Role of glial cells in the functional expression of LL-37/rat cathelin-related antimicrobial peptide in meningitis

Antimicrobial peptides are intrinsic to the innate immune system in many organ systems, but little is known about their expression in the central nervous system. We examined cerebrospinal fluid (CSF) and serum from patients with active bacterial meningitis to assess antimicrobial peptides and possible bactericidal properties of the CSF. We found antimicrobial peptides (human cathelicidin LL-37) in the CSF of patients with bacterial meningitis but not in control CSF. We next characterized the expression, secretion, and bactericidal properties of rat cathelin-related antimicrobial peptide, the homologue of the human LL-37, in rat astrocytes and microglia after incubation with different bacterial components. Using real-time polymerase chain reaction and Western blotting, we determined that supernatants from both astrocytes and microglia incubated with bacterial component supernatants had antimicrobial activity. The expression of rat cathelin-related antimicrobial peptide in rat glial cells involved different signal transduction pathways and was induced by the inflammatory cytokines interleukin 1beta and tumor necrosis factor. In an experimental model of meningitis, infant rats were intracisternally infected with Streptococcus pneumoniae, and rat cathelin-related antimicrobial peptide was localized in glia, choroid plexus, and ependymal cells by immunohistochemistry. Together, these results suggest that cathelicidins produced by glia and other cells play an important part in the innate immune response against pathogens in central nervous system bacterial infections.

Offenes Baukastensystem zur effizienten Dimensionierung von Materialflusssystemen

