Introduction Spinal pain is one of the leading causes of disability in modern societies. In patients with spinal pain, observation of spinal shape and mobility is a basic component of the physical examination, which is due to a common belief that correcting spinal shape and mobility aberrations can alleviate pain and improve the quality of life. When clinicians aim to normalize dysfunctional spinal shape or mobility, a fundamental basis of physiological reference values in asymptomatic individuals is a prerequisite. Although there is a general understanding that the spinal shape and mobility alter with age and sex, the details of these variations remain lacking. Therefore, an evidence-based description of these differences because of age and sex is essential for an improved treatment. Methods Three systematic reviews were performed to investigate the effect of age and sex on cervical, thoracic and lumbar spinal shape and mobility in asymptomatic adults. Meta-analyzes were additionally performed for the cervical and lumbar spine. The quality assessment tool for quantitative studies was applied to assess the methodological quality. Results The literature search yielded 4037, 897 and 2372 hits for cervical, thoracic and lumbar spinal shape and mobility, respectively. Among these, 34, 45 and 65 studies, respectively, met the inclusion criteria and were included in the systematic reviews. Most were cross-sectional studies with a moderate study design quality. Eleven studies for the cervical and twelve for lumbar spine with similar age descriptions were included in the meta-analyses. Insufficient homogeneous data did not allow a meta-analysis for the thoracic spine. With one-decade age increments from the 20s to 60s, there was an increasing tendency for thoracic kyphosis. Lumbar lordosis changed inconsistently with aging from the 20s to 60s and was greater in females than in males in each age range. Cervical, thoracic and lumbar mobility decreased non-monotonically with aging in each anatomical direction. The effect of sex on spinal mobility was inconsistent in each decade age range and differed among different spinal regions as well among different anatomical directions. Conclusions Quantitative effects of age and sex on spinal shape and mobility in asymptomatic adults were statistically evaluated. These findings allow better discrimination between functional deficits caused by spinal disorders and by physiological adaptive processes during aging. Further longitudinal studies with long-term follow-up including subjects with spinal pain need to be conducted to ensure an extensive comparison between symptomatic and asymptomatic individuals.

Einleitung: Menschen mit geistiger Behinderung (MmgB) haben ein erhöhtes Risiko an einer Schwerhörigkeit zu erkranken. Ein gutes Gehör trägt maßgeblich zur Kommunikation, der sozialen Teilhabe und somit zur Lebensqualität bei. Special Olympics® (SO), die größte internationale Sportgesellschaft für MmgB, bietet Vorsorgeuntersuchungen an, welche während Sportwettkämpfen und auf speziell dazu ausgelegten Veranstaltungen stattfinden. Bei dem Healthy Hearing Programm von SO werden Hörprüfungen durchgeführt. Eine Auswertung der Ergebnisse erlaubt ein präziseres Bild des aktuellen Hörstatus von MmgB in Deutschland. Methodik: Im Rahmen dieser retrospektiv-deskriptiven Studie wurden die Ergebnisse von 1014 MmgB im Alter von 18-59 Jahren analysiert, welche an Untersuchungen während der deutschen SO Sommerspiele 2016 bzw. Vorsorgeveranstaltungen in Werkstätten für MmgB in den Jahren 2015, 2016 und 2017 teilnahmen. Die Untersuchungen wurden von professionell ausgebildeten Helfern nach international festgelegten Standards durchgeführt. Die erhobenen Daten bezogen sich auf die Selbsteinschätzung des eigenen Gehörs, auf otoskopische Befunde, sowie auf objektive (DPOAE, Tympanometrie) und subjektive (Screening Audiometrie) audiologische Messungen. Eine Stratifizierung erlaubte den Vergleich innerhalb von vier Altersgruppen. Neben den Vergleichen aller Probanden mit der Allgemeinbevölkerung wurde auch das Hörvermögen von Athleten mit dem von Werkstattmitarbeitern (WM) verglichen. Ergebnisse: Bei 33,4% aller Probanden zeigte sich eine Hörstörung. Bei 55,4% aller Probanden wurde eine partielle oder totale Verlegung des Gehörgangs mit Cerumen festgestellt, welche in vielen Fällen schon vor der Untersuchung beseitigt werden konnte. Im direkten Vergleich zeigte sich, dass die Prävalenz einer Hörminderung je nach Alter bei den MmgB 7% bis 18% höher war als bei der Allgemeinbevölkerung. Die Ergebnisse der Selbsteinschätzung belegten, dass ein Großteil der Probanden sich ihrer Hörstörung nicht bewusst war. Dies war bei Athleten stärker ausgeprägt als bei WM. Signifikante Unterschiede der Hörleistung lagen zwischen den Athleten und den WM nicht vor. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse liefern eine Aktualisierung des Wissensstandes über die Hörfähigkeit von MmgB und belegen deutliche Diskrepanzen im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung. Ein großes Problem bei MmgB stellen vor allem Gehörgangsverlegungen und Hörminderungen dar. Sowohl eine nicht adäquate medizinische Versorgung als auch deren fehlende Inanspruchnahme können Ursachen sein. Zur Verbesserung dieses Zustandes sind Aufklärungs- und Sensibilisierungsmaßnahmen der MmgB in Bezug auf ihr Gehör, sowie Schulungen von medizinischem Personal und Betreuern notwendig. Darüber hinaus bedarf es eines systematischen Gesundheits-Vorsorgeprogramms für MmgB.

