Die aneurysmatische SAB ist trotz etablierter Therapieverfahren (Coiling und Clipping) weiterhin ein Krankheitsbild mit hoher Mortalität. In unserer Arbeit haben wir retrospektiv die Patientenakten der Patienten, die mit der Diagnose aneurysmatische SAB am Universitätsklinikum Würzburg zwischen dem 01.01.1999 und dem 31.12.2009 aufgenommen wurden, ausgewertet. Es konnte dargestellt werden das als Hauptrisikofaktoren für ein schlechtes Therapieergebnis ein schlechter Aufnahmestatus des Patienten und das Auftreten von Komplikationen im Verlauf verantwortlich sind. / The aneurysmal SAH is still, despite well-established therapeutic methods (Coiling and Clipping), a disease with a high rate of mortality. Our study did a retrospective research on the data of patients who have been hospitalized with the diagnosis of aneurysmal subarachnoid haemorrhage between 01.01.1999 and. 31.12.2009 at the university hospital Würzburg. We could define a bad neurological status at admission and the occurrence of complications as the major risk factors for a bad neurological outcome.

Das Nebennierenrindenkarzinom (Adrenocortical Cancer, ACC) ist eine seltene Erkrankung mit schlechter Prognose vor allem in fortgeschrittenen Tumorstadien. Diese Studie untersucht ein großes Kollektiv (n=114) an Patienten mit fortgeschrittenem ACC, die mit einer Gemcitabin (Gem)-basierten Therapie behandelt wurden. Hier zeigte sich eine moderate Wirksamkeit mit einem „clinical benefit“ (definiert als ein progressionsfreies Überleben von vier oder mehr Monaten) bei 18% der Patienten und einer guten Verträglichkeit (schwerwiegende unerwünschte Ereignisse bei 11% der Patienten). Als mögliche prädiktiver Marker für die Gem-Wirksamkeit und prognostische Marker für das Gesamt-Überleben wurden die große Untereinheit M1 der Ribonukleotidreduktase (RRM1) und der Transmembrantransporter human Equilibrative Nucleosie Transporter 1 (hENT1) untersucht. Keiner der Marker hatte einen prädiktiven Vorhersagewert auf das Ansprechen auf die Gem-basierte Therapie oder das progressionsfreie Überleben nach Beginn der Gem-basierten Therapie. Für die Untersuchung des prognostischen Werts wurden weitere Gewebe untersucht (hENT1 und RRM1 mRNA: 30 ACC, 20 adrenokortikale Adenome (ACA) and 21 normale Nebennieren (nNN), Gewebe für hENT1-Proteinuntersuchung: 303 ACC von 262 Pateinten, 51 ACA, 18 nNN, für RRM1-Proteinuntersuchung: 279 ACC von 238 Patienten, 45 ACA, 12nNN). Es fand sich signifikant weniger hENT1-mRNA und häufiger eine negative hENT1-Protein-Membranfärbung (hENT1m) in ACCs als in ACAs und nNN und tendenziell häufiger negatives hENT1m in Metastasen im Vergleich zu Primärtumoren und Rezidiven. Patienten mit negativem hENT1m hatten ein kürzeres krankheitsspezifisches Überleben und progressionsfreies Überleben unabhängig von der Therapie als Patienten mit positivem hENT1m. Die RRM1-Expression korrelierte nicht mit den Überlebenszeiten unabhängig von der Therapie. Zusammenfassend zeigt eine Gem-basierte Therapie bei Patienten mit fortgeschrittenem ACC eine moderate Wirksamkeit und einer guten Verträglichkeit. Weder hENT1 noch RRM1 eignen sich als prädiktive Markert für die Wirksamkeit einer Gem-basierten Therapie. hENT1 könnte ein möglicher prognostischer Marker für das ACC sein. / Adrenocortical Cancer (ACC) is a rare malignant neoplasm with poor prognosis. In this study, we analyzed 114 patients with advanced ACC who received a treatment with gemcitabin (Gem)-based therapy. We found the Gem-based therapy was generally well tolerated with severe adverse events in only 11% of patients. However, outcomes remained dismal with only 18% of patients experiencing a clinical benefit which was defined as progression-free survival of at least four months. As possible predictive markers for Gem-efficacy and prognostic markers for overall outcome independent of therapy, we evaluated the mRNA and protein expression of human equilibrative transporter 1 (hENT1) and the large subunit of the ribonucleotide reductase (RRM1). Neither one showed any correlations to the efficacy of Gem-based treatment or survival in this trial. Additionally, we compared the expression of mRNA- and protein-expression in different adrenocortical tissues (Tissue for hENT1- and RRM1-mRNA: 30 ACC, 20 adrenocortical adenoma (ACA) and 21 normal adrenal gland (NAG), tissue for protein-expression for hENT1: 303 ACC of 262 patients, 51 ACA, 18 NAG, protein-expression for RRM1: 279 ACC of 238 patients, 45 ACA, 12NAG). We could show that hENT1 mRNA levels were significantly lower and that hENT1 membranous protein (hENT1m) was more often negative in ACC-tissue than in ACA- or NAG-tissue. Additionally, we found that hENT1m tends to be more often negative in metastasis than in recurrent or primary tumors. Patients with negative hENT1m staining had a significantly shorter disease-specific survival and progression-free survival after primary surgery than patients with positive hENT1m staining independent of therapy. Assessment of RRM1 showed no correlation of mRNA or protein expression levels to disease-specific survival or progression-free survival after primary surgery independent of therapy. In conclusion, Gem-based therapy is a well-tolerated and moderately active therapeutic option for patients with advanced ACC. Neither RRM1 nor hENT1 had any predictive value for Gem-based treatment, however, hENT1 mRNA and membranous protein staining could be a promising prognostic biomarker in patients with ACC.

