In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Verfahren untersucht, die eine erfolgreiche Protektion vor hepatischer Ischämie/Reperfusionsschädigung versprachen: ischämische Präkonditionierung (IP) und pharmakologische Konditionierung mit Methylprednisolon (MP). Dabei wurde zunächst das Ausmaß der hepatozellulären Schädigung nach warmer Leberischämie durch Abklemmen der blutzuführenden Gefäße im Ligamentum hepatoduodenale (Pringle-Manöver) analysiert, wobei beide Behandlungsstrategien eine vergleichbar starke Gewebsprotektion erzielten. Nach 70%-iger Leberteilresektion mit Pringle-Manöver war jedoch trotz reduzierter Ischämie/Reperfusionsschädigung die Leberregeneration nach IP-Behandlung nachhaltig eingeschränkt. Im Gegensatz dazu waren die regenerativen Vorgänge nach MP-Behandlung nicht schneller, aber doch mit einer vergleichbaren Kinetik zu unbehandelten, ischämischen Kontrollen abgelaufen. Zusammenfassend gilt, daß sowohl IP- als auch MP-Behandlung die Ischämie/Reperfusionsschädigung deutlich reduzieren. Dies hat jedoch keinen positiven Einfluß auf die nachfolgende Regeneration nach Leberteilresektion mit Pringle-Manöver. / The present study analyses two strategies to protect from hepatic ischemia-reperfusion injury: ischemic preconditioning (IP) and pharmacologic administration of methylprednisolone (MP). First, the extent of hepatocellular damage after warm liver ischemia induced by cross clamping of the hepatic vessels in the hepatoduodenal ligament (Pringle manöver) was analysed demonstrating comparable tissue protection by both treatment modalities. After 70% partial hepatectomy including Pringle manöver however, the hepatocellular regerneration was markedly decreased after IP treatment, despite reduced ischemia-reperfusion injury. Moreover, MP treatment did not improve hepatic regeneration since it showed a comparable timing to untreated, ischemic controls. In conclusion, both IP and MP significantly reduced hepatic ischemia-reperfusion injury. However, no beneficial effects on hepatocellular regeneration after partial hepatectomy including pringle manöver were observed.

Heutzutage stellt der Erhalt des posterioren Halteapparates beim Mitralklappenersatz (MKE) ein Routineverfahren dar. Das Ziel dieser Studie war es festzustellen, ob der komplette Erhalt der subvalvulären Strukturen beim Mitralklappenersatz Vor- oder Nachteile hat. Es wird über die Erfahrungen mit 48 Patienten berichtet. Die Gruppe MKEh bestand aus 15 Patienten, bei denen beim MKE der komplette subvalvuläre Halteapparat erhalten wurde. Die Gruppe MKEo, bei denen beim MKE nur der posteriore Halteapparat erhalten wurde, bestand aus 9 Patienten. Die dritte Gruppe (MKR) enthielt 12 Patienten, bei denen die Mitralklappe rekonstruiert worden war und die vierte Gruppe (KG) bestand aus 12 Herzgesunden ohne Klappendefekt, die die Kontrollgruppe darstellte. Die Patienten wurden einer ausführlichen Befragung unterzogen sowie prä- und postoperativ echokardiographisch untersucht und die Ergebnisse verglichen. Bezüglich der Ergebnisse der Befragungen und der präoperativen echokardiographischen Ergebnisse fanden sich bei den drei operierten Gruppen (MKEh, MKEo, MKR) keine signifikanten Unterschiede. Demgegenüber wurden postoperative Unterschiede festgestellt: Bei den Patienten mit MKE, bei denen aber der vordere Halteapparat nicht konserviert wurde (MKEo), fand sich eine signifikant geringere systolische Verkürzung zwischen dem Apex und der Mitralklappenbasis (6,5 mm - 15 mm), die systolische Kontraktion begann bei diesen Patienten außerdem nicht im Bereich des Apex und der posteriore Papillarmuskel führte in diesen Fällen keine aktive Kontraktion aus. Es konnte somit die Schlußfolgerung gezogen werden, daß der komplette subvalvuläre Apparat notwendig ist, damit der linke Ventrikel eine physiologische Kontraktion durchführen kann. Er sollte somit immer beim Mitralklappenersatz komplett erhalten werden, sofern die Papillarmuskeln und die Chorden intakt sind und keine Mitralklappenrekonstruktion durchgeführt werden kann. / Today preservation of the chordal attachment to the posterior leaflet in mitral valve replacement (MVR) is a routine, universally accepted procedure. The aim of this study was to show the advantages and disadvantages of the preservation of the entire subvalvular structures. Our institution's experience with 48 patients in four groups is reported. The MKEh group consists of 15 patients who underwent MVR with preservation of the entire subvalvular structures. The MKEo group, treated with MVR and preservation of the posterior subvalvular structures only, consists of 9 patients. The third group (MVR) consists of 12 patients with mitral valve reconstruction and group 4 (CG) of 12 healthy individuals without heart valve dysfunction, as a control group. The patients were assessed by questioning and echocardiography pre- and postoperatively and the results compared. In questioning and in the preoperative echocardiography results no differences were seen between the three surgical groups (MKEh, MKEo, MKR). However, considerable differences were present in the postoperative echocardiography results: in patients without preservation of the anterior subvalvular structures (MKEo group) the shortening between the apex and the mitral valve basis is significantly less (6.5 mm - 15 mm), the systolic contraction does not begin at the apex and the posterior papillary muscle does not actively contract. It is concluded that preservation of the entire subvalvular structures is important to ensure physiological contraction of the left ventricle. They should be preserved in all mitral valve replacement operations when the papillary muscles und chordae are intact and mitral valve reconstruction cannot be performed.