Abstrakt (deutsch) Einleitung: Die lebenslange Freiheitsstrafe ist eine der freiheitsentziehenden Sanktionen, welche ihre Grundlage im deutschen Strafrecht findet. Die Tötung eines oder mehrerer Menschen ist der Hauptgrund hierfür. Das Mindestmaß dieser beträgt 15 Jahre. Wenn im Urteil oder einem späteren Gerichtsbeschluss eine „besondere Schwere der Schuld“ festgestellt wurde, ergibt sich eine längere, jedoch nicht vom Gesetz definierte Mindestverbüßungsdauer. Eine günstige Kriminalprognose, in der die Gefährlichkeit eingeschätzt wird, führt ggf. zur Aussetzung des Strafrests zur Bewährung. Eine lebenslange Freiheitsstrafe kann aber auch über das Maß der besonderen Schwere der Schuld hinaus und bis zum Tod vollzogen werden. Ziel dieser Arbeit war eine deskriptive Analyse der lebenslänglichen Straftäter, die in Berlin inhaftiert sind, im Zeitraum Oktober 2013 bis Dezember 2015, unter Anwendung des Level of Service Inventory-Revised im Hinblick, ob auch Ausprägungen auf diesen psychometrischen Test durch psychosoziale Einflussfaktoren nachgewiesen werden können. Methodik: Das Probandenkollektiv umfasst 102 Straftäter, davon fünf Frauen. Diese befanden sich zum Untersuchungszeitpunkt in der Justizvollzugsanstalt Tegel, im offenen Vollzug und in der Justizvollzugsanstalt für Frauen in Berlin-Pankow. Grundlage waren die Gefangenenpersonalakten, denen umfangreiche Daten zur Biografie, Delinquenz, Indexdelikt, psychiatrische und psychologische Erkenntnisse, Therapieerfahrungen und Sucht – und Gewalterfahrungen zu entnehmen waren. Es konnte für alle 102 Straftäter der LSI-R angewendet werden. Ergebnisse: Weniger als die Hälfte der Probanden zeigten Hinweise auf Persönlichkeitsstörungen. Bei fast einem Drittel ergaben sich Hinweise auf Depressivität. Die wenigsten der Taten fanden unter Drogeneinfluss statt und ungefähr ein Drittel der Probanden standen beim Indexdelikt unter Alkoholeinfluss. Die überwiegende Mehrheit der Probanden verfügte über weniger als zehn Einträge im Bundeszentralregister. Der LSI-R-Mittelwert lag bei 22.8. Bei 40.2 % der Straftäter konnte trotz Verurteilung und Inhaftierung ein Rückfallrisiko von über 30 % festgestellt werden, nicht speziell für Mord, aber für gravierende Straftaten. Eine Einteilung der Täter nach einer bestimmten Tätertypologie konnte nicht erfolgen. Schlussfolgerung: Die Komplexität der Thematik wurde deutlich, denn ein so umfangreiches Probandenkollektiv lässt sich nicht mal eben einer Tätertypologie zuordnen. Klar wurde jedoch, dass es nicht unbedingt besonderer Persönlichkeitsmerkmale bedarf, die erforderlich sind, um einen Mord zu verüben. Die Studie liefert jedoch einen ausführlichen Überblick über die Basisdaten der lebenslänglichen Straftäter Berlins.

Einleitung: Der Verfasser betrachtet die Schnittstelle von Medizin und Recht in einem Bereich der Femurkopfspende zu pharmazeutischen Zwecken. Das Verfahren der Knochentransplantation ist seit langer Zeit bekannt. In der praktischen Arbeit der Gewebebank der Charité – Universitätsmedizin Berlin zeigen sich trotz langjähriger Erfahrungen in diesem Bereich immer wieder Probleme in der konkreten Anwendung der rechtlichen Rahmenbedingungen. Hauptziel ist der Arbeit ist es, im interdisziplinären Bereich von Medizin und Recht die Verfahren der Charité – Universitätsmedizin Berlin in diesem Bereich zu untersuchen und im besonders kritischen Bereich des Inhalts und der Aufbewahrung von Entnahmebericht und Spenderakte tragfähige Vorgehensweisen aufzuzeigen.

Methodik: Nach Betrachtung der einschlägigen Vorgänge hat der Verfasser die medizinischen Abläufe mit den rechtlichen Rahmenbedingungen abgeglichen. Hierzu hat er die einschlägigen verfassungsrechtlichen Determinanten herausgearbeitet und weitere rechtliche Vorgaben ausgewertet. Zudem erfolgte eine Recherche der bestehenden Rechtsprechung und Literatur. Zu diesem Zweck wurden einschlägige Datenbanken verwendet. Die so herausgearbeitete Rechtslage glich der Verfasser sodann mit den Vorgehensweisen der Gewebebank ab.

Ergebnisse: Der Verfasser arbeitet heraus, dass die Rechtsprechung die Arbeit der Gewebebanken selbst bislang kaum thematisiert hat. Die Knochentransplantation selbst wird dort vorrangig vor dem Hintergrund der Anwendung am Patienten problematisiert. Verfassungsrechtlich stehen auf Spenderseite in erster Linie Persönlichkeitsrechte im Raum, die sich etwa im Datenschutz, aber auch in der Einwilligung zur Verwendung des entnommenen Materials spiegeln. Auf Empfängerseite steht der Schutz der körperlichen Unversehrtheit, der zugleich wesentlicher Schutzzweck im Arzneimittelrecht ist. Bei näherer Betrachtung der einschlägigen rechtlichen Vorgaben lassen diese es zu, Entnahmebericht und Spenderakte zusammen in der Gewebeeinrichtung aufzubewahren. Hierbei sind die Anforderungen an die informierte Einwilligung zu beachten.

Schlussfolgerungen: Grundsätzlich bietet das Recht mehrere Möglichkeiten im Umgang mit Entnahmebericht und Spenderakte. Die in der Charité – Universitätsmedizin Berlin praktizierte Vorgehensweise steht im Einklang mit dem rechtlichen Rahmen und optimiert die Sicherheit im Arzneimittelverkehr, ohne die Persönlichkeitsrechte der Spender zu beeinträchtigen.

Hintergrund: Die Auswirkungen von gesundheitlichen Interventionen sind häufig komplex. Es wird argumentiert, dass sie mehr umfassen als reine Veränderungen in den klinischen Parametern. Die Aspekte des Behandlungsprozesses, so genannte „benefits beyond health“, werden bei der Evaluierung von gesundheitlichen Interventionen oft übergangen, können jedoch von Bedeutung für den Patienten sein. Zielsetzung: Ziel dieser Studie war es, die Präferenzen von Patienten und ihre Zahlungsbereitschaft hinsichtlich des Behandlungsprozesses und seiner Merkmale zu erheben. Dabei wurden die Behandlungssettings der Akupunktur, Homöopathie und Allgemeinmedizin betrachtet. Methoden: Eine systematische Literatursuche, sechs halbstrukturierte Interviews und ein Stakeholder Involvement wurden durchgeführt, um die Merkmale des Behandlungsprozesses zu ermitteln. Fünf Prozessmerkmale und ein Kostenmerkmal wurden verwendet, um das experimentelle Design der Discrete-Choice-Analyse (DCA) (6 × 3), welche eine Querschnittserhebung ist, zu konstruieren. Die Patienten wurden von niedergelassenen Ärzten aus Berlin und München rekrutiert. Die Prozessmerkmale wurden effektkodiert und die Daten in einem „conditional“ Logit-Regressionsmodell analysiert. Ergebnisse: Die Daten von 263 Patienten wurden ausgewertet. Die DCA-Ergebnisse zeigten, dass die Merkmale des Behandlungsprozesses „aktives Zuhören“ und „Zeit“ für alle Patienten am relevantesten waren. Die Präferenzen der Merkmale „ganzheitliche Behandlung“ und „Information“ schienen sich zwischen den Gruppen leicht zu unterscheiden. Ersteres war eher relevant für die Gruppen Akupunktur und Homöopathie und letzteres für die Allgemeinmedizin-Gruppe. Die Zahlungsbereitschaft war höher in den Gruppen Akupunktur und Homöopathie. Schlussfolgerungen: Die Zeit, die sich die Ärzte für die Patienten nehmen und das Ausmaß, in dem sie ihnen aufmerksam zuhören, sind für die Patienten aller Gruppen die wichtigsten Merkmale des Behandlungsprozesses. Beide Merkmale sind dabei von ähnlich großer Bedeutung für die Patienten. Diese Ergebnisse können einen Beitrag zur Debatte über eine patientenorientiertere Gesundheitsversorgung leisten. Sie sprechen für eine Stärkung der medizinischen Gesprächsleistung im deutschen Gesundheitswesen. Wir schlagen vor, den Ärzten die Möglichkeit zu geben, mehr Zeit für ihre Patienten aufbringen zu können. Dies könnte ggf. durch eine Änderung der allgemeinen Vergütungsbedingungen erreicht werden (z.B. die verbesserte Vergütung des ärztlichen Gesprächs).