Pulmonale Hypertonie (PH) als Folge einer Linksherzerkrankung ist die häufigste Form der PH. Die Identifikation des klinischen Phänotyps der Erkrankung ist oft herausfordernd. Im Rahmen dieser Studie wurden anthropometrische, hämodynamische und funktionelle Daten von Patienten, die sich zwischen 2008 und 2015 in der Lungenhochdruckambulanz der Missioklinik Würzburg vorstellten und ein komplettes diagnostisches Work-Up entsprechend der ESC/ERS Leitlinien durchliefen, retrospektiv analysiert. / Pulmonary hypertension due to left heart disease (PH-LHD) is the most common cause of pulmonary hypertension. Identifying the clinical phenotype of PH-LHD is often challenging. This study retrospectively analyzes anthropometric, hemodynamic and functional data of patients presenting at the PH outpatient clinic of Mission Medical Hospital from 2008-2015 and receiving a complete diagnostic work-up according to the ESC/ERS guidelines.

Fatigue als ein „überwältigendes Gefühl von Müdigkeit, Energielosigkeit und Erschöpfung” stellt bei Patienten mit MS ein häufig auftretendes und oft im Alltag beeinträchtigendes Symptom dar, das sowohl mit körperlichen als auch mit kognitiven Erschöpfungssymptomen einhergeht. Die objektive Erfassung des Schweregrades der Fatigue beim einzelnen Patienten stellt ein Problem dar, da bisher keine objektiven Messverfahren zur Erfassung der Fatigue existieren. Im klinischen Alltag kommen meist Fragebögen zum Einsatz, die das Ausmaß der subjektiven Beeinträchtigung durch Fatigue im Alltag quantifizieren sollen. Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, inwieweit bestimmte im klinischen Alltag erhobene Parameter Rückschlüsse auf die subjektive Fatigue bei Patienten mit MS erlauben, auch im Hinblick darauf, ob sich einzelne Parameter besonders zur Einschätzung der körperlichen bzw. kognitiven Fatigue eignen. Zudem sollte untersucht werden, ob die untersuchten klinischen Parameter bei bestimmten Patientengruppen besser als bei anderen Rückschlüsse auf die subjektive Fatigue erlauben. Erfasst wurde die subjektive Fatigue durch das Würzburger Erschöpfungsinventar bei Multipler Sklerose (WEIMuS), einer Serie von Fragen, die zwischen körperlicher und kognitiver Fatigue unterscheiden. Dazu wurden Korrelationsanalysen zwischen der WEIMuS-Gesamtskala bzw. deren Subskalen für körperliche und kognitive Fatigue und EDSS-Wert, MSFC Z-Score einschließlich dessen Subscores und der Zeit des 50-Meter-Gehversuchs durchgeführt. Bezüglich der körperlichen Fatigue ergaben sich zwischen der WEIMuS-Subskala für körperliche Fatigue und dem EDSS sowie der Zeit des 50-Meter-Gehversuchs im Vergleich die stärksten, absolut gesehen als mittelstark zu wertende, Korrelationen. Bezüglich der kognitiven Fatigue ergab sich die stärkste Korrelation zwischen der WEIMuS-Subskala für kognitive Fatigue und dem PASAT3, die allerdings trotzdem als gering zu werten ist. Mit EDSS und 50-Meter-Gehversuch scheinen also zwei objektive klinische Parameter zu existieren, die in einem gewissen Maß auf die subjektive Fatigue rückschließen lassen. Ziel weiterer Untersuchungen wird es sein müssen, einen geeigneten klinischen Parameter zu finden, der bessere Rückschlüsse auf die subjektive kognitive Fatigue erlaubt als der PASAT3. Zwischen der WEIMuS-Gesamtskala bzw. deren Subskalen für körperliche und kognitive Fatigue und Alter, Geschlecht und Erkrankungsdauer fanden sich bestenfalls geringe Korrelationen, weshalb diese Parameter ungeeignet erscheinen, Aussagen über die subjektive Fatigue zu machen. Durch die Einteilung der Patienten nach Alter und Geschlecht konnte untersucht werden, inwieweit diese Parameter Einfluss auf die untersuchten Zusammenhänge zwischen klinischen Parametern und subjektiver Fatigue haben. Die Korrelationen