Kreislaufstillstand in tiefer Hypothermie (KSTH) wird in der Herzchirurgie zur Korrektur komplexer angeborener Herzfehler angewendet. In den letzten Jahren zeigte sich eine Abnahme der Morbidität und Mortalität nach kardiochirurgischen Eingriffen. Es entstanden aber gleichzeitig Bedenken über eine Beeinträchtigung der neurologischen Funktion und psychomotorischen Entwicklung der operierten Kinder. Wir untersuchten das morphologische Schädigungsmuster im Gehirn nach extrakorporaler Zirkulation mit Kreislaufstillstand in tiefer Hypothermie (KSTH) in einem neonatalen Tiermodell. Zusätzlich evaluierten wir morphologisch den Einfluss einer neuroprotektiven Vorbehandlung mit systemischer und intrathekaler Applikation von Methylprednisolon (MP). Material und Methoden: 24 neugeborenen Ferkeln mit einem Alter unter 1 Woche (Gewicht: 2,1 ± 0,5 kg KG) wurden mittels eines cardiopulmonalen Bypass(CPB) bei 15 °C rektaler Körpertemperatur einem totalen Kreislaufstillstand (KSTH) von 120 Minuten ausgesetzt. Nach Reperfusion wurden die Tiere vom CPB entwöhnt und für 6 Std. überwacht. Eine Gruppe ohne Intervention mit 12 Tieren diente als Kontrollgruppe, bei 7 Tieren wurde eine systemische und bei 5 Tieren eine intrathekale Methylprednisolongabe (Urbason) präoperativ durchgeführt. Das Gehirn wurde nach Fixierung regional histologisch und immunhistochemisch untersucht. Die nekrotischen und apoptotischen Neurone wurden quantitativ in Hippocampus, Kortex, Stammganglien und Kleinhirn erfasst. Molekulargenetische Untersuchungen erfolgten im frontalen Kortex und es wurde die Genexpression mittels "Real-time PCR" für das Hitze-Schock-Protein 70 kD (HSP 70) und die apoptotischen Gene Bak, FAS und Bcl-xL erfasst. Ergebnisse: Das Schädigungsmuster nach KSTH von 120 Minuten bestand aus Nekrose der Neuronen mit einem Fokus in Hippocampus, Kleinhirn und Kortex. Zusätzlich kam es im Gyrus dentatus zum Auftreten apoptotischer Neuronenveränderungen, wobei durch die MP-Vorbehandlung die Anzahl apoptotischer Neurone zunahm. Unter der systemischen Steroidbehandlung kam es zu einer signifikanten Hyperglykämie. Molekulargenetisch zeigten sich bei systemischer Steroidvorbehandlung eine Induktion pro-apoptotischer Gene. Nach intrathekaler Steroidgabe war das Verhältniss zugunsten der anti-apoptotischen Gene signifikant verändert. Die Expression des HSP-70 war nur in der intrathekalen Gruppe signifikant erhöht und scheint im Zusammenhang mit einer geringeren neuronalen Zellschädigung zu stehen. Schlussfolgerung: Eine systemische Vorbehandlung mit MP zeigte keinen neuroprotektiven Effekt, im Gegenteil kam es zu einer Zunahme nekrotischer und apoptotischer neuronaler Zellveränderungen. Bei intrathekaler Applikation des MP und Umgehung der Blut-Hirn-Schranke kam es zu einer signifikanten Reduktion der nekrotischen Zellveränderungen im Sinne einer neuroprotektiven Wirkung. Die routinemäßige Applikation von Steroiden in der Kinderherzchirurgie sollte aufgrund dieser Ergebnisse kritisch überdacht werden. / We evaluated the mode of neuronal cell injury and the possible neuroprotective effect of pretreatment with high dose steroids in a neonatal piglet model with CPB and 120 minutes deep hypothermic circulatory arrest (DHCA). Methods: 24 neonatal piglets (age < 10 days and 2,1 ± 0,5 kg BW) were included in this study. Three groups were formed, one group without any additional pharmacological treatment (n=12) served as control group, two groups with a high dose methylprednisolone (MP) pretreatment, where 30 mg / kg/ BW MP (Urbason) was administered either systemically preoperatively (n=7), or intrathecally 4-6 hours preoperatively (n=5). All animals were anaesthetized, intubated and mechanically ventilated. After median sternotomy the animals were connected to CPB by cannulation of the aorta and right atrium. Full flow CPB (200 ml/kg/min) was initiated to achieve homogeneous systemic cooling. Circulatory arrest for 120 min. was induced when rectal temperature of 15°C was achieved. After rewarmed reperfusion and establishment of stable cardiac ejection the animals were weaned from CPB and monitored for 6-8 hours. Thereafter the animals were sacrificed and the brain was immediately removed, cut in standardized sections and fixated and frozen for further histological and immunohistochemical studies. Neuronal cells were counted in cerebral cortex, basal ganglia, hippocampal region and cerebellum in respect to apoptotic and hypoxic-necrotic neuronal cell changes in each animal. Real-time PCR was performed from frozen brain sections for analysis of expression of heat-shock-protein 70kD (HSP 70), FAS, Bak and Bcl-xl. Results: The main preliminary findings of this neonatal ischemic brain model were the quantitative evaluation of cell injury including perivascular astroglial cells and necrotic and apoptotic neuronal cell changes. The systemic application of high dose methylprednisolone lead only to a slight reduction of edema, but it produced a significant hyperglycemia and aggravation of neuronal necrosis. Intrathecal MP was effective in reducing neuronal necrosis without appearance of hyperglycemia. Application of steroids lead to an induction of neuronal apoptosis in the hippocampus. Increased pro-apoptotic gene expression were detected with steroid pretreatment. Increased expression of HSP 70 may reflect reduction in neuronal cell death. Conclusion: Systemic pretreatment with methylprednisolone seems not to be effective for neuroprotective goal during cardiac surgery with DHCA. In contrast intrathecal steroid treatment could reduce neuronal cell death significant. The pronounced apoptotic neuronal cell changes, which were seen after steroid pretreatment, raises concern with regard to the routine use of methylprednisolone during pediatric cardiac surgery.

