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Update Expertenzertifikate : Ergänzende Strukturmerkmale und Modifikation „Kopf-Hals-Onkochirurgie“ sowie Neuinitiative „Nasennebenhöhlen- und Schädelbasis-Chirurgie“
(Universität Ulm, 2026-01-23) Hoffmann, Thomas K.; Deitmer, Thomas; Jäckel, Martin; Neumann, Andreas; Lippert, Burkhard M.; Stöver, Timo; Klußmann, Jens Peter; Betz, Christian S.
Die Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V. (DGHNO-KHC) und die Deutsche HNO-Akademie (DAHNO) haben unter Mitwirkung der entsprechenden Arbeitsgemeinschaften Expertenzertifikate für den Teilbereich „Kopf-Hals-Onkochirurgie“ und nun auch den der „Nasennebenhöhlen- und Schädelbasis-Chirurgie“ entwickelt. Ziel ist es, in Analogie zu internationalen Standards, die Expertise der Antragstellenden für den jeweiligen Teilbereich darzustellen. Für die „Kopf-Hals-Onkochirurgie“ wurde das Qualifikationsmerkmal „Tätigkeit in einem von der Deutschen Krebsgesellschaft/DKG zertifizierten Kopf-Hals-Tumorzentrum“ um das Kriterium „oder vergleichbarer Einrichtung (Strukturmerkmale: regelmäßige interdisziplinäre Fallkonferenz und Zusammenarbeit mit Hauptkooperationspartnern mit Vorhaltung definierter Behandlungspfade)“ ergänzt und hinsichtlich Fortbildungs- bzw. Studienteilnahme modifiziert. Für das Expertenzertifikat „Nasennebenhöhlen- und (anteriore) Schädelbasis-Chirurgie“ wurden gemeinsam mit der Arbeitsgemeinschaft Rhinologie/Rhinochirurgie (ARHIN) und der Arbeitsgemeinschaft Schädelbasis- und kraniofasziale Chirurgie (ASKRA) die Kriterien für ein entsprechendes Logbuch entwickelt. Die Zertifikate können zum Nachweis der individuellen Expertise genutzt werden. Die praktische Umsetzung erfolgt durch eine unabhängige Zertifizierungsstelle (ClarCert GmbH) im Auftrag der DGHNO-KHC und beurteilender Mitarbeit der DAHNO sowie der jeweiligen Arbeitsgemeinschaften. Anträge können durch Mitglieder der DGHNO-KHC oder der DAHNO ab sofort für die genannten Expertenzertifikate gestellt werden. Weitere Zertifikate befinden sich in Vorbereitung.
Role of macrophage-derived chemokine in traumatic skin injury
(Universität Ulm, 2026-05-19) Jinnan, Cheng; Scharffetter-Kochanek, Karin; Geiger, Hartmut
Trauma is one of the leading causes of mortality worldwide. Blunted chest injury and soft tissue injury of the skin – though frequently occurring together – have less well been studied, and it is unclear whether the traumatic injury of chest injury may impact on wound healing of the skin or vice versa. Notably, we earlier observed that a preceding chest trauma significantly enhances cutaneous wound healing in mice. This is of major clinical relevance as enhanced cutaneous wound healing is the best prevention against systemic infections.In fact, we found that macrophage derived chemokine (MDC) was highly up-regulated in the blood after blunted chest trauma. This could be the potential chemokine promoting tissue repair following chest trauma. If so, we wish to dissect the underlying mechanisms and how soluble factors in particular MDC may be therapeutically exploited. Our in vitro results showed that MDC, through binding to CCR4, modulates the Signal transducer and activator of transcription (STAT) pathway, thereby polarizing macrophages to an M2-like subtype. This M2 macrophage switch results in the induction of TGFβ-1 and IGF-1 expression, which play key roles in transforming wound fibroblasts into contractile myofibroblasts and in increased collagen synthesis. These MDC effects are essential to shift the wound microenvironment from an inflammatory phase to a resolving phase, thereby accelerating tissue repair. To determine if our in vitro findings correlate with in vivo studies, it will be required in future experiments to use a murine wound healing model or even the combined chest skin trauma model. The knowledge gained from these studies can likely be applied to improve cutaneous wound healing.
Aktivierung des Komplementsystems im Rahmen der systemischen Entzündungsantwort bei herzchirurgischen Eingriffen mit extrakorporaler Zirkulation
(Universität Ulm, 2026-05-19) Jovanovska, Marta; Huber-Lang, Markus; Liebold, Andreas
Diese Dissertation untersucht die Aktivierung des Komplementsystems im Rahmen herzchirurgischer Eingriffe mit extrakorporaler Zirkulation sowie deren Bedeutung für die systemische postoperative Immunantwort. Ziel der Arbeit war es, die zeitliche Dynamik löslicher Komplementaktivierungsprodukte wie C3a, C3d, C5a und sC5b-9 sowie die Expression komplementregulierender Rezeptoren auf neutrophilen Granulozyten im perioperativen Verlauf zu analysieren. Hierzu wurden Patienten mit elektivem Aortenklappenersatz unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine untersucht; zusätzlich wurden gesunde Kontrollpersonen in das Studiendesign eingeschlossen. Die Probenentnahmen erfolgten zu mehreren definierten Zeitpunkten vor, während und nach dem operativen Eingriff, um akute und anhaltende immunologische Veränderungen erfassen zu können. Die Ergebnisse zeigten eine ausgeprägte intraoperative Aktivierung des Komplementsystems mit einem Maximum während des Eingriffs sowie persistierend erhöhten terminalen Aktivierungsmarkern in der frühen postoperativen Phase. Gleichzeitig fanden sich dynamische Veränderungen der Oberflächenexpression komplementassoziierter Rezeptoren auf neutrophilen Granulozyten, was auf eine funktionelle Anpassung zellulärer Immunmechanismen hinweist. Darüber hinaus ergaben sich Zusammenhänge zwischen dem Ausmaß der Komplementaktivierung und klinischen Verlaufsparametern. Die vorliegenden Daten unterstreichen die zentrale Rolle des Komplementsystems bei der Entstehung der postoperativen Entzündungsreaktion nach herzchirurgischen Eingriffen mit extrakorporaler Zirkulation. Gleichzeitig zeigen sie, dass komplementassoziierte Marker potenziell zur Risikoabschätzung, Verlaufsbeurteilung und als therapeutische Zielstrukturen von Bedeutung sein könnten.