zwischen den WEIMuS-Subskalen für körperliche und kognitive Fatigue mit den untersuchten klinischen Parametern waren für junge Patienten überwiegend stärker als für ältere Patienten, insbesondere ältere Männer. Somit scheinen die untersuchten klinischen Parameter bei jüngeren Patienten besser geeignet, Aussagen über die subjektive Fatigue zu machen als bei älteren. Insgesamt ist festzuhalten, dass EDSS und 50-Meter-Gehversuch insbesondere bei jungen Patienten zu einer besseren objektiven Beurteilbarkeit vor allem der körperlichen Fatigue im klinischen Alltag beitragen können. / Fatigue as an "overwhelming feeling of tiredness, lack of energy and exhaustion" is a common and often disabling symptom in patients with MS, which is associated with both physical and cognitive symptoms of exhaustion. The objective assessment of the severity of fatigue in the individual patient is a problem, because so far no objective measurement methods exist for the assessment of fatigue. In clinical practice, questionnaires are usually used to quantify the extent of subjective impairment caused by fatigue in everyday life. The aim of this study was to investigate the extent to which certain parameters collected in everyday clinical practice allow conclusions to be drawn about subjective fatigue in patients with MS, also with regard to whether individual parameters are particularly suitable for assessing physical or cognitive fatigue. In addition, it should be investigated whether the examined clinical parameters allow better conclusions about the subjective fatigue in certain patient groups than in others. Subjective fatigue was assessed by the Würzburger Erschöpfungsinventar bei Multipler Sklerose (WEIMuS), a series of questions that distinguish between physical and cognitive fatigue. For this purpose, correlation analyses were performed between the WEIMuS total scale or its subscales for physical and cognitive fatigue and EDSS score, MSFC Z-score including its subscores, and the time of the 50-meter walk test. Regarding physical fatigue, the WEIMuS physical fatigue subscale and the EDSS and the time of the 50-meter walk test showed the strongest correlations in comparison, which could be considered medium in absolute terms. Regarding cognitive fatigue, the strongest correlation was found between the WEIMuS cognitive fatigue subscale and the PASAT3, which, however, should still be considered low. Thus, with EDSS and 50-meter walk test, two objective clinical parameters seem to exist that can be used to infer subjective fatigue to a certain extent. The aim of further investigations will have to be to find a suitable clinical parameter that allows better conclusions about subjective cognitive fatigue than the PASAT3. Between the WEIMuS total scale or its subscales for physical and cognitive fatigue and age, gender and duration of illness, at best only low correlations were found, which is why these parameters appear unsuitable for making statements about subjective fatigue. By classifying patients according to age and gender, it was possible to investigate the extent to which these parameters influence the correlations investigated between clinical parameters and subjective fatigue. The correlations between the WEIMuS physical and cognitive fatigue subscales with the clinical parameters studied were predominantly stronger for young patients than for older patients, especially older men. Thus, the clinical parameters studied appear to be better at providing information about subjective fatigue in younger patients than in older patients. Overall, it can be concluded that EDSS and 50-meter-walk test can contribute to a better objective assessability especially of physical fatigue in clinical practice, especially in young patients.