Unsere Untersuchungen belegen, dass nichtmyeloablative Stammzelltransplantationen (NST) bei Patienten mit Hochrisiko-ALL oder -AML eine neue therapeutische Option darstellen. Die NST ermöglichte eine allogene Stammzelltransplantation bei Transplantationskandidaten mit Kontraindikationen gegen eine hochdosierte Strahlen- und Chemotherapie (Standardtransplantation). Nach NST kam es häufig zur Entwicklung von Infektionen und einer spät auftretenden akuten Transplantat-gegen-Wirt Reaktion (GvHD), diese waren aber mit einer geringeren Mortalität verbunden. Das erkrankungsfreie Überleben und das Gesamt-Überleben nach NST und nach Standardtransplantation waren fast gleich. Der höheren Rezidivrate nach NST stand eine höhere transplantationsassoziierte Mortalität nach Standardtransplantation gegenüber. Das Konditionierungsregime selber war ohne Einfluss auf das Überleben der Patienten. Sequenzielle Chimärismusuntersuchungen von Leukozytensubpopulationen erlaubten eine frühe Diagnose eines gemischten Chimärismus, der einen prädiktiven Wert für das Auftreten eines Rezidivs hatte. Ein stabiler gemischter Chimärismus wurde nicht beobachtet. Durch eine adoptive Immuntherapie mit Spenderlymphozyten (DLI) konnte bei der Mehrzahl der transplantierten Patienten mit gemischtem Chimärismus eine Chimärismuskonversion und eine lang anhaltende komplette Remission induziert werden, ein wichtiger Hinweis auf einen Transplantat-gegen-Leukämie Effekt (GvL) der Spenderzellen. Durch die NST rückt der immunologische Effekt der Transplantation gegenüber der Zytoreduktion bei der Standardtransplantation stärker in den Vordergrund. Unsere Ergebnisse sprechen für die Wirksamkeit eines GvL-Effektes bei akuten Leukämien auch nach NST. Die Erfahrungen mit der NST bei akuten Leukämien haben zu einer Anwendung bei refraktären Nierenzellkarzinomen geführt. Eine Tumorregression wurde erst nach Chimärismuskonversion und/oder Entwicklung einer GvHD beobachtet; diese Befunde sind vereinbar mit einem Transplantat-gegen-Tumor Effekt (GvT). Die transplantationsassoziierte Morbidität war allerdings bei diesen meist älteren Patienten erheblich. Die Therapie sollte ausschließlich im Rahmen klinischer Studien erfolgen, da es sich nach wie vor um ein experimentelles Therapieverfahren handelt. Die Analyse minimal residueller Erkrankung und der Einsatz hochauflösender Chimärismusuntersuchungen von Leukozytensubpopulationen sollte die Bedeutung des gemischten Chimärismus weiter klären und zu einem gezielteren Einsatz von DLI führen. Prospektive vergleichende Studien müssen in naher Zukunft den Stellenwert der NST untersuchen. / Our clinical investigations demonstrate, that nonmyeloablative stem cell transplantation (NST) is a novel therapeutic option in patients with high-risk ALL or AML. NST can be administered to patients eligible for allogeneic stem cell transplantation with contraindications against high-dose radio- and chemotherapy (standard SCT). After NST, infections and late onset acute graft-versus-host disease (GvHD) frequently occurred, but transplant-related mortality was low in contrast to standard SCT. Leukemia-free survival and overall survival were similar after NST and standard SCT. A higher relapse rate after NST was balanced by a higher transplant-related mortality after standard SCT. The conditioning regimen itself had no relevant impact on survival. Sequential chimerism analyses of leukocyte subpopulations resulted in early diagnosis of mixed chimerism, which proved to be predictive for later relapses. Stable mixed chimerism was not established in these patients. Adoptive immunotherapy in patients, who were in hematologic remission but had mixed chimerism after transplantation, induced conversion to complete donor chimerism and long-lasting complete remissions in the majority of patients, a strong hint to a graft-versus-leukemia-effect (GvL) of donor T-lymphocyte infusions. A change in the character of stem cell transplantation was achieved by NST with a shift from the predominantly cytoreductive effect of standard SCT towards an emphasis on the immunologic GvL-effect. Our results demonstrated the efficacy of a GvL-effect in acute leukemias after NST. The experiences with NST in acute leukemias have prompted studies in patients with refractory advanced renal cell cancer. Tumor regressions were observed only after chimerism conversion and / or development of GvHD, these results being compatible with a graft-versus-tumor effect (GvT). However, transplant-related morbidity was substantial in these mostly elderly patients. Therapy within clinical studies is mandatory, because allogeneic stem cell transplantation still has to be regarded an experimental procedure in these patients. The analysis of minimal residual disease and application of high-resolution chimerism analysis of leukocyte subpopulations by microarrays could lead to a more profound understanding of mixed chimerism and to a more rational use of DLI in the near future. Prospective randomized trials should be conducted to evaluate the role of NST.

