The aim of the present study was to evaluate the influence of titanium-coated polymers on the inflammatory response and remodeling of connective tissue during wound-healing processes. Discs of ...polyethyleneterephthalate (PET) and silicone as well as high-weight meshes of polypropylene (PP) were coated with a titaniumcarboxonitride (Ti(C,N,O)) layer by a plasma-assisted chemical vapor deposition process (PACVD) and implanted subcutaneously in the dorsal lumbar region of Wistar rats. Light microscopic and histological evaluation of capsule thickness, capsule quality, implant–tissue interface and collagen composition was performed 7, 14, 21 and 28 days post-operatively. All implants were surrounded by a fibrous capsule with decreasing thickness after 2–4 weeks post-implantation. Titaniumcarboxonitride-coated polymers showed no significant differences in capsule thickness and inflammatory cellular response. An increased collagen type III/I ratio, especially for titaniumcarboxonitride-coated materials, was found in week one after implantation remaining elevated up to week 4. This might be associated with disordered collagen metabolism and immature scar reaction. In contrast to previous in vitro experiments, Ti-coating of polymers did not improve biocompatibility after subcutaneous implantation in rats. Material reduction to low-weight meshes and enlargement of pore size may demonstrate a benefit of Ti-coated meshes with an increased biocompatibility.
Kawasaki disease leads to typical vascular complications in up to 20 % of untreated cases. We describe a 47-year-old patient with coronary vessel disease, involving the right coronary artery with a ...huge aneurysmatic dilatation, suspicious for an incomplete form of Kawasaki disease. We found little information about the surgical treatment and postoperative course of this disease in adults. Typically, these infrequent patients present with acute myocardial infarction and require interdisciplinary decision-making.
ZusammenfassungHintergrundIm Kontext innovativer klinischer Forschung müssen Patienten in angemessener Form über neuartige chirurgische Strategien informiert werden. Bereits unter Alltagsbedingungen ...wurde die Qualität der chirurgischen Aufklärung in empirischen Studien als wesentliche Schwachstelle identifiziert. Die Bedeutung der präoperativen Aufklärung in zivilrechtlichen Verfahren zwingt zur Elimination dieser Schwachstelle gerade dann, wenn durch Anwendung neuer chirurgischer Konzepte die Unsicherheit und Unüberschaubarkeit der perioperativen Situation für den Patienten zunimmt.MethodenAnhand von 250 Aufklärungsgesprächen vor aorto-koronarer Bypassoperation wurden die Bedürfnisse der Patienten systematisch protokolliert und analysiert: Information über Klinik und Operationsteam, Aufklärung über die Grunderkrankung und therapeutische Optionen, chirurgische Indikation und Strategie, medizintechnische Randbedingungen, Komplikationsmöglichkeiten, postoperativen Verlauf und Prognose. Für jede dieser Komponenten werden unter Verwendung von Ton und Bild Animationen, Original-Filmsequenzen, Graphiken und schematische Zeichnungen entwickelt. Diese einzelnen Komponenten der Aufklärung wurden zu einer interaktiven, multimedialen CD-ROM zusammengebunden, die an einem touch screen auf einfachste Art vom Patienten bedienbar ist.ErgebnisEine selbsterklärende Benutzeroberfläche ermöglicht dem Patienten eine selbständige Bedienung. Er kann daher selbst Ort, Zeit und Randbedingungen dieser multimedial unterstützten Aufklärungssituation bestimmen. Der Patient bestimmt selbst, welche Inhalte er sehen möchte, und wie tief er sich in Komplikationen eindenken möchte. Da jedes Teilsegment beliebig oft wiederholt werden kann, ist eine individuelle Adaptation gegeben. Die aus forensischer Sicht gegebene Forderung an das Aufklärungsgespräch nach Vollständigkeit der Information sowie örtlich-zeitliche Abkoppelung von der Operation wird durch das Medium unterstützt.SchlussfolgerungDie Software zur „multimedialen Patientenaufklärung“ setzt an die Stelle eines punktuellen Aufklärungsgespräches einen kontinuierlichen Aufklärungsprozess, der mit dem Eintritt des Patienten in die Klinik beginnt und dessen Charakteristika (Tempo, Intensität, Wiederholungen) vom Patienten wesentlich mitbestimmt werden. Bei adäquatem Einsatz ist es ein ideales Instrument zur Vorbereitung des abschließenden Aufklärungsgespräches. Forensische Einwände zur klinischen Aufklärungssituation könnten durch Einsatz dieses Verfahrens entschärft werden.