Wilms tumor (WT) is the most common renal tumor in childhood. Among others, MYCN copy number gain and MYCN P44L and MAX R60Q mutations have been identified in WT. The proto-oncogene MYCN encodes a transcription factor that requires dimerization with MAX to activate transcription of numerous target genes. MYCN gain has been associated with adverse prognosis. The MYCN P44L and MAX R60Q mutations, located in either the transactivating or basic helix-loop-helix domain, respectively, are predicted to be damaging by different pathogenicity prediction tools. These mutations have been reported in several other cancers and remain to be functionally characterized. In order to further describe these events in WT, we screened both mutations in a large cohort of unselected WT patients, to check for an association of the mutation status with certain histological or clinical features. MYCN P44L and MAX R60Q revealed frequencies of 3 % and 0.9 % and also were significantly associated to higher risk of relapse and metastasis, respectively. Furthermore, to get a better understanding of the MAX mutational landscape in WT, over 100 WT cases were analyzed by Sanger sequencing to identify other eventual MAX alterations in its coding sequence. R60Q remained the only MAX CDS alteration described in WT to date. To analyze the potential functional consequences of these mutations, we used a doxycycline-inducible system to overexpress each mutant in HEK293 cells. This biochemical characterization identified a reduced transcriptional activation potential for MAX R60Q, while the MYCN P44L mutation did not change activation potential or protein stability. The protein interactome of N-MYC-P44L was likewise not altered as shown by mass spectrometric analyses of purified N-MYC complexes. However, we could identify a number of novel N-MYC partner proteins, several of these known for their oncogenic potential. Their correlated expression in WT samples suggested a role in WT oncogenesis and they expand the range of potential biomarkers for WT stratification and targeting, especially for high-risk WT. / Der Wilms Tumor (WT) ist der im Kindesalter am häufigsten auftretende Nierentumor. Neben anderen genetischen Veränderungen, wurden MYCN-Kopienzahlgewinn und der MYCN P44L- und MAX R60Q-Mutationen in WT identifiziert. Das Proto-Onkogen MYCN kodiert einen Transkriptionsfaktor, der eine Dimerisierung mit MAX erfordert, um die Transkription zahlreicher Zielgene zu aktivieren. Der MYCN-Gewinn wurde mit einer negativen Prognose assoziiert. Die MYCN P44L- und MAX R60Q-Mutationen, die sich entweder in der transaktivierenden oder in der basischen Helix-Loop-Helix-Domäne befinden, wurden durch verschiedene pathogene Vorhersage-Werkzeuge als schädigend prognostiziert. Über diese Mutationen wird bei mehreren anderen Krebsformen berichtet, doch sie wurden noch nicht umfassend biochemisch charakterisiert. Um diese Vorgänge in WT weitergehend zu charakterisieren, untersuchten wir beide Mutationen in einer großen Gruppe zufällig ausgewählter WT-Patienten mit dem Ziel, einen Zusammenhang zwischen dem Mutationsstatus und gewissen histologischen und klinischen Eigenschaften zu überprüfen. MYCN P44L und MAX R60Q ergaben eine Frequenz von 3 % bzw. 0,9 % in WT und wurden jeweils mit einem signifikant höheren Rückfall- und Metastasierungsrisiko assoziiert. Um ein besseres Verständnis der MAX-Mutationsszenarien in WT zu erlangen, wurden darüber hinaus mehr als einhundert WT-Fälle durch Sanger-Sequenzierung analysiert, mit dem Ziel, andere mögliche Veränderungen in der MAX-Kodierungssequenz zu identifizieren. R60Q blieb dabei die einzige bis heute beschriebene Veränderung der MAX-Kodierungssequenz in WT. Um die potentiellen funktionalen Folgen dieser Mutationen zu untersuchen, nutzten wir ein Doxycyclin-induziertes System, um eine Überexprimierung jedes Mutanten in HEK293-Zellen zu erzielen. Diese biochemische Charakterisierung identifizierte ein reduziertes Transkriptionsaktivierungspotential für MAX R60Q, während die MYCN P44L-Mutation das Aktivierungspotential oder die Proteinstabilität nicht veränderte. Das N-MYC Interaktom wurde während der Massenspektrometrie-Analyse von gereinigten N-MYC-Komplexen ebenfalls nicht verändert. Jedoch konnten wir eine Anzahl von neuartigen N-MYC Partnerproteinen bestimmen, von denen einige für ihr onkogenes Potenzial bekannt sind. Deren korrelierte Expression in WT-Proben deuteten auf eine Rolle bei der WT Onkogenese hin und erweitern die Auswahl potentieller Biomarker für die Stratifizierung von WTs und Gentargeting, insbesondere bei Hochrisiko-WTs.