Präklinische Etablierung von [89Zr]Zr-DFO-HSA als PET-Radiotracer zur Detektion diskreter Schrankenstörungen in pathologischen und physiologischen Schrankensystemen
(Universität Ulm, 2026-05-19) Hilbrig, Colmar; Beer, Ambros; Beer, Meinrad
Blut-Hirn-Schrankenstörungen basierend auf chronischen neuroinflammatorischen Prozessen nach traumatischen Ereignissen stellen insbesondere bei Personen jungen Alters eine signifikante Problematik mit hoher klinischer Relevanz dar. Trotz der Verfügbarkeit von Biomarkern zur Identifizierung solcher Schrankenstörungen besteht oft ein Mangel an präzisen Methoden zur Lokalisierung und Quantifizierung ihrer Auswirkungen. Diese Studie präsentiert einen diagnostischen, nicht invasiven Ansatz, der die Veränderung der intrazerebralen Permeabilität und Anreicherung bei einer beeinträchtigten Blut-Hirn-Schranke (BHS) unter Einsatz von radioaktiv markiertem Serumalbumin ([89Zr]Zr-DFO-HSA) durch kombinierte Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und Magnetresonanztomographie (MRT) untersucht. Die adäquate Radiotracerstabilität und -markierung von [89Zr]Zr-DFO-HSA konnte in In-vitro-Studien über einen Zeitraum von 24 h erfolgreich bestätigt werden. Im etablierten Xenograft Mausmodel wurde die In-vivo-Eignung des markierten Serumalbumins anschließend als „proof-of-concept“ anhand einer Blut-Tumor-Schranke erfasst. Im Zuge der 3R-Prinzipien wurde dies mit einem Xenotransplantations-Hühnerembryo (CAM) Modell verglichen, welche nicht als Tierversuche gewertet werden. Durch die parallele Auswertung sollten Erkenntnisse über die Übertragbarkeit und Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen den beiden Modellen gewonnen werden, um weitere präklinische bildgebende Schrankenstörungsuntersuchungen gemäß den Grundsätzen der 3R-Prinzipien zu optimieren. Markiertes Serumalbumin erwies sich dabei als geeigneter Radiotracer, um sowohl im Maus als auch im CAM-Modell erfolgreich Schrankenstörung innerhalb solider Tumore zu visualisieren und quantifizieren. So konnten intratumorale Faktoren, welche die Akkumulation des Serumalbumins maßgeblich beeinflussten präzise bestimmt werden. Die anschließende Untersuchung der Auswirkungen chronischer neuroinflammatorischer Prozesse auf die Integrität der Blut-Hirn-Schranke erfolgte im differenzierten Schrankenstörungs-Mausmodell. Anhand von PET- und MRT-Bildgebungsstudien mit [89Zr]Zr-DFO-HSA konnte die Beeinträchtigung der Blut-Hirn-Schranke effektiv quantifiziert, lokalisiert und visualisiert werden. Diese Ergebnisse wurden durch Ex-vivo-Analysen weiter untermauert. Insbesondere bestätigte diese Methode die Kleinhirnregion als den primären locus typicus, der die ausgeprägtesten Beeinträchtigungen aufgrund der Neuroinflammation aufweist, was mit früheren Studien an diesem Mausmodell konsistent ist. Folglich hat sich die HSA-PET-Bildgebung als nicht-invasive Technik für die umfassende zeitliche und dynamische Bewertung von BHS-Störungen bewährt.
Individuelle Dosierung und Applikation von Piperacillin/Tazobactam bei Patienten mit Sepsis und septischem Schock unter kontinuierlichem Nierenersatzverfahren – therapeutisches Drug Monitoring (TDM) und Anwendung eines Dosis-Kalkulations-tools (CADDy®) – eine retrospektive Datenanalyse
(Universität Ulm, 2026-05-19) Frey, Caroline; Brinkmann, Alexander; Kornmann, Marko
Sepsis und septischer Schock sind lebensbedrohliche Zustände, die häufig zu akuten Nierenschäden führen. Diese bedingen oft die Notwendigkeit einer kontinuierlichen venovenösen Hämodialyse (CVVHD). Die Dosierung von Antibiotika wie Piperacillin/Tazobactam bei diesen Patienten erfordert eine sorgfältige Anpassung aufgrund der veränderten Pharmakokinetik und -dynamik während der Sepsis und der Nierenersatztherapie.
Genitalverletzungen im Ersten Weltkrieg
(Universität Ulm, 2026-05-19) Wagner, Annette; Steger, Florian; Pahernik, Sascha
In dieser Dissertation wird erstmals die Versorgung von Genitalverletzungen aus einer medizinhistorischen Perspektive über drei Zeiträume untersucht. Hierbei zeigt sich, dass bereits vor Ausbruch des Ersten Weltkriegs detailreiches Grundlagenwissen sowie etablierte chirurgische Techniken vorliegen. Auch funktionelle Störungen der Genitalien und deren psychische Auswirkungen sind gut untersucht. Besonders in der urologischen Literatur, aber auch für die Allgemein- und Kriegschirurgie kann dieser Befund erhoben werden. Im Krieg entwickelt sich durch die starke Zunahme an Genitalverletzungen der Versorgungsstandard weiter. Es werden neue Entitäten von Krankheiten beschrieben, die es zu Friedenszeiten nicht gibt. Neue diagnostische und therapeutische Methoden werden entwickelt, bereits bestehende Methoden werden häufiger und routinierter genutzt. Entscheidend für eine erfolgreiche Therapie wird die Funktion gesehen, auf Ästhetik wird keinen Wert gelegt. Transplantationen zum Harnröhrenersatz oder von Hoden werden an Kriegsverletzten durchgeführt. Medikamentöse Therapien werden eingesetzt, im Falle der vor dem Krieg noch abgelehnten Organtherapie sogar kausal bei Hodenverlust. Technik zur Wiederherstellung wird bei Inkontinenz und Impotenz eingesetzt, Prothetik für den Genitalbereich ist bereits vor dem Krieg bekannt. Während des Krieges zeigt sich eine lebendige wissenschaftliche Szene mit regem fachlichem Austausch, in der Krankheitsbilder, aber auch Kontroversen diskutiert werden. In diesem Rahmen werden auch Behandlungsfehler dokumentiert und publiziert. Aus anderen chirurgischen Disziplinen findet ein Wissenstransfer in die urologische Versorgung von Genitalverletzungen statt. Nach dem Krieg treten Spätfolgen von Genitalverletzungen zutage, welche konservativ und operativ versorgt werden. Organtherapien werden über Jahre fortgesetzt. Seelische Spätfolgen sind neben Depressionen vor allem Suizide. Kriegsverbrechen durch Genitalverstümmelung werden auffällig. Die Urologie entwickelt sich durch den Einsatz neuer technischer sowie neuer operativer Möglichkeiten weiter und es scheint ein gesteigertes Interesse an diesem Fach zu geben. Genitalverletzungen werden als eigenartig wahrgenommen. Erfahrungen aus dem Krieg werden zuerst in Periodika veröffentlicht und danach in Lehr- und Handbücher übernommen. Des Weiteren sind genitalverletzte Soldaten beliebte Forschungsobjekte, sowohl für klinisch-medikamentöse Studien als auch für neurologisch-psychiatrische Untersuchungen. Genitalverletzungen sind kein unbeachtetes Randthema. Die hierzu verfassten Artikel werden in bedeutenden Periodika veröffentlicht und relevante Veröffentlichungen erscheinen gleichzeitig in mehreren Zeitschriften, oft in Zusammenfassung oder als kommentierte Version. Neben der medizinischen Versorgung von Genitalverletzungen wird untersucht, wie der genitalverletzte Mann wahrgenommen wird. Diese Untersuchung wird in größer werdenden sozialen Kreisen – Patienten-Arzt-Beziehung, Beziehung zur Familie sowie gesellschaftliche Stellung – durchgeführt. Bezüglich der Patienten-Arzt-Beziehung werden Faktoren herausgearbeitet, die diese Beziehung belasten. Hierzu gehören eine veränderte Schweigepflicht und die Notwendigkeit für den Arzt, die Kriegsverwendungsfähigkeit wiederherzustellen, eine veränderte Handlungsmacht des Soldaten über seinen Körper sowie das Auftreten von Simulation und Selbstverletzung. In diesem Kontext wird der genitalverletzte Mann aufgrund der Art seiner Beschwerden in die Nähe von psychischen Erkrankungen gerückt. Bei der besonders dramatischen Genitalverletzung der Kastration wird der genitalverletzte Mann feminisiert und infantilisiert. Diese Befunde können auch für den nächsten sozialen Kreis der Familie erhoben werden. Hier findet eine Rollenverschiebung in der Ehe statt – der Mann wird zum Kind, die Frau vom Partner zum Kameraden. Die Infantilisierung und die Feminisierung gehen in jedem der untersuchten sozialen Kreise mit Veränderungen in der juristischen Stellung einher. Gleichzeitig zeigt sich, dass Männlichkeit durch gesellschaftlich als männliche bewertete Tätigkeiten wie das Eingehen einer Ehe oder die Vaterschaft auch rekonstruiert werden kann. Politische Interessen spiegeln sich in Aspekten wie Familiengründung und -planung. Künstliche Befruchtung wird als Mittel zur Wiederherstellung von Fertilität diskutiert, was in diesem Fall auch den Körper der Frau betrifft. Finanzielle Kompensation in Form von Rentenzahlungen und Verstümmelungszulagen kann als Surrogatparameter untersucht werden, um den gesellschaftlichen Wert von Genitalien zu determinieren. In Bezug auf die Gesellschaft ist der Topos der Unsichtbarkeit der Verletzung präsent, Genitalverletzte selbst treten nicht öffentlich in Erscheinung. Über Literatur wird sich den Genitalverletzten genähert, hier ist besonders der Topos der Sprachlosigkeit ob der Schwere der Verletzung führend. Die Lebensveränderung durch die Verletzung wird als so gravierend beschrieben, dass der Tod vorzuziehen sei. In der Arbeit können einige Annahmen aus der Sekundärliteratur widerlegt werden: Die psychischen Folgen einer Genitalverletzung werden sehr wohl von Ärzten anerkannt, dokumentiert und versucht zu lindern. Prothetik zur Rekonstruktion von Hoden ist bereits früher verwendet worden als bisher angenommen. Kriegsverbrechen, die an den Genitalien verübt wurden, werden in dieser Arbeit zum ersten Mal nachgewiesen.
