DengueTools: innovative tools and strategies for the surveillance and control of dengue

Dengue fever is a mosquito-borne viral disease estimated to cause about 230 million infections worldwide every year, of which 25,000 are fatal. Global incidence has risen rapidly in recent decades with some 3.6 billion people, over half of the world's population, now at risk, mainly in urban centres of the tropics and subtropics. Demographic and societal changes, in particular urbanization, globalization, and increased international travel, are major contributors to the rise in incidence and geographic expansion of dengue infections. Major research gaps continue to hamper the control of dengue. The European Commission launched a call under the 7th Framework Programme with the title of 'Comprehensive control of Dengue fever under changing climatic conditions'. Fourteen partners from several countries in Europe, Asia, and South America formed a consortium named 'DengueTools' to respond to the call to achieve better diagnosis, surveillance, prevention, and predictive models and improve our understanding of the spread of dengue to previously uninfected regions (including Europe) in the context of globalization and climate change. The consortium comprises 12 work packages to address a set of research questions in three areas: Research area 1: Develop a comprehensive early warning and surveillance system that has predictive capability for epidemic dengue and benefits from novel tools for laboratory diagnosis and vector monitoring. Research area 2: Develop novel strategies to prevent dengue in children. Research area 3: Understand and predict the risk of global spread of dengue, in particular the risk of introduction and establishment in Europe, within the context of parameters of vectorial capacity, global mobility, and climate change. In this paper, we report on the rationale and specific study objectives of 'DengueTools'. DengueTools is funded under the Health theme of the Seventh Framework Programme of the European Community, Grant Agreement Number: 282589 Dengue Tools.

The role of wax and resin in the nestmate recognition system of a stingless bee, Tetragonisca angustula

Recent research has shown that entrance guards of the stingless bee Tetragonisca angustula make less errors in distinguishing nestmates from non-nestmates than all other bee species studied to date, but how they achieve this is unknown. We performed four experiments to investigate nestmate recognition by entrance guards in T. angustula. We first investigated the effect of colony odours on acceptance. Nestmates that acquired odour from non-nestmate workers were 63% more likely to be rejected while the acceptance rate of non-nestmates treated with nestmate odour increased by only 7%. We further hypothesised that guards standing on the wax entrance tube might use the tube as an odour referent. However, our findings showed that there was no difference in the acceptance of non-nestmates by guards standing on their own colony's entrance tube versus the non-nestmate's entrance tube. Moreover, treatment of bees with nestmate and non-nestmate resin or wax had a negative effect on acceptance rates of up to 65%, regardless of the origin of the wax or resin. The role of resin as a source of recognition cues was further investigated by unidirectionally transferring resin stores between colonies. Acceptance rates of nestmates declined by 37% for hives that donated resin, contrasting with resin donor hives where acceptance of non-nestmates increased by 21%. Overall, our results confirm the accuracy of nestmate recognition in T. angustula and reject the hypothesis that this high level of accuracy is due to the use of the wax entrance tubes as a referent for colony odour. Our findings also suggest that odours directly acquired from resin serve no primary function as nestmate recognition cues. The lack of consistency among colonies plus the complex results of the third and fourth experiments highlight the need for further research on the role of nest materials and cuticular profiles in understanding nestmate recognition in T. angustula.

A morphologically specialized soldier caste improves colony defense in a neotropical eusocial bee

Division of labor among workers is common in insect societies and is thought to be important in their ecological success. In most species, division of labor is based on age (temporal castes), but workers in some ants and termites show morphological specialization for particular tasks (physical castes). Large-headed soldier ants and termites are well-known examples of this specialization. However, until now there has been no equivalent example of physical worker subcastes in social bees or wasps. Here we provide evidence for a physical soldier subcaste in a bee. In the neotropical stingless bee Tetragonisca angustula, nest defense is performed by two groups of guards, one hovering near the nest entrance and the other standing on the wax entrance tube. We show that both types of guards are 30% heavier than foragers and of different shape; foragers have relatively larger heads, whereas guards have larger legs. Low variation within each subcaste results in negligible size overlap between guards and foragers, further indicating that they are distinct physical castes. In addition, workers that remove garbage from the nest are of intermediate size, suggesting that they might represent another unrecognized caste. Guards or soldiers are reared in low but sufficient numbers (1-2% of emerging workers), considering that <1% usually perform this task. When challenged by the obligate robber bee Lestrimelitta limao, an important natural enemy, larger workers were able to fight for longer before being defeated by the much larger robber. This discovery opens up opportunities for the comparative study of physical castes in social insects, including the question of why soldiers appear to be so much rarer in bees than in ants or termites.