Diese Studie evaluiert die Mundgesundheit von Hypophosphatasie (HPP)-Patienten und beinhaltet die Untersuchungen folgender Kenngrößen: erster Milchzahnverlust, Anzahl fehlender Zähne, DMF/T-Index (Kariös/Fehlend/Gefüllt), Blutung auf Sondierung (BOP), Sondierungstiefen (PPD), klinisches Attachmentniveau (CAL), Zahnlockerungen und kombinierter CDC/AAP Parodontal-Index. Die Daten wurden zwischen HHP-Patienten mit einer und zwei Mutationen auf dem für die alkalische Phosphatase kodierenden Genabschnitt (ALPL-Gen), sowie mit den Ergebnissen der DMS V verglichen, welche die Mundgesundheit der deutschen Allgemeinbevölkerung repräsentiert. 80 Patienten wurden untersucht; 64 von ihnen waren weiblich, 18 männlich. Das Mittlere Alter lag bei 46,4 Jahren. 55 Studienteilnehmer wiesen eine Mutation und 18 zwei Mutationen des ALPL-Gens auf (n=7 keine Testung). Patienten, die von zwei Mutationen des für die alkalische Phosphatase kodierenden Genabschnitts betroffen waren, zeigten ein höheres Risiko für Parodontitis und Zahnverlust als HPP-Patienten mit nur einer Mutation, sowie im Vergleich mit der deutschen Allgemeinbevölkerung. Allerdings stiegen auch bei Patienten mit nur einer Mutation mit zunehmendem Lebensalter die Ausprägungen parodontaler Erkrankungen, sowie die Zahnverlustrate im Vergleich zur Durchschnittsbevölkerung in Deutschland. / This study evaluated the oral health status of adult hypophosphatasia (HPP) patients including the age of first deciduous tooth loss, number of lost permanent teeth, Decayed/Missing/Filled Teeth (DMF/T) Index, Bleeding on Probing (BOP), Probing Pocket Depth (PPD), Clinical Attachment Level (CAL), agomphiasis and periodontal health status according to CCD/AAP criteria. Data were compared inside HHP-patients with one and two ALPL gene mutations and to the findings of the DMS V, which represents the oral health status of the general German population. 80 patients were examined (64 female / 18 male). The mean age were 46.4 years. 55 attendees of the study had one mutation of the ALPL gene and 18 two mutations (7 no testing). HPP-patients affected by two mutations of the ALPL gene showed a higher risk for periodontitis and tooth loss than patients with one mutation and general German population. With increasing age HPP-patients with one mutation also suffer from something more pronounced periodontal diseases and a higher tooth-lost rate than general German population.

Die pulmonale Hypertonie (PH) ist eine seltene und chronische Krankheit, deren exakte Prävalenz nicht bekannt ist. Ca. 1 % der Weltbevölkerung sind von der Erkrankung betroffen. Sie verringert die Lebensqualität und die Lebenserwartung der Patienten erheblich. Ungeachtet vieler Veränderungen bezüglich Diagnostik und Therapiemöglichkeiten wird die PH heute oftmals verspätet diagnostiziert. Es ist wichtig, Patienten mit PH rechtzeitig zu diagnostizieren und die Prognose abschätzen zu können, um mit der entsprechenden Therapie frühzeitig beginnen zu können. Diese Arbeit fußt auf einer retrospektiven Analyse von Patientendaten der PH-Ambulanz der Missioklinik Würzburg. Sie liefert erste Ansätze für die Beurteilung des in der transthorakalen Echokardiographie gemessenen RA-LA-Quotienten unter prognostischen Gesichtspunkten für das Krankheitsbild PH. In dem Kollektiv aller PH-Patienten und dem aller Patienten mit präkapillärer pulmonaler Hypertonie konnte ein signifikant höherer RA-LA-Quotient bei den verstorbenen Patienten evaluiert werden. Für das Teilkollektiv PAH konnte eine signifikante prognostische Aussagekraft nachgewiesen werden. PAH-Patienten mit einem RA-LA-Quotienten größer als 1,2 weisen ein kürzeres Überleben auf, zudem konnte eine kürzere Gehstrecke und jeweils deutlicher pathologische hämodynamische Werte nachgewiesen werden. In dieser Arbeit wird der RA-LA-Quotient mit einem Cut-off-Wert 1,2 als neuer Surrogatmarker für die Abschätzung der Prognose für das Teilkollektiv PAH vorgeschlagen. / Pulmonary hypertension (PH) is a rare and chronic disease whose exact prevalence is unknown. Approximately 1% of the world's population is affected by the diseas. It significantly reduces the quality of life and life expectancy of patients. Despite many changes in diagnostics and treatment options, PH is often diagnosed late. It is important to diagnose patients with PH in time and to be able to assess the prognosis in order to start the appropriate therapy early. This work is based on a retrospective analysis of patient data from the PH register of the Missioklinik Würzburg. It provides first approaches for the assessment of the RA-LA quotient measured in transthoracic echocardiography from a prognostic point of view for PH. In the collective of all PH patients and that of all patients with precapillary pulmonary hypertension, a significantly higher RA-LA quotient could be evaluated in the deceased patients. Prognostic significance was demonstrated for the PAH subcollective. PAH patients with an RA-LA quotient greater than 1.2 have a shorter survival, furthermore a shorter walking distance and more clearly pathological hemodynamic values could be demonstrated. In this work, the RA-LA quotient with a cut-off value of 1.2 is proposed as a new surrogate marker for estimating prognosis for the PAH subcollective.