Die optimale Gestaltung logistischer Systeme und Prozesse bekommt eine immer größere Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Für Einzelkomponenten von Materi-alflusssystemen sind neben exakten analytischen Verfahren auch Näherungslösungen und Ersatzmodelle in Form von Polynomen, neuronalen Netzen oder zeitdiskreten Verfahren vorhanden, mit denen eine gute Nachbildung des Verhaltens dieser Komponenten möglich ist. Ziel des Baukastensystems ist es, für diese Vielzahl von Methoden mit ihren spezifischen Ein- und Aus-gangsgrößen eine übergeordnete, einheitliche Kommunikations- und Datenschnittstelle zu definieren. In einem grafischen Editor kann ein Modell eines Materialflusssystems aus solchen Bausteinen gebildet und parametriert werden. Durch Verbindungen zwischen den Bausteinen werden Informationen ausge-tauscht. Die Berechnungen der Bausteine liefern Aussagen zu Auslastungen, Warteschlangen bzw. Warte-zeiten vor den Bausteinen sowie Flussgrößen zur Beschreibung der Abgangströme. The optimal arrangement of logistical systems and operations gets an increased importance for the economicalness and competitiveness of enterprises. For individual components of material flow systems there are also existing approximate solutions and substitute models besides exact analytical calculations in the form of polynomials, neural nets or time-discrete analysis which allows a good analytical description of the behaviour of these components. It is aim of the module system to define a superordinate and unified communication and data interface for all of these variety of methods with her specific input and output quantities. By using a graphic editor, the material flow system can be modelled of such components with specified functions and parameters. Connections between the components allows exchange of information. The calculations of the components provide statements concerning utilization, queue size or waiting time ahead of the components as well as parameters for the description of the departure process. Materialflusssysteme sind Träger innerbetrieblicher Transportprozesse und elementarer Bestandteil logistischer Systeme. Die optimale Gestaltung logistischer Systeme und Prozesse bekommt eine immer größere Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Die effiziente Dimensionierung von Materialflusssystemen ist für Planer, Hersteller und Betreiber solcher Anlagen von grundsätzlicher Bedeutung. Für viele bei der Planung materialflusstechnischer Anlagen auftretende Fragestellungen steht noch immer kein Berechnungsverfahren oder -werkzeug zur Verfügung, welches allen drei folgenden Anforderungen gleicherma-ßen gerecht wird: Die Handhabung soll einfach, unkompliziert und schnell sein. Die Berechnungsergebnisse sollen eine hohe Genauigkeit haben. Die Berechnung soll allgemein gültige Ergebnisse liefern. Dabei handelt es sich um Fragestellungen, die durchaus grundlegender Natur sind. Beispielsweise nach den (statistisch) zu erwartenden minimalen und maximalen Auftragsdurchlaufzeiten, nach dem Einfluss von Belas-tungsschwankungen auf die Anlagenleistung, nach vorzusehenden Puffern (Stauplätze) und Leistungsreserven (Auslastung). Für die oben genannten Aufgaben der Materialflussplanung stehen heute hauptsächlich drei Verfahren zur Verfügung (Abb. 1): Faustformeln (gekennzeichnet mit f) sind einfach aber ungenau. Das Systemverhalten von Materialfluss-komponenten beschreiben sie selten über den gesamten Bereich möglicher Betriebsbedingungen und Konfi-gurationen. Das Verhalten von gesamten Materialflusssystemen ist zu komplex, als dass es mit Faustformeln adäquat beschreibbar wäre. Bedienungstheoretische Ansätze erlauben die Beschreibung von Materialflusskomponenten (kleines b) sehr genau und sehr umfassend, soweit Standardmethoden und -modelle der Bedienungstheorie anwendbar sind. Ist diese Voraussetzung nicht gegeben, kann der Aufwand zur Modellbildung schnell erheblich werden. Die Beschreibung von Materialflusssystemen (großes B) als Bedienungsnetzwerke ist nur unter (zum Teil stark) vereinfachenden Annahmen möglich. Solche Vereinfachungen gehen zu Lasten von Genauigkeit und All-gemeingültigkeit der Aussagen. Die Methoden sind häufig sehr komplex, ihre Anwendung erfordert vertief-te Kenntnisse in der Statistik und Stochastik. Simulationsuntersuchungen liefern für Materialflusskomponenten (kleines s) und für Materialflusssysteme (großes S) gleichermaßen genaue Aussagen. Der für die Untersuchungen erforderliche Aufwand hängt dabei weit weniger von den Eigenschaften und der Größe des Systems ab, als es bei bedienungstheoretischen An-sätzen der Fall ist. Die Aussagen der Simulation sind nie universell. Sie betreffen immer nur ein System in einer bestimmten Konfiguration. Die Anwendung der Simulation erfordert Spezialsoftware und vertiefte Kenntnisse in der Modellierung und Programmierung. Verfahren, die genaue und allgemein gültige Aussagen über das Verhalten komplexer Materialflusssysteme liefern können, sind insbesondere in der Phase der Angebotserstellung bzw. in der Phase der Grobplanung von besonderer Wichtigkeit. Andererseits sind heute verfügbare Verfahren aber zu kompliziert und damit unwirt-schaftlich. Gerade in der Phase der Systemgrobplanung werden häufig Änderungen in der Struktur des Systems notwendig, welche z.B. beim Einsatz der Simulation zu erheblichem Änderungsaufwand am Modell führt. Oftmals können solche Änderungen nicht schnell genug ausgeführt werden. Damit bleiben in der Praxis oft erhebliche Planungsunsicherheiten bestehen. Der Grundgedanke des Baukastensystems besteht in der Modularisierung von Materialflusssystemen in einzelne Bausteine und Berechnungen zum Verhalten dieser Komponenten. Die betrachteten Module sind Materialfluss-komponenten, die eine bestimmte logistische Funktion in einer konstruktiv bzw. steuerungstechnisch bedingten, definierten Weise ausführen. Das Verhalten einer Komponente wird durch Belastungen (Durchsatz) und techni-sche Parameter (Geschwindigkeit, Schaltzeit o.ä.) beeinflusst und kann durch ein adäquates mathematisches Modell quantifiziert werden. Das offene Baukastensystem soll dabei vor allem einen konzeptionellen Rahmen für die Integration derartiger Modellbausteine bilden. Es umfasst neben der Bausteinmodularisierung die Problematik der Kommunikation zwischen den Bausteinen (Schnittstellen) sowie Möglichkeiten zur Visualisierung von Ergebnissen. Das daraus abgeleitete softwaretechnische Konzept berücksichtigt neben der einheitlichen Integration der zum Teil stark unterschiedlichen Berechnungsverfahren für einzelne Materialflusskomponenten auch einheitliche Definitionen zur Beschreibung von benötigten Eingangsparametern einschließlich der Randbedingungen (Defini-tionsbereich) und Plausibilitätskontrollen sowie zur Ergebnisbereitstellung. Äußerst wichtig war die Zielstellung, das System offen und erweiterbar zu gestalten: Prototypisch wurden zwar einzelne vorliegende Bausteine integ-riert, es ist aber jederzeit möglich, weitere Verfahren in Form eines Bausteines zu implementieren und in das Baukastensystem einzubringen. Die Ergebnisse der Berechnungen für ein einzelnes Element (Output) fließen zugleich als Input in das nachfol-gende Element ein: Genau wie im realen Materialflusssystem durch Aneinanderreihung einzelner fördertechni-scher Elemente der Materialfluss realisiert wird, kommt es im Baukasten durch Verknüpfung der Bausteine zur Übertragung der relevanten Informationen, mit denen der Fluss beschrieben werden kann. Durch die Weitergabe der Ergebnisse kann trotz Modularisierung in einzelne Bausteine das Verhalten eines gesamten Materialflusssys-tems bestimmt werden. Daher sind auch hier einheitliche Festlegungen zu Art und Umfang der Übergabeparame-ter zwischen den Bausteinen erforderlich. Unter einem Baustein soll ein Modell einer Materialflusskomponente verstanden werden, welches das Verhalten dieser Komponente beim Vorliegen bestimmter Belastungen beschreibt. Dieses Verhalten ist insbesondere gekennzeichnet durch Warteschlangen und Wartezeiten, die vor der Komponente entstehen, durch Auslastung (Besetztanteil) der Komponente selbst und durch die Verteilung des zeitlichen Abstand (Variabilität) des die Komponente verlassenden Stroms an Transporteinheiten. Maßgeblich bestimmt wird dieses Verhalten durch Intensität und Variabilität des ankommenden Stroms an Transporteinheiten, durch die Arbeitsweise (z.B. stetig / unstetig, stochastisch / deterministisch) und zeitliche Inanspruchnahme der Komponente sowie durch Steuerungsregeln, mit denen die Reihenfolge (Priorisierung / Vorfahrt) und/oder Dauer der Abarbeitung (z.B. Regalbediengerät mit Strategie „Minimierung des Leerfahrtan-teils“) verändert werden. Im Grunde genommen beinhaltet ein Baustein damit ein mathematisches Modell, das einen oder mehrere an-kommende Ströme von Transporteinheiten in einen oder mehrere abgehende Ströme transformiert (Abb. 2). Derartige Modelle gibt es beispielsweise in Form von Bedienmodellen ([Gnedenko1984], [Fischer1990 u.a.]), zeitdiskreten Modellen ([Arnold2005], [Furmans1992]), künstlichen neuronalen Netzen ([Schulze2000], [Markwardt2003]), Polynomen ([Schulze1998]). Die zu Grunde liegenden Verfahren (analytisch, simulativ, numerisch) unterscheiden sich zwar erheblich, genü-gen aber prinzipiell den genannten Anforderungen. Die Fixierung auf ein mathematisches Modell ist aber nicht hinreichend, vielmehr bedarf es für einen Baustein auch definierter Schnittstellen, mit denen der Informationsaustausch erfolgen kann (Abb. 3). Dazu zählen neben der einheitlichen Bereitstellung von Informationen über die ankommenden und abgehenden Materialströme auch die Berücksichtigung einer individuellen Parametrierung der Bausteine sowie die Möglichkeit zur Interaktion mit dem Bediener (Anordnung, Parametrierung und Visualisierung). Das offene Konzept erlaubt das eigenständige Entwickeln und Aufnehmen neuer Bausteine in den Baukasten. Dazu ergibt sich als weitere Anforderung die einfache Konfigurierbarkeit eines Bausteins hinsichtlich Identifika-tion, Aussehen und Leistungsbeschreibung. An einen Baustein innerhalb des Baukastensystems werden weiter-hin die folgenden Anforderungen gestellt: Jeder Baustein ist eine in sich abgeschlossene Einheit und kann nur über die Ein- und Ausgänge mit seiner Umgebung kommunizieren. Damit ist ausgeschlossen, dass ein Baustein den Zustand eines ande-ren Bausteins beeinflussen kann. Das führt zu den beiden Lokalitätsbedingungen: Es gibt keine �����bergeordnete Steuerung, die in Abhängigkeit vom aktuellen Systemzustand dispositive Entscheidungen (z.B. zur Routenplanung) trifft. Blockierungen in Folge von Warteschlangen haben keine Auswirkungen auf die Funktion an-derer Bausteine. Bausteine beinhalten in sich abgeschlossene Verfahren zur Dimensionierung einer Komponente (Klas-se) des Materialflusssystems (z.B. Einschleusung auf einen Sorter, Drehtisch als Verzweigungselement oder als Eckumsetzer). Dabei werden auf Grund von technischen Parametern, Steuerungsstrategien und Belastungsannahmen (Durchsatz, Zeitverteilungen) Ergebnisse ermittelt. Ergebnisse im Sinne dieses Bausteinkonzepts sind Auslastungen, Warteschlangen bzw. Wartezeiten vor dem Baustein sowie Flussgrößen zur Beschreibung des Abgangstroms. Als Beschreibung eignen sich sowohl einzelne Kennwerte (Mittelwert, Varianz, Quantile) als auch statische Verteilungsfunktionen. Die Lokalitätsbedingungen stellen Einschränkungen in der Anwendbarkeit des Baukastensystems dar: Systeme mit übergeordneten Steuerungsebenen wie Routenplanung oder Leerfahrzeugsteuerung, die Entscheidungen auf Grund der vorhandenen Transportaufträge und des aktuellen Systemzustands treffen (Fahrerlose Transportsys-teme, Elektrohängebahn), können mit dem Baukasten nicht bearbeitet werden. Diese auf Unstetigförderern basierenden Systeme unterscheiden sich aber auch in ihren Einsatzmerkmalen grundlegend von den hier betrach-teten Stetigförderersystemen. Das Problem der Blockierungen vorgelagerter Bereiche durch zu große Warteschlangen kann dagegen bereits mit dem Baukasten betrachtet und zumindest visualisiert werden. Dazu ist den Verbindungen zwischen den Bausteinen eine Kapazität zugeordnet, so dass durch Vergleich mit den berechneten Warteschlangenlängen eine generelle Einschätzung zur Blockierungsgefahr möglich wird: Ist die Streckenkapazität kleiner als die mittlere Warteschlange, muss von einer permanenten Blockierung ausgegangen werden. In diesem Fall kann der vorhergehende Baustein seine gerade in Bearbeitung befindli-che Transporteinheit nach dem Ende der „Bedienung“ nicht sofort abgeben und behindert damit auch seine weiteren ankommenden Transporteinheiten. Für die Transporteinheiten bedeutet das eine Verlustzeit, die auch nicht wieder aufgeholt werden kann, für das gesamte Transportsystem ist von einer Leistungsminde-rung (geringerer Durchsatz, größere Transport- / Durchlaufzeit) auszugehen. Da bei der Berechnung der Bausteine von einer Blockierfreiheit ausgegangen wird, sind die Berechnungser-gebnisse in aller Regel falsch. Ist die Streckenkapazität zwar größer als die mittlere Warteschlange, aber kleiner als beispielsweise das 90%-Quantil der Warteschlange, ist mit teilweisen Blockierungen (in dem Fall mit mehr als 10% Wahr-scheinlichkeit) zu rechnen. Dann tritt der o.g. Effekt nur zeitweise auf. Die Ergebnisse der Berechungen sind dann zumindest für einzelne Bausteine ungenau. In beiden Fällen wird das Problem erkannt und dem Anwender signalisiert. Es wird davon ausgegangen, dass die geplante Funktionalität und Leistungsfähigkeit des Materialflusssystems nur dann gewährleistet ist, wenn keine Blockierungen auftreten. Durch Änderung der Parameter des kritischen Bausteins, aber auch durch Änderung der Materialströme muss daher eine Anpassung vorgenommen werden. Erst bei Vorliegen der Blockierfreiheit ist die Voraussetzung der Lokalität der Berechnungen erfüllt. Die Berechnungsverfahren in den Bausteinen selbst können wegen der Modularisierung (Lokalität) sehr unter-schiedlicher Art sein. Dabei ist es prinzipiell möglich, die einzelnen Ergebnisse eines Bausteins mit verschiede-nen Verfahren zu ermitteln, insbesondere dann, wenn auf Grund eines eingeschränkten Definitionsbereichs der Eingangsparameter die Anwendung eines bestimmten Verfahrens nicht zulässig ist. Bausteine, die einen Materialfluss auf Grund äußerer, nicht aus dem Verhalten des Bausteins resultierende Einflüsse generieren (Quelle) oder verändern (Service-Station), sind durch eine Flussgröße  parametriert. Die Flussgröße ist eine statistische Verteilungsfunktion zur Beschreibung der Ankunfts- und Abgangsströme (Zwi-schenankunftszeiten). In der Praxis, insbesondere in der Planungsphase, ist aber eine solche Verteilungsfunktion meist nicht bekannt. Zudem erweist sich das Rechnen mit Verteilungsfunktionen als numerisch aufwändig. Untersuchungen in [Markwardt2003] haben gezeigt, dass eine Parametrisierung als Abstraktion über statistische Verteilungsfunktionen mit gleichen Erwartungswerten, Minima und Streuungen ausreichend genaue Ergebnisse liefert. Daher wird die Flussgröße beschrieben durch die Parameter Ankunftsrate (=Durchsatz), Mindestzeitabstand tmind und Variationskoeffizient c (als Maß für die Variabilität des Stroms). Zur Visualisierung der Ergebnisse kann die dreiparametrige Gammaverteilung zu Grunde gelegt werden, die eine gute Anpassung an reale Prozessverläufe bietet und durch die genannten Parameter eindeutig beschrieben ist: Weitere leistungsbestimmende Größen wie technische Parameter, Zeitbedarfe u.ä. werden als Parametertupel (k) der jeweiligen Klasse zugeordnet. So ist z.B. bei einer Einschleusung auf einen Sorter zu garantieren, dass der Strom auf der Hauptstrecke nicht angehalten wird. Das erfordert bei einer Einschleusung von der Nebenstrecke eine Lücke im Gutstrom auf der Hauptstrecke mit der Länge Mindestabstand und Fördergeschwindigkeit sind Parameter der ankommenden Förderstrecken, demnach ist lediglich die Größe ttr als Transferzeit ein leistungsbestimmender Parameter der Einschleusung. Förderstrecken stellen die Verbindungen zwischen den Bausteinen her und realisieren den eigentlichen Material-fluss durch das System. Die technische Realisierung kann dabei prinzipiell durch verschiedenartige Bauformen von Stetig- und Unstetigförderern erfolgen. Systeme, die aber vollständig auf der Basis von Unstetigförderern arbeiten wie fahrerlose Transportsysteme (FTS) oder Elektrohängebahn (EHB), werden im Rahmen des Baukas-tens nicht betrachtet, weil die Lokalitätsbedingungen nicht gelten und beispielsweise eine übergeordnete Sys-temsteuerung (Fahrzeugdisposition, Leerfahrtoptimierung) einen erheblichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems hat. Förderstrecken im hier verwendeten Sinne sind Rollen-, Ketten-, Bandförderer oder ähnliches, deren maximaler Durchsatz im Wesentlichen durch zwei Parameter bestimmt wird: Fördergeschwindigkeit (vF) und Mindestab-stand zwischen den Transporteinheiten (smind). Der Mindestabstand ergibt sich aus der Länge der Transportein-heit in Transportrichtung (sx) und einem Sicherheitsabstand (s0), der für ein sicheres und gefahrloses Transportie-ren erforderlich ist. Die Mindestzeit tmind,S zwischen zwei Fördereinheiten auf einer Förderstrecke bestimmt sich demnach zu Ist das verbindende Förderelement nicht staufähig (nicht akkumulierend, z.B. Gurtbandförderer), so kann sich der Abstand zwischen den Fördergütern während des Förder- oder Transportvorgangs nicht verändern: Muss das Band angehalten werden, weil eine Abgabe an das nachfolgende Förderelement nicht möglich ist, bleiben alle Einheiten stehen. In diesem Fall ist es also nicht möglich, die Lücken im Transportstrom zu schließen, die bereits bei der Aufgabe auf das Förderelement entstehen. Für die Berechnung der Mindestzeit tmind,S bedeutet das, dass dann auch die Mindestzeit tmind,B des vorhergehenden Bausteins berücksichtigt werden muss. Die Mindestzeit des Streckenelements nach (6) bzw. (7) wird als einer der Parameter der Flussgröße zur Be-schreibung des am nachfolgenden Baustein ankommenden Stroms verwendet. Als Parameter der Förderstrecke werden neben der Fördergeschwindigkeit daher auch Angaben zum Transportgut (Abmessungen, Sicherheitsab-stand, Transportrichtung) benötigt. Es bot sich ferner