Konservative versus operative Therapie bei Beckenbodenfunktionsstörungen – retrospektive Analyse der Therapiezufriedenheit
(Universität Ulm, 2026-05-15) Gries, Camilla; Deniz, Miriam; Wezel, Felix
Diese retrospektive Studie mit 300 Patientinnen, welche sich je zur Hälfte 2012 und 2015 mit Beckenbodenfunktionsstörungen an der Universitätsfrauenklinik vorstellten, diente der Zufriedenheitsanalyse nach operativer, konservativer bzw. operativ-konservativ kombinierter Therapie. Unterschiede in den beiden Gruppen ergaben sich durch eine Mischung aus personellen und strukturellen Veränderungen, welche 2015 sowohl mit einer an die Leitlinie angepassten höheren Rate konservativer Ersttherapien als auch mehr Routinekontrollen in der eigenen urogynäkologischen Sprechstunde zur internen Qualitätskontrolle einhergingen. Durch die Datenerhebung überwiegend aus den vorliegenden Arztbriefen ergaben sich durch das divergente Wiedereinbestellungsregime der beiden Jahre voneinander abweichend Zufriedenheiten, die 2012 am ehesten eine Verzerrung und 2015 repräsentative Zahlen annehmen lassen. Insgesamt zeigte sich die Zufriedenheit nach primär operativer Therapie höher als nach primär konservativen Maßnahmen. Unabhängig von der Art der durchgeführten Therapie lag die Zufriedenheit im Gesamtkollektiv bei vorliegendem Descensus genitalis höher als bei bestehender Belastungsinkontinenz und am niedrigsten bei der Kombination beider Erkrankungen, wobei sich hier 2015 auch viele teilweise zufriedene Patientinnen fanden. Unter den Gründen bestehender Unzufriedenheit nach erfolgter Ersttherapie wurde nach ausbleibender oder nicht ausreichender Besserung und nach aufgetretenen Komplikationen am dritthäufigsten das Fortbestehen einer Überaktiven Blase genannt. Besonders niedrig zeigte sich die erfasste Zufriedenheit in der Gruppe der Patientinnen mit der Begleiterkrankung Diabetes mellitus. Dies lässt sich jedoch explizit nicht mit den aufgetretenen Komplikationen in Einklang bringen. Im Vergleich der jüngeren Frauen unter 70 Jahren mit den Darüberliegenden sowie den möglichen Risikofaktoren Adipositas oder der Einnahme von Antikoagulantien bzw. Thrombozytenaggregationshemmern zeigten sich keine wesentlichen Unterschiede hinsichtlich der Therapiezufriedenheit. Im Kollektiv mit der genannten gerinnungsmodulierenden Dauermedikation lag die Komplikationsrate besonders hoch, hier beziehen sich die Einzelfälle jedoch insbesondere auf aufgetretene Komplikationen nach konservativer Ersttherapie und nicht, wie man vielleicht erwarten würde, im Rahmen einer Operation. Bei Wiedervorstellung nach konservativer Ersttherapie wurde 2012 47% der Frauen die sekundäre Operation empfohlen, 2015 waren es 38%. In unserem dreijährigen Follow-up konnte durch den vermehrten Fokus auf die konservativen Therapiemöglichkeiten bei der Kohorte von 2015 bei einem größeren Teil der Frauen auf eine Operation verzichtet werden. Zusammenfassend lassen sich mit unserer retrospektiven Studie erste Rückschlüsse für eine zukünftig bessere Beratung bezüglich individueller Erfolgswahrscheinlichkeiten ziehen. Weitergehende Beobachtungen und Studien scheinen sinnvoll, um hier ein noch weiterreichendes Verständnis zur Optimierung der Zufriedenheit der Patientinnen zu erreichen.