In dieser Arbeit wurden die Effektivität und mögliche Einflüsse der Immunadsorption mit der auf rekombinantem Protein A-basierten Einmalsäule Ligasorb® auf bestimmte Blutparameter bei einer Kohorte von neurologischen Patienten mit Myasthenia gravis oder Stiff-Person-Syndrom evaluiert. Die IA mit der Ligasorb®-Säule senkte effizient die Immunglobulinkonzentrationen IgG1, IgG2 und IgG4 im Patientenblut. Die durchschnittliche Reduktion dieser Plasmaproteine betrug 60%. Die Reduktionsrate der Acetylcholinrezeptor-Autoantikörper der MG Patienten lag bei 70% nach IA. Die Blutkonzentrationen der Serumproteine wie Albumin oder der Komplementfaktoren C3 und C4 wurden durch die IA nicht wesentlich beeinflusst. Die IA zeigten auch keine klinisch relevanten Auswirkungen auf die zelluläre Blutzusammensetzung, insbesondere wurden keine Leukozytosen beobachtet. Die IA hatten außerdem keinen relevanten Einfluss auf die untersuchten klinisch-chemischen Parameter. Nach den IA konnte aber eine relevante Störung der Hämostaseparameter festgestellt werden. Die Globaltests Quick, INR und PTT zeigten nach Behandlung deutlich pathologische Werte. Die nachfolgende Einzelfaktorbestimmung ergab Verminderungen der Vitamin K-abhängigen Gerinnungsfaktoren II, VII, IX und X um 42% bis 67%, die z.B. auf einer direkten Interaktion dieser Faktoren mit der Adsorbermatrix und/oder dem Liganden aus rekombinanten Protein A beruhen könnten. Nach 16 bis 20 Stunden zeigten sich die abweichenden Gerinnungsparameter wieder weitgehend normalisiert. Das Einhalten eines entsprechenden Zeitabstands bis zur Durchführung anderer medizinischer Eingriffe, wie z.B. einer Lumbalpunktion, sowie eine vorherige Kontrolle der Globaltests TPZ und PTT sind daher anzuraten. / Efficacy and potential influence of immunoadsorption (IA) with the single-use, multiple-pass recombinant protein A-adsorber column Ligasorb® on selected blood parameters were evaluated in a cohort of neurological patients with myasthenia gravis or stiff person syndrome. IA with the Ligasorb® is highly efficient to remove IgG1, IgG2, IgG 4 and specific acetylcholine receptor autoantibodies from the plasma. In average, IgG, IgG1, IgG2 and IgG4 were reduced by approximately 60%, the acetylcholine receptor autoantibody levels in patients with myasthenia gravis by more than 70%. IgG3, IgA or IgM were diminished to a lower extent. The slightly reduced levels of albumin or other plasma proteins by 10%-20% may be interpreted as a dilutive effect, since a large volume of citrate solution (with more than 1 L) was administered during the procedures. Regarding the influence on blood composition, the blood cell count or the electrolyte levels were not essentially tampered by IA. IA with the Ligasorb® column seems a safe procedure since no technical problems or clinical events occurred within 24 hours after IA. The adsorber is technically able to process a large amount of plasma. However, the intermittent regeneration cycles of the single column contribute to time-consuming procedures. The long duration of IA with almost 6 h should be considered as a disadvantage. In contrast to fibrinogen or other coagulation factors, the column markedly removed vitamin K-dependent coagulation factors II, VII, IX and X by approximately 40%-70%. Accordingly, international normalized ratio and activated partial thromboplastin time were increased after IA by 59.1% and 32.7%, respectively. The d-dimer levels were generally very low with stable values after IA. Coagulation tests almost returned to baseline values within 24 h in patients without liver dysfunction. As a practical approach in patient care, the global coagulation tests should be monitored during IA therapies with single-use, multiple-pass protein A-adsorber, especially before invasive diagnostic or therapeutic procedures.

