Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Rolle der gestielten Lappen, am Beispiel des Acromiopectoral- und Pectoralis-Major-Lappens, in der modernen Mund-, Kiefer-, Gesichtschirurgie in einer Ära, in der mikrochirurgisch revaskularisierten, freien Transplantaten meist der Vorzug gegeben wird. Insbesondere wird auf die Einheilung und Resensibilisierung des Acromiopectoral- und Pectoralis-Major-Lappens in der Empfängerregion des Kopf-/Halsbereiches eingegangen. Es wurde die Lebensqualität der Patienten anhand von verschiedenen Parametern wie Nahrungsaufnahme, Sprachvermögen, Beschwerden und Ästhetik beurteilt. Des Weiteren wurde die objektive und subjektive Morbidität der Spenderregion untersucht. Es wurde geprüft, inwieweit die Entnahme der Lappen die Funktion, die Sensibilität und die Ästhetik des Schulter- und Brustbereiches beeinflussen. Anhand einer retrospektiven Datenauswertung von 30 Patienten werden die Unterschiede in den Indikationsbereichen, Komplikationsraten und Einheilraten der beiden Lappen im Zeitraum von 2000 bis 2010 aufgezeigt. / The present work deals with pedicled flaps using the example of an acromiopectoral and a pectoralis major flap, in an era in Oral and Maxillofacial surgery where preference is given to microsurgical free grafts. In particular, this work deals with the healing and resensitization of acromiopectoral and pectoralis major flaps in the recipient region of the head / neck area. The patient`s quality of life was assessed on the basis of various parameters such as food intake, power of speech, discomfort and aesthetic outcome. In addition, the objective and subjective morbidity of the donor region was examined and to what extent the removal of the transplant area affected the function, the sensitivity and the aesthetics of the shoulder and chest area. In a retrospective data analysis of 30 patients, the differences in the fields of indication, complication rates and rates of flap loss are demonstrated.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Verteilung der Knochenmineraldichte im proximalen Humerus bezogen auf mögliche Regionen, die als Verankerungsfläche für Implantate dienen, zu untersuchen. Diese Erkenntnisse sollten dazu beitragen, das Design der Implantate (z. B. Fadenanker, Schraube) zu optimieren. Außerdem sollen die Untersuchungsergebnisse als Grundlage für weitere Finite Elemente Berechnungen dienen, indem die gewonnenen Daten in digitalisierter Form in weitere biomechanische Studien einfließen können. Für die Untersuchung wurden vom anatomischen Institut der Universität Würzburg insgesamt 23 Humerusköpfe, von denen acht keine Markierungsplakette besaßen, zur Verfügung gestellt. Somit konnte nur bei 15 Präparaten das Geschlecht und das Sterbealter der dazugehörigen Leichen zurückverfolgt werden. Es handelte sich um 11 weibliche und vier männliche Verstorbene mit einem mittleren Sterbealter von 81,5 Jahren ± 10,2 (55 - 93 Jahre). Die Präparate wurden in einer Alkohol-Formalin-Lösung konserviert. Eine etwaige Schulteranamnese konnte post mortem nicht eruiert werden. Die Humerusköpfe wurden mit einem pQCT-Scanner (Stratec 2000), welcher eine selektive, volumenbezogene Bestimmung der Bereiche des Knochens erlaubt, untersucht. 30 definierte Schnittbilder pro Humerus wurden anschließend auf einem UNIX-System der Firma HERMES in digitale 3D-Modelle umgewandelt. Die Auswertung der Daten sowie die Berechnung der Knochendichte erfolgte mit Hilfe des Programms AVS-Express der Firma Advanced Visual Systems. Für die Knochendichtemessung wurde das Caput humeri in drei transversale Schnittebenen gedrittelt. Hier wurde jeweils die Dichte im Bereich der dorsalen, medialen sowie ventralen Gelenkflächenregion, im Bereich des Tuberculum minus, des Sulcus intertubercularis und des Tuberculum majus gemessen. Weiter distal wurde eine vierte Ebene im Schaftbereich festgelegt, auf deren Höhe die Knochendichte der dorsalen, ventralen, medialen und lateralen Kortikalis bestimmt wurde. Abgesehen von drei ROI`s fand sich beim männlichen Kollektiv die gemessene Knochendichte signifikant höher als bei den Frauen, was mit der Zunahme osteoporotischer Frakturen bei älteren Frauen korreliert. Die regionale Verteilung der Knochendichte korreliert gut bis auf den Sulcus intertubercularis mit den klinischen Frakturtypen nach Neer, wobei dieses Areal in Bezug auf den Verlauf der Frakturlinien eher den gemessenen Werten als dieser häufig verwendeten Klassifikation folgt. Mit zunehmender Tiefe vermindert sich insbesondere in den Tuberkula die Mineralisationsdichte, so dass die meisten Anker oberflächennah im Kortex die beste Substanz für eine Fixierung finden. / The aim of the present study was to analyse the distribution of bone mineral density in the proximal humerus in relation to potential regions serving as anchoring surface for implants. These results should help to optimize the design of implants (for example suture anchors, screws). In addition the results should serve as a basis for other finite element calculations by the data collected may be taken into other biomechanical studies in digitalized form.