Development of highly sensitive immunoassays for the detection of fluid biomarkers in neurological disorders
(Universität Ulm, 2026-05-08) Fazeli, Badrieh; Tumani, Hayrettin; Knöll, Bernd; Petzold, Axel
Neurological disorders constitute one of the most pressing global health challenges, with their prevalence steadily increasing as populations age. This trend carries profound socioeconomic implications and underscores an urgent need for improved diagnostic and therapeutic strategies. Despite major advances in neuroscience, disease-modifying treatments remain limited for most neurological conditions, rendering timely and accurate diagnosis crucial for slowing disease progression and guiding clinical management. In recent years, fluid biomarkers have emerged as valuable tools for enhancing diagnostic precision, prognosis, and monitoring of treatment response. Among these, glial fibrillary acidic protein (GFAP) and neurofilaments have garnered particular attention due to their close association with glial and axonal pathology. However, several key challenges continue to hinder their widespread clinical application, including reliable assay availability, assay sensitivity, standardization, cross-platform comparability, and the translation of cerebrospinal fluid (CSF)-based findings to blood-based measurements suitable for routine clinical use. At the outset of this thesis, the Simoa GFAP Discovery Kit represented the only reliable assay for detecting GFAP in blood, though it remained suboptimal for large-scale or clinical implementation. The later introduction of a second-generation GFAP assay by Bio-Techne offered a promising alternative, but thorough validation was lacking. Meanwhile, assays for neurofilament medium chain (NfM) were largely unavailable, preventing systematic investigation of its diagnostic or prognostic potential relative to other subunits. To address these limitations, the work presented in this thesis focused on six major objectives: (1) the development of a sensitive and clinically applicable blood GFAP assay on the Ella platform; (2) establishment of age-adjusted GFAP reference ranges; (3) evaluation of GFAP across neurological disease cohorts; (4) exploration of GFAP isoforms in different brain regions; (5) development and validation of an NfM-specific assay for body fluids; and (6) comparative analysis of neurofilament subunit dynamics across disease entities. Part I: Glial Fibrillary Acidic Protein The first part of the thesis focused on GFAP and included three published studies (Fazeli et al., 2023, 2024; Halbgebauer, Fazeli et al., 2025) along with unpublished experiments. The initial study (Fazeli et al., 2023) involved the development and validation of an ultrasensitive GFAP immunoassay on the Ella microfluidic platform. A comprehensive antibody screening process was undertaken to identify optimal pairs capable of detecting GFAP in CSF. The resulting assay demonstrated excellent analytical characteristics, including strong linearity, and robust reproducibility. Rigorous technical validation, covering parallelism, spike-and-recovery, freeze–thaw stability, and inter-assay precision, confirmed its reliability. When applied to clinical cohorts, the homemade Ella GFAP assay produced results that strongly correlated with those obtained from the Simoa GFAP Discovery kit, validating its accuracy and transferability. Building upon this work, the subsequent study (Fazeli et al., 2024) evaluated the second-generation Ella GFAP assay and compared its performance against both the Simoa GFAP Discovery Kit and the in-house Ella assay. Cross-platform normalization using Z-scores enabled meaningful comparison across assays employing different calibrators. The study revealed that while the second-generation Ella assay was slightly less sensitive than Simoa, it maintained excellent reliability and offered clear advantages in simplicity, cost-effectiveness, and clinical feasibility. Importantly, the research established age-related GFAP reference percentiles and Z-scores (Halbgebauer, Fazeli et al., 2025), allowing differentiation between physiological age-related increases and pathological astrocytic activity. Receiver operating characteristic analyses demonstrated strong diagnostic performance in distinguishing Alzheimer’s disease (AD) patients from controls, using measured values by second-generation GFAP Ella assay. Complementary studies expanded the application of GFAP measurement to neuroinfectious diseases (unpublished data), demonstrating significant elevations in both serum and CSF GFAP among patients with parenchymal tissue involvement compared to isolated meningitis. GFAP effectively discriminated between encephalitic and meningeal processes, outperforming traditional inflammatory markers such as C-X-C motif chemokine ligand 13 (CXCL13), which lack specificity. These findings highlight GFAP’s potential as a direct marker of astroglial injury, suitable for integration into diagnostic workflows for neuroinfectious and neuroinflammatory disorders. Additionally, exploratory experiments investigated the distribution and isoform diversity of GFAP across different brain regions using the Peggy Sue platform. By separating GFAP isoforms according to their isoelectric points and evaluating antibody reactivity, distinct isoform patterns were detected in the periventricular white matter, putamen, and middle temporal gyrus, consistent with known expression gradients from the Human Protein Atlas. Although preliminary, these data lay a foundation for future efforts to map GFAP isoform-specific functions and their disease relevance. In conclusion, the GFAP component of this thesis successfully delivered three major outcomes: the establishment of robust, clinically applicable Ella-based assay, comprehensive validation of the commercial second-generation Ella GFAP assay and the generation of age-specific reference data to guide the interpretation. The studies confirm GFAP’s value as a sensitive biomarker of astrocytic activation and injury, capable of capturing both central and peripheral nervous system pathology. The assays developed and validated herein help pave the way for standardization and integration of GFAP into routine neurological diagnostics. Part II: Neurofilament Medium Chain The second part of the thesis focused on the development and validation of a novel sandwich ELISA for neurofilament medium chain. Twenty commercially available antibodies targeting distinct epitopes of the NfM protein were systematically screened for specificity, affinity, and minimal cross-reactivity with neurofilament light (NfL) and heavy (NfH) chains. Through an extensive matrix of 160 antibody pair combinations, a highly sensitive and specific antibody pair was identified, enabling reliable quantification of NfM in CSF. This in-house ELISA fulfilled all major technical validation criteria, including excellent analytical precision, reproducibility, and absence of cross-reactivity. Clinical application of the assay in a well-characterized neurodegenerative cohort provided the first direct comparison of NfL, NfM, and NfH levels measured concurrently within the same individuals. Normalization using Z-scores facilitated direct subunit comparisons and identification of characteristic concentration patterns across disease types. NfM levels were significantly elevated in a range of neurological disorders, including multiple sclerosis (MS), amyotrophic lateral sclerosis (ALS), immune and non-immune polyneuropathies, and CNS infections, highlighting its broad sensitivity to axonal injury. In MS, particularly in relapsing-remitting and secondary progressive forms, NfM demonstrated strong discriminatory capacity, suggesting value for disease monitoring and subtype differentiation. Kaplan–Meier and correlation analyses in the ALS cohort further underscored its prognostic relevance. Collectively, these findings establish NfM as a promising addition to the neurofilament biomarker family. Its distinct expression dynamics and strong correlation with disease severity suggest it could complement NfL and NfH in refining diagnostic panels for neurological disorders. Further studies involving larger and longitudinal cohorts will be critical for elucidating NfM’s role in disease progression, therapeutic response, and the structural characterization of axonal injury. Overall Conclusions This thesis provides significant methodological and translational advancements in the biomarker field for neurological disorders. The newly developed Ella GFAP assays offer a sensitive, reproducible, and clinically viable platform for serum and CSF measurement, while the novel NfM ELISA represents the first validated assay for quantitative NfM detection in CSF. Together, these tools enhance the analytical reliability and clinical interpretability of two key biomarkers, enabling refined disease characterization across neurodegenerative, neuroinflammatory, and neuroinfectious spectra. Furthermore, the establishment of age-adjusted reference values and the comparative analysis of neurofilament subunits provide an essential framework for future diagnostic standardization. Ultimately, this work contributes to the field of ongoing precision biomarker-based diagnostics that can improve early detection, differential diagnosis, and therapeutic monitoring in neurological medicine.
Glutathione has cell protective and anti-catabolic effects in articular cartilage without impairing the chondroanabolic phenotype
(Universität Ulm, 2024-11-13) Maurer, Svenja; Fuchs, Michael; Brenner, Rolf E.; Riegger-Koch, Jana
Joint injuries and consequent oxidative stress is a high-risk factor for developing post-traumatic osteoarthritis (OA). While antioxidative therapy using N-acetylcysteine (NAC) has cell- and chondroprotective effects following cartilage injury, it strongly impairs matrix synthesis. Consequently, direct application of Glutathione (GSH) was tested as an alternative therapeutic approach using an ex vivo cartilage trauma model and isolated chondrocytes, with comparison to NAC. Porcine cartilage explants were traumatized using a drop tower with an impact energy of 0.47 J and afterwards treated with 0.5–2 mM GSH or 2 mM NAC for 4 days according to a standardized protocol. The effects of antioxidative treatment on the chondrogenic phenotype were tested in a 3D pellet culture for 28 days. Our results demonstrated that both antioxidants had cell protective effects after cartilage trauma. GSH was most effective at a concentration of 0.5 mM, as confirmed in experiments with isolated human chondrocytes exposed to H2O2. At this concentration, GSH did not impair cell proliferation or hyaline cartilage matrix synthesis, while NAC suppressed the chondrogenic phenotype in pellet culture. Both, NAC and GSH elevated the intracellular GSH concentration, indicating an efficient uptake of the antioxidants. Furthermore, both therapeutics inhibited the activity of the matrix degrading enzyme MMP-2. Our results demonstrated cell- and chondroprotective effects by NAC and GSH therapy after cartilage trauma, with GSH demonstrating advantages in preserving the chondrogenic phenotype.