High precision astrometry mission for the detection and characterization of nearby habitable planetary systems with the Nearby Earth Astrometric Telescope (NEAT)

A complete census of planetary systems around a volume-limited sample of solar-type stars (FGK dwarfs) in the Solar neighborhood (d a parts per thousand currency signaEuro parts per thousand 15 pc) with uniform sensitivity down to Earth-mass planets within their Habitable Zones out to several AUs would be a major milestone in extrasolar planets astrophysics. This fundamental goal can be achieved with a mission concept such as NEAT-the Nearby Earth Astrometric Telescope. NEAT is designed to carry out space-borne extremely-high-precision astrometric measurements at the 0.05 mu as (1 sigma) accuracy level, sufficient to detect dynamical effects due to orbiting planets of mass even lower than Earth's around the nearest stars. Such a survey mission would provide the actual planetary masses and the full orbital geometry for all the components of the detected planetary systems down to the Earth-mass limit. The NEAT performance limits can be achieved by carrying out differential astrometry between the targets and a set of suitable reference stars in the field. The NEAT instrument design consists of an off-axis parabola single-mirror telescope (D = 1 m), a detector with a large field of view located 40 m away from the telescope and made of 8 small movable CCDs located around a fixed central CCD, and an interferometric calibration system monitoring dynamical Young's fringes originating from metrology fibers located at the primary mirror. The mission profile is driven by the fact that the two main modules of the payload, the telescope and the focal plane, must be located 40 m away leading to the choice of a formation flying option as the reference mission, and of a deployable boom option as an alternative choice. The proposed mission architecture relies on the use of two satellites, of about 700 kg each, operating at L2 for 5 years, flying in formation and offering a capability of more than 20,000 reconfigurations. The two satellites will be launched in a stacked configuration using a Soyuz ST launch vehicle. The NEAT primary science program will encompass an astrometric survey of our 200 closest F-, G- and K-type stellar neighbors, with an average of 50 visits each distributed over the nominal mission duration. The main survey operation will use approximately 70% of the mission lifetime. The remaining 30% of NEAT observing time might be allocated, for example, to improve the characterization of the architecture of selected planetary systems around nearby targets of specific interest (low-mass stars, young stars, etc.) discovered by Gaia, ground-based high-precision radial-velocity surveys, and other programs. With its exquisite, surgical astrometric precision, NEAT holds the promise to provide the first thorough census for Earth-mass planets around stars in the immediate vicinity of our Sun.

Measurement of prompt J/psi and beauty hadron production cross sections at mid-rapidity in pp collisions at root s=7 TeV

The ALICE experiment at the LHC has studied J/psi production at mid-rapidity in pp collisions at root s = 7 TeV through its electron pair decay on a data sample corresponding to an integrated luminosity L-int = 5.6 nb(-1). The fraction of J/psi from the decay of long-lived beauty hadrons was determined for J/psi candidates with transverse momentum p(t) > 1,3 GeV/c and rapidity vertical bar y vertical bar < 0.9. The cross section for prompt J/psi mesons, i.e. directly produced J/psi and prompt decays of heavier charmonium states such as the psi(2S) and chi(c) resonances, is sigma(prompt J/psi) (p(t) > 1.3 GeV/c, vertical bar y vertical bar < 0.9) = 8.3 +/- 0.8(stat.) +/- 1.1 (syst.)(-1.4)(+1.5) (syst. pol.) mu b. The cross section for the production of b-hadrons decaying to J/psi with p(t) > 1.3 GeV/c and vertical bar y vertical bar < 0.9 is a sigma(J/psi <- hB) (p(t) > 1.3 GeV/c, vertical bar y vertical bar < 0.9) = 1.46 +/- 0.38 (stat.)(-0.32)(+0.26) (syst.) mu b. The results are compared to QCD model predictions. The shape of the p(t) and y distributions of b-quarks predicted by perturbative QCD model calculations are used to extrapolate the measured cross section to derive the b (b) over bar pair total cross section and d sigma/dy at mid-rapidity.