Monocytes/macrophages have begun to emerge as key cellular modulators of brain homeostasis and central nervous system (CNS) disease. In the healthy brain, resident microglia are the predominant macrophage cell population; however, under conditions of blood-brain barrier leakage, peripheral monocytes/macrophages can infiltrate the brain and participate in CNS disease pathogenesis. Distinguishing these two populations is often challenging, owing to a paucity of universally accepted and reliable markers. To identify discriminatory marker sets for microglia and peripheral monocytes/macrophages, we employed a large meta-analytic approach using five published murine transcriptional datasets. Following hierarchical clustering, we filtered the top differentially expressed genes (DEGs) through a brain cell type-specific sequencing database, which led to the identification of eight microglia and eight peripheral monocyte/macrophage markers. We then validated their differential expression, leveraging a published single cell RNA sequencing dataset and quantitative RT-PCR using freshly isolated microglia and peripheral monocytes/macrophages from two different mouse strains. We further verified the translation of these DEGs at the protein level. As top microglia DEGs, we identified P2ry12, Tmem119, Slc2a5 and Fcrls, whereas Emilin2, Gda, Hp and Sell emerged as the best DEGs for identifying peripheral monocytes/macrophages. Lastly, we evaluated their utility in discriminating monocyte/mac¬ro-phage populations in the setting of brain pathology (glioma) and found that these DEG sets distinguished glioma-associated microglia from macrophages in both RCAS and GL261 mouse models of glioblastoma. Taken together, this unbiased bioinformatic approach facilitated the discovery of a robust set of microglia and peripheral monocyte/macrophage expression markers to discriminate these monocyte populations in both health and disease.

Einleitung: Nach Rückenmarkstraumata kann die neuronale Regeneration durch Clostridium botulinum C3 Exoenzym (C3bot) und C3bot 26mer (ein von C3bot abgeleitetes Peptid) gefördert werden. Besondere Aufmerksamkeit gilt dabei C3bot 26mer, da es auch ohne enzymatische Aktivität weiterhin neuroregenerativ wirkt. In dieser Arbeit wurden die Effekte von C3bot und C3bot 26mer auf die neuronale EAAT3-vermittelte Glutamat-Aufnahme in der hippocampalen Zelllinie HT22 und in primären Hippocampus-Kulturen der Maus untersucht.

Methodik: HT22 Zellen und primäre hippocampale Neurone wurden drei Tage mit C3bot bzw. C3bot 26mer behandelt, bevor die [3H]-Glutamat-Aufnahme-Kapazität als Maß der Glutamat-Aufnahme aus dem Extrazellulärraum analysiert wurde. Immunfluoreszenz-, Western Blot und PCR- Analysen, sowie Biotinylierungs- und Immunpräzipitations-Studien dienten der Frage nach Ursachen veränderter Glutamat-Aufnahme-Kapazitäten unter C3 Proteinen.

Ergebnisse: C3bot 26mer führt zu einer verstärkten EAAT3-vermittelten Glutamat-Aufnahme in Hippocampusneuronen. Dieser Effekt beruht auf einer gesteigerten Phosphorylierung des Plasmamembran-ständigen Glutamattransporters EAAT3. Umgekehrt konnte bei der HT22 Zelllinie beobachtet werden: Eine reduzierte EAAT3-vermittelte Glutamat-Aufnahme ging mit einer reduzierten Phosphorylierung des Transporters und einem reduzierten Gehalt an EAAT3-mRNA einher. Des weiteren ließ sich feststellen, dass die beiden Zellkultursysteme Unterschiede in der Sensibilität gegenüber enzymkompetentem C3bot und enzymdefizientem C3bot 26mer zeigten: Während C3bot 26mer die Glutamat-Aufnahme-Kapazität in beiden Zelltypen beeinflusste, hatte es keine Wirkung auf Zellmorphologie und RhoA-Aktivität der HT22 Zelllinie.

Schlussfolgerung: Clostridium botulinum C3 Proteine könnten neben ihrem positiven Effekt auf das axonale Fortsatzwachstum auch durch Verstärkung der neuronalen Glutamat-Aufnahme-Kapazität die neuronale Regenerationsfähigkeit positiv beeinflussen. Beide Eigenschaften machen C3 Proteine zu vielversprechenden Werkzeugen in der Behandlung zentralnervöser Traumata.

Linking event-related potentials (ERPs) to relating, underlying processes that create accurate face representations and to their generating sources is a very complex matter that has to take into account multiple factors such as characteristics of the subject, stimuli characteristics and other processes within the hierarchal predictive network of the brain. While the physical features of ERPs are well established in literature today, the exact stages in the analysis of face stimuli that they reflect and their clinical implications still remain insufficiently understood. The aim of the present dissertation was to expand the functional significance of mid-latency components of the visual ERP associated with face processing by applying novel paradigms in order to contribute to linking these factors. Study 1 examined the hemispheric lateralization of the N170 by using a tachistoscopic presentation paradigm and found evidence for differential functional lateralization in face processing in females and males. Study 2 then further investigated the N170 by employing repetitions of identical and non-identical faces, as well as parametrically varied interstimulus intervals. Study 2 thereby demonstrated an encoding of face identity by the N170, which is mirrored in the duration of the N170 adaptation and also ruled out confounding effects by low-level adaptation. Lastly, Study 3 translated prior findings of a facilitated cortical prediction error response into a clinical sample by providing evidence of a strongly reduced visual mismatch negativity in schizophrenia compared to healthy subjects, but no such difference in trials with emotional stimulus context. Study 3 in that way also helped to characterize coding of facial affect in more depth. In all three studies, the ERP components of interest were shown to have an even wider relevance within the concepts of lateralization, adaptation and prediction processes than stated in earlier studies. The advantages of combining the described methodological approaches on a theoretical and practical level are discussed. In addition, all three studies contribute to and support the hierarchical predictive coding model.

