyme RbS. This ribozyme which was shortened in helix 2 consisted of 71 percent DNA in comparison to the original one. It was modified with phosphorothioates in helix 1 and 3 and in the conserved sequence regions. Furthermore a pyrimidine base was exchanged for a purine base in the catalytic part of helix 2. Altogether the named alterations increased the stability of the ribozyme more than 10 times. The catalytic activity of the ribozyme RbS compared to RbO was approximately identical (k(obs) value 45,76 E-3 /min). The step-by-step development of the ribozymes with the creation of 20 different modified ribozyms made it possible to study the impact of individual modifications on the ribozyme activity. Often the results of other research groups were confirmed. Thus it was detected that the effects of some modifications like ribozyme reduction, RNA-DNA base exchange and phosphorothioates integration are only partly predictable. Therefo-re optimal results are only obtained by a number of tests. Finally we could not demonstrate a significant effect of the ribozyme RbS in the treatment of tumor cells in monolayer. The most likely explanation for this seems to be that the target sequence inside of the PTHrP-mRNA wasn't recognized due to secondary structures.

Erstes Ziel der Arbeit war es Methoden aufzubauen, die die funktionellen Eigenschaften von peripheren Monozyten ermitteln sollten, um die Rolle dieser Zellen bei der essentiellen Hypertonie zu erfassen. Es wurde versucht, die immunologischen Mechanismen der Entzündung oder Voraktivierung dieser Zellen zu charakterisieren. Der Aktivierungsgrad der peripheren Monozyten von Patienten mit essentieller Hypertonie im Vergleich zu Normalkontrollen wurde anhand ihrer Zytokinsekretion untersucht. Die durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass die peripheren Monozyten von essentiellen Hypertonikern im Vergleich zu normotensiven Probanden nach Stimulation vermehrt IL-1ß und TNF-alpha sezernieren, verursacht durch eine transkriptionelle Hochregulation. Neben spezifischen Mediatoren sezernieren aktivierte Monozyten eine Reihe unspezifischer toxischer Effektormoleküle wie z.B. Sauerstoffsuperoxid. Der Gipfel der Chemilumineszenzaktivität als Maß der Superoxidproduktion peripherer Monozyten von Hypertonikern war nach Stimulation signifikant höher im Vergleich zu den Kontrollen. Aufgrund dieser Ergebnisse wurde die Hypothese generiert, dass den voraktivierten Monozyten von Hypertoniepatienten eine entscheidende Rolle bei der Initiierung von Gefäßwandläsionen zu kommen könnte, welche die frühen arteriosklerotischen Veränderungen bei diesen Patienten im Vergleich zur gesunden Normalbevölkerung mitbegründen. Im zweiten Teil der Arbeit wurde daher die Adhäsion peripherer Monozyten von Hypertonikern an humane Endothelzellen im Vergleich zu Monozyten von normotensiven Gesunden überprüft. Die Adhäsion der Monozyten von Hypertonikern war signifikant erhöht. Interessanterweise führte die Vorinkubation mit einem AT1-Rezeptorantagonisten bei den Patientenmonozyten zu einer Reduzierung der Sekretion proinflammatorischer Zytokine und der Endothelzelladhäsion. Die vorgestellten Befunde sind für die Pathogenese der vorzeitigen sowie vermehrten atherosklerotischen Veränderungen essentieller Hypertoniker von Bedeutung und unterstützen die Hypothese einer inflammatorischen Genese der Atherosklerose. / Immunopathogenic mechanisms may be involved in the pathogenesis of atherosclerosis and hypertensive disease. The possible role of monocytes in the pathology of atherosclerosis in hypertension has been a matter of great interest. It was demonstrated that monocytes from hypertensive patients secrete significantly higher levels of proinflammatory cytokines after stimulation with lipopolysaccharide or angiotensin II compared with normotensive individuals. The upregulation of IL-1ß and TNF-alpha expression was also seen at the RNA-level. The increased secretion of these cytokines is considered to be a marker for activated circulating monocytes. To investigate the direct impact of these preactivated monocytes, the adhesion of monocytes from normal controls and hypertensive patients to vascular endothelial cells was determined spontaneously and after in vitro stimulation. Oxygen species release as a further activation marker was analyzed for monocytes by chemiluminescence. Spontaneous adhesion of monocytes from patients and the adhesion after stimulation were significantly increased compared with normal controls. Preincubation with an AT1 receptor antagonist diminished the cytokine secretion and the adhesion in both groups to comparable levels. In monocytes, peak levels of chemiluminescence after stimulation were significantly higher in patients. The data indicate that preactivated monocytes from hypertensives may be of pathogenic importance in atherosclerosis. Prevention of angiotensin II-mediated activation of monocytes from hypertensive patients by an AT1 receptor antagonist may be a novel therapeutic approach to prevent vascular alterations in hypertension.