an, eine Typisierung der Förderstrecken hinsichtlich ihrer technischen Realisierung (Rollenförderer, Kettenförderer, Bandförderer usw. mit zugeordneten Parametern) vorzunehmen, um den Aufwand für die Beschreibung der Förderstrecken gering zu halten. Weitere Parameter der Förderstrecken dienen der Aufnahme der Berechnungsergebnisse von vor- bzw. nachge-lagerten Bausteinen und beinhalten: die Länge der Warteschlange (einzelne Kenngrößen wie Mittelwert, 90%-, 95% bzw. 99%-Quantil oder - falls ermittelbar - als statistische Verteilung) die Wartezeit (ebenfalls Kenngrößen oder statistische Verteilung) die (Strecken-)Auslastung Variationskoeffizient für den Güterstrom Für die Darstellung des Materialflusses in einem System werden jeweils einzelne Materialfluss-Relationen betrachtet. Dabei wird angenommen, dass jede Relation an einer Quelle beginnt, an einer Senke endet, dabei mehrere Materialfluss-Komponenten (Bausteine) durchläuft und über den gesamten Verlauf in seiner Größe (Transportmenge) konstant bleibt. Einziger leistungsbestimmender Parameter einer Materialfluss-Relation ist die Transportmenge. Sie wird als zeitabhängige Größe angegeben und entspricht damit dem Durchsatz. Mindestabstand und Variationskoeffizient werden vom erzeugenden Baustein (Quelle) bestimmt, von den weiteren durchlaufenen Bausteinen verändert und über die Förderstrecken jeweils an den nachfolgenden Baustein übertragen. Die verbindenden Förderstrecken werden mit dem jeweiligen Durchsatz „belastet“. Bei Verbindungen, die von mehreren Relationen benutzt werden, summieren sich die Durchsätze, so dass sich unterschiedliche Strecken- und Bausteinbelastungen ergeben. Im Kontext des Baukastensystems werden Metadaten1 verwendet, um die in einem Baustein enthaltenen Infor-mationen über Anwendung, Verfahren und Restriktionen transparent zu machen. Ziel des Baukastensystems ist es je gerade, einfache und leicht handhabbare Berechnungsmodule für einen breiteren Anwenderkreis zur Verfü-gung zu stellen. Dazu sind Beschreibungen erforderlich, mit denen das Leistungsspektrum, mögliche Ergebnisse und Anwendungs- bzw. Einsatzkriterien dokumentiert werden. Aufgabe der Baustein-Bibliothek ist die Sammlung, Verwaltung und Bereitstellung von Informationen über die vorhandenen Bausteine. Damit soll dem Nutzer die Möglichkeit gegeben werden, für seine konkret benötigte Materialflusskomponente einen geeigneten Baustein zur Abbildung zu finden. Mit der Entwicklung weiterer Bausteine für ähnliche Funktionen, aber unterschiedliche Realisierungen (z. B. Regalbediengerät: einfach- oder doppeltiefe Lagerung, mit oder ohne Schnellläuferzone usw.) wächst die Notwendigkeit, die Einsatz- und Leis-tungsmerkmale des Bausteins in geeigneter Weise zu präsentieren. Die Baustein-Bibliothek enthält demnach eine formalisierte Beschreibung der vorhandenen und verfügbaren Bausteine. Die Informationen sind im Wesentlichen unter dem Aspekt einer einheitlichen Identifikation, Infor-mation, Visualisierung und Implementierung der unterschiedlichen Bausteine zusammengestellt worden. Einige der in der Baustein-Bibliothek enthaltenen Metadaten lassen sich durchaus mehreren Rubriken zuordnen. Identifikation und Information Ein Baustein wird durch eine eindeutige Ident-Nummer fixiert. Daneben geben Informationen zum Autor (Ent-wicklung und/oder Implementierung des Verfahrens) und eine Funktionsbeschreibung eine verbale Auskunft über den Baustein. Zusätzlich ist jeder Baustein einem bestimmten Typ zugeordnet entsprechend der Baustein-Klassifizierung (Bearbeiten, Verzweigen, Zusammenführen usw.), über den die Baustein-Auswahl eingegrenzt werden kann. Visualisierung Die Parameter für die Visualisierung beschreiben die Darstellung des Bausteins innerhalb des Baukastensystems (Form, Farbe, Lage der Ein- und Ausgänge des Bausteins, Icons). Implementierung Der Klassenname verweist auf die Implementierung des Bausteins. Zusätzlich benötigte Programm-Ressourcen (externe Bibliotheken wie *.dll , *.tcl o.ä.) können angegeben werden. Weiterhin sind Bezeichnungen und Erläuterungen der erforderlichen technischen Parameter für den Eingabedialog enthalten. Für die Förderstrecken wird ebenfalls eine formalisierte Beschreibung verwendet. Sie verweist jedoch nicht wie die Baustein-Bibliothek auf Software-Ressourcen, sondern enthält nur eine Reihe technischer Parameter, die für das Übertragungsverhalten der Förderstrecke eine Rolle spielen (Fördergeschwindigkeit, Arbeitsweise akkumu-lierend, Ausrichtung des Transportguts). Die Einträge lassen sich als Musterdatensätze (Template) für die Bau-stein-Verbindungen auffassen, um bestimmte, häufig vorkommende fördertechnische Lösungen diesen Verbin-dungen in einfacher Weise zuordnen zu können. Die Angaben sind aber im konkreten Anwendungsfall änderbar. Angaben zum Transportgut beschränken sich auf die Abmessungen der Transporteinheiten (Länge, Breite) und den erforderlichen Sicherheitsabstand (s0). Als Grundform wird von einer Standard-Euro-Palette (1200x800 mm) ausgegangen, es lassen sich aber auch Güter mit anderen Maßen hinzufügen. Die Angaben zum Transportgut werden in Verbindung mit den Parametern der Förderstrecken (Ausrichtung des Gutes längs oder quer) ausgewertet, so dass sich die jeweiligen Mindestabstände (Gleichung 6 bzw. 7) sowie der maximale Durchsatz Qmax als Grundlage für die Berechnung der Streckenauslastung bestimmen lassen. Das Gesamtkonzept des Baukastensystems ist in Abbildung 4 dargestellt. Es besteht im Wesentlichen aus drei Bereichen: Bausteinerstellung Bausteinverwaltung (Bibliotheken) Baukasten (Benutzeroberfläche) Dabei ist der Bereich der Bausteinerstellung nicht unmittelbarer Bestandteil der realisierten Lösung. Sie ist vielmehr die Quelle für die Bausteine, die über die jeweiligen Metadaten in einer Baustein-Bibliothek verwaltet und bereitgestellt werden. Die Verwaltung von Bausteinen und Förderstrecken ist die Umsetzung der Baustein-Bibliothek und (im erwei-terten Sinne) der Definitionen für die Förderstrecken. Der Modellbaukasten selbst stellt die Grafische Nutzeroberfläche dar (Abb. 11) und enthält den interaktiven, grafischen Modelleditor, die Auswahlelemente (Werkzeugkoffer bzw. -filter) für Bausteine und Förderstrecken, tabellarische Übersichten für alle Bausteine, Förderstrecken und Materialflussrelationen sowie Eingabedialoge für Bausteine, Förderstrecken und Materialflussrelationen. Die Entwicklung eines Modells mit dem Baukastensystem erfolgt prinzipiell in drei Schritten: Schritt eins umfasst die Anordnung und Definition der Bausteine. Der Modellbaukasten bietet die Möglich-keit, einen bestimmten Baustein direkt (z.B. Ausschleusung) oder unter Nutzung eines Bausteinfilters (z.B. alle Verzweigungselemente) auszuwählen und im grafischen Editor mittels Mausklick zu platzieren . An-schließend erfolgt im Dialog die notwendige Parametrierung des Bausteins. Dies beinhaltet sowohl die An-gaben zur Visualisierung (Drehung, Spiegelung) als auch die für die Dimensionierung erforderlichen techni-schen Parameter. Die für jeden Baustein benötigten Leistungsanforderungen (Durchsatz, lokale Transport-matrix) werden allerdings nicht direkt angegeben, sondern aus den Beziehungen zu den vor- und nachgela-gerten Bausteinen automatisch ermittelt (Übertragungsfunktion der Förderstrecken). Danach erfolgt in einem zweiten Schritt die Definition von Verbindung zwischen den Bausteinen (Förder-strecken): Das Erzeugen der Bausteinverbindungen ist ebenfalls ganz einfach zu realisieren. Nach Auswahl der zu Grunde liegenden Fördertechnik (z.B. Rollenförderer) wird durch Ziehen des Mauszeigers von einem nicht belegten Ausgang zu einem nicht belegten Eingang eines Bausteins die entsprechende Förderstrecke erzeugt. In einem abschließenden Dialog können die gewählten Voreinstellungen zum Transportgut, zum Förderertyp usw. bestätigt oder gegebenenfalls korrigiert werden. Außerdem kann die Kapazität der Förder-strecke definiert werden. Dabei geht es weniger um die Länge des Förderers als viel mehr um die Anzahl der vorgesehenen Puffer- oder Stauplätze im Zusammenhang mit den zu berechnenden Warteschlangenlän-gen. Abschließend wird im dritten Schritt der Materialfluss definiert: Ein Materialstrom ist jeweils eine Relation, die an einer Quelle beginnt, an einer Senke endet und dabei mehrere Bausteine durchläuft. Da die Förder-strecken zu diesem Zeitpunkt bereits definiert sein müssen, kann automatisch ein möglicher Weg zwischen Quelle und Senke gefunden werden. Ähnlich wie bei Routenplanungssystemen kann dabei durch zusätzliche Angabe von Zwischenpunkten (via) der automatisch vorgeschlagene Transportweg verändert und angepasst werden (Abb. 5). Nach Bestätigung des Transportweges und damit der unterwegs zu passierenden Bausteine erfolgt in einem Dialog die Parametrierung (Transportmenge pro Stunde) für diese Relation. Die Elemente des Transportweges (die benutzten Förderstrecken) werden mit dem entsprechenden Durchsatz „belastet“. Nach Abschluss der Modellierung kann die Berechnung ausgeführt werden. Im Ergebnis werden Kennzahlen bestimmt und im Baukasten in verschiedener Form visualisiert, um eine Bewertung der Ergebnisse vornehmen zu