Das ARDS gilt, trotz verschiedenster Möglichkeiten der intensivmedizinischen Therapie, immer noch als die schwerste Form einer Lungenparenchymverletzung mit einer hohen Letalität. Zu Beginn der Erkrankung zeigt sich eine große Diskrepanz zwischen zunehmender Hypoxie und blandem Röntgen-Thorax-Befund. Die Röntgen-Thorax-Aufnahme bildet somit einen wichtigen diagnostischen Bestandteil. Die Kriterien einer einfachen Durchführung, guten Reproduzierbarkeit, hohen Aussagekraft und der Möglichkeit einer Verlaufsbeurteilung machen die Röntgen-Thorax-Liegendaufnahme zu einem wichtigen Bestandteil der intensivmedizinischen Diagnostik. Untersucht wurden retrospektiv 1575 Röntgen-Thorax-Aufnahmen von 33 Patienten mit dem Krankheitsbild des ARDS. Das Patientenkollektiv setzte sich aus 14 Frauen und 19 Männern im Alter von 12 bis 63 Jahren zusammen. Die Überlebensrate des untersuchten Patientenkollektives betrug 87,9%. Pro Patient wurden durchschnittlich 48 Röntgen-Thorax-Aufnahmen (zwischen 10 und 148 Aufnahmen) angefertigt. Die Aufnahmen wurden im Hinblick auf ihre Qualität, Strahlenexposition und ihre Übereinstimmung mit klinischen Parametern untersucht. Für die Beurteilung der Inter- und Intraobservervariabilität wurden verschiedenen Untersuchern 60 Röntgen-Thorax-Aufnahmen exemplarisch zur Bewertung vorgelegt. Aufgrund der schwierigen Aufnahmebedingungen bei Intensivpatienten sind verdrehte und verkippte Röntgen-Thorax-Aufnahmen nicht zu vermeiden. Trotz dieser Qualitätseinbußen ist ihr Informationsgehalt ein wichtiges Kriterium der intensivmedizinischen Diagnose und Therapie. Die Strahlenexposition der Röntgen-Thorax-Liegendaufnahmen und der daraus zu errechnende Lebenszeitverlust sind im Hinblick auf die Schwere und die hohe Letalität der Grunderkrankung als verschwindend gering zu betrachten. Die Röntgen-Scores nach Murray, Morel, Miniati, Rommelsheim und Ostendorf sind in der Diagnostik und Verlaufsbeurteilung des ARDS weit verbreitet. Sie sind in Handhabung und Gewichtung der Veränderungen jedoch sehr unterschiedlich. Zusammenhänge zwischen klinischen Parametern konnten für alle Scores, sowie für einen neuen Score beobachtet werden. Dabei ergaben sich für alle Scores ähnliche Beziehungen. Unter Berücksichtigung der Handhabung der einzelnen Röntgen-Scores, der Inter- und Intraobservervariabilität, sowie der Übereinstimmung mit klinischen Parametern sind der Röntgen-Score nach Rommelsheim, sowie der neue Röntgen-Score für den klinischen Alltag zu empfehlen. / Radiological Quantification of Chest X-Rays of the Lung Oedema of Patients with Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) The ARDS is still regarded as the most serious form of lung parenchyma injury with a high lethality in spite of various possibilities of intensive care therapies. In the beginning of the illness a high discrepancy between an increasing hypoxia and a mostly inconspicouos chest X-ray result can be observed. Therefore, the chest X-ray forms an essential part of the diagnostic basis. It is characterized by simple implementation, a good reproducibility, a high meaningfulness and the possibility to judge the course of the illness. This makes the chest X-ray very valuable for the intensive care diagnosis. 1575 chest X-rays from 33 patients with ARDS symptoms were evaluated. The patients consisted of 14 women and 19 men between 12 and 63 years of age. The overall survival rate for all patients was 87.9%. An average of 48 (ranging from 10 to 148) chest X-rays were taken per patient. They were examined with regard to quality, radiation dose and correspondence to clinical variables. In order to judge the interobserver and intraobserver variability 60 chest X-rays were evaluated by different examiners. Due to the difficult conditions while taking the chest X-rays distorted and tilted chest X-rays cannot be avoided. Despite this loss of quality their content of information is an important criterion for the intensive care diagnosis and treatment. The loss of lifetime due to the radiation dose received can be ignored compared to the severeness and the high lethality of the basic illness. The chest X-ray scores according to Murray, Morel, Miniati, Rommelsheim and Ostendorf are commonly used for diagnostic purposes and to judge the course of the ARDS. However, their handling and their weightning of changes varies a lot. Correlations between all scores, a new score and the clinical variables were observed. All scores, including the new score, showed similar relations between the score ranking and the clinical variables. Considering the handling of the different chest X-ray scores, their interobserver and intraobserver variability and their correlation to clinical variables the chest X-ray score according to Rommelsheim and the new score can be recommended for daily use.

Die Überwachung des zentralen Nervensystems (ZNS) während der Allgemeinanästhesie ist aus anästhesiologischer Sicht wünschenswert, um eine Über- oder Unterdosierung von Narkotika intraoperativ zu vermeiden. Narkosetiefe wird definiert als die Summe aller intraoperativ auf den Patienten einwirkenden sensorischen Stimuli und den zentralnervös dämpfenden Effekten der Anästhetika auf die zerebrale Aktivität. Während für die akustisch evozierten Potentiale diskutiert wird, ob sie die hypnotische Komponente der Allgemeinanästhesie erfassen, ist derzeit unklar, welchen Beitrag somatosensorisch evozierten Potentialen bei der Bestimmung von Narkosetiefe leisten können. Somatosensorisch evozierte Potentiale werden in der klinischen Routine zur Überwachung der Integrität von neuronalen Leitungsbahnen bei Operationen eingesetzt. Das Ziel der hier vorgestellten klinischen Untersuchungen, in denen somatosensorisch und akustisch evozierte Potentiale (SEP, AEP) als mögliche Parameter zur Quantifizierung von Narkosetiefe gegenübergestellt werden, bestand darin, nachfolgende Hypothesen zu überprüfen: 1. Die mittleren Komponenten von SEP und AEP verändern sich dosisabhängig in Abhängigkeit vom Narkotikum in Amplituden und Latenzen und eignen sich als Parameter zur Quantifizierung von Narkotikawirkungen auf das ZNS. 2. Die durch Anästhetika induzierten Veränderungen von SEP und AEP sind unter chirurgischer Stimulation reversibel. Daher eignen sich SEP und AEP als Parameter zur Quantifizierung von Narkosetiefe. 