Fabry disease (FD), an X-linked lysosomal storage disorder, is caused by variants in the gene α-galactosidase A (GLA). As a consequence, the encoded homonymous enzyme GLA is not produced in sufficient amount or does not function properly. Subsequently, globotriaosylceradmide (Gb3), the target substrate of GLA, starts accumulating in several cell types, especially neurons and endothelial cells. FD patients suffer from multiorgan symptoms including cardiomyopathy, nephropathy, stroke, and acral burning pain. It is suggested that the impact of pathological Gb3 accumulation, inflammatory and hypoxic processes, and vasculopathy are contributing to the specific FD pain phenotype. Thus, we investigated the role of inflammation, hypoxia, and vasculopathy on molecular level in dorsal root ganglia (DRG) of the GLA knockout (KO) mouse model. Further, we investigated pain-like characteristics of GLA KO mice at baseline (BS), after capsaicin administration, and after repeated enzyme replacement therapy (ERT) administration for a period of 1.5 years. Acquired data showed disturbances in immune response markers represented by downregulated inflammation-associated genes and lower numbers of CD206+ macrophages in DRG of GLA KO mice. Hypoxic mechanisms were active in DRG of GLA KO mice reflected by increased gene expression of hypoxia- and DNA damage-associated targets, higher numbers of hypoxia-inducible factor 1α-positive (HIF1α+) and carbonic anhydrase 9-positive (CA9+) neurons in DRG of GLA KO mice, and DRG neuronal HIF1α cytosolic-nuclear translocation in GLA KO mice. Vascularization in DRG of GLA KO mice was reduced including lower numbers of blood vessel branches and reduced total blood vessel length. Pain-like behavior of the GLA KO mouse model revealed no mechanical hypersensitivity at BS but age-dependent heat hyposensitivity, which developed also age-matched wild type (WT) mice. Capsaicin administration under isoflurane anesthesia did not elicit the development of nocifensive behavior in GLA KO mice after mechanical or heat stimulation. Repeated ERT administration did not show a clear effect in GLA KO mice in terms of restored heat hyposensitivity to BS paw withdrawal latencies. In summary, we demonstrated the impact of disturbed immune response markers, active hypoxic mechanisms, and reduced vascularization on molecular FD pathophysiology. / Morbus Fabry (M. Fabry oder Fabry disease, FD) ist eine X-chromosomal vererbte, lysosomale Speichererkrankung, die durch Varianten im Gen α-Galaktosidase A (GLA) verursacht wird. Das durch GLA kodierte gleichnamige Enzym GLA kann somit nicht in ausreichender Menge produziert werden oder erhält nicht die volle Funktionalität. Als Folge akkumuliert das Glykosphingolipid Globotriaosylceramid (Gb3), welches das Zielsubstrat von GLA ist und durch dieses Enzym normalerweise abgebaut wird. Gb3 Akkumulationen sind in verschiedenen Zelltypen zu finden, jedoch bevorzugt in Neurone und Endothelzellen. FD-Patienten leiden unter Symptome, die verschiedene Organe betreffen, insbesondere Kardiomyopathien, Nephropathien, Schlaganfälle, und brennende Schmerzen in den Extremitäten. Es wird vermutet, dass neben dem pathologischen Einfluss der Gb3 Ablagerungen auch inflammatorische und hypoxische Prozesse und Vaskulopathien zum spezifischen FD-Schmerzphänotyps beitragen. Daher wurde die Rolle der Inflammation, Hypoxie und Vaskulopathie auf molekularer Ebene in Spinalganglien (dorsal root ganglion, DRG) eines FD-spezifischen GLA knockout (KO) Mausmodells untersucht. Des Weiteren wurde der Schmerz-ähnliche Phänotyp in GLA KO Mäusen unter nativen Bedingungen, nach Capsaicingabe und unter Enzymersatztherapie (enzyme replacement therapy, ERT) während einer Dauer von 1,5 Jahren untersucht. Unsere erhobenen Daten zeigten eine Beeinträchtigung von Faktoren der Immunantwort, die sich durch herunterregulierter Genexpression Inflammations-assoziierter Gene und einer geringeren Anzahl an CD206+ Makrophagen in DRG von GLA KO Mäusen nachweisen ließ. Zu aktiven Hypoxiemechanismen trugen eine hochregulierte Genexpression Hypoxie- und DNA-Schäden-assoziierter Gene, eine höhere Anzahl an hypoxia-inducible factor 1α-positiver (HIF1α+) und carbonic anhydrase 9-positiver (CA9+) Neurone in DRG von GLA KO Mäusen, und die DRG neuronale HIF1α Translokation zwischen Zytosol und Nukleus bei. Die Vaskularisierung der DRG in GLA KO Mäusen war reduziert zusätzlich zu der geringeren Anzahl an Blutgefäßverzweigungen und einer Reduzierung der gesamten Blutgefäßlänge. Die Untersuchungen des nativen Schmerz-ähnlichen Verhaltens der GLA KO Mäuse zeigte keine Entwicklung mechanischer Hypersensitivität, während sich eine Hitzehyposensitivität mit steigendem Alter der Tiere entwickelte, die sich auch in altersangepassten Wildtyp (WT) Mäusen zeigte. Eine Capsaicingabe unter Isoflurannarkose zeigte keine erhöhte Sensitivität der GLA KO Mäuse nach mechanischer oder Hitzestimulation. Wiederholte ERT-Gaben zeigten keine Verbesserung der Hitzehyposensitivität auf ein natives Niveau der Pfotenrückzuglatenz. Wir konnten den Einfluss beeinträchtigter Faktoren der Immunantwort, aktiver Hypoxieprozesse und reduzierter Vaskularisierung in DRG von GLA KO Mäusen auf die molekulare FD-Pathophysiologie zeigen.