Original paper evaluation of an AI-based clinical decision support system for perioperative care of older patients: ethical analysis of focus groups with older adults
(Universität Ulm, 2025-01-25) Parchmann, Nina; Orzechowski, Marcin; Brefka, Simone; Steger, Florian
Background: The development and introduction of an artificial intelligence (AI)–based clinical decision support system (CDSS) in surgical departments as part of the “Supporting Surgery with Geriatric Co-management and AI” project addresses the challenges of an increasingly aging population. The system enables digital comanagement of older patients by providing evidence-based evaluations of their health status, along with corresponding medical recommendations, with the aim of improving their perioperative care. Objective: The use of an AI-based CDSS in patient care raises ethical challenges. Gathering the opinions, expectations, and concerns of older adults (as potential patients) regarding the CDSS enables the identification of ethical opportunities, concerns, and limitations associated with implementing such a system in hospitals. Methods: We conducted 5 focus groups with participants aged 65 years or older. The transcripts were evaluated using qualitative content analysis and ethically analyzed. Categories were inductively generated, followed by a thematic classification of participants’ statements. We found that technical understanding did not influence the older adults’ opinions. Results: Ethical opportunities and concerns were identified. On the one hand, diagnosis and treatment could be accelerated, the patient-AI-physician interaction could enhance medical treatment, and the coordination of hospital processes could be improved. On the other hand, the quality of the CDSS depends on an adequate data foundation and robust cybersecurity. Potential risks included habituation effects, loss of a second medical opinion, and illness severity influencing patients’ attitude toward medical recommendations. The risk of overdiagnosis and overtreatment was discussed controversially, and treatment options could be influenced by interests and finances. Additional concerns included challenges with time savings, potential declines in medical skills, and effects on the length of hospital stay. Conclusions: To address the ethical challenges, we recommend allocating sufficient time for use of the CDSS and emphasizing individualized review of the CDSS results. Furthermore, we suggest limiting private financial sponsorship.
Notfallmanagement bei offenen Handfrakturen: Die osteosynthetische Versorgung im Intervall
(Universität Ulm, 2026-04-29) Jörgens, Oskar; Mentzel, Martin; Dornacher, Daniel
Offene Handfrakturen stellen aufgrund der komplexen anatomischen Gegebenheiten eine besondere chirurgische Herausforderung dar. Ziel dieser retrospektiven Studie war es, zu untersuchen, ob eine verzögerte definitive Frakturversorgung mit einem erhöhten Infektionsrisiko assoziiert ist. Hierzu wurden 301 Patienten analysiert, die zwischen 2017 und 2021 am Universitätsklinikum Ulm aufgrund einer offenen Handfraktur behandelt wurden (Medianalter 44 Jahre, 85 % männlich). Insgesamt erhielten 215 Patienten eine primäre notfallmäßige definitive operative Versorgung (Kollektiv A). Bei 86 Patienten erfolgte zunächst eine initiale Wundversorgung mit Schienenruhigstellung und antibiotischer Therapie; die definitive Osteosynthese wurde in diesem Kollektiv im Durchschnitt nach drei Tagen durchgeführt (Kollektiv B). Die Gesamtinfektionsrate betrug 1,9 %, wobei sich in Kollektiv A eine Rate von 2,3 % und in Kollektiv B von 1,1 % zeigte. Zwischen den beiden Gruppen konnte kein statistisch signifikanter Unterschied hinsichtlich der Infektionsrate nachgewiesen werden. Die vorliegenden Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Osteosynthese im Intervall bei adäquater Primärversorgung nicht mit einem erhöhten Infektionsrisiko verbunden ist und somit eine sichere Alternative zur unmittelbaren definitiven Notfallversorgung darstellen kann.
Prevent-Take-Up – Krebsprävention via App
(Universität Ulm, 2025-08-07) Jähnig, Tanja; Mayer, Lea; Böhm, Lea Konstanze; Hübner, Gudrun; Müller-Stierlin, Annabel; Janni, Wolfgang; Lukac, Stefan; Kestler, Hans A.; Schwab, Julian; Kestler, Angelika; Seufferlein, Thomas; Barzel, Anne
Zusammenfassung Hintergrund Präventionsmaßnahmen können die Krebsinzidenz senken, werden aber unzureichend ausgeschöpft. Um Personen für Krebsprävention zu sensibilisieren und sie basierend auf einer individuellen Risikokalkulation bei der Entscheidung für Früherkennungsmaßnahmen zu unterstützen, entwickelten wir in einer interdisziplinären Arbeitsgruppe eine Präventions-App für die 3 häufigen Tumorarten, Brust‑, Darm‑, Prostatakrebs, zum Einsatz in der ambulanten Versorgung. Ziel der Pilotstudie war es, die Perspektive der Anwender:innen in die App-Entwicklung einfließen zu lassen und dadurch eine gute Nutzungsrate zu erreichen. Die Studie fokussierte bei der Entwicklung gezielt auf die Anwenderperspektive, um Herausforderungen frühzeitig zu erkennen und den erfolgreichen Einsatz in der ambulanten Versorgung zu sichern. Material und Methoden Es wurde eine qualitative Untersuchung mittels leitfadenstrukturierter Fokusgruppen bzw. Interviews mit 11 ambulant tätigen Fachärzt:innen (Allgemeinmedizin [8/11], Gastroenterologie, Gynäkologie, Urologie) und 10 Patient:innen durchgeführt. Die Auswertung erfolgte als qualitative Inhaltsanalyse nach Kuckartz mit der Software MAXQDA. Ergebnisse Die App wurde als gute Informationsquelle beurteilt. Patient:innen wünschten sich noch mehr positive und individuell ausgerichtete Rückmeldungen, Ärzt:innen erwarteten, dass vor allem präventionsferne Personen für Früherkennungsuntersuchungen motiviert werden und sie Beratungszeit einsparen. Die Information über die App sollte am ehesten über Hausarztpraxen erfolgen. Diskussion Das Ziel, eine praxisnahe und nutzerorientierte App zu entwickeln, wurde erreicht. Die positive Bewertung bezüglich Informationsgehalts und Motivation zur Krebsprävention lässt auf vielversprechende Effekte in der Anwendungspraxis hoffen. Diese werden Gegenstand zukünftiger Studien sein.
Long-term diuretic medication is an independent predictor of posthepatectomy liver failure
(Universität Ulm, 2025-03-26) Betzler, Alexander; Betzler, Johanna; Bogner, Andreas; Walther, Elene; Rahbari, Mohammad; Reissfelder, Christoph; Riediger, Carina; Weitz, Jürgen; Rahbari, Nuh Nabi; Birgin, Emrullah
Background: Posthepatectomy liver failure (PHLF) is the most fatal complication after liver resection, particularly in patients with comorbidities. This study aimed to assess the effect of long-term medication on PHLF incidence after open liver resections. Methods: A retrospective analysis of 682 patients who underwent elective open hepatectomies between 2008 and 2015 at 2 academic centers was performed. Preoperative, intraoperative, and postoperative data were collected, including long-term medication. The risk factors for the development of PHLF and other postoperative complications were evaluated using univariate and multivariate logistic regression analyses. Results: PHLF occurred in 81 patients (11.9%), with a higher incidence in patients taking diuretics as long-term medication than in those not taking diuretics (17.7% vs 5.3%, respectively; P <.001). Diuretic use was identified as a strong independent risk factor for PHLF (odds ratio [OR], 3.8 [95% CI, 2.1–7.0]; P <.001), alongside liver cirrhosis (OR, 3.8 [95% CI, 1.9–7.6]; P <.001), primary liver malignancies (OR, 3.8 [95% CI, 1.6–9.3]; P <.001), major hepatectomies (OR, 3.1 [95% CI, 1.7–5.7]; P <.001), and long operating time (OR, 4.2 [95% CI, 2.4–7.2]; P <.001). Patients with long-term diuretic intake were older, had higher body mass indices, and had more comorbidities, including liver cirrhosis. Conclusion: Long-term diuretic use is associated with a significantly increased risk of PHLF after open hepatectomy.