Rivaroxaban compared with warfarin in patients with atrial fibrillation and previous stroke or transient ischaemic attack: a subgroup analysis of ROCKET AF

Background In ROCKET AF, rivaroxaban was non-inferior to adjusted-dose warfarin in preventing stroke or systemic embolism among patients with atrial fibrillation (AF). We aimed to investigate whether the efficacy and safety of rivaroxaban compared with warfarin is consistent among the subgroups of patients with and without previous stroke or transient ischaemic attack (TIA). Methods In ROCKET AF, patients with AF who were at increased risk of stroke were randomly assigned (1:1) in a double-blind manner to rivaroxaban 20 mg daily or adjusted dose warfarin (international normalised ratio 2-0-3.0). Patients and investigators were masked to treatment allocation. Between Dec 18,2006, and June 17,2009,14 264 patients from 1178 centres in 45 countries were randomly assigned. The primary endpoint was the composite of stroke or non-CNS systemic embolism. In this substudy we assessed the interaction of the treatment effects of rivaroxaban and warfarin among patients with and without previous stroke or TIA. Efficacy analyses were by intention to treat and safety analyses were done in the on-treatment population. ROCKET AF is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT00403767. Findings 7468 (52%) patients had a previous stroke (n=4907) or TIA (n=2561) and 6796 (48%) had no previous stroke or TIA. The number of events per 100 person-years for the primary endpoint in patients treated with rivaroxaban compared with warfarin was consistent among patients with previous stroke or TIA (2.79% rivaroxaban vs 2.96% warfarin; hazard ratio [HR] 0-94,95% CI 0.77-1.16) and those without (1.44% vs 1.88%; 0.77, 0.58-1-01; interaction p=0.23). The number of major and non-major clinically relevant bleeding events per 100 person-years in patients treated with rivaroxaban compared with warfarin was consistent among patients with previous stroke or TIA (13.31% rivaroxaban vs 13.87% warfarin; HR 0.96,95% CI 0.87-1-07) and those without (16.69% vs 15.19%; 1.10, 0.99-1.21; interaction p=0.08). Interpretation There was no evidence that the relative efficacy and safety of rivaroxaban compared with warfarin was different between patients who had a previous stroke or TIA and those who had no previous stroke or TIA. These results support the use of rivaroxaban as an alternative to warfarin for prevention of recurrent as well as initial stroke in patients with AF.

Biomarkers and Bacterial Pneumonia Risk in Patients with Treated HIV Infection: A Case-Control Study

Background: Despite advances in HIV treatment, bacterial pneumonia continues to cause considerable morbidity and mortality in patients with HIV infection. Studies of biomarker associations with bacterial pneumonia risk in treated HIVinfected patients do not currently exist. Methods: We performed a nested, matched, case-control study among participants randomized to continuous combination antiretroviral therapy (cART) in the Strategies for Management of Antiretroviral Therapy trial. Patients who developed bacterial pneumonia (cases) and patients without bacterial pneumonia (controls) were matched 1:1 on clinical center, smoking status, age, and baseline cART use. Baseline levels of Club Cell Secretory Protein 16 (CC16), Surfactant Protein D (SP-D), C-reactive protein (hsCRP), interleukin-6 (IL-6), and d-dimer were compared between cases and controls. Results: Cases (n = 72) and controls (n = 72) were 25.7% female, 51.4% black, 65.3% current smokers, 9.7% diabetic, 36.1% co-infected with Hepatitis B/C, and 75.0% were on cART at baseline. Median (IQR) age was 45 (41, 51) years with CD4+ count of 553 (436, 690) cells/mm3. Baseline CC16 and SP-D were similar between cases and controls, but hsCRP was significantly higher in cases than controls (2.94 mg/mL in cases vs. 1.93 mg/mL in controls; p = 0.02). IL-6 and d-dimer levels were also higher in cases compared to controls, though differences were not statistically significant (p-value 0.06 and 0.10, respectively). Conclusions: In patients with cART-treated HIV infection, higher levels of systemic inflammatory markers were associated with increased bacterial pneumonia risk, while two pulmonary-specific inflammatory biomarkers, CC16 and SP-D, were not associated with bacterial pneumonia risk.