Die Auswertung des Patientenkollektivs von 2000 bis 2004 an der Chirurgischen Universitätsklinik Würzburg ergab 63 Patienten (Gruppe 1), die einer Minoramputation und 59 Patienten die einer Minor- mit konsekutiver Majoramputation (Gruppe 2) infolge pAVK unterzogen wurden. Eine Abhängigkeit zwischen Alter und Majornachamputationsrate konnte nicht festgestellt werden, jedoch eine Tendenz beim Einfluss von Comorbiditäten wie Diabetes mellitus und dialysepflichtiger Niereninsuffizienz auf die Wundheilung und Liegedauer. Die Anzahl an durchgeführten gefäßchirurgischen Eingriffen wie PTA und Bypass-Operation lag in beiden Gruppen mit 65% bzw. 72% im Vergleich zur Literatur im Standardbereich. Eine hohe Rate an gefäßmedizinischer Diagnostik und Therapie scheint auch bei fortgeschrittener pAVK (Grad IV) erforderlich, um die Notwendigkeit von Amputationen insbesondere die Anzahl an Majoramputationen zu verringern. Bei hoher und mit Gruppe 1 vergleichbarer Interventionsrate in Gruppe 2 lässt sich allerdings auch erkennen, dass trotz Ausschöpfung dieser Massnahmen die Rate an Majoramputationen und damit des Beinverlustes hoch ist. Positiv zu werten ist, dass es bei über 50% der Amputierten ausgereicht hat, eine Amputation im Fussbereich (Minoramputation) durchzuführen. Bei diesen 63 Patienten, war bei 58 Patienten sogar nur ein Eingriff nötig. Ferner handelte es sich bei den Majoramputationen in der Mehrzahl um Unterschenkelamputation, und somit um einen nur partiellen Beinverlust . 76% der durchgeführten ersten Majoramputationen erfolgten in den ersten beiden Monaten nach vorausgegangener Minoramputation, die größte Anzahl innerhalb des ersten Monats. Auch die letzte Amputation, die definitive Versorgung, erfolgte in den meisten Fällen innerhalb der ersten beiden Monate nach Primäreingriff. Somit ist ein nur unwesentlicher Aufschub bis zur definitiven Versorgung ersichtlich. Der Versuch einer Konsolidierung der Ischämiefolgen (Gangrän) mittels Minoramputation scheint bei fortgeschrittener pAVK im Stadium IV nach Ausschöpfung der gefäßmedizinischen Diagnostika und Interventionen somit immer gerechtfertigt, und sollte wenn möglich einer Majoramputation vorgezogen werden. Die durchschnittliche Krankenhausverweildauer in der Gruppe der Minoramputationen lag bei 28 Tagen, in der Gruppe 2 der Majoramputationen bei 39 Tagen. Die Mortalitätsrate ergibt einen deutlich erhöhten Wert in der Gruppe der Majoramputationen. Die Dreijahresmortalität betrug in der Gruppe der Minoramputationen 20% und der Majoramputationen 58%. Es zeigte sich eine Zunahme der Mortalität mit zunehmender Amputationshöhe und zunehmender Zahl der Amputationen. Diese Daten lassen sich mit 52 aktuellen Literaturangaben durchaus vergleichen und beweisen die schlechte Prognose für AVK-Patienten, bei denen eine Majoramputation unausweichlich ist. Insgesamt ist es wichtig, dass ein Team aus Chirurgen, Gefäßchirurgen, Radiologen und Angiologen kooperativ zusammen arbeitet, um dem Patienten, eine für ihn beste Versorgung anbieten zu können. Hier sollte auch nicht vor einem oft höheren Patientenalter zurückgeschreckt werden, denn häufig konnte gerade bei diesen Patienten durch eine Bypass-Operation eine sonst vermutlich unumgängliche Amputation im Unter- bzw. Oberschenkelbereich verhindert werden. / This medical dissertation contains the statistical evaluation and analysis of the patient collective of the surgical ward of the university hospital of Wuerzburg, Germany, from January 2000 to December 2004 which were treated for peripheric arterial obstructive disease (PAOD). Two patient groups / samples were compared: Group 1 with 63 patients who underwent a minor amputation and Group 2 with 59 patients who underwent minor and consecutively a major amputation. A correlation beween the patiens age and the rate of major consecutive amputations was not determined. But there was a tendency of impact of comorbidities such as diabetes mellitus and kidney insufficiency with dialysis onto the wound healing progress and the length of the hospital stay.

Regulatory T cells (Treg) expressing the transcription factor forkhead box protein P3 (Foxp3) have been demonstrated to mediate evasion from anti-tumor immune responses during tumor progression. Moreover, Foxp3 expression by tumor cells themselves may allow them to counteract effector T cell responses, resulting in a survival benefit of the tumor. For gastrointestinal cancers, in particular pancreatic and colorectal cancer (CRC), the clinical relevance of Foxp3 is not clear to date. Therefore the aim of this study was to analyze its impact in CRC and pancreatic cancer. To determine the relevance of Foxp3 for tumor progression and patient survival, gene and protein analysis of human pancreatic and colon cancer cell lines as well as tumor tissues from patients with CRC was performed. The results derived from the patients with CRC were correlated with clinicopathological parameters and patients’ overall survival. Cancer cell mediated Foxp3 expression in vitro was demonstrated in human pancreatic cancer cell lines PANC1, PaCa DD 135, PaCa DD 159 and PaCa DD 185 as well as in human colon cancer cell lines SW480 and SW620. Additionally, Foxp3 expressing cancer cells were found in ex vivo tumor tissue samples of patients with CRC. The percentage of Foxp3+ cancer cells increased from stages UICC I/II to UICC III/IV compared to normal tissue. Moreover, high tumor cell mediated Foxp3 expression was associated with poor prognosis compared to patients with low Foxp3 expression. In contrast, low and high Foxp3 level in tumor infiltrating Treg cells demonstrated no significant differences in patients’ overall survival. Correlation analysis demonstrated a significant association of Foxp3 cancer cell expression with the expression of immunosuppressive cytokines IL-10 and TGF-β. These findings suggest that Immunosuppressive cytokines such as IL-10 and TGF-β released by rather Foxp3+ cancer cells than Foxp3+ Treg cells may inhibit the activation of naive T cells, hence limiting antitumor immune responses and favoring tumorigenesis and progression. Chronic inflammation has been shown to be an important epigenetic and environmental factor in numerous tumor entities. Recent data suggest that tumorigenesis and tumor progression may be associated with inflammation-triggered activation of Toll-like receptors (TLR). In this study, the specific impact of both TLR7 and TLR8 expression and signaling on tumor cell proliferation and chemoresistance is