können. Eine Übersicht Fehlermeldungen listet die Problemelemente auf. Dabei wird die Schwere eines Problems farb-lich hervorgehoben: fataler Fehler (rot): entsteht z.B. bei Überlastung eines Bausteins – die geforderte Leistung für einen Bau-stein (und damit die des Gesamtsystems) kann nicht erbracht werden. lokaler Fehler (orange): entsteht z.B. bei permanenter Blockierung – die mittlere Warteschlange vor einem Baustein ist größer als dessen vorgesehene Kapazität. Warnung (hellgelb): bei teilweiser Blockierung – das 90%-Quantil der Warteschlange ist größer als die Ka-pazität der Förderstrecke, es ist daher zeitweise mit Blockierungen (und damit Behinderungen des vorherge-henden Bausteins) zu rechnen. Information (weiß): wird immer dann erzeugt, wenn Erwartungswerte für die Wartezeit oder Warteschlange mit einem G/G/1-Bedienmodell berechnet werden. Die Lösungen dieser Näherungsgleichungen sind im All-gemeinen nicht sehr genau, dienen aber als Abschätzung für die sonst fehlenden Kennwerte. Entsprechend der berechneten Auslastung werden die Bausteine im Modelleditor mit einer Farbabstufung von Grün nach Rot markiert, Bausteine und Förderstrecken leuchten rot bei Überlastung. Die dargestellten Ergebnisse im Modelleditor zu Bausteinen und Förderstrecken sind umschaltbar durch den Nutzer (Abb. 6). Je nach den in den Bausteinen hinterlegten Berechnungen sind jedoch nicht immer alle Kenn-größen verfügbar. Die Implementierung des Baukastensystems wurde mit Java (Release 1.5) vorgenommen. Für das Kernsystem wird dabei das in Abbildung 7 dargestellte Klassen-Konzept umgesetzt. Ausgehend von einer allgemeinen Klasse (Object3D) für Visualisierung von und Interaktionen mit grafischen Objekten wurden für Bausteine (AbstractNode) und Förderstrecken (Connection) die jeweiligen Klassen abgelei-tet. Für die Förderstecken ergibt sich dabei eine weitgehend einheitliche Beschreibungsform, die lediglich durch die Parametrierung (Vorlagen in der Förderstrecken-Bibliothek als XML-Datei) auf den konkreten Einsatz im Modell des Materialflusssystems angepasst werden muss. Anders verhält es sich mit den Bausteinen: Durch die mögliche Vielfalt von Bausteinen und den ihnen zu Grunde liegenden Berechnungsverfahren muss es auch eine Vielzahl von Klassen geben. Um jedoch für jeden belie-bigen Baustein den Zugriff (Bereitstellung von Eingangsdaten, Berechnung und Bereitstellung der Ergebnisse) in einer identischen Weise zu gewährleisten, muss es dafür eine nach außen einheitliche Schnittstelle geben. Die Java zu Grunde liegende objektorientierte Programmierung bietet mit dem Konzept der „abstrakten Klasse“ eine Möglichkeit, dies in einfacher Weise zu realisieren. Dazu wird mit AbstractNode quasi eine Vorlage entwi-ckelt, von der alle implementierten Baustein-Klassen abgeleitet sind. AbstractNode selbst enthält alle Methoden, mit denen Baustein-Daten übernommen oder übergeben, die jeweiligen Visualisierungen vorgenommen, die baustein-internen Verbindungen (lokale Transportmatrix) verwaltet und Ein- und Ausgänge mit den zugehörigen Förderstrecken verbunden werden. Die für den Aufruf der eigentlichen Berechnungen in den Bausteinen ver-wendeten Methoden sind deklariert, aber nicht implementiert (sogenannte abstrakte Methoden). Ein Baustein wird von AbstractNode abgeleitet und erbt damit die implementierten Methoden, lediglich die abstrakten Methoden, die die Spezifik des Bausteins ausmachen, sind noch zu implementieren. Um neue Bausteine zu erzeugen, wird Unterstützung in Form eines Bildschirmdialogs angeboten (Abb. 8). Danach sind die entsprechenden Angaben zu den Metadaten, zur Struktur und zur Visualisierung des Bausteins, die Eingangsparameter (Name und Erläuterung) sowie die berechenbaren Ergebnisse (z.B. Auslastung, Quantile der Warteschlangenlänge, aber keine Aussage zu Wartezeiten usw.) anzugeben. Nach Bestätigung der Daten und diversen Syntax- bzw. Semantik-Kontrollen wird der Baustein in der Bibliothek registriert, ein Sourcecode für den neuen Baustein generiert und kompiliert. Der Baustein selbst ist damit formal korrekt und kann sofort verwendet werden, liefert aber noch keine verwertbaren Ergebnisse, weil natürlich die Implementierung des Berechnungsverfahrens selbst noch aussteht. Das muss in einem zweiten Schritt im Rah-men der üblichen Software-Entwicklung nachgeholt werden. Dazu sind die Berechnungsverfahren zu implemen-tieren und die Bausteinschnittstellen zu bedienen. Der generierte Java-Code enthält in den Kommentaren eine Reihe von Hinweisen für den Programmierer, so dass sich problemlos die Schnittstellen des Bausteins program-mieren lassen (Abb. 9). In einem Beispiel werden ein Hochregallager (3 Regalbediengeräte) und zwei Kommissionierplätze durch ein Transportsystem verbunden. Mit der Einlastung von Kommissionieraufträgen werden im Simulationsmodell die entsprechenden Transportaufträge generiert und abgearbeitet (Abb. 10). Dabei können Systemzustände (z.B. Warteschlangen) protokolliert und statistisch ausgewertet werden. Ein entsprechendes Modell für den Baukasten ist in Abbildung 11 dargestellt. Der Vorteil des Baukastensystems liegt selbst bei diesem recht einfachen Beispiel im Zeitvorteil: Für Erstellung und Test des Simulationsmodells und anschließende Simulationsläufe und Auswertungen wird ein Zeitaufwand von ca. 4-5 Stunden benötigt, das Baukastenmodell braucht für Erstellung und korrekte Parametrierung weniger als 0,5 Stunden, die Rechenzeit selbst ist vernachlässigbar gering. Sollte im Ergebnis der Untersuchungen eine Änderung des Materialflusssystems notwendig werden, so führt das im Simulationsmodell teilweise zu erheblichen Änderungen (Abläufe, Steuerungsstrategien, Auswertungen) mit entsprechendem Zeitaufwand. Im Baukasten können dagegen in einfacher Weise zusätzliche Bausteine eingefügt oder vorhandene ersetzt werden durch Bausteine mit geänderter Funktion oder Steuerung. Strukturelle Änderungen am Materialflusssys-tem sind also mit deutlich geringerem Aufwand realisierbar. In [Markwardt2003] werden für mehrere Strukturen von Materialflusskomponenten Fehlerbetrachtungen über die Genauigkeit der mittels neuronaler Netze untersuchten Systeme gegenüber den Simulationsergebnissen vorge-nommen. Danach ergibt sich beispielsweise für das 90%-Quantil der Warteschlange eine Abweichung, die mit 90% Sicherheit kleiner als 0,3 Warteplätze ist. Bei den Variationskoeffizienten des Abgangsstroms betragen die absoluten Abweichungen mit 90% Sicherheit nicht mehr als 0,02 bis 0,05 (in Abhängigkeit vom betrachteten Baustein). Daraus wird die Schlussfolgerung abgeleitet, dass die durch Verknüpfung neuronaler Netze gewonne-nen Aussagen sehr gut mit statistischen Ergebnissen diskreter Simulation übereinstimmen und eine Planungssi-cherheit ermöglichen, die für einen Grobentwurf von Materialflusssystemen weit über die heute gebräuchlichen statischen Berechnungsverfahren hinausgehen. Im konkreten Beispiel wurde die Zahl der Pufferplätze vor den Kommissionierern (Work1 bzw. Work2) zu-nächst auf 3 begrenzt. Die Berechnung im Baukasten ergab dabei in beiden Fällen Fehlermeldungen mit dem Hinweis auf Blockierungen (Abb. 12, links). Diese bestätigten sich auch im Simulationsmodell (Abb. 12, rechts). Nach Vergr��ßerung der Pufferstrecken auf 7 Plätze ist die Blockierungsgefahr auf ein vertretbares Minimum reduziert, und die mit dem Baukasten berechneten Kenngrößen können durch die Simulation prinzipiell bestätigt werden. it dem offenen Baukastensystem ist eine schnelle, einfache, sichere und damit wirtschaftlichere Dimensionie-rung von Materialflusssystemen möglich. Für den Anwender sind sofort statistisch abgesicherte und ausreichend genaue Ergebnisse ohne aufwändige Berechnungen verfügbar, womit sich die Planungsqualität erhöht. Besonde-re Anforderungen an Hard- und Software sind dabei nicht erforderlich. Für die Dimensionierung der einzelnen Bausteine stehen Informationen aus der Bedienungstheorie, Simulati-onswissen und numerische Verfahren direkt und anwendungsbereit zur Verfügung. Es erlaubt eine deutlich vereinfachte Berechnung von statistischen Kenngrößen wie Quantile (statistische Obergrenzen) der Pufferbelegung, Auslastung von Einzelelementen und mittlere Auftragsdurchlaufzeit bei gleichzeitig erhöhter Genauigkeit. Ferner ist das Baukastensystem offen für eine Erweiterung um neue Bausteine, die neue oder spezielle fördertechnische Elemente abbilden oder zusätzliche Informationen liefern können. Da auch komplexe Materialflusssysteme immer wieder aus einer begrenzten Anzahl unterschiedlicher Kompo-nenten bestehen, können durch die Verknüpfung der Einzelbausteine auch Gesamtsysteme abgebildet werden. Die Verknüpfung der Bausteine über eine einheitliche Schnittstelle erlaubt Aussagen über das Verhalten der Gesamtanlage. Bei Einsatz des Baukastensystems sind in einer solchen Verknüpfung jederzeit Parameterände-rungen möglich, deren Folgen sofort sichtbar werden. Die Zeit bis zum Vorliegen gesicherter, ausreichend genauer Ergebnisse wird dadurch drastisch verkürzt. Damit erwächst Variantenuntersuchungen bereits in frühen Planungsphasen neues Potential und kann zum entscheidenden Wettbewerbsvorteil werden.