Chortheater. Genesi di un modello Tipologie corali nel Novecento

In the Nineties year in the German Studies’ area appears a new reflection around the theatrical chorus thank to the activity of theatrical personalities as Heiner Müller, Einar Schleef, Elfriede Jelinek or Christoph Marthaler. So Hans Thies Lehmann, in his compendium about the Postdramatic Theater (Hans-Thies Lehmann, Postdramatisches Theater, Verlag der Autoren, Frankfurt am Main 1999) advances the new category of the Chortheater (Chor Theatre) to explain e new form of drama and performative event; again in 1999 appear the important essay of Detlev Baur (Detlev Baur, Der Chor im Theater des 20. Jahrhunderts. Typologie des theatralen Mittels Chor, Niemeyer, Tübingen 1999), that gives an important device about this instrument but without giving the reasons of the its modifications in such different historical times. Then in 2004, Erika Fischer-Lichte, (Theatre, Sacrifice, Ritual. Exploring Forms of Political Theatre, Routledge, London-New York 2005), reflects about the connection between ritual and theatre in the 20th Century. Thank to this studies the search aim was to give a new story of the chorus as theatrical and performative tool, in his liminal essence in creating immersive or alienating theatrical relation with the audience and to give specific features to distinguish it from general categories such as choral theatre o ensemble theatre.

Arenokondensierte Annulene

Stilbenoide Verbindungen stellen eine interessanteSubstanzklasse in den Materialwissenschaften dar. Zu diesengehören auch die arenokondesierten Annulene, die häufig diskotische Flüssigkristallphasen bilden und eininteressantes Phasenverhalten und eine interessantePhotochemie besitzen. Um diese Eigenschaften genauerzu untersuchen, wurden neuartige alkoxysubstituierteTriphenanthro[24]annulene, Triphenanthro[18]annuleen und Tripyreno[18]annuelen synthetisiert, wobei erst geeignete Synthesekonzepte gefunden werden mußten.DSC-Messungen und Polarisationsmikroskopie ergab, daß alleVerbindungen Flüssigkristallphasen über einen großenTemperaturbereich bilden. Die Stabilität derFlüssigkristallphase hängt dabei vom aromatischen Kern undder Länge und Raumerfüllung der Alkoxysubstituenten ab. ZurUntersuchung des Aggregationsverhaltens in unpolarenLösungsmitteln wurden Fluoreszenzemissions- und-anregungsspektren im Konzentrationsbereich 10e-4 bis10e-6 mol/l aufgenommen und Fluoreszenzlebensdauern imgleichen Konzentrationsbereich gemessen. Es zeite sich, daßalle Verbindungen auch bei 10e-6 mol/l noch zum Teil alsDimere vorliegen, bei höheren Konzentrationen liegenwahrscheinlich höhere Aggregate vor. Die Photochemie derVerbindungen bei Belichtung mit monochromatischem Lichtwurde mit Hilfe von UV/VIS Spektren in Spincoat-Filmen undin unpolaren Lösungsmitteln untersucht. In Lösung hängt diePhotochemie stark von der Aggregation und den vorliegendenKonformeren ab. Häufig bilden sich sogenannteGürtelcyclophane in hohen Ausbeuten. In kondensierter Phasewird die Photochemie durch die topochemische Kontrollebestimmt.