analyzed in inflammation linked CRC and pancreatic cancer. By gene and protein expression analysis of human pancreatic and colon cancer cell lines TLR7 and TLR8 expression was determined in vitro. Additionally, expression of TLR7/TLR8 in UICC stage I-IV pancreatic cancer, chronic pancreatitis and normal pancreatic tissue was examined. For in vitro/in vivo studies TLR7/TLR8 overexpressing PANC1 cell lines were generated and analyzed for effects of TLR expression and stimulation on tumor cell proliferation and chemoresistance. Cancer cell mediated TLR7 and TLR8 expression in vitro was demonstrated in human colon cancer cell lines SW480, SW620 and HT-29 as well as in primary pancreatic cancer cell lines PaCa DD 135, PaCa DD 159 and PaCa DD 185. Additionally, TLR7 and TLR8 expressing tumor cells were found in ex vivo tissue samples of patients with pancreatic cancer and chronic pancreatitis. Significantly elevated expression levels of TLR7 and TLR8 were found in advanced tumor stages (UICC III) compared to early tumor stages (UICC II) and chronic pancreatitis. No or occasionally low expression was detected in normal pancreatic tissue. In contrast to the tissues from patients with pancreatic cancer or chronic pancreatitis, established pancreatic tumor cell lines express only very low levels of TLR7 and TLR8. Therefore, for in vitro and xenograft studies TLR7 or TLR8 overexpressing PANC1 cells were generated. Proliferation promoting effects of TLR7 and TLR8 expression and stimulation with R848 were detected in vitro. Additionally, increased tumor growth of TLR expressing PANC1 cells was demonstrated in subcutaneously injected Balb/c nude mice. Interestingly, activation of TLR7 or TLR8 induced not only an increase in tumor cell proliferation but also a strong chemoresistance of PANC1 cells against 5-fluorouracil (5-FU). Moreover, treatment with R848 resulted in elevated expression levels of NF-κB, COX-2 and inflammatory cytokines IL-1β, IL-8 and TNF-α, suggesting TLR7/8 signaling to contribute to an inflammatory, anti-apoptotic and proliferation promoting tumor microenvironment. These findings emphasize the particular role of TLR7 and TLR8 in inflammation related cancers and their relevance as potential targets for cancer therapy. / In jüngerer Vergangenheit wurde regulatorischen T-Zellen, die den Transkriptionsfaktor forkhead-box protein P3 (Foxp3) exprimieren, wiederholt die Fähigkeit zugesprochen, Antitumorimmunreaktionen während der Tumorentwicklung und –progression abzuschwächen. Daneben sind Tumorzellen selbst befähigt Foxp3 zu exprimieren. Sie können damit der Effektor-T-Zell-Antwort entgegen wirken und so Tumorwachstum begünstigen. Die klinische Bedeutung der Foxp3-Expression in gastrointestinalen Tumoren, insbesondere im Pankreaskarzinom und kolorektalen Karzinom, ist zum heutigen Stand noch unklar. Daher war es das Ziel dieser Arbeit, die Bedeutung von Foxp3 im Pankreaskarzinom und kolorektalen Karzinom weiter aufzuklären. Um seine prognostische Relevanz hinsichtlich der Tumorprogression sowie das Patienten-Überleben zu untersuchen, wurden Gen- und Proteinexpressionsanalysen in Tumorgeweben aus Patientenkohorten mit kolorektalem Karzinom durchgeführt. Die Ergebnisse aus den Tumorgeweben wurden mit klinikopathologischen Parametern und dem Gesamtüberleben der Patienten korreliert. Sowohl in den humanen Pankreaskarzinomzelllinien PANC1, PaCa DD 135, PaCa DD 159 und PaCa DD 185 als auch in den humanen Kolonkarzinomzelllinien SW480 und SW620 konnte tumorzellvermittelte Foxp3 Expression nachgewiesen werden. Zusätzlich wurden auch in den ex vivo Gewebeproben Foxp3-exprimierende Tumorzellen vorgefunden. Dabei nahm der Anteil an Foxp3-positiven Tumorzellen stadienabhängig von frühen zu fortgeschrittenen Tumorstadien (UICC I/II zu UICC III/IV) zu. Zudem waren Patienten mit einer starken Expression von Foxp3 im Vergleich zu Patienten mit niedrigem Foxp3-Expressionsprofil in den Tumorzellen von einer schlechten klinischen Prognose gekennzeichnet. Hohe bzw. niedrige Foxp3-Expressionen in tumorinfiltrierenden T-Zellen zeigten dagegen keinen signifikanten Einfluss auf das Gesamtüberleben der Patienten. In der Korrelationsanalyse ergab sich außerdem eine signifikante Verknüpfung von Foxp3-Expression mit der Expression der immunsuppressiven Zytokine IL-10 und TGF-β in den Tumorzellen. Diese Beobachtungen lassen vermuten, dass Foxp3-positive Tumorzellen durch die Sekretion von immunsuppressiven Zytokinen wie IL-10 und TGF-β im Tumormikromilieu die Aktivierung naiver T-Zellen inhibieren. Damit würden Antitumorimmunreaktionen unterdrückt und das Tumorwachstum begünstigt. Chronische Entzündungsreaktionen sind wichtige epigenetische Faktoren in verschiedenen Tumorentitäten. Neuere Daten deuten darauf hin, dass Karzinogenese und Tumorprogression in Verbindung mit inflammationsinduzierter Aktivierung von Toll-like Rezeptoren (TLR) stehen. In dieser Arbeit wurde insbesondere der Einfluss der beiden Rezeptoren TLR7 und TLR8 auf die Tumorzellproliferation und Chemotherapieresistenz von gastrointestinalen Tumoren wie das kolorektale Karzinom und das Pankreaskarzinom untersucht. Mit Hilfe von Gen- und Proteinexpressionsanalysen wurde die tumorzellvermittelte Expression von TLR7 und TLR8 in vitro in verschiedenen humanen Kolon- als auch Pankreaskarzinomzelllinien nachgewiesen. Zusätzlich wurde verstärkte TLR7 und TLR8 Expression in Tumorgewebeproben aus Patienten mit Pankreaskarzinom als auch bei chronischer Pankreatitis vorgefunden, wobei die Expression in fortgeschrittenen Tumorstadien (UICC III) gegenüber früheren Stadien (UICC II) und chronischer Pankreatitis signifikant erhöht war. In vitro und in vivo Untersuchungen im xenogenen Tumormodell mit humanem Pankreaskarzinom zeigten für TLR7- und TLR8-exprimierende PANC1-Pankreaskarzinome signifikant gesteigerte Tumorproliferationen. Zusätzlich wurde durch die gezielte TLR7/8 Stimulation mit der Substanz R848 eine ausgeprägte Chemotherapieresistenz gegenüber 5-Fluorouracil (5-FU) induziert. Die Aktivierung von TLR7 und TLR8 führte darüber hinaus zu einer verstärkten Expression von NF-kB, COX-2, sowie den proinflammatorischen Zytokinen IL-1β, IL-8 und TNF-α. Diese Beobachtungen legen nahe, dass die TLR7/8 Signalgebung zu inflammatorischen, antiapoptotischen und proliferationsfördernden Prozessen im Tumormikromilieu beiträgt und unterstreichen die Bedeutung der Toll like Rezeptoren 7 und 8 als potentielle therapeutische Zielstrukturen in inflammationsassoziierten Tumorerkrankungen.