Introduction: TAVI can provide elderly and high-risk patients with aortic valve re-placement, with convincing results as it is superior to standard drug therapy and bal-loon valvuloplasty [2, 3] and equivalent to conventional surgical aortic valve re-placement in patients at high surgical risk. [4, 5] But the transfemoral aortic valve replacement also brings complications with it, such as vascular lesions, bleeding, prosthesis insufficiencies, myocardial infarction, conduction abnormalities and death. [6, 7] In particular, the need for permanent pacing is one of the major compli-cations of TAVI. Compared to conventional surgical aortic valve replacement (SAVR), TAVI performs poorly in terms of the incidence of conduction disorders. [8-15] The innovative sealing cuff of the Edwards SAPIEN 3 is suspected to cause with more radial forces an increase of conduction disturbances and the requirement of a pacemaker postprocedural (about 19%). [16] Method: In our retrospective study, we identified 167 TAVI patients who underwent Edwards SAPIEN 3 aortic valve prosthesis implantation in 2014 in a TAVI procedure. We excluded 36 patients who already had received a permanent pacemaker prior. We retrospectively investigated the frequency of pacemaker implantation after the intervention as a function of the implantation height. We determined the distance over two of our defined distances: distance (a) as the distance of the central marker on the expansion balloon to the aortic cusps before deployment of the prosthesis, and distance (b) from the valve level to the end of the stent after deployment. Result: The incidence of pacing after TAVI in the total cohort was 18% (n = 24). An implantation > 2 mm distal to the valve level was associated with a reduction of pacemaker incidence by 27.3% compared to a more proximal implantation (4,7% vs. 32%, Odds Ratio (OR): 0,10 (0,03 - 0,37, p<0,001). The data were validated with both of the distances we defined (a, b). A pre-existing right bundle branch block was an independent risk factor for post-intervention pacing (odds ratio of 52,5; 10.5 – 263,2 , p <0.001). Discussion: We guess that distal implantation will result in less trauma and edema-tous pressure from the radial forces of the prosthesis on the AV-node and conduc-tion tissue. By optimizing the implantation techniques, the incidences of post-procedural complications, e.g. a pacemaker implantation could be further reduced. An improved side effect profile and extended prosthesis durability could help to offer TAVI as a therapeutic option to younger patients with a medium and low risk profile.

Leigh syndrome (LS) is a severe early-onset neurodegenerative childhood disorder characterized by bilaterally symmetrical necrotic lesions in the basal ganglia region of the brain. It is a rare disease affecting 1/36,000 newborns, and affected ones display psychomotor regression and also lactic acidosis with peak mortality mostly before the age of three. It is a genetically and biochemically heterogeneous disorder caused by mutations of nuclear DNA (nDNA) or mitochondrial DNA (mtDNA) in more than 75 genes leading to disturbances in the mitochondrial respiratory chain. Mutations in the mitochondrial complex IV assembly factor, Surfeit locus protein 1 (SURF1), represent the most common cause and a severe form of LS. So far, SURF1-deficient animals have failed to recapitulate the neuronal pathology of human LS, hindering the understanding of the disease mechanisms. Thus, there is no effective therapy available. To investigate the molecular mechanisms underlying the disease-specific neuronal cell death, I generated the first mechanistic human induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived neuronal model of LS harboring SURF1 mutations. SURF1 iPSC-derived cultures showed aberrant bioenergetics already at the level of neural progenitors, disrupting their neurogenic potency. A biallelic correction of SURF1 via CRISPR/Cas9 restored the bioenergetics and enhanced neuronal sprouting as well as synaptogenesis in SURF1 iPSC-derived cultures. To study the manifestation of the spatial defects, cerebral organoids were generated. In contrast to corrected iPSC-derived organoids, SURF1 iPSC-derived organoids appeared smaller in size and displayed neurodevelopmental defects. Ultimately, analyzing the transcriptomics data of iPSC-derived 2D and 3D cultures, some novel hints for possible therapeutic strategies were revealed. Different treatment strategies were tested on iPSC-derived neural progenitor cells (NPCs) function to find a potential strategy and two candidates were shown to have beneficial effects on the phenotypes: Coactivator of PGC1-α receptor, Bezafibrate, was shown to rescue bioenergetic defects via PPAR signaling pathway and inhibition of TGF-β1 receptor via SB-431542 was shown to rescue neurite outgrowth defects in SURF1 iPSC-derived NPC cultures. Altogether, this study is the first human iPSC-neuronal model for LS and gives insight into the role of SURF1 mutations in neuronal cells in the context of LS pathogenesis. SURF1 mutation caused aberrant energy metabolism and prevented neuronal maturation. With this study, NPCs were shown to be the first affected cell type in the neurodevelopmental cascade. Moreover, two candidate therapeutic targets have been suggested to improve the bioenergetics, and neuronal differentiation defects seen in patients derived neuronal cell model, which could be helpful for clinical disease research.

Interferon-α (IFN-α), belonging to the family of type I interferons, is a cytokine involved in the pathogenesis of many autoimmune diseases, including systemic lupus erythematosus (SLE) and primary Sjögren’s syndrome (pSS). As there are no standardised tests for the direct measurement of IFN-α, the expression of the myeloid cell surface receptor SIGLEC1 on CD14+ monocytes was examined as potential biomarker for a type I interferon signature. While several studies have analysed the SIGLEC1 expression in SLE patients, further research is required into other autoimmune diseases, including pSS and congenital heart block (CHB). It was therefore the aim of this study to analyse the expression of SIGLEC1 on CD14+ monocytes, and how it is influenced by certain immunomodulatory medication, in pSS patients and in females with a CHB pregnancy complication.