Job-search self-efficacy in unemployed individuals with mental health issues: Investigating the role of self-stigma with variable-centered and person-centered approaches
(Universität Ulm, 2026-03-19) Schlachter, Svenja; Gantner, Melanie; Gralla, Maria; Pumptow, Marina; Adam, Sophia Helen; Erschens, Rebecca; Gündel, Harald; von Wietersheim, Jörn; Rüsch, Nicolas
Background: Unemployed individuals with mental health issues frequently struggle to find re-employment. The relevance of self-stigma, that is, applying public stigma toward mental health issues to oneself, has been under-researched in this context, but might provide valuable insights into why finding re-employment is particularly challenging for these individuals. Drawing on the “why try” effect of self-stigma and the conservation of resources theory, we examined the associations between self-stigma, job-search self-efficacy, and job-search behavior, also considering the role of social inclusion, readiness to find employment, psychological distress, and having a diagnosed mental health condition. Methods: As part of a wider intervention project, we collected baseline data via standardized questionnaires and structured interviews and applied both variable- and person-centered analysis approaches. Data were provided by 422 unemployed individuals with mental health issues in Germany. Results: Variable-centered analysis indicated a negative indirect effect of self-stigma on job-search behavior through reduced job-search self-efficacy, supporting a domain-specific “why try” effect. This indirect effect was not conditional on other variables. Readiness to find employment, however, moderated the link between self-stigma and job-search self-efficacy with higher readiness exacerbating the negative association. Person-centered analysis identified four distinct profiles of unemployed individuals with mental health issues: Whereas two profiles showed mostly quantitative differences in the magnitude of the variable scores (i.e., low vs. high levels of self-stigma, psychological distress, and social inclusion), two profiles showed qualitatively distinct combinations of self-stigma and psychological distress. The four profiles also differed regarding job-search self-efficacy levels with more favorable profile compositions showing higher levels as opposed to less favorable profile compositions. Conclusions: Our findings support the relevance of self-stigma for job-search self-efficacy and, indirectly, job search. Implications for research and practice, particularly in terms of possible interventions regarding self-stigma in the context of vocational rehabilitation, are discussed. Trial registration: The wider intervention project has been registered with the German Clinical Trials Register: DRKS00029002 (registered on 11 May 2022).
3for1 – Drei Wege, ein Ziel: Erfahrungsband der 3for1-Bausteine
(Universität Ulm, 2026-04-17) 3for1-Forschungsgruppe; Schlachter, Svenja; Sektion Public Mental Health, Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie II der Universität Ulm am Bezirkskrankenhaus Günzburg
„3for1 – Drei Wege, ein Ziel“ ist ein Forschungsprojekt zur Effektivität einer Intervention, um psychisch belastete, arbeitssuchende Jobcenterkund*innen bei ihrer Genesung und Arbeitssuche zu unterstützen. Die Intervention hat drei Bausteine: (i) psychologische Gespräche (d. h. Kurzzeit-Psychotherapie), (ii) Jobcoaching bei der Arbeitssuche und am neuen Arbeitsplatz nach dem Individual Placement and Support (IPS) Ansatz, und (iii) Unterstützung durch Peerlots*innen, d. h. Begleitung und Unterstützung im Alltag durch Menschen mit eigener Erfahrung mit psychischer Erkrankung (und Arbeitslosigkeit). „3for1“ ist ein Modellprojekt, das vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales im Rahmen des Bundesprogrammes „Innovative Wege zur Teilhabe am Arbeitsleben – rehapro“ gefördert wird (Förderkennzeichen: 662Z0021X1). Das Projekt findet unter Leitung des Jobcenters Ulm statt, in Kooperation mit vier weiteren baden-württembergischen Jobcentern und einem bayerischen Jobcenter. Die Universitätskliniken Ulm und Tübingen begleiten das Projekt wissenschaftlich und führen die Intervention durch. Projektlaufzeit: November 2021 bis Oktober 2026. Dieser Erfahrungsband besteht aus den Ergebnisberichten der drei 3for1-Bausteine aus Sicht der Interventionsanbieter*innen. Sie fassen in ihren Ergebnisberichten die Interventionsarbeit, ihre Beobachtungen und Erfahrungen mit den Teilnehmenden zusammen.
Fähigkeiten und Defizite in ärztlicher Gesprächsführung bei Medizinstudierenden im 5. Semester
(Universität Ulm, 2026-04-17) Tietje, Vivica Frederike Sophie; Rothermund-Nassir, Eva; Öchsner, Wolfgang
Fragest.: Die Arzt-Patienten-Kommunikation ist ein wichtiger Bestandteil im Medizinstudium geworden. In Ulm geschieht der Unterricht in Kleingruppen und unter Einsatz von Schauspielpatienten. In der vorliegenden Studie sollte erhoben werden, welche Kompetenzen der Gesprächsführung von den Studierenden im 5. Semester schon beherrscht werden und wo Defizite bestehen. Weiter sollte untersucht werden, ob sich weibliche und männliche Studierende unterscheiden und was die Studierenden kennzeichnet, deren Gesprächsführung noch verbesserungswürdig ist. Methode: Es wurden Videoaufzeichnungen von Arzt-Patienten-Gesprächen zwischen Medizinstudierenden und Schauspielpatienten ausgewertet. Die Auswertung erfolgte über eine ins Deutsche übersetzte Version einer Ratingskala, die auf den Calgary-Cambridge Guide aufbaut. Die Skala erfasst insgesamt 12 Items und 38 zugeordneten Microskills. Die Items erfassen z.B. die Bereiche Gesprächseinstieg, Gesprächsstruktur, Zeigen von Unterstützung, Erkennen der individuellen Bedürfnisse des Patienten, Shared Decision Making. Alle Studierenden im ersten Block des WS 2020/2021 waren einverstanden, dass ihre Videos (anonymisiert) ausgewertet wurden. So konnten 72 Gespräche analysiert werden, ein Drittel der Ratings erfolgte durch zwei unabhängige Beurteilerinnen. Ergebn.: Viele der erhobenen Microskills wurden von den Studierenden in gutem Ausmaß gezeigt (erfüllt von mehr als 80% der Studierenden). Besondere Schwierigkeiten zeigten sich in den Microskills Klären der Agenda (von 12% der Studierenden gezeigt), Zusammentassung in regelmäßigen Abständen (38%), Erfassen des Verständnisses des Patienten (10%), Strukturierung in Abschnitte (20%). Studierende, die besser beurteilt wurden, unterschieden sich signifikant von den schlechteren in den Microscills Klären der Agenda, Strukturierung des Gesprächs, Abprüfen des Verständnisses des Patienten, Anbieten eines Sicherheitsnetzes/Notfallnummern. Weibliche Studierende zeigten signifikant mehr Besorgnis und Bereitschaft zu helfen als männliche Studierende. Schlussfolgerung: Teilbereiche der Gesprächsführung werden von den Studierenden im 5. Semester, auch ohne gezieltes Training in Gesprächsführung, schon gut umgesetzt. Es zeigen sich dennoch deutliche Lücken und Defizite, die die Notwendigkeit des gezielten Trainings in Arzt-Patienten-Kommunikation unterstreichen. Dieses sollte vor allem in Richtung aktive Gesprächsstrukturierung und Einbeziehung des Verständnisses der Patienten gehen.