Die hypertherme Chemoperfusion der Bauchhöhle (HIPEC) in Kombination mit einer vorangestellten, ausgedehnten, zytoreduktiven chirurgischen Therapie stellt eine vielversprechende Methode der Krebsbehandlung für Patienten dar, die an einer Peritonealkarzinose auf dem Boden gastroenterologischer oder gynäkologischer Primärtumore erkrankt sind. Da bislang wenige Standards bezüglich der angewendeten klinischen Bedingungen im Rahmen der HIPEC existieren und um jene zu optimieren, wurden ex vivo und in vitro Untersuchungen mit Tumorzellen durchgeführt. Ziel dieser Experimente war die Identifizierung von zellulären Schutzmechanismen in Reaktion auf Hyperthermie als externen Stressor sowie deren Auswirkung auf prognostisch relevante tumorphysiologische Vorgänge wie Zellproliferation und Apoptose. Um die zellulären Vorgänge während einer HIPEC-Therapie vollends zu verstehen, müssen die beiden einflussnehmenden Größen Hyperthermie und Zytostase getrennt voneinander untersucht werden, um die therapeutischen Konsequenzen zu verbessern und gezielte Pharmaka einsetzen zu können. In Voruntersuchungen konnten an repräsentativen Tumorgeweben im Vergleich vor und nach HIPEC deutliche Veränderungen der Expression von onkologisch relevanten Heat Shock Proteinen HSP27, HSP70 und HSP90 dargestellt werden. Diese Veränderungen zeigten sich in dieser Form erstmalig entitätsübergreifend sowohl auf mRNA-Ebene in der real time quantitativen Polymerase-Kettenreaktion als auch in der Proteinexpression in Western Blot Analysen. Auf Basis dieser Beobachtungen wurden in einem neu etablierten Hyperthermie in vitro Modell humane HT-29 Kolonkarzinomzellen unter HIPEC-ähnlichen Bedingungen für 60 min verschiedenen Temperaturen ausgesetzt. Nach Regenerationszeiten von 30 min bzw. 12 h wurden anschließend Protein- und Genexpressionsanalysen mit Hilfe von Western Blot, Immunhistochemie und RT-qPCR durchgeführt. Veränderungen im Tumorwachstum wurden 30 min sowie 12 h nach der Hyperthermieeinwirkung mittels MTS- und AnnexinV-Apoptose-Tests detektiert. Ziel des in vitro Modells war die isolierte Betrachtung des Einflusses von Hyperthermie auf die zellulären Reparaturmechanismen vermittelt durch HSP sowie deren Auswirkung auf Zellproliferation und Apoptose. Der isolierte Einfluss der Hyperthermie auf die humanen HT-29 Kolonkarzinomzellen verursachte eine kurzfristige Hochregulierung der Gen- und Proteinexpression von HSP27 und HSP72, auch HSP90 zeigte sich kurzfristig erhöht, wenngleich in geringerem Ausmaße. Bereits nach 12 h war eine Schwächung der Hochregulierung bei allen drei HSP zu beobachten, lediglich HSP27 zeigte nach wie vor eine deutliche Expressionssteigerung mit Erhöhung der einwirkenden Temperaturen. Der für die Tumortherapie essenzielle Apoptose-induzierende und antiproliferative Effekt auf die Tumorzellen war nach kurzer und längerfristiger Zellregeneration in einem Temperaturfenster von 39-41 °C zu beobachten. Assoziiert man die Ergebnisse der unterschiedlichen HSP-Expressionen mit den Proliferations- und Apoptoseraten der Tumorzellen, so liegt die Schlussfolgerung nahe, dass bei hohen Temperaturen (43 °C) die Initiierung der intrazellulären Zellschutzmechanismen, repräsentiert durch die HSP, für eine erhebliche Abschwächung der gewünschten Tumorzellapoptose und Proliferationsminimierung verantwortlich sein könnten. Die eigenständigen Effekte einer Hyperthermie in der Malignomtherapie wie die Zytotoxizität, Veränderungen im Tumormikromilieu und die steigende Sensibilität der Tumorzellen auf chemotherapeutische Agenzien sollten folglich hinsichtlich der zielorientierten therapeutischen Betrachtung streng von den Mechanismen des induzierten Zellschutzes separiert werden. Die vorliegenden Ergebnisse zeigten ausgeprägte Heat Shock Protein-Antworten in der Tumorzelle, die gewünschte antiproliferative und apoptotische Effekte beeinträchtigen und Tumorzellschutzmechanismen induzieren könnten. Ferner legen die Ergebnisse nahe, dass die Effekte der HIPEC-Therapie unter Umständen in Bezug auf die Höhe der Temperatur der induzierten Hyperthermie bei den Patienten mit Peritonealkarzinose aufgrund der relevanten HSP-Überexpression gegebenenfalls einer Reevaluierung bedürfen. Der nächste Schritt der Untersuchungen führt zwangsläufig zum Einbezug verschiedener Chemotherapeutika in die in vitro Experimente, um die Rolle der Chemotherapie und Zytostase in Kombination mit der Hyperthermie zu klären. Die im Rahmen dieser Arbeit beschriebenen Ergebnisse stellen erstmalig eine klinisch potentiell hochrelevante Ergänzung zur Optimierung der vorhandenen HIPEC-Protokolle vor. Sowohl die Temperaturanpassung des applizierten Chemotherapeutikums als auch der additive Einsatz von HSP-Inhibitoren könnte einen vielversprechenden Ansatz zur langfristigen Verbesserung des tumorbedingten Überlebens für Peritonealkarzinose-Patienten bedeuten und sollte Gegenstand weiterführender Untersuchungen in Zellkultur, Mausmodell und klinischen Studien darstellen. / Hyperthermic intraperitoneal chemoperfusion (HIPEC) after previous cytoreductive peritonectomy represents a promising approach for cancer therapy in patients with peritoneal carcinomatosis arising from primary gastrointestinal or gynecological malignancies. Given that the evidence of standardization for the HIPEC procedure is scarce, we performed ex vivo and in vitro analyses using tumor cells. Aim of these experiments was the identification of cell mechanisms to protect the tumor from external stressors, such as hyperthermia, and to depict the impact on prognostically relevant mechanisms such as proliferation and apoptosis. To understand these cellular events during HIPEC and to improve therapeutic consequences by implementing targeting drugs, both influencing factors hyperthermia and cytostasis have to be evaluated separately. In preliminary analyses, evaluating protein expression in representative biopsies before and after HIPEC, we