It was found that patients with pSS had an increased expression of SIGLEC1 compared to healthy individuals, with levels comparable to those found in SLE patients. PSS patients with a systemic or extraglandular disease manifestation (n = 16) had a significantly higher expression of SIGLEC1 compared to patients where the disease was restricted to the glandular organs (n = 15; p = 0.0001, Mann-Whitney U test (MWU)). A total of 9 pregnant females were included in the study whose children developed CHB in utero, and were compared to 14 pregnant at-risk females with anti-Ro autoantibodies who bore unaffected children. We found a significantly higher expression of SIGLEC1 and significantly higher plasma concentrations of IFN-α in the affected group compared to the unaffected group (p = 0.0034 and p = 0.0135, respectively, MWU), while there was no significant difference for plasma concentrations of interferon-γ induced protein 10 (IP10; p = 0.14, MWU). The expression of SIGLEC1 was reduced in patients with SLE, pSS, and females with a CHB pregnancy complication upon introduction of glucocorticoids and hydroxychloroquine.

In summary, this study highlights a potential clinical use of the biomarker SIGLEC1 as a biomarker indicative of a more severe disease manifestation in patients with pSS, for dose titration and monitoring treatment response to hydroxychloroquine and glucocorticoids, as well as to other medication still in development, and for risk evaluation in pregnant females with anti-Ro antibodies. Further studies are needed to fully understand the pathogenetic and clinical implications of an increased SIGLEC1 expression, reflecting an activated type I interferon system, for patients with autoimmune diseases.

Hintergrund: Das idiopathische Parkinsonsyndrom (IPS) wird zunehmend als Netzwerkerkrankung mit gestörter oszillatorischer Aktivität in der Kortex-Basalganglien- Schleife verstanden. Untersuchungen an Patienten mit IPS, die mittels Tiefer Hirnstimulation behandelt werden, zeigten in den lokalen Feldpotentialen (LFPs) im kortiko-basalganglionären Netzwerk gesteigerte Aktivität im Beta-Frequenzbereich, sog. Beta-Oszillationen. Neuere Studien legen einen Zusammenhang von Beta-Oszillationen und Akinese nahe, der jedoch durch tierexperimentelle Studien mit akuter Dopamindepletion ohne gesteigerte Beta-Oszillationen in Frage gestellt wird. Zu den wichtigsten therapeutischen Pharmaka, Levodopa und Dopaminagonisten, besteht die Hypothese, dass diese neben ihrem klinisch unterschiedlichen Wirkprofil auch verschiedene Effekte auf die oszillatorische Netzwerkaktivität in primärem Motorkortex und Basalganglien haben. Methodik: Es erfolgte die Etablierung einer Methode zur simultanen extrazellulären elektrophysiologischen Ableitung aus primärem Motorkortex, Nucleus subthalamicus und Substantia nigra pars reticulata in IPS-Tiermodellen der Ratte. Dabei wurden LFPs und Multi-Unit-Aktivität (MUA) in Urethan-Narkose registriert. Neben motorischen Verhaltensuntersuchungen wurde die oszillatorische Netzwerkaktivität im akuten Reserpin-Modell und chronischen 6-Hydroxydopamin-Modell (6-OHDA) vergleichend analysiert, ebenso wurde die Modulation dieser Oszillationen durch aufsteigende Dosen Apomorphin als Dopaminagonisten und Levodopa im 6-OHDA-Modell betrachtet. Ergebnisse: Die Reserpin- und 6-OHDA-Behandlung führten zu erheblicher Akinese. Mit einem neu entwickelten experimentellen Ansatz war es möglich, LFPs und MUA simultan aus mehreren Strukturen eines neuronalen Netzwerks in vivo abzuleiten. Erhöhte Beta- Oszillationen konnten in den Basalganglien beider Parkinson-Modelle nachgewiesen werden, aber nur das 6-OHDA-Modell zeigte eine Beteiligung des primären Motorkortex. Levodopa unterdrückte gesteigerte Beta-Oszillationen im 6-OHDA-Modell effektiver als Apomorphin, auch steigerte es bewegungsfördernde Gamma-Oszillationen stärker. Schlussfolgerung: Gesteigerte Beta-Synchronität kam in zwei Parkinson-Modellen mit akutem oder langsam-progredientem Dopaminmangel vor. Dies unterstützt die Hypothese, dass erhöhte Beta-Oszillationen und Akinese unabhängig von der zeitlichen Entwicklung eines Dopamindefizits pathophysiologisch zusammenhängen und hebt deren Bedeutung als Biomarker für die adaptive Tiefe Hirnstimulation hervor. Die unterschiedliche Wirkung auf Beta- und Gamma-Oszillationen von Levodopa und Apomorphin könnte für ihr unterschiedliches Wirk- und Nebenwirkungsprofil verantwortlich sein.

The sinoatrial node (SAN) initiates and regulates the heartbeat in mammals. Sinoatrial (SA) nodal cells generate spontaneous action potentials by the combination of Ca++ oscillatory mechanisms and the activation of membrane ion channels, including the hyperpolarization activated cyclic nucleotide-gated channels (HCN). HCN4 is the most abundant subunit in the SAN and mediates the inward depolarizing current If. If has been suggested as isolation mechanism of the SAN to resist the hyperpolarizing force of the surrounding atrium. HCN4 relevance to pacing has been further supported by the discovery of more than twenty different mutations associated with mild or severe forms of arrhythmias. When SA nodal cells are damaged by aging or disease, the implantation of an electronic pacemaker is required. Electronic devices have been improved for decades but they still exhibit inadequate autonomic response, limited battery life, and risk of lead corrosion and infection, often causing adverse cardiac remodeling. These limitations could be addressed by the generation of biological cell-based pacemakers. Although different strategies have been proposed to develop biological pacemakers, to date, clinically relevant studies using human cells have not been carried out yet. In this study, we propose a cell-based gene therapy approach, where the non-viral integrating transposon system Sleeping Beauty (SB) is used to overexpress hHCN4 in induced pluripotent stem cells (hiPSCs) as a platform for differentiation of pacemaker cardiomyocytes. I have developed a complete workflow for the generation of hHCN4-overexpressing cardiomyocytes (hHCN4 hiPSC CM) that includes reprogramming of human fibroblasts into hiPSCs, hHCN4 overexpression in hiPSCs by SB-mediated gene delivery, and optimal cardiomyocyte differentiation into hHCN4 hiPSC CM. hHCN4-overexpressing hiPSCs showed stable, long-term expression of If while maintaining pluripotency. These cells efficiently differentiated into cardiomyocytes showing comparable yields to control hiPSCs. hHCN4 hiPSC CM cultures displayed robust beating and contained 80% of cells expressing cardiomyocyte-specific markers from day 9 onwards through cardiomyocyte differentiation. Compared to cardiomyocytes derived from control hiPSC lines, hHCN4 hiPSC CM showed 3-10 fold larger If that, just like in pacemaker cells, activated slowly at -60mV, was blocked by Cs+ and was susceptible to ß-adrenergic regulation. Electrophysiological and transcriptional comparison of control and hHCN4 hiPSC CM showed equivalent action potential properties and similar expression profile of ion channels, connexins and genes involved in general cardiac function or specific to SAN function and development. The number of spontaneously beating cells was similar, being this automaticity independent of the level of expression of If in both control and hHCN4 hiPSC CM. However, spontaneously beating hHCN4 hiPSC CM displayed faster beating frequency and were enriched in cells with pacemaker-like morphology. Further in vitro and in vivo studies, including co culture with ventricular-like cardiomyocyte monolayers and transplantation into the heart of a large animal model, are needed to determine the ability of hHCN4 hiPSC CM to couple electrically and pace cardiac tissue and ultimately, the heart.