Meniscus tear management : balancing repair and replacement with novel biomechanical insights
(Universität Ulm, 2026-04-17) Sukopp, Matthias; Seitz, Andreas Martin; Woiczinski, Matthias
The menisci are fundamental for maintaining physiologic biomechanics and a healthy environment within the knee joint. They play crucial roles in stabilizing the knee, acting as shock absorbers, reducing joint friction, and increasing the CA to maintain low joint CP. When menisci are exposed to traumatic or age-related changes, such as tears and degeneration, the joint contact mechanics are altered. Numerous clinical and experimental studies agree that increased tibiofemoral CP is a predominant indicator of post-traumatic osteoarthritis of the knee joint, underscoring the importance of preserving meniscal tissue. Tissue-preserving methods include sutures, biologically similar tissue-replacement techniques such as allografts and autografts, and, when tissue cannot be preserved due to degeneration or extensive injury, artificial replacements. This thesis aimed to obtain objective biomechanical data to demonstrate the consequences of meniscal injury, the loss of meniscal function caused by traumatic events, and the outcomes of appropriate surgical repair methods. Furthermore, the influence of different movement patterns, such as rehabilitation-relevant crutch gaits and daily movements, on the immediate postoperative state of the freshly treated meniscus and how the surgical repair technique remains effective or could potentially fail were assessed. Additionally, this study investigated a novel meniscus implant as a transitional solution, designed to postpone the need for total knee arthroplasty (TKA), by evaluating its positional stability and performance within the knee joint. In the first instance, with the: “Inﬂuence of Menisci on Tibiofemoral Contact Mechanics in Human Knees: A Systematic Review”, a systematic review was conducted to investigate the inﬂuence of different meniscal injuries and their associated surgical treatments on the main important biomechanical parameters, namely CP and CA. It was shown that untreated traumatic meniscal tears result in an increased CP. Surgical repair intervention was able to restore the CP comparable to the healthy, native condition. A subsequent in-vitro study investigated the influence of two common types of meniscal tears on knee joint contact mechanics. This study examined meniscus tear gapping, both before and after adequate suture repair. In the study "Radial and longitudinal meniscus tears show different gapping patterns under stance phase conditions", it was demonstrated that longitudinal tears are less prone to gapping compared to radial tears. In the case of longitudinal tears, the torn meniscal body is more likely to be compressed together due to the location within the meniscus, whereas radial tears are split apart by the articulating femoral condyle. Biomechanically, the meniscus retains its ability to convert axial compressive stress into circumferential hoop stress with a longitudinal tear, whereas a radial tear separates the collagen fibre bundles along the meniscus, eliminating its load-bearing capability. This finding explains the contact pressure measurement results, which showed no significant differences in the case of longitudinal tears before and after the tear occurred. By contrast, radial tears increase contact pressure while simultaneously reducing the contact area, potentially leading to accelerated and increased post-traumatic OA over time. A third in-vitro study was conducted using a dynamic knee joint simulator to investigate the impact of medial meniscus posterior root avulsion (MMPRA) before and after surgical repair on knee joint biomechanics. The study: “Partial weightbearing and range-of-motion limitation significantly reduce the loads at medial meniscus posterior root repair sutures” involved eight human cadaver knee joint specimens subjected to movements simulating everyday activities (full weight-bearing gait, rotational movement during gait, standing up, sitting down) and rehabilitation protocols (crutch-assisted gait with 30% of body weight, PWB with 50% of body weight) with simulated physiologic muscle forces. The findings indicated that surgical treatment of MMPRA effectively restores physiologic knee joint biomechanics. Specifically, from a biomechanical perspective, activities involving PWB without rotational movements were identified as posing a low risk during the early postoperative phase, making them suitable for early rehabilitation programs following MMPRA repair. The final chapter of this thesis investigated the stability of an artificial meniscal implant in the knee joint, designed as a transitional solution to postpone the need for TKA when other surgical interventions are no longer viable. The purpose of the in-vitro study titled "Free-floating medial meniscus implant kinematics do not change after simulation of medial open-wedge high tibial osteotomy and notchplasty" was to assess the kinematics of a non-anchored, free-floating medial meniscus replacement device under dynamic loading and different notchplasty conditions. The results demonstrated that the implant remained safe within the medial knee joint gap without indications of displacement under challenging dynamic loading scenarios. This suggests that the device exhibits stable kinematic behaviour, potentially making it a viable alternative to meniscus allograft transplantation. Despite the extensive nature of the debated notchplasty, the implant maintained secure placement in the knee joint. In summary, the absence of menisci results in markedly higher contact pressures and early onset of OA. Effective suture repair can restore biomechanical function, and rehabilitation exercises that reduce weight positively impact healing potential. Novel meniscal implants are also available as a final option before knee arthroplasty. In meniscal treatment, preserving as much meniscal tissue as possible at the earliest opportunity is crucial, aligning with the paradigm shift from "if it is torn, take it out" to "save the meniscus".
Imbalanced redox dynamics induce fibroblast senescence leading to impaired stem cell pools and skin aging
(Universität Ulm, 2025-03-26) Wlaschek, Meinhard; Maity, Pallab; Koroma, Albert Kallon; Geiger, Hartmut; Singh, Karmveer; Scharffetter-Kochanek, Karin
Skin function depends on a meticulously regulated dynamic interaction of distinct skin compartments such as the epidermis and dermis. Adaptive responses at the molecular and cellular level are essential for these interactions – and if dysregulated – drive skin aging and other pathologies. After defining the role of redox homeodynamics in physiology and aging pathology, we focus on the redox distress-dependent aging of dermal fibroblasts including their progenitors. We here discuss the prime role of senescent fibroblasts in the control of their own endogenous niche and stem cell niches for epidermal stem cells, hair follicle stem cells, adipocyte precursors and muscle stem cells. We here review that redox imbalance induced reduction in Insulin-like Growth Factor-1 drives skin aging by the depletion of stem cell pools. This IGF-1 reduction is mediated via the redox-sensitive transcription factor JunB and also by the redox-dependent changes in sphingolipid-metabolism, among others. In addition, we will discuss the changes in the extracellular matrix of the skin affecting cellular senescence and the skin integrity and function in aging. The aim is a deeper understanding of the two main redox-dependent hubs such as JunB-induced depletion of IGF-1, and the sphingolipid-mediated remodeling of the cell membrane with its impact on IGF-1, fibroblast heterogeneity, function, senescence and plasticity in skin aging.