In dieser Arbeit wurde die zelluläre Pharmakokinetik mit den Teilaspekten Invasion, Evasion und intrazellulärer Verteilung sowie die Apoptoseinduktion als Parameter der Pharmakodyna- mik von zwei Anthrazyklinen, dem freien und liposomal verkapseltem Daunorubicin unter- sucht. Die Versuche wurden anhand einer T-lymfatischen Zelllinie, den CEM-Zellen, durchgeführt. Mittels Durchflußzytometer und konfokaler Lasermikroskop wurde die intrazelluläre Fluoreszenz gemessen, die der intrazellulären Konzentration entsprach. Es zeigte sich, dass freies Daunorubicin anfangs deutlich schneller in die Zellen einströmte als liposomal verkapseltes Daunorubicin und früher die maximale Konzentration erreichte. Über eine längere Versuchszeit kam es aber zu einer Angleichung der maximal erreichten Konzen- trationen. Der Invasionsverlauf von Daunoxome verlief sigmoidförmig, während Daunorubi- cin einer Sättigungskinetik folgte. Der Invasionsverlauf beider Anthrazykline war sowohl zeit- als auch konzentrationsabhängig. Die Versuche zur intrazellulären Verteilung zeigten, dass sich beide Stoffe nach drei Stunden Inkubationszeit vom Zytoplasma in den Kern verteilten. Daunorubicin erreichte sehr schnell seine maximale Fluoreszenz im Kern. Bei Daunoxome ließ sich auch nach sechs Stunden Inkubation eine weitere Zunahme der Fluoreszenz messen. Die Untersuchungen zur Apoptoseinduktion unterstützten die Aussagen zur Invasion. Dauno- rubicin induzierte zu Anfang deutlich schneller Apoptose als Daunoxome. Über den gemessenen Versuchszeitraum kam es aber zu einer Angleichung aller Apoptoseraten. Auch hier zeigte sich eine Zeit- und Konzentrationsabhängigkeit. Die Ergebnisse der Evasionsversuche zeigten, dass Daunorubicin biphasisch und Daunoxome monophasisch ausströmte. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass freies Daunorubicin initial eine bessere zelluläre Pharmakokinetik und damit eine höhere Zytotoxizität aufweist als liposomal verkapseltes Daunorubicin. Über die Zeit kommt es allerdings zu einer Angleichung der Zytotoxizität. Damit ist Daunoxome auf zellulärer Ebene mindestens genauso wirksam wie Daunorubicin. / We studied the cellular pharmacokinetics, including uptake, intracellular distribution and efflux, and the induction of apoptosis as a parameter of pharmacodynamics of the two anthracyclines, free and liposomal encapsulated daunorubicin. We used a flowcytometer and a confocal lasermicroscope to measure the intracellular fluorescence in CEM-cells, corresponding to the intracellular concentration of the drugs. Free daunorubicin invaded initially the cells much quicker than liposomal encapsulated daunorubicin and attained earlier the maximum concentration. After the examined time daunoxome achieved the same maximum concentration as daunorubicin. The invasion of liposomal encapsulated daunorubicin followed a sigmoid course, while free daunorubicin followed a saturation kinetic. It was shown that the uptake of both anthracyclines was time- and concentration-dependent. The examinations about the intracellular distribution showed, that both drugs accumulated in the nucleus after three hours of incubation. Daunorubicin attained quickly the maximum fluorescence there, while daunoxome increased slowly for the next six hours. The results of the apoptosis induction correlated to the results of the uptake experiments. Free daunorubicin induced initially quicker apoptosis than liposomal encapsulated daunorubicin. At the end of the measured time all the apoptosis rates of both drugs appeared to be equal. It was determined that the induction of apoptosis also is time- and concentration-dependent. The efflux of daunoxome was monophasic in contrast to a biphasic decline of daunorubicin. These results indicate that free daunorubicin has improved initial cellular pharmacokinetics and therefore enhanced cytotoxicity compared with liposomal encapsulated daunorubicin. But over the examined period both got equal cytotoxicity. Therefore daunoxome is on the cellular basis at least as effective as daunorubicin.