Darstellung und Diels-Alder-Reaktionen von Bis- und Tris-o-benzochinonen der 9,10-Dihydro-anthracenreihe

Abstract deutsch Die im Rahmen dieser Arbeit dargestellten Anthracen-amphi-chinone wurden durch Oxidation ihrer 9,10-Dihydro-2,3,6,7-tetrahydroxy-Derivate gewonnen, während zwei literaturbekannte Anthracen-amphi-chinone aus den entsprechenden 2,3,6,7-Tetrahydroxy-anthracenen dargestellt wurden. Bei gleicher Substitution wurden identische Produkte gefunden.Die entstandenen Produkte sollten in Diels-Alder-Reaktionen umgesetzt werden. Von allen Hydroxyverbindungen konnten bei der Oxidation mit 2,3-Dichlor-5,6-dicyano-p-benzochinon in Gegenwart von Cyclooctin die entsprechenden Cyclooctin-Addukte erhalten werden. Dadurch wurde nachgewiesen, daß die Oxidationen über die Bis-o-chinone verlaufen, obwohl es nicht gelang, Bis-ortho-benzochinone zu isolieren, die in 9- und 10-Stellung ein Protonen tragen. Stattdessen erhielt man durch eine Keto-Enol-Tautomerie die entsprechenden amphi-Chinone.Drei Bis-chinone wurden direkt mit Cyclooctin umgesetzt und lieferten bei gleicher Substitution die identischen Reaktionsprodukte. Die Cyclooctin-Addukte reagierten beim Bestrahlen durch CO-Eliminierung zu Kohlenwasserstoffen.Bei der Oxidation der Hydroxyverbindungen mit DDQ in Gegenwart von Pentamethyl-cyclopentadien erhielt man die entsprechenden PMCP-Addukte. Dabei reagieren die Chinone als Heterodien.Die Reaktivität von 1,5-Cyclooctadiin mit ortho-Benzochinonen wurde durch die Umsetzung mit 4,5-Dimethyl-ortho-benzochinon untersucht. Dabei wurde festgestellt, daß das Diin mit zwei Molekülen des Chinons reagiert.Mit den erhaltenen Ergebnissen wurde eine Diels-Alder-Polyaddition von 9,10-Dihydro-9,10-ethano-9,10-dimathyl-anthradichinon-(2,3;6,7) mit 1,5-Cyclooctadiin durchgeführt. Bei dieser Reaktion gelangte man zu Oligomeren.

Die Regulation des Interleukin-12 p40 Promotors in Monozyten und Makrophagen

Interleukin-12 ist ein Schlüsselregulator zellvermittelter Immunantworten. In der vorliegenden Dissertation wurde die Regulation des IL-12 p40 Promotors in Monozyten und Makrophagen untersucht. Mit Hilfe von 'In Vivo Footprinting'-, Bandshift- und Transfektionsexperimenten konnte eine wichtige Funktion der Transkriptionsfaktoren NF-kappaB, C/EBP-beta und PU.1 bei der Aktivierung des Promotors gezeigt werden. 'In Vivo Footprinting'-Experimente führten auch zur Identifikation eines bisher nicht beschriebenen regulatorischen Elementes im IL-12 p40 Promotor. Dieses GA-12 genannte Motiv war in unstimulierten primären Monozyten protektiert, nicht jedoch in Zellen, die mit LPS oder LPS/ Interferon-gamma stimuliert wurden. Eine genauere Charakterisierung ergab, daß dieses Motiv eine repressorische Funktion auf den Promotor ausübt und in unstimulierten, nicht jedoch in stimulierten Monozyten und Makrophagen von einem spezifischen GATA-ähnlichen Komplex (GAP-12) erkannt wird. Zudem führte die Behandlung von Monozyten mit Interleukin-4 und Prostaglandin-E2, Inhibitoren der IL-12 Produktion, zu einer Verstärkung der Komplexbildung am GA-12 Motiv. Zur Analyse der Promotorregulation im nukleosomalen Umfeld wurden außerdem IL-12 p40 Promotor/ Luziferase transgene Mäuse hergestellt. Die Analyse dieser Mäuse zeigte, daß der proximale Promotor ausreichend Sequenzinformation beinhaltet, um in vivo die stimulations- und gewebespezifische Regulation des Gens zu gewährleisten. Anhand der erhobenen Daten konnte ein Modell der Regulation des IL-12 p40 Promotors in Monozyten und Makrophagen entworfen werden.