Die Europäische Union auf dem Weg zur Verfassungsrechtsgemeinschaft

Obwohl der Ursprung der europäischen Einigungsgeschichte im wirtschaftlichen Bereich lag, hatte die Integration von Beginn an auch politischen Charakter. Schon die römischen Verträge enthielten Ansätze einer Konstitutionalisierung und auch die Bezeichnung der Verträge als Verfassung wurde seit den 60er-Jahren unter Rechtswissenschaftlern immer gebräuchlicher, auch wenn dies stets umstritten war. Unabhängig vom Streit über den Verfassungsbegriff hat die von den Verträgen gebildete Rechtsordnung jedenfalls inhaltlich Verfassungscharakter. Sie enthält Regelungen, die man gemeinhin mit einer Staatsverfassung verbindet. Die europäische Integration war stets von verfassungsrechtlichen Idealen getragen, weshalb man die Mitgliedstaaten auch als eine Verfassungsrechtsgemeinschaft bezeichnen kann. Bedeutende Weiterentwicklungen erfuhr der Konstitutionalisierungsprozess mit der Konventsmethode und der Erarbeitung der Grundrechte-Charta. Fortgesetzt wurde dieser Prozess mit dem Entwurf über den Verfassungsvertrag für Europa. Da in ihm typische Gehalte einer Verfassung verkörpert sind, verdient er durchaus auch diese Bezeichnung. Auf seiner Basis sollte ein schlanker, übersichtlicher und verständlicher Verfassungstext geschaffen werden, der die Reform und Integration Europas weiter führt und ein Instrument der Identitätsstiftung sein kann.

De la presse comme modèle de l’œuvre à la presse dans l’œuvre – et à l’œuvre comme modèle de la presse

De Mallarmé à la fin du xxe siècle, les œuvres d’avant-garde se situent dans un rapport tensionnel et dialectique à la presse. Jusqu’au surréalisme, la littérature emprunte son modèle à la presse, mais en n’en sélectionnant que certaines caractéristiques, et sans oublier la logique du Livre mallarméen : est ainsi visée une synthèse du livre et du journal, dont Le surréalisme au service de la Révolution constitue l’exemple le plus achevé. Si les œuvres d’assemblage de textes de la deuxième moitié du xxe siècle découlent plutôt du collage, elles intègrent des coupures de presse et permettent non seulement de la critiquer, mais surtout de proposer une « pluritextualité » qui fonctionne autrement que les journaux, et qui pourrait être le modèle d’une presse utopique qui demanderait au lecteur non seulement de s’informer, mais surtout de mettre en relation et en perspective les différentes informations qui lui sont proposées.

Sportliche Aktivität als soziales Handeln – ein theoretisch-methodischer Ansatz

Nach wie vor ist nicht hinreichend geklärt, warum soziale Ungleichheiten im Sport be-stehen und bestimmte Bevölkerungsgruppen (z.B. Menschen mit Migrationshinter-grund oder geringem Bildungsniveau) nur relativ selten sportaktiv sind. Zur Erklärung dieses Phänomens scheinen insbesondere sozio-kulturelle (z.B. sportbezogene Wert-vorstellungen) und strukturelle Faktoren (z.B. adäquate Sportangebote) relevant zu sein, welchen den Zugang zum Sport begünstigen oder behindern. Arbeiten zur sozia-len Ungleichheit im Sport, sozialisationstheoretische Ansätze oder sozial-ökologische Ansätze der Public Health-Forschung berücksichtigen zwar diese sozialen Faktoren, sie gehen jedoch nicht auf spezifische Wirkmechanismen zum Zusammenhang von Struktur- und Handlungsebene ein und die theoretisch konzipierten Mehrebenenmo-delle werden empirisch nur ansatzweise umgesetzt. Ziel des Beitrages ist es, einen Überblick vorliegender Ansätze zur Sportpartizipation zu geben, um ausgehend davon einen eigenen theoretisch-methodischen Ansatz vorzustellen. Mit Hilfe eines akteurtheoretischen Zugangs werden strukturelle Einflussfaktoren der Sportpartizipation systematisiert und ihr Einfluss auf sportbezogenes Handeln im Sin-ne der „Logik der Situation“ und der „Logik der Selektion“ spezifiziert (Schimank, 2010). Sportbezogene Kontextbedingungen werden als Gelegenheits- und Opportuni-tätsstruktur, als kultureller sowie sozialer Bezugsrahmen konzeptualisiert, die gewis-se Anreize schaffen („Logik der Situation“) und gemäß individueller Präferenzen und Prioritäten („Logik der Selektion“) zu Parametern individuellen (sportiven) Handelns werden können.. Je nachdem ob es sich bei diesen Handlungswahlen um die Auf-nahme oder Aufrechterhaltung einer Sportaktivität handelt, können andere Akteurmo-delle relevant sein. Die sozio-kulturellen Einflussfaktoren werden als Deutungsstruk-turen konzeptualisiert. Mit Blick auf das methodische Design erfordert die Mehrebe-nenperspektive die Berücksichtigung von individuellen und strukturellen Faktoren, die in Fallstudien auf kommunaler Ebene erfasst werden. Dazu ist eine typenbezogene Auswahl an Kommunen zu treffen. Zur Analyse sozio-kultureller Einflussfaktoren sol-len strukturähnliche Kommunen (bzgl. Einwohnerzahl, Sportförderstrukturen, usw.) mit unterschiedlichem kulturellem Hintergrund (z.B. französisch- vs. deutschsprachi-ge Schweiz) und zur Untersuchung von strukturellen Einflussfaktoren sollen Kommu-nen mit unterschiedlichen Strukturbedingungen innerhalb eines Sprachraumes aus-gewählt werden. Die Komplexität der Fragestellung legt eine Verknüpfung von quali-tativen und quantitativen Methoden nahe sowie eine statistische Auswertung mittels Mehrebenenanalysen. Literatur Schimank, U. (2010). Handeln und Strukturen. Einführung in die akteurtheoretische Soziologie. Weinheim: Juventa.