3. SEP und AEP sind geeignet, bei kritisch kranken Patienten den Grad der Analgosedierung quantitativ zu erfassen. 4. SEP und AEP lassen Rückschlüsse auf die Modulation kognitiver Prozesse unter Narkotika zu. In mehreren klinischen Studien an narkotisierten oder analgosedierten Patienten (n = 161) wurden die Wirkungen von Anästhetika auf SEP und AEP dokumentiert, bzw. der Einfluß von chirurgischen oder pflegerischen Maßnahmen untersucht. Zielvariablen waren die Mittellatenz-Komponenten der SEP (N20, P25, N35, P45, N50) und der AEP (Na, Pa; Nb) im Vergleich zur klinischen Einschätzung der Narkosetiefe und den hämodynamischen Daten. Die statistische Analyse wurde mittelts multivariater Analysen durchgeführt, die prädiktive Aussagekraft anhand der prediction probability nach Smith berechnet. Unter Anästhetikagabe fand sich als grundlegendes Muster sowohl bei den SEP als auch bei den AEP eine Verlängerung der Latenzen bei Verminderung der korrespondierenden Amplituden, wobei die Effekte auf die späteren Komponenten > 35 ms deutlicher ausgeprägt waren. Während der Aufwachphase aus der Anästhesie, unter chirurgischen und pflegerischen Maßnahmen waren die anästhetikabedingten Veränderungen der EP-Komponenten teilweise reversibel. Darüberhinaus ließen die SEP-Latenzen P45 und N50 und die AEP-Latenz Nb während der Aufwachphase aus der Anästhesie Rückschlüsse auf die Wiederkehr des expliziten Erinnerungsvermögens nach Narkose zu. Im Gegensatz zu signifikanten Effekten im Gruppenvergleich war die prädiktive Aussagekraft der EP-Parameter im Individualfall gering. SEP sind unter den hier gewählten Narkotikaregimes geeignet, die Modulation der zerebralen Aktivität unter Anästhetika abzubilden. Im Sinne kortikaler Arousalreaktionen werden unter exogener Stimulation die durch Anästhetika induzierten Veränderungen der SEP teilweise antagonisiert. Bei der Interpretation der Befunde in Hinblick auf den Grad der Narkosetiefe ist zu berücksichtigen, daß die Effekte nicht unabhängig vom Anästhetikum sind und im Individualfall stark variieren können. Dennoch ist im Einzelfall der Einsatz von SEP als Monitor zur Narkosetiefe durchaus sinnvoll, z. B. wenn AEP oder andere Verfahren nicht durchführbar sind. Ein Einsatz der SEP als "idealer" Monitor zur Bestimmung des Grades der Narkosetiefe in der klinischen Routine ist zum jetzigen Zeitpunkt sicher nicht gerechtfertigt. Zweifelsohne können weitere Untersuchungen mit SEP zu wesentlichen Erkenntnissen in der klinisch anästhesiologischen Grundlagenforschung beitragen. / Monitoring of the functional state of the central nervous system is of major concern for the anaesthetist to avoid over- or undermedication with the possible sequelae for the patient during general anaesthesia. Depth of anaesthesia is defined as the sum of all excitatory stimuli during operation and the depressant effects of anaesthetics on the electrical activity of the brain. Currently it is discussed, whether the auditory evoked responses (AER) reflect the hypnotic component during anaesthesia. In contrast there is limited information about somatosensory evoked responses (SER) with respect to depth of anaesthesia, even though SER are used to monitor the integrity of the somatosensory pathway at risk during surgery. The aim of the present clinical investigations, in which SER and AER were investigated as parameters to quantify depth of anaesthesia, was to test the following hypotheses: 1. Anaesthetics induce dose-related changes in somatosensory and auditory evoked responses and quantify the anaesthetic action on the brain. 2. During surgical stimulation the anaesthetic induced changes are reversed in part. Therefore SERs and AERs are indicators of depth of anaesthesia. 3. SERs and AERs quantify the grade of analgosedation in critically ill patients. 4. SERs and AERs indicate modulation of cognitive function during recovery from anaesthesia. In clinical studies (n = 161 patients) we investigated the midlatency components of SER and AER during different anaesthetic drug combinations, their modulation during surgical stimulation or nursing care and during recovery from anaesthesia. The midlatency SER components N20, P25, N35, P45 and N50 and the AER components Na, Pa and Nb were studied in relation to the clinical assessment of anaesthetic depth and haemodynamic parameters. Statistical analyses were performed by multivariate analyses of variance for repeated measurements and by the calculation for the prediction probability according to Smith. Results: The main pattern of anaesthetic induced changes on midlatency SER and AER waves was as follows: Prolongation in the latencies and reduction of the corresponding amplitudes. The effect was more pronounced on the components > 35 ms. During recovery from general anaesthesia, during surgical stimulation or nursing care the anaesthetic induced changes were in part reversed. Moreover, changes of the SER components P45 and N50 and the AER component Nb differed in patients with respect to explicit memory performance during the wake-up phase from general anaesthesia. While the group effects were significant, the calculated values of the prediction probability indicated a low predictive potency for the individual case. Conclusions: The midlatency SER waves are indicative for changes in the electrical brain activity during different anaesthetic drug combinations. During surgery or other types of exogeneous intervention the anaesthetic induced changes of some SER and AER components are reversed indicating cortical arousal. Interpreting the results with respect to measure depth of anaesthesia it is important to know, that the changes of the evoked responses are dependent on the used anaesthetic and may differ markedly inter- and intraindividually. In a single case SER-recording can be useful to monitor anaesthetic depth, if e.g. AER monitoring is not possible. However, at the present time SER are not advocated as an "ideal" monitor to measure the level of anaesthesia during clinical routine. Without doubt further investigation elucidating the relation between SER and anaesthetics will contribute to our basic understanding of anaesthetic action on the brain.