Evaluation einer integrativ-onkologischen Behandlung aus Patient*innenperspektive – Vorerfahrungen, Motivation und Bewertung
(Universität Ulm, 2026-04-16) Wetzel, Bernhard Karl; Kramer, Klaus; Huber-Lang, Markus
Hintergrund Onkologische Erkrankungen sind in Deutschland nach Herz-Kreislauferkrankungen die zweithäufigste Todesursache. Es besteht großes medizinisches Interesse daran, Angebote zu verbessern und Patient*innen bei onkologischen Krankheiten zu unterstützen. Weltweit steigt die Nachfrage nach sogenannten traditionellen, komplementär- und integrativ-medizinischen Verfahren (TCIM), besonders bei Tumorerkrankten. Jedoch ist wenig bekannt, wie Patient*innen eine solche integrativ-onkologische Therapie rückblickend bewerten und welche TCIM-Methoden sie während ihrer Tumorerkrankung anwenden. Ziel dieser Studie war es, diese Lücke durch eine Therapieevaluierung aus Patient*innenperspektive zu schließen. Material und Methoden Mithilfe eines Fragebogens befragten wir Tumorpatient*innen, die in einem integrativ-medizinischen Krankenhaus eine onkologische Behandlung zwischen 2011 und 2016 erhalten hatten. Evaluiert wurden die Erfahrungen und Einschätzungen von Patient*innen im Paracelsus Krankenhaus Unterlengenhardt (PKH; Baden-Württemberg, Deutschland), einer Fachklinik für Innere und anthroposophische Medizin. Hauptendpunkte der Studie waren neben dem genutzten TCIM-Spektrum und der Bewertung der Behandlungserfahrung am PKH auch die Motivation für eine integrativ-medizinische Behandlung und hilfreich empfundene Aspekte während einer Tumorerkrankung. Ergebnisse Aus 1544 im untersuchten Zeitraum am PKH onkologisch behandelten Patient*innen, erklärten sich 158 bereit, an der Umfrage teilzunehmen, wovon wiederum 134 einen ausgefüllten Fragebogen zurücksandten (Rücklaufquote 84,4%). Die Stichprobe setzte sich aus 73,1% Frauen und 26,9% Männern mit einem durchschnittlichen Alter von 64,0 Jahren zusammen. Neben weiteren Tumorentitäten, waren vor allem Mammakarzinom (49,3%), das kolorektale Karzinom (16,4%) und das Prostatakarzinom (10,4%) vertreten. Die befragten Patient*innen wendeten vorwiegend TCIM-Verfahren aus dem Bereich Medizinsysteme, aber auch Körpertherapien, biologische Therapien und Mind-Body-Verfahren an. Resultierende Mehrbelastung aus eben dieser Anwendung gaben sie mit gering an. Die Motivation sich in einem integrativ-medizinischen Krankenhaus behandeln zu lassen, wurde vorwiegend mit einem ganzheitlichen Gesundheitsbild, mit Empfehlungen und dem menschlichen Umgang im Krankenhaus begründeten. Insgesamt gaben die Patient*innen in Bezug auf ihre Zeit im PKH große Übereinstimmungen mit einem fiktiven perfekten Krankenhausaufenthalt an und bewerteten diese als sehr zufriedenstellend. Insbesondere heben sie die Verpflegung des Krankenhauses, die Zeit in der Pflege und zusätzliche, individuell angepasste Therapieangebote positiv hervor. Auch die Wiederbehandlungs- und die Weiterempfehlungsmotivation sind hoch. Als hilfreich empfanden die Patient*innen während ihrer Tumorerkrankung besonders das Anwenden von Körpertherapien, aber auch soziale Verbindungen, das Ausüben von Hobbys und Interessen, angepasste Lebensbedingungen und eine hohe Qualität der ärztlichen Begleitung. Diskussion Die Demographie der vorliegenden Stichprobe ist ähnlich wie in vergleichbaren Studien. Die meisten TCIM-Studien sind allerdings spezifisch auf lokale Gegebenheiten zugeschnitten, und damit schwer unmittelbar untereinander vergleichbar. Die Motivation, sich an einem integrativ-medizinischen Krankenhaus behandeln zu lassen, steht im Einklang mit bestehender Literatur: Ganzheitlichkeit, menschlicher Umgang, positive Erfahrungen mit TCIM, Empfehlungen sowie negative Erfahrungen mit konventioneller Medizin. Die Behandlungszufriedenheit mit der erhaltenen stationären, integrativ-onkologischen Behandlung fällt, wie bei anderen Untersuchungen, besonders auch im Vergleich mit konventionellen Krankenhäusern, überdurchschnittlich hoch aus. Ebenfalls vergleichbar mit anderen Studien, werden die Mehrbelastung durch das Anwenden von TCIM-Verfahren von den Patient*innen als gering empfunden. Konklusion Während für die Wirksamkeitsbeurteilung von TCIM die Evidenzlage großteils noch stark verbessert werden muss, zeigt sich in den Patient*innenrückmeldungen eine deutlich positive Beurteilung der Erfahrung mit TCIM-Methoden. Diese Patient*innensicht sollte für die Planung von Forschungsvorhaben, aber auch in der aktuellen Versorgung und Leitlinienbewertung mehr Berücksichtigung finden. Bei steigender Nachfrage und Nutzungsrate von TCIM sollten Maßnahmen zur Förderung des Informationsflusses über die Möglichkeiten und Grenzen der TCIM sowohl für Patient*innen als auch für medizinisches Fachpersonal getroffen werden.
Investigations on the role of Alzheimer’s disease proteins in the accuracy of protein synthesis by the ribosome
(Universität Ulm, 2026-04-16) Cao, Zhouli; Iben, Sebastian; Freischmidt, Axel
This study systematically investigated the roles of the Alzheimer's disease (AD) associated genes presenilin1 (PSEN1) and amyloid precursor protein (APP) in protein translational regulation and the endoplasmic reticulum (ER) stress response. By combining clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9 (CRISPR/Cas9)- and short hairpin RNA (shRNA)-mediated gene disruption techniques with a range of molecular assays, including Western blot, real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR), a translation fidelity reporter system, and flow cytometry, we elucidated how these two proteins jointly regulate the balance between translational efficiency and accuracy through the protein kinase R-like ER kinase (PERK)- eukaryotic translation initiation factor 2α (eIF2α) signaling pathway. Our results demonstrate that PSEN1 and APP maintain translational homeostasis in a coordinated and complementary manner. Loss of PSEN1 leads to decreased phosphorylation of eIF2α levels, which accelerates translation initiation, increases error rates, and reduces protein stability. Importantly, the role of PSEN1 in regulating ER stress is not autonomous. In cells deficient in APP, inhibition of PSEN1 did not increase binding immunoglobulin protein (BiP) levels, indicating that its regulatory role is dependent on the presence of APP. This interdependence suggests that APP may function not only as a substrate for γ-secretase but also as a scaffold or signaling mediator, mediating the transmission of PSEN1- or γ-secretase-dependent signals. APP depletion may disrupt this signaling axis, thereby attenuating or blocking the downstream regulatory effects of PSEN1 on ER stress and further protein synthesis fidelity. Pharmacological manipulation confirmed that both genes exert their regulatory effects through PERK-eIF2α. Furthermore, translational infidelity in PSEN-deficient cells is associated with increased protein aggregation, highlighting the pathological relevance of translational errors in neurodegenerative diseases. Overall, this study reveals a finely regulated cooperative mechanism by which PSEN1 and APP regulate translation initiation through ER stress signals, thereby ensuring the accuracy and efficiency of protein synthesis. These findings provide new insights into the posttranscriptional regulatory roles of PSEN1 and APP beyond Amyloid β (Aβ) pathology and suggest that translational fidelity and ER stress are promising targets for AD treatment.

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