demonstrated distinct changes in oncologically relevant heat shock proteins HSP27, HSP70, and HSP90. These changes were observed for different tumor entities on both mRNA and protein level using real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) and western blotting, respectively. Against the backdrop of these observations, we established a hyperthermia in vitro model to create HIPEC-like conditions and to expose human HT-29 colon cancer cells to different temperatures for 60 minutes. Following a regeneration interval of 30 minutes or 12 hours at 37°C, we performed gene and protein expression analyses by using RT-qPCR, western blotting, and immunocytochemistry. Changes in tumor cell growth after hyperthermia and both regeneration intervals were detected by using an MTS proliferation assay and the Annexin V affinity assay. Aim of the hyperthermia in vitro model was the evaluation of a heat shock protein-mediated effect on cellular repair mechanisms in response to hyperthermic stress and to depict its impact on cell proliferation and apoptosis. The isolated hyperthermic effect induced a short-term upregulation of HSP27 and HSP70 gene and protein expression in human HT-29 colon cancer cells. Similar results were seen for HSP90. Of note, the intensity of upregulation was lower. Just after 12 hours, a certain mitigation of upregulation was observed in all heat shock proteins. However, a certain upregulation was still seen for HSP27 with increasing temperatures. The carcinogenic anti-proliferative and apoptosis-inducing effect on tumor cells was maximized at temperatures between 39 and 41°C, both after 30 minutes and 12 hours regeneration. The association of heat shock protein upregulation with tumor cell proliferation and apoptosis suggests that high temperatures (43°C) may induce cell repair mechanisms, which ensure a significant impairment of favored tumor cell apoptosis and anti-proliferative effects. Consequently, isolated hyperthermic effects in cancer therapy, such as cytotoxicity, alterations of the tumor microenvironment, and an increased chemosensitivity may be strictly distinguished from mechanisms of hyperthermia-induced cell repair. Our results show distinct heat shock protein responses in the tumor cell, which may interfere with favored anti-proliferative and apoptosis-inducing effects by triggering cellular repair and protection. Furthermore, our results suggest a thorough reconsideration of the applied temperature during HIPEC in patients with peritoneal carcinomatosis, given a relevant heat shock protein upregulation at highest temperatures. Future research necessarily should include cytotoxic agents into the in vitro experiments to evaluate the role of the combined hyperthermia and chemotherapy effect. In conclusion, our findings illustrate a clinically relevant addition towards the optimization of existing HIPEC protocols. Altering target temperature levels and the additional administration of heat shock protein inhibitors may both represent promising approaches to improve oncological outcomes in patients with peritoneal carcinomatosis and may be subject of further research by employing cell culture experiments, animal models, and clinical studies.

In dieser Studie wurden 280 Patienten, die im Zeitraum vom 01.01.2008 bis 30.06.2012 am Universitätsklinikum Würzburg aufgrund einer Raumforderung der Leber operiert wurden, analysiert. Davon konnten 150 Patienten mit insgesamt 385 Tumoren bewertet werden. Die zentrale Fragestellung der Arbeit beschäftigte sich damit, die Sensitivität der MR-DWI mit anderen präoperativen bildgebenden Untersuchungsmethoden zu bewerten. Bisherige Studien beschäftigten sich bereits mit dem Vergleich der MR-DWI mit anderen diagnostischen Verfahren. Jedoch wurden dabei nicht konkret die aus Sicht eines Chirurgen wichtigen Punkte detailliert beleuchtet. In dieser Arbeit wurden daher die Ergebnisse der Befunde der MR-DWI, CT und konventionellem MRT dem intraoperativen und histopathologisch gesichertem Endbefund gegenübergestellt und bezüglich der Parameter: Tumordignität, Tumoranzahl, Tumorgröße und Tumorlokalisation verglichen. Während die Sensitivität der MR-DWI zur Tumorlokalisation etwas unter der Sensitivität der CT und MRT lag, konnten für die Parameter Tumoranzahl und Tumordignität bessere Ergebnisse der MR-DWI als für die CT herausgestellt werden. Die Genauigkeit der DWI für diese beiden Punkte liegt nah bei der hohen Sensitivität der MRT. Jedoch müssen die sehr guten Ergebnisse der MRT in dieser Arbeit durch die geringe Anzahl der MRT Untersuchungen relativiert werden. Bezüglich der Tumoranzahl ergibt sich bei der MR-DWI die höchste Sensitivität, gefolgt von MRT und CT. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die MR-DWI wie auch die CT und MRT ein sehr sensitives Verfahren zur Detektion von Leberläsionen darstellt. Dabei müssen gewisse Vor- und Nachteile gegenüber den anderen Methoden abgewogen werden. Eine als ungünstig zu wertende Strahlenexposition besteht nicht, ebenso kein zusätzlicher zeitlicher Aufwand. In nahezu allen hier untersuchten Bereichen zeigte die MR-DWI vorrangig bessere Resultate als die CT. Im Vergleich mit der MRT konnten geringfügig niedrigere oder ähnlich gute Werte ermittelt werden. In Bezug auf die Tumoranzahl war die MR-DWI das sensitivste Verfahren. Um die hier erbrachten Ergebnisse zu sichern, sollten zukünftige Studien die Homogenität der Patienten sowie die Anzahl der CT, MRT und MR-DWI Untersuchungen erhöhen. Weiterhin könnten die Geräteeinstellungen bei der MRDWI an bestimmte Fragestellungen angepasst und so genauere Ergebnisse erzielt werden. Bruegel et al konnte für unterschiedliche Leberläsionen bereits die charakteristischen ADC-Werte ermitteln. In einer weiteren Studie von Kilickesmez wurden ebenfalls maligne und benigne Leberläsionen über die entsprechenden ADC-Werte voneinander abgegrenzt. Daraus ergab sich die Empfehlung, zur Diagnostik