Congenital heart disease (CHD) is defined as a structural anomaly of the heart present at birth. Due to advances in the field of paediatric cardiology and cardiac surgery in the past decennia, most of the affected children now survive to adulthood. A growing amount of literature points to persistent developmental delays in this special population. However, only little is known about the mechanisms leading to these delays and predicting developmental outcome has shown to be a challenge in research so far. In this dissertation, three studies are presented. In the first study, we analysed survey data on educational levels and professional status in grown-ups with congenital heart disease (GUCHD), to see if there are systematic differences according to CHD severity. Results show that 59.4 % of respondents had high educational levels and 51.1 % were currently employed. Adults with simple CHD had higher educational levels and were employed more often than patients with complex CHD. Future studies should investigate if these differences can be explained by cognitive deficits or by other factors, such as ongoing medical issues and associated physical limitations. In the second study, we investigate the cognitive, motor, and language development of infants with tetralogy of Fallot, ventricular septal defect, or transposition of the great arteries longitudinally, during the first three years of life. Here, the detailed study protocol is presented, as data collection is ongoing. The third study is a cross-sectional pilot study, in which we evaluated feasibility of the most frequently used instrument for the assessment of infant development, the Bayley Scales of Infant and Toddler Development- 3rd Edition (BSID-III) for use with the population of infants after cardiopulmonary resuscitation. Results show that the BSID-III was a suitable instrument for the majority of infants, but 30 % of the study population had visual/hearing and/or motor impairments impeding standardized assessment. Of the eight infants with quantifiable results, four showed substantial delays in cognitive, motor, and language development, highlighting the need for further research in this population. To conclude, studying development in children with CHD is a complex endeavour that needs to acknowledge inter-individual differences and is best approached from an interdisciplinary perspective, with the goal of working toward an evidence-based model of developmental delays in children with CHD.

Zielsetzung: Das Ziel der Studie war, die Auswirkungen der Parameter chemische Zusammensetzung und Einwirkungsdauer einer Behandlung mit einem Niederdruckplasma auf die Scherhaftfestigkeit (SBS) zwischen Verblendkompositen und PEEK Werkstoffen zu untersuchen. Material und Methoden: 434 Proben wurden aus drei PEEK-Varianten (Juvora Dental Disk (Invibio Ltd., Lancashire, UK), DC 4420 und DC 4450 (beide Evonik Industries, Essen, Germany) wurden mithilfe einer Hochpräzisionssäge (IsoMet1000 Precision Cutter, Buehler, Lake Bluff, USA) unter Wasserkühlung hergestellt. Diese wurden mithilfe einer Poliermaschine (Exakt 400 CS, EXAKT Advanced Technologies GmbH, Norderstedt, Germany) mit SiC-Schleifpapier der Körnungen 320, 800, 1200 (Hermes Schleifmittel GmbH, Hamburg, Germany) unter Wasserkühlung poliert. Ein aus 135 Proben bestehender Teil unter Wasserkühlung wurde mit SiC-Schleifpapier der Körnungen 2500 und 4000 poliert. 299 Proben wurden mit Al2O3 Strahlmittel von 110 µm Korngröße (Korox 110, BEGO Bremen, Bremen, Germany) 10 sec/cm2 mit einem Abstand von 10 mm bei einem Druck von 2.5 bar senkrecht zur Oberfläche abgestrahlt. Die Proben wurden in folgende Vorbehandlungsgruppen eingeteilt: 1a. Poliert, Kein Plasma 5a. Poliert, Ar/O2-Plasma für 35 min 2. Sandgestrahlt, O2-Plasma für 3 min 3. Sandgestrahlt, O2-Plasma für 35 min 4. Sandgestrahlt, Ar/O2-Plasma für 3 min 5b. Sandgestrahlt, Ar/O2-Plasma für 35 min Nach Bestimmung von Rauheit und Randwinkel wurden die Proben mit einem Haftvermittler (visio.link, Bredent GmbH & Co KG, Senden, Germany) behandelt, bevor sie mit einem von drei Verblendkompositen (Vita VM LC, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen, Deutschland), GC Gradia, GC Gradia Direct Flo (GC Europe, Leuven, Belgien)) verblendet wurden. Abschließend wurden die Proben über 24 h in destilliertem Wasser bei 37°C gelagert. Die Scherhaftfestigkeit wurde in einer Universaltestmaschine gemessen (Z010, Zwick GmbH, Ulm, Germany). Ergebnisse und Diskussion: Die Benetzbarkeit war nach allen Plasmabehandlungen signifikant höher als vor der Plasmabehandlung, unabhängig vom Plasmatyp und dem PEEK-Material. Im Vergleich der Verblendcomposite konnten für Vita VM LC die höchsten SBS Werte auf DC 4450 gemessen werden. GC Gradia zeigte mit GC Gradia Direct Flo vergleichbare Werte (mit Ausnahme von signifikant niedrigen Werten auf DC 4450). Von den drei Verblendcomposites wurden mit GC Gradia Direct Flo die höchsten Scherhaftfestigkeitswerte gemessen. Alle Plasmaprogramme zeigten einen positiven Effekt auf die Verbundfestigkeit zwischen Verblendcomposite zu PEEK. Dies wird gefördert durch die signifikant erhöhte Benetzbarkeit unabhängig vom Plasmaprogramm. Auf den gefüllten PEEK-Compounds konnten höhere SBS-Werte gemessen werden als auf Juvora. Der Einsatz der verschiedenen Plasmavorbehandlung ist unabhängig von der PEEK-Variante vorteilhaft.