A tick-borne encephalitis model in infant rats infected with langat virus

Tick-borne encephalitis virus (TBEV) is the causative agent of human TBE, a severe infection that can cause long-lasting neurologic sequelae. Langat virus (LGTV), which is closely related to TBEV, has a low virulence for human hosts and has been used as a live vaccine against TBEV. Tick-borne encephalitis by natural infection of LGTV in humans has not been described, but one of 18,500 LGTV vaccinees developed encephalitis. The pathogenetic mechanisms of TBEV are poorly understood and, currently, no effective therapy is available. We developed an infant rat model of TBE using LGTV as infective agent. Infant Wistar rats were inoculated intracisternally with 10 focus-forming units of LGTV and assessed for clinical disease and neuropathologic findings at Days 2, 4, 7, and 9 after infection. Infection with LGTV led to gait disturbance, hypokinesia, and reduced weight gain or weight loss. Cerebrospinal fluid concentrations of RANTES, interferon-γ, interferon-β, interleukin-6, and monocyte chemotactic protein-1 were increased in infected animals. The brains of animals with LGTV encephalitis exhibited characteristic perivascular inflammatory cuffs and glial nodules; immunohistochemistry documented the presence of LGTV in the thalamus, hippocampus, midbrain, frontal pole, and cerebellum. Thus, LGTV meningoencephalitis in infant rats mimics important clinical and histopathologic features of human TBE. This new model provides a tool to investigate disease mechanisms and to evaluate new therapeutic strategies against encephalitogenic flaviviruses.

[Neuroendocrine neoplasms of the distal jejunum and ileum].

Neuroendocrine neoplasms (NEN) of the distal jejunum and ileum derive from serotonin-producing enterochromaffin (EC) cells. Due to their low proliferation rate and their infiltrative growth, they are often discovered at an advanced disease stage when metastasis has already occurred. The biology of these tumours is different from other NEN of the digestive tract. In order to standardise and improve diagnosis and therapy, the guidelines for the diagnosis and clinical management of jejuno-ileal NEN as well as for the management of patients with liver and other distant metastases from NEN were revised by the European Neuroendocrine Tumour Society (ENETS) in 2012. This review focuses on aspects relevant for surgical pathology.

Diagnosis and workup of 522 consecutive patients with neuroendocrine neoplasms in Switzerland.

BACKGROUND Neuroendocrine neoplasms (NENs) are difficult to diagnose. We used SwissNET data to characterise NEN patients followed in the two academic centres of western Switzerland (WS), and to compare them with patients followed in eastern Switzerland (ES) as well as with international guidelines. METHOD SwissNET is a prospective database covering data from 522 consecutive patients (285 men, 237 women) from WS (n = 99) and ES (n = 423). RESULTS Mean ± SD age at diagnosis was 59.0 ± 15.7 years. Overall, 76/522 experienced a functional syndrome, with a median interval of 1.0 (IQR: 1.0-3.0) year between symptoms onset and diagnosis. A total of 51/522 of these tumours were incidental. The primary tumour site was the small intestine (29%), pancreas (21%), appendix (18%) and lung (11%) in both regions combined. In all, 513 functional imaging studies were obtained (139 in WS, 374 in ES). Of these, 381 were 111In-pentetreotide scintigraphies and 20 were 68Ga-DOTATOC PET. First line therapy was surgery in 87% of patients, medical therapy (biotherapy or chemotherapy) in 9% and irradiation in 3% for both regions together. CONCLUSION Swiss NEN patients appear similar to what has been described in the literature. Imaging by somatostatin receptor scintigraphy (SRS) is widely used in both regions of Switzerland. In good accordance with published guidelines, data on first line therapy demonstrate the crucial role of surgery. The low incidence of biotherapy suggests that long-acting somatostatin analogues are not yet widely used for their anti-proliferative effects. The SwissNET initiative should help improve compliance with ENETS guidelines in the workup and care of NEN patients.

Does somatostatin or gastric inhibitory peptide receptor expression correlate with tumor grade and stage in gut neuroendocrine tumors?

BACKGROUND/AIMS Important characteristics of neuroendocrine neoplasms (NEN) for prognosis and therapeutic decisions are the MIB-1 proliferative index (tumor grade) and tumor stage. Moreover, these tumors express peptide hormone receptors like somatostatin and gastric inhibitory peptide (GIP) receptors which represent important established and potential future targets, respectively, for molecular imaging and radiotherapy. However, the interrelation between tumor proliferation, stage, and peptide receptor amounts has never been assessed. METHODS In 114 gastrointestinal and bronchopulmonary NEN, the proliferative rate assessed with MIB-1 immunohistochemistry and tumor stage were compared with the somatostatin type 2 receptor (sst2) and GIP receptor expression measured quantitatively with in vitro receptor autoradiography. RESULTS NEN generally showed high sst2 and GIP receptor expression. GIP receptor but not sst2 expression correlated with the MIB-1 index. GIP receptor levels gradually increased in a subset of insulinomas and nonfunctioning pancreatic NEN, and decreased in ileal and bronchopulmonary NEN with increasing MIB-1 rate. MIB-1 levels were identified, above which GIP receptor levels were consistently high or low. These MIB-1 levels were clearly different from those defining tumor grade. In grade 3 NEN, GIP receptor levels were always low, while sst2 levels were variable and sometimes extremely high. Conversely, sst2 expression correlated more frequently with tumor stage than GIP receptor expression, with metastasized NEN showing higher sst2 levels than localized tumors. CONCLUSIONS sst2, a clinically crucial molecular target, shows variable and unpredictable expression in NEN irrespective of tumor grade. Therefore, each NEN should be tested for sst2 if clinical applications with somatostatin analogs are considered. Conversely, the potential future role of GIP receptors as molecular targets in NEN may be dependent on the MIB-1 level.

Zur Bedeutung habitueller sportbezogener Verhaltensmuster in der Familie für die Sportpartizipation Jugendlicher und junger Erwachsener