Bei der Behandlung der idiopathischen Adoleszentenskoliose werden für die Spondylodese verschiedene Knochenmaterialien verwendet. Das autologe Knochenmaterial wird als der „Goldstandard“ bezeichnet. Da größere Mengen von Knochenmaterial für die Spondylodese nötig sind, erfolgt die Entnahme des autologen Knochens oft auch vom Beckenkamm. Dies kann zu erheblichen Komplikationen führen. Bei der Verwendung von allogenem Material besteht immer die Gefahr der viralen und bakteriellen Kontamination. Aufgrund dieser Probleme besteht ein Interesse an kompatiblen und osteokonduktiven Knochenersatzmaterialien. In dieser Studie soll untersucht werden, ob mit dem Knochenersatzmaterial beta-Tricalciumphosphat in Granulatform eine spinale Fusion erreicht werden kann. Dazu wurden 28 Patienten mit idiopathischer Adoleszentenskoliose nach der Methode von Cotrel-Dubousset operiert. Für die dorsale Spondylodese wurde bei 19 Patienten eine Mischung aus autologem/allogenem Knochen verwendet. 9 Patienten erhielten eine Mischung aus autologem Knochen und 25 g beta-Tricalciumphosphat in Granulatform. Als Verlaufskontrolle wurden zu verschiedenen Zeitpunkten klinische Untersuchungen durchgeführt und Röntgenbilder angefertigt. Zur Beurteilung der Knochendichte wurde bei allen Patienten nach ca. 11 Monaten eine Computertomographie durchgeführt. Eine Fusion der Segmente war bei beiden Gruppen anhand der Röntgenbilder nach ca. 6 Monaten vorhanden. Keine Pseudarthrosen wurden beobachtet. Die Knochendichte war durchschnittlich 430 mg/cm³ in der TCP Gruppe und 337 mg/cm³ in der Knochengruppe. Nach ca. 8 Monaten war das TCP auf den Röntgenbilder nicht mehr nachweisbar. Nach den Ergebnissen zu urteilen, ist beta-Tricalciumphosphat eine gute Alternative bei der operativen Behandlung der idiopathischen Adoleszentenskoliose, mit der ähnliche spinale Fusionsraten, wie mit autologem/allogenem Knochen erreicht werden können, besonders, wenn große Mengen an Knochen benötigt werden. / For correction of idiopathic adolescent scoliosis different bone materials are used to achieve spinal fusion. Autograft bone is known as the gold standard. Mostly large quantities of bone materials are needed for spinal fusion. Autograft bone is often taken from the iliac crest which can lead to severe problems. Using allografts there is always a risk of viral or bacterial contamination. Due to these problems the interest in compatible and osteconductive bone materials is rising. The aim of this study is to evaluate the ability of beta-tricalciumphosphat in granular form to achieve dorsal spondylodesis in adolescent idiopathic scoliosis. 28 patients underwent surgical correction by the method of Cotrel-Dubousset. Posterolateral grafting was performed using autograft/allograft bone for 29 patients and a mixture of autograft bone and 25 g of beta-tricalciumphosphate for 9 patients. As a follow-up clinical examination and X-rays were done at several dates. To measure the bone density CT-scans were taken about 11 month after surgery. According to the radiographs a solid fusion was shown after approximately 6 month in both groups. No pseudarthrosis was observed. Bone mineral density was about 430 mg/cm³ in the TCP group and 337 mg/cm³ in the bone group. After approximately 8 month the TCP was unverifiable in the X-rays. Based on the results of this study beta-tricalciumphosphate can be seen as an alternative in the surgical correction of idiopathic adolescent scoliosis. Similar spinal fusion rates compared with the use of autograft/allograft bone can be achieved, especially when huge quantities of bone are needed.