Charakterisierung und Konvergenz mehrdimensionaler kontinuierlicher Verzweigungsprozesse

In dieser Arbeit wird eine Klasse von stochastischen Prozessen untersucht, die eine abstrakte Verzweigungseigenschaft besitzen. Die betrachteten Prozesse sind homogene Markov-Prozesse in stetiger Zeit mit Zuständen im mehrdimensionalen reellen Raum und dessen Ein-Punkt-Kompaktifizierung. Ausgehend von Minimalforderungen an die zugehörige Übergangsfunktion wird eine vollständige Charakterisierung der endlichdimensionalen Verteilungen mehrdimensionaler kontinuierlicher Verzweigungsprozesse vorgenommen. Mit Hilfe eines erweiterten Laplace-Kalküls wird gezeigt, dass jeder solche Prozess durch eine bestimmte spektral positive unendlich teilbare Verteilung eindeutig bestimmt ist. Umgekehrt wird nachgewiesen, dass zu jeder solchen unendlich teilbaren Verteilung ein zugehöriger Verzweigungsprozess konstruiert werden kann. Mit Hilfe der allgemeinen Theorie Markovscher Operatorhalbgruppen wird sichergestellt, dass jeder mehrdimensionale kontinuierliche Verzweigungsprozess eine Version mit Pfaden im Raum der cadlag-Funktionen besitzt. Ferner kann die (funktionale) schwache Konvergenz der Prozesse auf die vage Konvergenz der zugehörigen Charakterisierungen zurückgeführt werden. Hieraus folgen allgemeine Approximations- und Konvergenzsätze für die betrachtete Klasse von Prozessen. Diese allgemeinen Resultate werden auf die Unterklasse der sich verzweigenden Diffusionen angewendet. Es wird gezeigt, dass für diese Prozesse stets eine Version mit stetigen Pfaden existiert. Schließlich wird die allgemeinste Form der Fellerschen Diffusionsapproximation für mehrtypige Galton-Watson-Prozesse bewiesen.

Design, Synthese und biologische Evaluierung von Pyrrolcarboxamiden mit Nucleobasen- oder tricyclischer Aromatenfunktion

Ausgehend von den Naturstoffen Netropsin und Distamycin A, antitumoraktiven Pyrrolcarboxamiden, die selektiv an AT-reiche Sequenzen in der kleinen Rinne (Minor-Groove) der DNA binden, sollten neue Nucleobasen- bzw. Interkalator-gekoppelte Derivate (letztere werden als „Combilexine“ bezeichnet) synthetisiert und biologisch evaluiert werden. Unter Zuhilfenahme quantenchemischer AM1-Rechnungen sollten Struktur-Wirkungs-Beziehungen abgeleitet werden. Als Grundgerüst diente die Mono- bzw. Bispyrrolcarboxamid-Einheit mit C-terminaler N,N-Dimethyl-1,3-diaminopropan-Seitenkette, die die ebenfalls basische Amidinstruktur der Leitsubstanzen imitieren sollte. Variationen erfolgten ausschließlich am N-terminalen Ende. Hierbei wurden zunächst Adenin-, Thymin- und Uracil-alkancarbonsäuren mit variabler Kettenlänge synthetisiert und über verschiedene Amidkupplungsverfahren an die Aminofunktion des Pyrrolcarboxamid-Grundgerüstes geknüpft. In Analogie hierzu folgte die Synthese von Combilexinen mit Acridon, (Nitro-)Naphthalimid und Iminostilben als Interkalatorkomponenten. Im 3. synthetischen Teil der Arbeit wurden Carbonsäure- und Sulfonylchloride des Interkalators Acridin und des Interkalators und Photosensibilisators Anthrachinon über die aliphatischen Linker ß-Alanin und -Aminobuttersäure an das Pyrrolcarboxamidgrundgerüst gebunden. Testungen von Verbindungen aller 3 Serien auf Zytotoxizität beim National Cancer Institute, USA, und DNA-Bindestudien und Topoisomerase-Hemmtests im Laboratory of Pharmacology, INSERM in Lille, Frankreich, schlossen sich an. Bei allen Verbindungen mit mindestens 3 Carboxamid-Funktionen zeigte sich gute bis ausgezeichnete DNA-Bindung; einige wiesen Topoisomerase II - Hemmung auf. Beide Parameter korrelierten allerdings nicht mit der Zytotoxizität, was vor allem an der mangelhaften Zellmembranpermeation einiger Verbindungen aufgrund zu geringer Lipophilie liegen dürfte. Quantenchemische Rechnungen ergaben ebenfalls wenige Gesetzmäßigkeiten. Ein elektronenarmer N-terminaler Rest (wie im Falle des hochpotenten Iminostilben-Derivates) scheint aber die Zytotoxizität einer Substanz ebenso wie zunehmende Linkerlänge zu begünstigen. Eine Ausnahme bilden hier die Anthrachinonderivate. Die drei zytotoxisch aktivsten Vertreter dieser Gruppe besitzen als Linker ß-Alanin, was eine aus der sonst bei Minor-Groove-Bindern üblichen Kurvature herausragende Konformation zur Folge hat. Diese ermöglicht vermutlich eine besonders gute Interaktion mit der DNA.