Einleitung Der Zugang zum Sport wird insbesondere in der Kindheit stark durch die Eltern beein-flusst, weshalb die Einstellung der Eltern zum Sport sowie deren Sportaktivitäten hierbei von großer Bedeutung ist (Thiel, Seiberth & Meyer, 2013). Darüber hinaus kann eine er-höhte Sport- und Bewegungsaktivität im familialen Alltag die sportbezogenen Einstellun-gen der Kinder prägen und damit das Sportverhalten im Jugend- und jungen Erwachse-nenalter beeinflussen (Baur, 1989). Im Familienalltag wird den Aspekten Bewegung und Sport ein ganz unterschiedlicher Stellenwert zugesprochen. In dieser Untersuchung soll deshalb der Frage nachgegangen werden, inwiefern sportbezogene Verhaltensmuster in der Familie sich unterscheiden und sich auf die Sportpraxis der Kinder im Jugend- und jungen Erwachsenenalter auswirken. Methode Basierend auf dem sozialisationstheoretischen Ansatz wurden mit Hilfe einer Online-Umfrage in 33 Gemeinden in der deutsch- und französischsprachigen Schweiz Jugendli-che und junge Erwachsene im Alter zwischen 15 und 30 Jahren (n = 3677) zu ihrem aktu-ellen Bewegungs- und Sportverhalten sowie retrospektiv zum Stellenwert des Sports so-wie den Sport- und Bewegungsgewohnheiten in der Familie befragt. Nebst dieser quantita-tiven Untersuchung wurden 13 leitfadengestützte mit Jugendlichen und jungen Erwachse-nen im Alter zwischen 15 und 25 Jahren geführt. Der Schwerpunkt der Befragung war die individuelle Sportpraxis sowie die eigene sowie familiäre sport- und bewegungsbezogene Einstellung. Die Interviewauswertung fand mittels qualitativer Inhaltsanalyse (Mayring, 2002) statt. Ergebnisse und Diskussion Die Ergebnisse zeigen, dass bei derzeit inaktiven Jugendlichen und jungen Erwachsenen der familiäre Stellenwert des Sports (M = 2.49, SD = 1.30) signifikant geringer war als bei den Sportaktiven (M = 3.32, SD = 1.28, F(1, 3042) = 179.08, p < 0.01). Darüber hinaus berichten die derzeit nicht sportaktiven 15- bis 30-Jährigen von einer signifikanten geringe-ren Unterstützung innerhalb ihrer Familien (F(1, 3014) = 170.26, p < 0.01). Die qualitative Auswertung zeigt die unterschiedliche Wahrnehmung und Interpretation der elterlichen Unterstützungsprozesse auf. Nicht nur die Sportaktivität der Eltern, sondern auch die sport- und bewegungsbezogenen Gewohnheiten in der Familie sind offensichtlich für das individuelle Sportverhalten im Jugend- und jungen Erwachsenenalter relevant. Literatur Baur, J. (1989). Körper- und Bewegungskarrieren. Schorndorf: Hofmann. Thiel, A., Seiberth, K., & Mayer, J. (2013). Sportsoziologie. Ein Lehrbuch in 13 Lektionen. Aachen: Meyer & Meyer. Mayring, P. (2002). Einführung in die Qualitative Sozialforschung. Weinheim: Beltz.

Die Entwicklung des Religionsunterrichts in der Schweiz im Spannungsfeld von Kirche, Staat und Schule im 19. und 20. Jahrhundert. Eine Übersicht am Beispiel ausgewählter Kantone. Teil 1: Kanton Waadt

Dieser Beitrag widmet sich der Geschichte des Religionsunterrichts im Kanton Waadt und stellt gleichzeitig den Auftakt zu einer Artikelserie dar, mit deren Hilfe die Entwicklung dieses Fachs in der Schweiz während des 19. und 20. Jahrhunderts genauer untersucht werden soll. Mittels einer diachro- nen Perspektive wird so die Situierung sowohl jüngster Reformen des Religionsunterrichts als auch der sie begleitenden Debatten in einem breiteren historischen Kontext angestrebt. Somit wird die Identifizierung von Brüchen und Kontinuitäten in diesem Unterrichtsbereich möglich.

Pathology: Classification and Immunoprofile

The classification of neuroendocrine neoplasms (NENs) has been evolving steadily over the last decades. Important prognostic factors of NENs are their proliferative activity and presence/absence of necrosis. These factors are reported in NENs of all body sites; however, the terminology as well as the exact rules of classification differ according to the location of the primary tumor. Only in gastroenteropancreatic (GEP) NENs a formal grading is performed. This grading is based on proliferation assessed by the mitotic count and/or Ki-67 proliferation index. In the lung, NEN grading is an intrinsic part of the tumor designation with typical carcinoids corresponding to neuroendocrine tumor (NET) G1 and atypical carcinoids to NET G2; however, the presence or absence of necrotic foci is as important as proliferation for the differentiation between typical and atypical carcinoids. Immunohistochemical markers can be used to demonstrate neuroendocrine differentiation. Synaptophysin and chromogranin A are, to date, the most reliable and most commonly used for this purpose. Beyond this, other markers can be helpful, for example in the situation of a NET metastasis of unknown primary, where a hormonal profile or a panel of transcription factors can give hints to the primary site. Many immunohistochemical markers have been shown to correlate with prognosis but are not used in clinical practice, for example cytokeratin 19 and KIT expression in pancreatic NETs. There is no predictive biomarker in use, with the exception of somatostatin receptor (SSTR) 2 expression for predicting the amenability of a tumor to in vivo SSTR targeting for imaging or therapy.

Autonomic angiotensinergic fibres in the human heart with an efferent sympathetic cophenotype

AIM The autonomic innervation of the heart consists of sympathetic and parasympathetic nerve fibres, and fibres of the intrinsic ganglionated plexus with noradrenaline and acytylcholine as principal neurotransmitters. The fibres co-release neuropeptides to modulate intracardiac neurotransmission by specific presynaptic and postsynaptic receptors. The coexpression of angiotensin II in sympathetic fibres of the human heart and its role are not known so far. METHODS Autopsy specimens of human hearts were studied (n=3; ventricles). Using immunocytological methods, cryostat sections were stained by a murine monoclonal antibody (4B3) directed against angiotensin II and co-stained by polyclonal antibodies against tyrosine hydroxylase, a catecholaminergic marker. Visualisation of the antibodies was by confocal light microscopy or laser scanning microscopy. RESULTS Angiotensin II-positive autonomic fibres with and without a catecholaminergic cophenotype (hydroxylase-positive) were found in all parts of the human ventricles. In the epicardium, the fibres were grouped in larger bundles of up to 100 and more fibres. They followed the preformed anatomic septa and epicardial vessels towards the myocardium and endocardium where the bundles dissolved and the individual fibres spread between myocytes and within the endocardium. Generally, angiotensinergic fibres showed no synaptic enlargements or only a few if they were also catecholaminergic. The exclusively catechalominergic fibres were characterised by multiple beaded synapses. CONCLUSION The autonomic innervation of the human heart contains angiotensinergic fibres with a sympathetic efferent phenotype and exclusively angiotensinergic fibers representing probably afferents. Angiotensinergic neurotransmission may modulate intracardiac sympathetic and parasympathetic activity and thereby influence cardiac and circulatory function.

Malnutrition Predicts Clinical Outcome in Patients with Neuroendocrine Neoplasias.

Malnutrition is a common problem in oncologic diseases influencing treatment outcomes, treatment complications, quality of life and survival. The potential role of malnutrition has not yet systematically been studied in neuroendocrine neoplasms (NEN), which due to growing prevalence and additional therapeutic options provide an increasing clinical challenge for diagnosis and management. The aim of this cross-sectional observational study, which included a long-term follow-up, was therefore to define the prevalence of malnutrition in 203 patients with NEN using various methodological approaches and to analyze the short- and long-term outcome of malnourished patients. A detailed subgroup analysis was also performed to define risk factors for poorer outcome. By applying malnutrition screening scores 21-25% of NEN-patients were at risk of or demonstrated manifest malnutrition. This was confirmed by anthropometric measurements, determination of serum surrogate parameters such as albumin and bioelectrical impedance analysis particularly phase angle α. Length of hospital stay (LoS) was significantly longer in malnourished NEN-patients while long-term overall survival was highly significantly reduced. Patients with high-grade (G3) neuroendocrine carcinomas, progressive disease and undergoing chemotherapy were at particular risk for malnutrition associated with a poorer outcome. Multivariate analysis confirmed the important and highly significant role of malnutrition as an independent prognostic factor for NEN besides proliferative capacity (G3-NEC). Malnutrition is therefore an underrecognized problem in NEN-patients, which should systematically be diagnosed by widely available standard methods such Nutritional Risk Screening (NRS) score, serum albumin levels and bioelectrical impedance analysis (BIA) and treated to improve both short- and long-term outcomes.

Histopathology of NET: Current concepts and new developments

The diagnosis of neuroendocrine tumors is based on their histopathologic appearance and immunohistochemical profile. With the WHO 2010 classification formal staging and grading was introduced for gastro-entero-pancreatic NET, however, the nomenclature for lung neuroendocrine tumors still relies on the carcinoid term. In this review we also focus on the situation of neuroendocrine carcinoma of unknown primary, tissue biomarkers and actual controversies in the histopathology of NEN.