Trotz Inkrafttretens des ersten gesamtdeutschen Transplantationsgesetzes im Dezember 1997 steigt die Anzahl terminal niereninsuffizienter Patienten auf der Warteliste, ebenso wie die Wartezeit auf eine Nierentransplantation (NTX). Verschiedene Programme existieren, um der Organknappheit zu begegnen. Im Eurotransplant Senior Programm (ESP) werden seit 1999 Nieren älterer verstorbener Spender (65+) an ältere Empfänger (65+) unabhängig von der Gewebeübereinstimmung auf lokaler Ebene übertragen. Unsere Studien konnten zeigen, dass die Transplantat- und Empfängerüberlebensraten sich nicht von denen nach Transplantation jüngerer Spendernieren in alte Empfänger unterscheiden. Transplantatverlust im ESP tritt meist als Tod mit funktionierendem Transplantat auf. Dies ist die Folge vermehrt vorkommender Komorbiditäten in dieser Empfängergruppe und unterstreicht die Notwendigkeit einer intensiven prä-operativen Evaluation sowie engmaschigen Nachsorge. Zudem konnten wir zeigen, dass die Grundannahme einer verminderten Immunkompetenz älterer Empfänger nicht zutrifft. Eine Änderung der Allokationsregeln von Eurotransplant wird deshalb diskutiert, die auch im ESP die Gewebetypisierung berücksichtigt. Der Anteil der Lebendnierenspende (LNTX) in Deutschland hat sich in den vergangenen Jahren auf ca. 19% verdreifacht. An unserer Klinik macht sie ca. 30% der durchgeführten NTX aus. Zudem wird an unserer Klinik deutschlandweit die laparoskopische Spendernierenentnahme am häufigsten durchgeführt. Folge einer hier durchgeführten prospektiven Studie zur präoperativen Bildgebung der renalen Gefäßarchitektur des Spenders ist der Verzicht auf invasive Methoden. In weiteren Untersuchungen konnten wir zeigen, dass die Akzeptanz von Lebendspendern mit erweiterten Spenderkriterien gute Möglichkeiten bieten NTX-Programme zu intensivieren. In einer Lebensqualitätsstudie untersuchten wir erstmalig für den deutschen Sprachraum die postoperativen Verläufe von Lebendnierenspendern und konnten neben einer grundsätzlichen Zufriedenheit auch besondere Bedürfnisse aufdecken. Verschiedene Studien zur Laparoskopie in der LNTX, Handhabung und Optimierung dieses neuen Verfahrens sowie dessen Anwendbarkeit bei anatomischen Besonderheiten konnten zeigen, dass diese Methode ein sicheres Verfahren darstellt. Anhand unserer Erfahrungen in der LNTX haben wir zudem Empfehlungen zur Evaluation und Nachbetreuung von Lebendnierenspendern erarbeitet. Insgesamt sind das ESP und die LNTX, hier besonders die laparoskopische Spendernierenentnahme, effektive Konzepte zur Erweiterung der Nierentransplantationsprogramme. / Despite the implementation of a transplantation law in 1997 the number of patients with end-stage renal disease in Germany is rising, as is the waiting time for a kidney transplantation (KTX). Different programs exist to counterbalance organ shortage. The Eurotransplant Senior Programm (ESP), initiated in 1999, allocates kidneys of deceased donors aged 65 and older (65+) irrespective of tissue matching locally to recipients 65+. Our studies revealed that graft- and patient survival in this program are comparable to that after transplantation of young donor-kidneys in old recipients. Graft loss is mostly due to recipient death, which is a consequence of the co-morbidities of the recipient. Meticulous evaluation and intensified follow-up in this recipient-group are most important. Furthermore, despite the assumption of a reduced immunologic response of old recipients we could show that they are very well immunocompetent. Therefore, a change in allocation rules at Eurotransplant is discussed, possibly involving HLA-matches in the ESP. Living donor kidney transplantation (LDKTX) has increased three-fold over the last years and features about 19% of all hat KTX in Germany. In our department LDKTX features about 30% of all KTX and our department also performs the most laparoscopic explantations of living kidney donors in Germany. With regard to the preoperative donor evaluation we could show in a prospective study that non-invasive methods for renal vessel imaging are better than the standard invasive approach. Further research proved that applying extended donor criteria renders good results for graft and recipient and thus is a viable option to increase LDKTX. In the first German study on donors Quality of Life we mostly found satisfied donors and also could detect specific donor demands. For the laparoscopic approach we performed different studies on the technique, its improvement and peculiarities, proving that laparoscopic organ retrieval is a safe method in LDKTX. ESP and LDKTX, especially the laparoscopic organ retrieval, are effective concepts to increase the number of kidney transplantations.

Durch die Fortschritte bei der Transplantation wird zunehmend ein längeres Überleben der Patienten ermöglicht. Vor diesem Hintergrund gewinnen während der Zeit der chronischen Erkrankung erworbene Störungen sowie die im Verlauf nach der Transplantation auftretenden Nebenwirkungen an Bedeutung. Bei Beschränkung auf Veränderungen an der Lunge konnte bei Patienten mit chronischem Organversagen (Herz, Leber und Niere) gezeigt werden, dass lungenfunktionell messbare Störungen nachweisbar sind. Diese manifestieren sich vorrangig als Veränderungen der Diffusion, gefolgt von restriktiven und obstruktiven Ventilationsstörungen. Es bisher ungeklärt, inwieweit an deren Ausprägung interstitielle Lungenerkrankungen beteiligt sind. Gegenstand der Arbeit war die Analyse der Art, der Häufigkeit und des Umfanges lungenfunktioneller Störungen sowie die Bestimmung des Anteils computertomografisch nachweisbarer interstitieller Lungenveränderungen (ILD) bei transplantierten Patienten. Dazu wurden 79 Patienten nach Nierentransplantation (NTX), 40 Patienten nach Lebertransplantation (LTX), 40 Patienten nach Herztransplantation (HTX) zwischen 45-83 Monaten nach Transplantation mittels kompletter Lungenfunktionsanalyse und hochauflösender Computertomografie untersucht. Für eine vergleichende Betrachtung wurden 75 Patienten mit einer progressiven systemischen Sklerodermie (als ein Krankheitsbild mit Modellcharakter für ILD) ausgewertet. Die lungenfunktionellen Daten von 642 Patienten, eine spiroergometrische Analyse sowie eine autoptische Untersuchung bei Patienten nach HTX ergänzten die Erhebung. Als Ergebnisse konnten restriktive Ventilationsstörungen bei 2,5 - 10 Prozent in den drei Gruppen transplantierter Patienten nachgewiesen werden. Eine Obstruktion fand sich in vergleichbarer Größenordnung mit Werten zwischen 7,5 - 10 Prozent. Störungen der Diffusion konnten bei Verwendung des Transferfaktors der Lunge (TLCO) bzw. des Transferkoeffizienten (KCO) bei Patienten nach HTX mit 65 bzw. 98 Prozent, nach NTX mit 44 bzw. 68 Prozent und nach LTX mit 32 bzw. 68 Prozent ermittelt werden. Damit waren diese Veränderungen signifikant häufiger bei Patienten nach HTX gegenüber den beiden anderen Gruppen transplantierter Patienten nachweisbar. Computertomografisch nachweisbare ILD wurden nach LTX mit 5 Prozent , nach HTX mit 12 Prozent und nach NTX mit 24 Prozent gefunden. Damit