Introduction: Cellular metabolism modulates effector functions in T cells by providing energy and building blocks. Currently, the metabolic phenotype of human naive and memory CD4+ T cells and how metabolism affects inflamm-aging are not well understood. Materials and methods: Naive and memory CD4+ T cells were isolated from young and aged donors (25.0 ± 3.4 years and 57.8 ± 5.7 years). Purity of cells was assessed by flow cytometry. Ex vivo naive and memory CD4+ T cells were analyzed in regard to metabolic differences using SeahorseTM Technology to determine proton efflux rate (PER) and oxygen consumption rate (OCR). Proliferation of memory CD4+ T cells was determined by flow cytometry after cell staining with CSFE, and by the expression of Ki-67. Intracellular cytokine expression and cytokine secretion were measured by flow cytometry and multiplex ELISA. Results: Memory CD4+ T cells demonstrated a higher basal glycolysis, compensatory glycolysis, as well as basal OCR and spare respiratory capacity than naive CD4+ T cells did. Memory CD4+ T cells from aged donors had lower basal glycolysis and compensatory glycolysis than young donors did, but a higher ratio of basal mitoOCR/glycoPER. Aging had no apparent effect on the cell division proliferation determined by CSFE and Ki-67 in memory CD4+ T cells. Although we did not observe any differences in intracellular cytokine expression, we determined a significantly higher amount of secreted IL-6, IL-9, IP-10, and MCAF in the supernatants of memory CD4+ T cells taken from aged donors than we did using those from young donors. Summary/conclusions: Here, we demonstrate a higher basal glycolysis, basal OCR, mitochondrial and glycolytic capacity of human ex vivo memory CD4+ T cells than that found in naive T cells. A decrease of basal glycolysis and compensatory glycolysis in memory CD4+ T cells of aged persons which results in an enhanced expression of proinflammatory cytokines and chemokines can be assumed to culminate in T cell dysfunction leading to the development of inflamm-aging.

Pre-mRNA splicing is a highly regulated process that generates the mature mRNA which can then be translated into a protein. Alternative splicing (AS) allows creation of multiple mature mRNA isoforms from the same pre-mRNA, which dramatically increases the proteomic diversity and finetunes numerous cellular processes. With the advent of Next-Generation Sequencing (NGS) and its ever-falling costs in the last two decades, high-throughput quantification of all transcripts of a biological sample became first viable and nowadays routine. The studies presented in this dissertation combine biochemical and bioinformatical methods to elucidate how AS is regulated by exogenous and endogenous factors. They demonstrate how the nearly 30 petabytes of publicly available NGS data can be leveraged to identify global patterns, to perform highly integrative analyses and to deepen our understanding of disease-causing mutations. We identified AS to be controlled by body temperature in mammals, first for a single target and then globally for numerous examples. Since body temperature of mammals varies depending on their circadian rhythm, these isoforms are generated in a circadian-like fashion. In addition, we found Cdc-like kinase and temperature-dependent SR protein phosphorylation to be the driving force behind this mechanism. We then discovered that the nonsense-mediated decay pathway is often triggered by temperature-dependent isoforms. This leads to cycling expression of the affected genes, a phenomenon that was previously described but poorly understood. Furthermore, we discovered dramatically altered early secretory pathway capacities depending on Sec16a AS. We followed this up with a thorough bioinformatical analysis to identify further isoforms that influence transport processes. Indeed, we found hundreds of AS events that modulate the whole secretory pathway. An effect of these targets on membrane trafficking was validated in vivo. We demonstrated that these adaptations of the secretory pathway are highly tissue-specific and often induced in dynamic differentiation and activation processes. Finally, we interrogated two disease associated mutations in the (RNA binding) splicing factor U2AF35. Although these mutations have been annotated to be missense mutations and only change one amino acid, we determined that one of them leads to the creation of a cryptic splice site and therefore a four amino acid deletion. We investigated these mutant proteins in detail and could describe unique RNA binding characteristics. Lastly, we confirmed usage of the cryptic splice site and an effect of the resulting protein in patients carrying this specific mutation. All these findings heavily relied on the use of RNA-sequencing data analysis. Such studies illustrate the power of using NGS datasets and integrating them into biochemical research. Using complementary and interdisciplinary approaches like the ones presented here accelerates research, saves time and money and allows to gain novel insights unimaginable a decade ago.

Recently, we employed the Co-precipitation Crosslinking Dissolution technique (CCD-technique) to fabricate biopolymer particles and to load them with riboflavin (RF). Moreover, we modified the CCD-technique by combining co-precipitation and cross-linking into one preparation step using a cross-linker, periodate-oxidized dextran (Odex). HSA and bovine haemoglobin (Hb) were used to demonstrate this technique. The haemocompatibilty of these submicron particles is important for their application as intravenously administered drug carriers. In vitro haemocompatibility assays including haemolysis test, platelet activation test, and phagocytosis test in human blood were studied. Our results showed that, both RF-HSA-MPs and Odex-HbMPs exhibited the percentage of hemolysis in the low range of 1% - 7%. Microparticle-platelet interaction did not activate the platelets and did not augment the platelet response to antagonists. The PMN phagocytes exposed to microparticles showed no phagocytic activity. These results suggested that our RF-HSA- MPs by CCD-technique and Odex-HbMPs by One-Pot formulation revealed a good hemocompatibility. Furthermore, the RF-HSA-MPs by CCD-technique were characterized showing a narrow size distribution in the range of 0.9 to 1 µm, uniform peanut-like morphology, and a zeta-potential of −15 mV. In vitro release studies represented biphasic release profiles of RF in a phosphate buffered saline (PBS) pH 7.4 and a cell culture medium (RPMI) 1640 medium over a prolonged period (study 1). Moreover, to assess phagocytic activity, cell surface marker, CD33 is used to identify monocytes. Here, we also investigated the CD33 expression of monocytes in human blood samples processed at different temperatures and in dependence on their phagocytic activity in the presence of opsonized Escherichia coli. The samples were then stained by fluorescently labelled anti-human CD14 and anti-human CD33 antibodies to specify the monocyte population and to evaluate CD33 expression, respectively and evaluated by flow cytometry and confocal laser scanning microscopy. We found that the percentage of CD33-positive monocytes as well as their relative fluorescence intensity was up-regulated when the blood samples were kept at 37 °C or first pre-chilled at 0 °C with subsequent warming up to 37 °C, in comparison to samples kept constantly at 0 °C was significantly lower. After exposure to E. coli the CD33 relative fluorescence intensity of the monocytes activated at 37°C was 3 to 4 times higher than that of those cells kept inactive at 0 °C. Furthermore, microscopic analysis showed internalization of CD33 due to its expression on the surface and the engulfment of E. coli (study 2).