von Leberläsionen die konventionelle MRT mit der MRDWI zu ergänzen. Ein weiterer Ansatzpunkt ist die Reduktion von Störfaktoren für die MR-DWI und damit die Verbesserung der Bildbeurteilung. In einer Arbeit von Yu-Chun wurde beispielsweise die optimale Temperatur für die MR-DWI Schnittbildgebung am Tiermodell angewandt und so auf molekularer Ebene die Artefaktbildung reduziert. Eine Verbesserung konnte auch durch Ergänzung der MR-DWI mit anderen Verfahren nachgewiesen werden. MR-DWI in Verbindung mit Kontrastmittel ergab eine erhöhte Sensitivität für kleine HCC bis 2cm als Kontrastmittel-MRT ohne DWI. Es ist zu erwarten, dass die MR-DWI in Zukunft durch exaktere Einstellungen der b- Werte und ADC-Messungen in Abhängigkeit der zu untersuchenden Organregion, durch Reduktion störender Faktoren oder durch Kombination mit anderen bildgebenden Verfahren zur Optimierung der präoperativen Diagnostik bei Lebertumoren beiträgt. / Objective: This study was realized to compare the sensitivity of difusion weighted MRI (DWI) with sensitivity of MRI and CT to find liver tumors. There were 4 parameters determined which are most important for surgeons in pre-surgical preparation: number of tumors, dignity, size and localisation in liver. The comparison was based on these 4 parameters. Materials an methods: In a period of 4 years and 6 months (2008-2012) were analysed 150 patients with 385 tumors. All preoperative findings in DWI, MRI and CT have been compared with intraoperative ultrasound and histopathological results. Results: Referring to the number of tumors DWI was more sensitive (55,68%) than CT (47,41) or MRI (27,78%). Also, in finding hepatocellular carcinoma the DWI had better sensitivity (93,74%) than CT (80%) or MRI (47,67%). In the parameter of size the DWI had correlation in 67,65%, better than CT (61,05%) and worse than MRI (71,42%). A correct correlation of dignity was found in DWI in 71,59%, in MRI 77,78% and in CT 60,91%. The sensitivity in the parameter localisation of DWI was 76,92% in comparison with CT 81,73% and MRI 85,19%. We suspect that the DWI is more sensitive to movements of patients while examination is being proceed. Conclusion: DWI is a very sensitive method for finding liver tumors. In the parameter number of tumors and finding of HCC is more sensitive than CT or MRI. In dignity and size its sensitivity is compareable with CT or MRI and only in localisation the results are a little bit worse. To improve the method for the future it’s neccessary to investigate how to switch off the sensibility for movement and also optimize some frame factors.

Die Möglichkeiten der operativen Rekonstruktion degenerativ veränderter Hüftgelenke sind komplex und vielfältig. Bei den derzeit zur Verfügung stehenden operativen Behandlungsmassnahmen führen die Vor- und Nachteile immer wieder zur Diskussionen und Abwägung der Operationsverfahren. Hierbei stehen sich die rasche postoperative Mobilisierung sowie eine verminderte Rekonvaleszenzzeit mit den diskutierten Nachteilen einer schlechteren Übersichtlichkeit und damit verbundenen Fehlimplantationen gegenüber. Dies und die damit verbundene volkswirtschaftliche Bedeutung sind ein ständiger Ausgangspunkt für das Bemühen den optimalen Zugangsweg zu etablieren. Daher stellte das von Smith-Peterson 1949 publizierte Verfahren einen Meilenstein in der operativen Therapie dar. Hierdurch konnten zum einen die operationstechnischen Vorteile wie auch das volkswirtschaftliche Begehren nach kürzeren postoperativen Verweildauern vereint werden. Die Modifizierung dieses Zugangsweges hat sich bereits in einer großen Anzahl prospektiver Studien als zuverlässiges Rekonstruktionsverfahren etabliert und erfüllt zudem auch die Anforderungen der heutigen Medizin nach ästhetisch schönen Ergebnissen. In der vorliegenden Arbeit wurde eine prospektive Fallstudie des direkten anterioren Zugangs mit einem gesunden Vergleichskollektiv durchgeführt. Mit dem Ziel, die Aktivität ein Jahr postoperativ nach Implantation einer HTEP mit gesunden Probanden zu vergleichen. Von Januar 2009 bis Mai 2011 wurden insgesamt 77 Patienten und 59 Probanden in die Studie aufgenommen. Als Vergleichswerte wurde zum einen die klinische wie auch die radiologische Untersuchung herangezogen. In der klinischen Untersuchung zeigte sich insgesamt ein signifikanter Anstieg der untersuchten Scores im Vergleich mit den präoperativen Ergebnissen bei den Operierten. Im Vergleich zu den Probanden erzielen die Patienten ein Jahr nach HTEP teilweise noch schlechtere Werte in dem Bewegungsumfang und den Aktivitätsniveaus welche mittels der Auswertung des Stepwatches, des TWB und des Arzt-Patienten-Fragebogens erhoben wurden. Die radiologische Bewertung diente zur Feststellung der Positionierung der HTEP. Mit guten Positionierungen durch den direkten anterioren Zugang. Die Bewertung der Funktionalität zwischen den beiden Gruppen erfolgte durch den HHS, XSFMA- D und den Arzt-Patientenfragenbogen. Hierbei konnten ähnliche Ergebnisse, wie bereits oben beschrieben, verzeichnet werden mit guten Werten in der Gruppe der untersuchten Patienten, jedoch einer geringeren Funktionalität im Vergleich zu den Probanden. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass der direkte anteriore Zugang die Wiederherstellung eines guten postoperativen Gesundheitszustandes mit erreichen eines hohen postoperativen Aktivitätslevels der Patienten ermöglicht. Ebenso erfüllt dieser Zugangsweg die Anforderungen der heutigen Medizin im Sinne einer schnellen postoperativen Mobilisation. Im Vergleich zu anderen minimal-invasiven Verfahren zeigen sich eine gute Implantierbarkeit, eine gute Positionierung und ein niedriges Komplikationsniveau. Prinzipiell hat der minimal-invasive anteriore Zugang das Potenzial sich als ein Standardverfahren in der operativen Rekonstruktion bei Hüftgelenksersatz zu etablieren, jedoch wäre ein direkter Vergleich mit dem lateralen Zugang erstrebenswert und sollte in weiteren Studien verglichen werden. / Background: The aim of this prospectve study was to evaluate the clinical results one year after total hip arthroplasty performed through a minimally invasive direct anterior approach versus a healthy volunteer group. Methods: 77 patients and 59 probands have been evaltuated applying the Stepwatch activity monitor (SAM), the Harris hip score (HHS), the SF 36, a daliy activity questionnaire (DAQ) and the XSFMA. Results: The average SAM showed significant differences of 5658 steps (patients) compared to 6417 steps (proband) (p=0,011). The same routcome can be seen in the DAQ with 4226 (patients) and 4686 (proband) cycles (p=0,327) respectively. No significant difference occured by using the average HHS reflecting an equal outcome of 90,7 points in the patient group compared to 90.8 points in the proband group (p=0,022). In contrast tot he afore-mentioned HHS, was a significant increase of the XSFMA reported with 10,9 (patients) and 5.0 (proband) (p=0,001). The SF -36 physical component scores were 45.8 (patients) and 50.6 (proband) while the psychometric properties added up to 56.6 (patients) and 55.9 (proband). While the physical component scores (p=0,001) showed a significant difference this couldnt be observed for the psychometric properties (p=0,511). Conclusion: In our study, good results have been obtained after the first year of the total hip arthroplasty, however these are not as beneficial as the outcomes in the healthy volunteer group.

Postoperative Frühkomplikationen haben weitreichende Konsequenzen für die Morbidität und Mortalität des operierten Patienten. Im Klinikalltag treten bei vermehrten Komplikationen und verlängerten Intensivstations- und Krankenhausaufenthaltszeiten organisatorische Probleme in den Vordergrund. Nicht zuletzt führen vermehrte Komplikationen zu steigenden Kosten. Diese Studie hat 70 Patienten mit einem durchschnittlichen Alter von 67 Jahren betreut. Hiervon erhielten 48 Patienten ein Herzbyassoperation, 16 eine Aortenklappenoperation und 6 Patienten eine Mitralklappenoperation. 42 Patienten wurden mit Herzlungenmaschine operiert. Es erfolgten prä- und postoperative Blutentnahmen zur Untersuchung kardialer Biomarker. Hierbei stand der kardiale Biomarker heart–fatty acid binding protein (H-FABP) im Vordergrund und wurde mittels eines ELISA Verfahrens detektiert. Die Hypothese war, dass H-FABP als kardiospezifischer Biomarker mit einer frühzeitigen Freisetzungskinetik nach myokardialen Schädigungen als präoperativer Biomarker für postoperative Komplikationen, insbesondere für das Acute Kidney Injury, nach kardiochirurgischen Eingriffen dienen kann. Bisher existierten hierzu keine Daten. Dies ist die erste Studie die nachweisen konnte, dass das präoperative H-FABP als prädiktiver Faktor für das Acute Kidney Injury, den Serumkreatininkriterien der Acute Kidney Injury Network und der KDIGO entsprechend, gilt. Des Weiteren bestand ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem präoperativen H-FABP und der postoperativen Intensivstations- und Krankenhausaufenthaltsdauer. / Significance of heart-type fatty acid binding protein as a predictive factor for post-operative complications after cardiac surgery

Die periprothetische Infektion nach endoprothetischen Operationen in der Orthopädie ist eine dramatische Komplikation, die nicht nur die Gesundheit des Patienten in hohem Maße kompromitiert und gefährdet, sondern auch in ökonomischer Hinsicht ein enormes Problem darstellt. Zahlreiche prophylaktische Maßnahmen, wie z.B. aseptische Techniken, präoperative Hautantiseptik und perioperative Antibiotikaprophylaxe tragen zur postoperativen Infektionsreduktion bei. Die Infektionsraten bewegen sich aber weiterhin zwischen 0,3% und 4,97%, je nach Implantatlokalisation. Hinzu kommt das Auftreten multiresistenter Erreger, die eine erfolgreiche Behandlung mit Antibiotika stark erschweren oder sogar unmöglich machen. Weltweit 58 zeichnet sich ein drastischer Anstieg von resistenten Erregern ab, die in Zukunft bisher wirksame Antibiotika womöglich gänzlich nutzlos werden lassen könnten. In Hinsicht auf amerikanische Studien, die den Bedarf an orthopädischer Endoprothetik hochgerechnet haben, ist bis 2030 allein in den USA eine nahezu Versiebenfachung von totaler Knieendoprothetik zu erwarten. Dies würde die Infektionsproblematik enorm verschärfen, wenn bis dahin keine neuen, wirksameren Prophylaxemaßnahmen zum Einsatz kämen. Es ist dringend notwendig alternative Substanzen zu erforschen, die vor allem bei aseptischen Operationen gute Wirksamkeit und Verträglichkeit vereinen, ohne Resistenzen zu fördern und somit postoperative Infektionen weiter zu senken oder zu verhindern. Studien mit Antiseptika, wie PVP-Iod, konnten bereits positive Ergebnisse liefern, die ein Lichtblick in der vorliegenden Problematik darstellen. Der Mangel an relevanten, hochwertigen Studien auf diesem Themengebiet lassen eine allgemeingültige klinische Empfehlung allerdings nur mit Vorsicht zu. Die intraoperative Wundspülung mit PVP-Iod als 0,35%ige Lösung und anschließendem Nachspülen mit steriler physiologischer Kochsalzlösung, kann zumindest bei Wirbelsäulenoperationen mit Instrumentierung als sinnvolle Infektionsprophylaxe angesehen werden. Die Resultate dieser Übersichtsarbeit rechtfertigen zudem weitere hochwertige Studien mit PVP-Iod, die nötig sind, um die bisherigen positiven Ergebnisse zu verifizieren und die letztendlich zu einer medizinischen Evidenz für endoprothetische Operationen in der Orthopädie führen könnten. Aber auch alternative Antiseptika sollten weiter erforscht werden, um bei speziellen Problematiken auf möglichst viele Alternativen zurückgreifen zu können. / Periprosthetic Infections after endoprosthetic operations in orthopedics is a dramatic complication, which compromises the health of patients and poses a huge economic problem. Several prophylactic