konnte eine signifikant unterschiedliche Häufigkeit bei Patienten nach LTX und NTX festgestellt werden. Bei keiner der untersuchten Gruppen konnte eine signifikante Korrelation zwischen den Befunden der Diffusionsstörungen und dem Nachweis der ILD erfasst werden. Bei der Modellerkrankung waren die radiologischen Befunde häufiger nachweisbar, jedoch qualitativ gleich. Die Daten der 642 Patienten nach HTX zeigten eine konstante Häufigkeit von Diffusionsein-schränkungen, die unabhängig von der Zeit nach Transplantation waren. Die spiroergometrische Analyse nach HTX dokumentierte bei 92 Prozent der Patienten eine eingeschränkte kardiopulmonale Leistungsfähigkeit, wobei daran eine ventilatorische Begrenzung ursächlich nicht beteiligt war. Bei der autoptischen Untersuchung nach HTX fanden sich in 56 Prozent der untersuchten Fälle eine Verbreiterung des Interstitiums der Lunge sowie in 94 Prozent der Fälle Veränderungen an den Blutgefäßen. Die vorliegenden Daten erlauben die Aussage, dass bei transplantierten Patienten Diffusionsstörungen in relevantem Umfang nachweisbar waren. Diese stehen in keinem ursächlichem Zusammenhang mit den geringgradig computertomografisch nachweisbaren interstitiellen Veränderungen. Somit wird mit den Daten die hypothetische Annahme einer vorrangig gefäßbedingten Einschränkung der Diffusion bei den transplantierten Patienten gestützt. / Progress made in transplantation medicine is increasingly leading to longer survival of patients. This means that impairment acquired during the time of chronic illness and side effects during the postoperative course are increasingly significant. Considering pulmonary changes, it was shown that in patients with chronic organ failure (heart, liver, kidneys) impairment of lung function was measurable. This manifests mainly as changes in diffusion, followed by restrictive and obstructive ventilatory impairment. It is to date unclear to what extent interstitial lung disease is involved. This study analyzes the kind, prevalence and extent of lung impairment and the role of interstitial lung disease (ILD) revealed by computed tomography in transplanted patients. For this purpose we examined 79 patients after kidney transplantation (KTX), 40 patients after liver transplantation (LTX) and 40 patients after heart transplantation (HTX) between 45 and 83 months after transplantation by means of comprehensive lung function analysis and high-resolution computed tomography. For purposes of comparison, 75 patients with progressive systemic sclerodermia (chosen because of its exemplary nature for ILD) were evaluated. The study also includes lung function data for 642 patients, an analysis of exercise testing and an autopsy investigation of 73 patients after HTX. The results showed restrictive ventilatory impairment of 2.5-10% in the three groups of transplanted patients. The values for obstruction were similar at between 7.5 and 10%. Taking into account the lung transfer factor (TLCO) and the transfer coefficient (KCO), diffusion impairment was calculated to be 65 and 98% respectively in HTX patients, 44 and 68 % in KTX patients and 32 and 68% in LTX patients. These changes were therefore shown to be significantly more common in patients after HTX than in the other two patient groups. ILD revealed by computed tomography was 5% after LTX, 12% after HTX and 24% after KTX, i.e. a significantly different occurrence was found in patients after LTX and KTX. In none of the groups was a significant correlation between diffusion impairment data and ILD shown. In the sclerodermia group ILD could be shown more often than in the transplanted patients but corresponded in quality. The data of the 642 patients after HTX showed a constant incidence of diffusion impairment independent of the posttransplant time. The analysis of exercise testing established in patients after HTX restricted cardiopulmonary function, of which ventilatory impairment was not the cause. The autopsy investigation of patients after HTX showed widening of the pulmonary interstitium in 56% and changes in the blood vessels in 94% of the cases investigated. The data studied show that diffusion impairment was present to a relevant extent in transplanted patients. This impairment has no causative correlation with the interstitial changes shown by computed tomography to be minimal. Therefore the data support the hypothesis of diffusion impairment in transplanted patients being caused mainly by vascular changes.

Die bikuspide Aortenklappe gilt als Risikofaktor für das frühzeitige und häufige Auftreten von Aortenklappenvitien, Aneurysmen und Dissektionen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein begründetes chirurgisches Therapiekonzept für Patienten mit bikuspider Aortenklappe und Dilatation der Aorta ascendens zu entwickeln. Wir analysierten die Daten von 555 Patienten mit bikuspider und 2015 Patienten mit trikuspider Aortenklappe, die sich in unserer Einrichtung einer Operation an der Aortenklappe und/ oder einem Eingriff im Bereich der Aorta ascendens unterzogen. Die Aorta ascendens wurde angiographisch, echokardiographisch und mittels CT auf ihre Konfiguration analysiert und histologisch und histomorphometrisch beschrieben. Auch wurden die Langzeitergebnisse nach Aorta ascendens Reduktionsplastik erfasst. Bei Patienten mit bikuspider Aortenklappe sind mit zunehmendem Durchmesser der Aorta ascendens häufiger die histologischen Zeichen einer Dilatation zu finden. Schwerere strukturelle Veränderungen, insbesondere eine höhergradige zystische Medianekrose, sind nicht zu beobachten. Die Aorta Ascendens Reduktionsplastik zeigt bei Patienten mit bikuspider Aortenklappe und Dilatation der Aorta ascendens gute Langzeitergebnisse. Nur bei Patienten mit nicht optimaler Durchmesser-Reduktion bei der Operation kommt es zu einer späteren Redilatation. / The bicuspid aortic valve is a known risk factor for the early and frequent occurrence of aortic valve defects, aneurysms and dissections. This study aims to develop an appropriate surgical therapy concept for patients with bicuspid aortic valve and dilatation of the ascending aorta. The data of 555 patients with bicuspid and 2015 patients with tricuspid aortic valve who underwent surgical treatment of the aortic valve and/or of the ascending aorta at our institution were evaluated. We analyzed the configuration of the ascending aorta by angiography, echocardiography and CT and described the aortic wall by histological and histomorphometric examination. We also analyzed the long-term results after reduction aortoplasty of the ascending aorta. Histological examination of the aortic wall specimens showed that patients with bicuspid aortic valve with increased diameter of the ascending aorta more often have histological signs of dilatation. More severe histological changes such as cystic media necrosis did not occur. Reduction aortoplasty of the ascending aorta shows good long-term results in patients with bicuspid aortic valve and dilatation of the ascending aorta. Only in patients in whom surgical reduction is less than optimal does redilatation occur later.