Hypertensive Erkrankungen in der Schwangerschaft tragen wesentlich zu Morbidität und Mortalität von Müttern und Neugeborenen bei. Sie sind multifaktorielle Erkrankungen, die sich aus Wechselwirkungen zwischen verschiedenen genetischen Einflüssen und Umweltfaktoren ergeben. Es wurde berichtet, dass die Aktivität der Stickstoffmonoxid (NO)-Synthase in verschiedenen mütterlichen Geweben während einer normalen Schwangerschaft erhöht ist. Langfristige Inhibierung der NO-Synthase führt zu einem Präeklampsie-ähnlichen Syndrom. Polymorphismen des endothelialen NO-Synthase-Gens (NOS3), die die NO-Verfügbarkeit reduzieren, scheinen zu einer erhöhten Prädisposition hypertensiver Erkrankungen in der Schwangerschaft beizutragen. NO, das durch die endotheliale NO-Synthase produziert wird, hemmt die Thrombozytenaktivierung und stellt einen entscheidenden Modulator für die Aufrechterhaltung der systemischen Vasodilatation der Mutter dar. Bei Präeklampsie wurde eine Verringerung der endothelialen NO-Synthaseaktivität in der Plazenta nachgewiesen. Lokal erzeugtes NO könnte erforderlich sein, um die endovaskuläre Invasion der Zytotrophoblasten zu fördern, welche bei der Präeklampsie beeinträchtigt ist. Die häufige NOS3-Variante G894T im Exon 7 (rs1799983) ist mit einer reduzierten basalen NO-Produktion assoziiert. Diese genetische Assoziationsstudie wurde durchgeführt, um festzustellen, ob genetisch bedingte Veränderungen des Stickoxid-Systems mit klinischen Markern der Präeklampsie in Zusammenhang stehen. Eine große Anzahl von kaukasischen Frauen (n = 2.193) wurden nach der Geburt fortlaufend rekrutiert und für die endothelialen Stickstoffmonoxidsynthase-Genpolymorphismen G894T genotypisiert. Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede in Bezug auf den mittleren arteriellen Blutdruck, die Eiweißausscheidung im Urin oder neu aufgetretene periphere Ödeme zwischen den verschiedenen Genotypen der Schwangeren. Die funktionale Relevanz der NOS3-Varianten allein scheint nicht stark genug zu sein, um die Blutdruckregulation während der Schwangerschaft zu beeinflussen. Ethnizität spielt eine wichtige Rolle in genetischen Assoziationsstudien. Unsere Ergebnisse stimmen mit allen Fall-Kontroll-Studien überein, die mit dem G894T-Polymorphismus in kaukasischen Bevölkerungsgruppen durchgeführt wurden.

Hintergrund: Die Klassifikation der axialen Spondyloarthritis (axSpA) basiert bildgebend auf der Erfüllung der modifizierten New York Kriterien für eine Sakroiliitis in der Röntgendiagnostik (Rö) oder auf dem Nachweis einer paraartikulären Osteitis, welche vor allem durch die Magnetresonanztomographie (MRT) erfasst werden kann. Der Nachteil von Röntgenbildern in der Detektion chronischer Läsionen der Sakroiliakalgelenke (SIG) wurde in mehreren Studien dargelegt. Die MRT kann auch hier eine geeignete Alternative bieten. Zielsetzung: Ein Ziel war der Vergleich von Rö und MRT in der Detektion struktureller Veränderungen der SIG, hierbei galt die Computertomographie (CT) als Referenzstandard. Außerdem erfolgte die Beurteilung der Effizienz neuer 3D-MRT- Sequenzen (MR-VIBE) im Vergleich zu konventionellen T1-gewichteten Sequenzen (MR-T1) für den Nachweis von Erosionen. Zur Detektion der paraartikulären Osteitis sollten zwei MRT-Sequenzen mit verschiedenen Formen der Fettsuppression - Short Tau Inversion Recovery (STIR) Sequenz und T2-gewichtete fettgesättigte Turbo Spin Echo (T2-FS) Sequenz - analysiert und verglichen werden. Methoden: 110 Patienten mit chronischem Rückenschmerz und dem Verdacht auf eine axSpA erhielten eine Röntgenuntersuchung, eine Niedrigdosis-CT-Bildgebung (ldCT), sowie eine 3 Tesla-MRT-Untersuchung (einschließlich MR-T1, MR-VIBE, STIR und T2-FS) der SIG. Als Kontrollgruppe wurden 18 gesunde, alters- und geschlechtsangepasste Kontrollen eingeschlossen, die ausschließlich eine MRT-Untersuchung erhielten. Auf der Grundlage eines neu etablierten Scoringsystems mit einer Einteilung der SIG in jeweils 12 Regionen wurden die anonymisierten Bilddaten durch zwei Bewerter hinsichtlich struktureller Veränderungen (Erosionen, Gelenkspaltveränderungen, Sklerose) und entzündlicher Läsionen (Osteitis) analysiert. Ergebnisse: Die MR-T1 zeigte mit 79% eine signifikant höhere Sensitivität für die Detektion von Erosionen (p=0,0023) und mit 75% für Gelenkspaltveränderungen (p=0,0019) als Rö (Sensitivität von 42% bzw. 41%). Durch Anwendung im Hochkontrastbereich konnte für die CT eine Reduktion der Strahlenexposition auf dem Niveau der Rö erreicht werden. Die MR-VIBE zeigte mit 95% eine deutlich höhere Sensitivität in der Detektion von Erosionen als die MR-T1 (79%). Die T2-FS zeigte eine bessere Bildqualität verglichen mit der STIR und ein signifikant höheres Signal-Rausch-Verhältnis (SNR; p=0,0289) und Kontrast-Rausch-Verhältnis (CNR; p=0,0212) sowie einen höheren Osteitis-Summenscore von 4,10 (vs. STIR 2,55). Insgesamt konnten mittels T2-FS vier Patienten mehr als axSpA klassifiziert werden. Schlussfolgerung: Die konventionelle MRT ist zur Darstellung struktureller SIG-Läsionen der Rö deutlich überlegen. Der Einsatz moderner 3D-VIBE-Sequenzen verbessert die Detektion von Erosionen zusätzlich. Weitere Qualitätsverbesserungen in der MRT-Diagnostik lassen sich durch die Verwendung von T2-FS-Sequenzen anstatt der STIR-Sequenz erzielen. Anhand dieser Daten sollte die Anwendung der MRT der SIG im Rahmen der diagnostischen Kaskade und der Klassifikationskriterien für axSpA als Ersatz zur Rö diskutiert werden.