actions, e.g. aseptic techniques, preoperative skin antiseptic and perioperative antibiotic prophylaxis, provides reduction of postoperative infections. However, the rate of infections still occurs with a prevalence of 0,3 - 4,97%, depending on implant localization. In addition, prevalence of multidrug resistant germs is rising, which complicates an antibiotic treatment. Worldwide there is a dramatic increase of resistant pathogenic germs, which could lead to ineffective antibiotics in the near future. Studies have predicted a demand of total knee arthroplastics, which will be nearly seven times higher by 2030 in the USA. Thus, result in an enormous increase of postoperative infections without advances in effective prophylactic strategies. It is urgently necessary to explore substances, especially for aseptic operations, which unite effectiveness and compatibility without provoking resistant germs and decrease or avert postoperative infections. Studies with Povidoneiodine showed positive results for the evaluated special field of endoprosthetics. However, there is a lack of relevant high-quality studies. The irrigation of surgical wounds in spine surgery with instrumentation with a dilute solution of 0,35% Povidoneiodine and following rinsing with isotonic sodium chloride solution could constitute an effective infection prophylaxis. In addition, the results of this systematic review justify further high-quality studies with Povidoneiodine to verify the existing positive results, which could lead to medical evidence for endoprosthetic operations in orthopaedics. Moreover, other substances should be explored to ensure alternatives in cases of special complications.

Vergleich zweier Verfahren zur Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes: Ligamentum patellea vs. Semitendinosussehnentransplantat. 10-jahres Ergebnisse einer prospektiven, randomisierten klinischen Studie. Verfahren: Diese Studie vergleicht die Ergebnisse einer 10-Jahres Nachuntersuchung nach arthroskopisch unterstütztem Ersatz des vorderen Kreuzbandes mittels zweier verschiedener autologer Transplantate. Zwischen November 1998 und November 1999 wurden in der Orthopädischen Universitätsklinik König-Ludwig-Haus in Würzburg 62 Studienteilnehmer (45 Männer, 17 Frauen) mit Ruptur des vorderen Kreuzbandes operiert. Bei 31 Patienten erfolgte die ACL-Ersatzplastik mittels Lig. Patellae Transplantat (BTB-Transplantat), bei der anderen Hälfte mittels Semitendinosussehnentransplantat. Die Gruppenzusammensetzung zeigte vor dem Verletzungszeitpunkt keinen signifikanten Unterschied bezüglich Alter, Geschlecht und Aktivitätsniveau. Alle Patienten erhielten die gleiche postoperative Behandlung mit Don-Joy Schiene (Ext/Flex 0/0/90), Teilbelastung bis 20 kg während der ersten 6 Wochen und externe Rehabilitationsmaßnahmen. Nach über 10 Jahren konnten 47 (24 LP/23 ST) Patienten vollständig klinisch untersucht und bei 9 (5 LP/4 ST) weiteren zumindest standardisierte Fragebögen ausgewertet werden. 2 Studienteilnehmer (beide ST) schieden wegen einer Transplantatruptur, ein weiterer Patient (ebenfalls ST) aufgrund einer postoperativen Kniegelenksinfektion vorzeitig aus der Studie aus. Ergebnisse: Die klinische Untersuchung ergab bezüglich der verwendeten Parameter IKDC- und Lysholm-Score, Tegener-Aktivitätsskala, KT-1000-Arthrometer-Messung und radiologischer Kontrolle keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Gruppen. Auch in den verwendeten Fragebögen mit Evaluation der subjektiven Kniefunktion, möglicher Schmerzen im Kniegelenk, Entnahmestellenmorbidität und der Zufriedenheit mit dem Operationsergebnis konnten keine signifikanten Gruppenunterschiede festgestellt werden. In der vorliegenden Studie fanden sich somit auch über 10 Jahre nach vorderem Kreuzbandersatz keine relevanten Unterschiede oder Vorteile für eines der beiden untersuchten autologen Sehnentransplantate. / Comparison of two procedures for the reconstruction of the anterior cruciate ligament: Ligamentum patellae vs. Semitendinosus tendon graft. 10-year results from a prospective, randomized clinical trial Method: This study compares the results of a 10-year follow-up examination after a arthroscopically supported replacement of the anterior cruciate ligament through two different autologous transplants. Between November 1998 and November 1999 62 clinical trial participants (45 men, 17 women) with rupture of the anterior cruciate ligament were operated in the Orthopedic University Clinic König-Ludwig-Haus in Würzburg. With 31 patients the ACL replacement plastic was performed using the Lig. Patellae transplant (BTB-Transplant), with the other half by using the Semitendinosus tendon graft. Before injury the group composition did not show a significant difference in age, sex and activity level. All patients received the same postoperative treatment with Donjoy splint (Ext / Flex 0/0/90), partial load of up to 20 kg during the first 6 weeks and external rehabilitation measures. After more than 10 years, 47 (24 LP/23 ST) patients could be clinically examined and for 9 (5 LP/4 ST) patients standardized questionnaires could be evaluated. 2 participants (both ST) were dropped from the group early because of transplant rupture, another patient (also ST) due to postoperative knee joint infection. Results: The clinical study revealed no significant differences between the two groups concerning the parameters used: IKDC- and Lysholm-Score, Tegner activity scale, KT-1000 arthrometer measurement and radiological control. Also no significant group differences were found in the questionnaires used for evaluation of subjective knee function, possible pain in the knee joint, extraction point morbidity and satisfaction with the operation result. Even over 10 years after anterior cruciate ligament replacement in the present study no significant differences or advantages were found between the two autologous tendon transplants.