Diese kumulative Habilitation untersucht die Rolle des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems (RAAS) bei chronischen und akuten Regelvorgänge im Salz-Wasser-Haushalt an wachen Hunden. Nach einer Einführung in die Methodik der Langzeitstudien werden zunächst die zirkardianen und ultradianen Veränderungen der Natriumausscheidung beschrieben, die wir bei den Hunden beobachten konnten. Es scheint, als sei das Natriumausscheidungsmuster bei Hunden das Resultat endogener Rhythmizität und exogen, reaktiver Prozesse. Beide Komponenten scheinen zur Aufrechterhaltung der Natriumhomöostase beizutragen. Bei der Infusion natriumretinierender Hormone wie Aldosteron und Angiotensin II verschob sich ein größerer Anteil der täglichen Natrium- und Wasserausscheidung in die Abend- und Nachtstunden. Wir haben dieses Phänomen als "Nachtverschiebung" bezeichnet. In Bilanzstudien über vier Tage wurde dann der Frage nachgegangen, ob das Ganz-Körper-(GK)-Natrium eine kontrollierte Variable ist. Wir konnten zeigen, dass zwei Faktoren bei der Kontrolle des GK-Natriums eine wesentliche Rolle spielen, die Aktivität des RAAS und der renale Perfusionsdruck. Ist nur eine dieser Komponenten gestört, kann sie durch die andere - was das Einstellen eines 24-Stunden Bilanzgleichgewichtes angeht - ausgeglichen werden, allerdings nur unter Inkaufnahme eines veränderten GK-Natriumbestands. Ebenfalls über vier Tage wurde die Bedeutung des NO (Stickoxid) für die langfristige Regelung des Natriumbestandes untersucht. Dabei wurde gefunden, dass die Plasma-Renin-Aktivität (PRA) während NO-Synthase-Inhibition durchweg niedriger als bei intaktem NO-System war. Der Aldosteron / PRA Quotient war unter NOS-Inhibition deutlich größer als in den jeweiligen Protokollen ohne NOS-Inhibition. In Kurzzeitstudien (3-4 Stunden) wurden wache Hunde während akuter Hypoxie, die akut mit einer Verminderung des Natrium- und Wasserbestandes einhergehen kann ("Höhendiurese"), sowie während kontrollierter maschineller Beatmung mit hohen positiv-end-exspiratorischen (PEEP) Drucken, die zur Natrium- und Wasserretention führen kann, untersucht. Unter Hypoxie zeigte sich, dass das in niedrigen Plasma-Konzentrationen als Adenosin-1-Rezeptorantagonist wirkende Theophyllin den Abfall der PRA und des Angiotensin II unter Hypoxie verhindern kann. Auf der anderen Seite fiel die Plasma-Aldosteron-Konzentration während Hypoxie unabhängig davon, ob Theophyllin infundiert wurde, wahrscheinlich wegen einer verminderten Aktivität der 18-Hydroxylase während Hypoxie. Die Untersuchungen unter PEEP-Beatmung ergaben u.a., dass bei bilateral denervierten, wachen Hunden, deren Natriumzufuhr normal ist, den Nierennerven keine wesentliche Rolle für die zu beobachtende Wasser- und Natriumretention während maschineller Beatmung zukommt. / This cumulative thesis investigates on conscious dogs the role of the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) during chronic and acute challenges of salt and water homeostasis. After introducing the methods of long term studies in dogs, circadian and ultradian oscillations of sodium excretion are being described. We demonstrated, that the sodium excretion pattern in dogs is the result of endogenous rhythms and exogenous reactive processes. Both components seem to contribute to sodium homeostasis. When infusing sodium retaining hormones, such as aldosterone and angiotensin II, a greater share of the daily sodium and water excretion was shifted towards the evening and the night. This phenomenon was termed "night shift". In balance studies over four days it was investigated whether the total body sodium is a controlled variable. Two factors were identified to play a pivotal role in controlling total body sodium: the activity of the RAAS and renal perfusion pressure. If only one of these components is disturbed, the respective other component is able to equilibrate the 24 h sodium balance, but only on a different level of total body sodium. Also over a period of four days the significance of NO (nitric oxide) for the long-term regulation of sodium balance was investigated. Among others, it was found that compared to an intact NO system, the plasma-renin activity (PRA) was always lower during NO synthase (NOS) inhibition, and the aldosterone / PRA ratio was greater during NOS inhibition. In short-term studies (lasting 3-4 hours) awake dogs were studied during hypoxia - which is usually combined with a reduced total body sodium and water ("high altitude diuresis") - as well as during controlled mechanical ventilation with positive-end-expiratory pressure (PEEP) - which often leads to sodium and water retention. It was demonstrated that the decline in PRA and angiotensin II during hypoxia - which is a typical finding in conscious dogs - can be prevented by theophyllin, which acts as an adenosin-1-receptor antagonist in lower concentrations. On the other hand, plasma aldosterone concentration declined during hypoxia independent of whether theophyllin was infused or not, probably due to a reduced 18-hydroxylase activity during hypoxia. The PEEP studies demonstrated among others, that in bilaterally denervated conscious dogs - whose sodium intake was normal - the renal nerves play no substantial role for the water and sodium retention observed during PEEP ventilation.