Gleichmäßig dünne Basen zweiter Ordnung

Eine Menge B nicht negativer ganzer Zahlen heißt Basis h-ter Ordnung, wenn jede nicht negative ganze Zahl Summe von höchstens h Elementen von B ist. Eine der großen Fragen der additiven Zahlentheorie ist die nach der effektivsten Basis h-ter Ordnung für ein gegebenes h>=2. Im Fokus des Interesses steht dabei der immer noch offene Fall h=2. Bezeichnet B(x) die Anzahl der Elemente b aus B mit 0= af(x), wobei f die Wurzelfunktion bezeichne. Andererseits gibt es Basen B zweiter Ordnung mit B(x) <= cf(x). Daher kann man den Limes superior S(B), den Limes inferior s(B) sowie im Falle der Existenz den Limes d(B) des Quotienten B(x) / f(x) als Dichtefunktionen von Basen zweiter Ordnung betrachten. J. W. S. Cassels konstruierte 1957 eine Basis C zweiter Ordnung mit d(C)=5,196…. G. Hofmeister gab 2001 eine Basis H zweiter Ordnung mit asymptotischer Wurzeldichte d(H)=4,638… an. In der vorliegenden Arbeit wird eine Basis S zweiter Ordnung mit asymptotischer Wurzeldichte d(S)=3,464… konstruiert. Darüber hinaus wird für die von J. W. S. Cassels, für die von G. Hofmeister und für die in dieser Arbeit verwendete Klasse von Basen zweiter Ordnung gezeigt, dass die asymptotische Wurzeldichte innerhalb der jeweiligen Klasse nicht mehr zu verbessern ist. Bisher war die Frage nach möglichen Verbesserungen innerhalb der jeweiligen Konstruktionsprinzipien offen geblieben.

Wertigkeit der Magnetresonanzangiographie der Fußgefäße unter Verwendung eines intravaskulären Kontrastmittels