Zusammenfassung Hintergrund: Das saure Gliafaserprotein (GFAP) kommt im ZNS vor allem in Astrozyten vor und spielt eine Rolle bei der Astrozytose, die wiederum ist ein pathogenetisches Merkmal von HIV-assoziierten neurologischen Erkrankungen (HAND). In dieser Arbeit wird das Vorkommen von GFAP-Autoantikörpern bei PLWH und deren Bedeutung bei der Entstehung von HAND untersucht. Außerdem wird eruiert, ob GFAP-Autoantikörper als Marker eines neurokognitiven Defizites bei HAND in Frage kommen. Methoden: Homogenisiert Gewebeschnitte von verschiedenen Gehirnareale wurden mittels SDS-Gelelektrophorese und Western Blot auf Membranen übertragen. Diese Membranen wurden mit Blutproben aus der HAND-1 Studie inkubiert. Der Nachweis von GFAP-Antikörpern erfolgte indirekt mittels eines IgG-Antikörpers. Die Anti-GFAP Signalintensitäten wurden semiquantitativ ausgewertet und mit den Daten der neurokognitiven Test der HAND-1 Studie korreliert. Egebnisse: Die GFAP-Autoantikörper Signalintensität unterscheidet sich je nach Gehirnareal (p < 0,0001). Insbesondere die DM-Signale sind signifikant stärker als die der anderen Areale (p < 0,01). Es lässt sich insgesamt kein signifikanter Unterschied in der Signalstärke zwischen Menschen mit HIV und Kontrollen feststellen (p = 0,1742). Bei der HIV-Gruppe zeigt das Gesamtergebnis des MMS einen signifikanten, negativen und starken Zusammenhang mit der GFAP- Antikörpersignalintensität der Areale DM (p = 0,004), ST (p = 0,011), MC (p = 0,007) und FC (p = 0,002). Es konnten keine signifikanten Korrelationen zwischen den CD4-Zellzahlen und den Anti-GFAP Signalintensitäten festgestellt werden. Bei der Kontrollgruppe fanden sich lediglich vereinzelt signifikante Korrelationen. Diskussion: Diese Promotion ist die bis dato erste Veröffentlichung, in der GFAP-Autoantikörper bei Menschen mit HIV gemessen wurden. Dass kein Unterschied im Vorkommen von GFAP-Ak bei PLWH und der Kontrollgruppe gefunden wurde, könnte an der geringen Teilnehmendenzahl oder am Mangel von Teilnehmenden mit HAD liegen. Andererseits könnte es auch dafür sprechen, dass anti-GFAP nicht obligat pathogen ist, sondern erst nach Übertritt über die Blut-Hirn-Schranke pathologische Folgen hat. Für diese Hypothese spricht die Erkenntnis, dass eine höhere Menge von GFAP-Ak mit einem schlechteren Abschneiden bei neurokognitiven Tests korreliert. Demnach könnten sich GFAP-Autoantikörper als diagnostische und möglicherweise prognostische Marker eines neurokognitiven Defizites bei HAND eignen. / Abstract Background: The glial fibrillary acidic protein (GFAP) is the most important structural protein of astrocytes. It plays a role in the process of astrocytosis, which is a response of astrocytes to injury that is pathogenetic for HIV associated neurological diseases (HAND). This dissertation aims to examine the presence of GFAP autoantibodies in people living with HIV (PLWH) and the antibodies’ role in the development of HAND. Methods: Tissue sections of different brain areas were homogenized. Using SDS-Gelelectrophoresis and Western Blotting the proteins were then transferred onto membranes. Those membranes were incubated with blood samples from the HAND-1 study. A specific IgG antibody was used to detect GFAP antibodies. The anti-GFAP signals were evaluated with a semiquantitative method and correlated with data from neurocognitive tests done for the HAND-1 study. Results: Overall, there was no significant difference in anti-GFAP signal strength between PLWH and members of the control group (p = 0,1742). The intensity of the GFAP autoantibody signal differed depending on the brain area (p < 0,0001). The signals from the medulla oblongata region were significantly stronger that those from other areas (p < 0,01). There was a significant and strong negative correlation between the results of the neurocognitive tests and the intensity of the GFAP autoantibody signal. There was no significant correlation between the CD4 cell count and the GFAP antibody signal level. Discussion: To the best of our knowledge, this is the first time anti-GFAP was measured in PLWH. There was no significant difference in the amount of anti-GFAP found in PLWH and members of the control group. This could be due to the limited number of study participants or participants with HIV associated dementia (HAD). However, we hypothesize that GFAP autoantibodies are not intrinsically toxic but that they could have pathologic effects once they cross the blood brain barrier. The finding that the amount of GFAP antibodies correlates with the severity of the neurocognitive deficit supports this hypothesis. Due to this correlation GFAP antibodies are worth considering as a diagnostic and prognostic biomarker of neurocognitive deficits in people with HAND.