In der vorliegenden Arbeit soll der Stellenwert der ce-MRA unter Verwendung von MS-325, einem neuen intravaskulären Kontrastmittel, bei der Untersuchung der Fußgefäße im Vergleich zur DSA bewertet, und das Übereinstimmen der Befunde zweier unterschiedlich erfahrener Untersucher untersucht werden. Im Rahmen einer klinischen Phase-III-Studie wurden 18 Patienten mit pAVK und / oder diabetischem Fußsyndrom rekrutiert. Die ce-MRA-Untersuchungen wurden in einem 1,5-Tesla-Magnetom durchgeführt. Dabei wurden dynamische Serien und eine hochaufgelöste Steady-state-Sequenz des zu untersuchenden Fußes akquiriert. Als Kontrastmittel wurde MS-325 in einer an das Körpergewicht adap-tierten Dosis appliziert. Die DSA-Untersuchung enthielt eine komplette Becken-Bein-Angiographie mit selektiver Darstellung der Fußgefäße. Vor der Befundung wurden die Bilddaten der MR-Angiographie nachbearbeitet und MIP-Projektionen erstellt. Zwei Untersucher befundeten unabhängig voneinander und in zufälliger Reinfolge die MRA, die DSA wurde in einem Konsensusverfahren beider Unter-sucher beurteilt. In eine qualitative Analyse gingen die Bewertung der Bildquali-tät, die Sichtbarkeit von sieben Gefäßsegmenten und deren hämodynamisch relevanter Stenosegrad ein. Quantitativ wurde das Signal-Rausch-Verhältnis und das Kontrast-Rausch-Verhältnis untersucht. Die Bildqualität beider Modalitäten wurde im Median mit gut bewertet. Hinsichtlich der Sichtbarkeit der Gefäßsegmente zeigte sich die ce-MRA der DSA überlegen. Von insgesamt 126 Gefäßsegmenten waren nur 80 in der DSA sichtbar, dagegen waren 106 Gefäßsegmente in der ce-MRA sichtbar (p-Wert <0,001, McNemar-Test). Die Übereinstimmung zwischen beiden Untersuchern der ce-MRA war sehr gut, beide erkannten 105 von 126 Gefäßsegmenten (Kappa-Maß κ=0,97). Beide Modalitäten werteten übereinstimmend 46 Gefäßsegmente als hämodynamisch relevant stenosiert. 16 Gefäßstenosen wurden durch die ce-MRA im Gegensatz zur DSA überbewertet. Zwischen Untersucher 1 und Untersucher 2 der ce-MRA fand sich erneut eine sehr gute Übereinstimmung (Kappa-Maß к = 0,89). Die Messungen des SNR und des CNR ergaben sowohl in den dynamischen Se-quenzen als auch in der später akquirierten hochaufgelösten Steady-state Unter-suchung hohe Werte. Die Bildqualität der hochaufgelösten Steady-state ce-MRA war hervorragend, jedoch beeinträchtigt venöse Überlagerung die Interpretation. In der Literatur wird die ce-MRA als ein geeignetes Verfahren zur Darstellung von Fußgefäßen beschrieben. Zahlreiche Studien zeigen, dass mit der ce-MRA mehr Gefäßsegmente dargestellt werden können. Dieses Ergebnis konnte in der vor-liegenden Arbeit bestätigt werden. Eine mit MS-325 verstärkte Magnetresonanz-angiographie der Fußgefäße ist der selektiven DSA überlegen. Die Tatsache, dass mit der ce-MRA mehr Gefäßsegmente dargestellt werden können, hat den Begriff des angiographisch „verborgenen“ Blutgefäßes initiiert. In vielen klini-schen Zentren hat die ce-MRA die DSA weitgehend verdrängt. Aus diesem Grund wird in der Literatur vorgeschlagen, dass die ce-MRA die DSA als einen „verbes-serten Goldstandard“ ersetzten könnte. Kann mit der DSA kein passendes An-schlussgefäß für eine Revaskularisationsmaßnahme mittels Bypass gefunden werden, so sollte auf jeden Fall eine ce-MRA der Fußgefäße durchgeführt wer-den, um eine Amputation zu verhindern. In der Literatur wird von der Änderung der Behandlungsstrategie nach der Durchführung der ce-MRA berichtet. Bei der Klassifikation von Gefäßstenosen wertet die ce-MRA öfter höher als die DSA, diese Überbewertung ist in der Literatur bekannt und konnte ebenfalls in der vorliegenden Arbeit bestätigt werden. Diese Überschätzung resultiert aus „Spin-Dephasierung“ durch turbulente Blutströmung im Bereich einer Stenose oder besteht auf Grund von Partialvolumeneffekten. Die Verwendung eines intravaskulären Kontrastmittels, wie bsw. MS-325, zur MR-Angiographie bringt den Vorteil, dass sowohl dynamische als auch Steady-state Untersuchungen aller vaskulären Strukturen im menschlichen Körper durchge-führt werden können. Da eine hohe Signalintensität über einen langen Zeitraum besteht, können auch mehrere Körperregionen während einer einzigen Untersu-chung dargestellt werden. Nachteilig ist jedoch die Beeinträchtigung der Bildge-bung durch venöse Überlagerung. Mittels computergestützter Bildnachbearbeitung ist es jedoch möglich, Venen in Steady-state-Sequenzen zu unterdrücken und daraus ergibt sich die Möglichkeit, hochaufgelöste, überlage-rungsfreie Datensätze zu erhalten. Diese könnten dann der erste Schritt in Rich-tung einer Perfusionsbildgebung am Fuß sein, um bsw. den Erfolg von Revaskularisationsmaßnahmen auch auf Kapillarebene beurteilen zu können.