ZusammenfassungDie kurzzeitige Kalzium-Akkumulation im myokardialen Gewebe bei isotoner Kontraktion ist von klinischer Bedeutung, da die Kalziumüberladung des Zytosols ursächlich an der Entstehung ...von Rhythmusstörungen beteiligt ist. Unklar ist derzeit, woher das überschüssige Kalzium stammt, ob aus intrazellulären Speichern, modifizierten Membranströmen oder von Seiten des kontraktilen Apparates. Ziel dieser Arbeit ist es zu klären, 1) an welcher Stelle in der Zelle das Kalzium freigesetzt wird und 2) ob das Ausmaß der Aktin-Myosin- Überlappung oder die Anzahl angelagerter Querbrücken die Pufferkapazität des kontraktilen Apparates für Kalzium mitbestimmen.MethodenMuskeltrabekel von 18 Patienten, die sich einer Herzoperation unterzogen, wurden untersucht. Während isometrischer Kontraktion der Präparate setzte kurzzeitige, sinusoidale Längenvibration (Frequenz: 125 Hz, Amplitude: 14% ML) ein. Besonderes Augenmerk lag hierbei auf der Reaktion des Kalzium-Signals (Indikator: Fura-2/AM). In einer zweiten Messreihe wurde dieser Versuch nach Zugabe von 10 mM BDM wiederholt, das bekannt ist für seine Kraftminderung durch Senkung der Kalzium-Sensitivität des Troponin C. Im dritten Versuchsblock wurde permanente Vibration angewandt.Ergebnisse1) Induzierte Vibration reduzierte die aktive Kraft auf das Niveau der Ruhekraft. Zeitgleich kam es zu einer messbaren Zunahme des Kalziums im Zytosol. 2) Bei subtotaler Inhibition der elektromechanischen Kopplung durch BDM erreichte die aktive Kraft 10,4% der Kontrolle bei nahezu unverändertem Kalziumsignal (Kalzium-Zeit-Integral unter BDM: 91,9±3,2% der Kontrolle). Vibration führte unter diesen Bedingungen zu einer Kraftinhibition, ohne dass eine zusätzliche Kalzium-Freisetzung erreicht wurde. 3) Permanente Vibration reduzierte die Kraftamplitude des supramaximal aktivierten Präparates auf 28% (1,3±0,4 mN). Gleichzeitig stieg das Kalzium-Zeit-Integral auf 114,5±4,7%.SchlussfolgerungDie Befunde sprechen dafür, dass die Reduktion der Anzahl angelagerter Querbrücken beim Verkürzungsvorgang zu einer Verminderung der Empfindlichkeit des kontraktilen Apparates für Kalzium führt. Die verminderte Pufferkapazität des kontraktilen Apparates für Kalzium wird messbar durch eine Zunahme der Kalziumkonzentration im Zytosol, wenn bereits angelagerte Querbrücken durch Vibration mechanisch gelöst werden oder wenn die Anlagerung von Querbrücken durch permanente Vibration verhindert wird. Dieser Befund erklärt die klinische Beobachtung, dass die akute Nachlastsenkung häufig mit dem Auftreten von Rhythmusstörungen verbunden ist.
Ziel der Untersuchung war es zu prüfen, welche Auswirkungen Veränderungen der Nachlast auf den intrazellulären Calciumstoffwechsel des isolierten menschlichen Vorhofmyokards haben. Das Verhalten von ...atrialen Trabekeln von Herzen mit chronischem Vorhofflimmern (cVF) wurde mit Präparaten von Patienten mit Sinusrhythmus (SR) verglichen. Material und Methoden Myokardtrabekel aus dem Vorhof von Patienten mit chronischem Vorhofflimmern (n=15) und mit Sinusrhythmus (n=12) wurden entnommen, mit dem Fluoreszenzindikator für Calcium FURA 2-AM geladen und auf optimale Länge (LMax) vorgedehnt. Bei konstanter Frequenz (1 Hz) wurden unter isometrischen Bedingungen Ruhekraft, maximale Kraft, systolische und diastolische Calciumkonzentration und unter isotonen Bedingungen die Änderung des Calciumtransienten ermittelt (Messbedingungen: 37 °C, oxygenierte Krebs-Henseleit-Lösung, 10% supramaximale Stimulation). Ergebnisse Die maximale, aktiv von dem Präparat entwickelte isometrische Kraft war bei Herzen mit cVF gegenüber SR um 20,3% erniedrigt (p<0,0006). Gleichzeitig wurde bei cVF eine signifikant erhöhte diastolische Calciumkonzentration gemessen (p<0,004). Unter isotonen Messbedingungen konnte bei minimaler Nachlast eine um 35% verminderte Verkürzungsamplitude bei cVF nachgewiesen werden (p<0,0005). Im Vergleich mit der isometrischen Kontraktion zeigte sich eine Zunahme der Amplitude des intrazellulären Calciumtransienten und vor allem eine deutliche Zunahme des Calcium-Zeit-Integrals (p<0,0004). Schlussfolgerung Die Befunde sprechen für erhebliche Veränderungen des Kontraktionsverhaltens und des intrazellulären Calciumstoffwechsels zwischen cVF und SR, die besonders deutlich werden, sobald isotone Messbedingungen hergestellt werden. Eine veränderte Expression Calcium transportierender Proteine bei cVF könnte ursächlich an den beobachteten Veränderungen des Calciumstoffwechsels und der Kontraktionskinetik beteiligt sein.
Congestive heart failure (CHF), which has an estimated mortality rate of over 50%, is increasing fast in the western population. Biventricular pacing (BVP) has been successfully used to reduce the ...effects of CHF. First applied as resynchronisation therapy in 1995, its understanding and optimization is subject of several studies. In this work, an anatomical model of both ventricles is generated on which a cellular automaton is calculating the excitation propagation depending on the pacing electrode position. The result is compared with electrophysiologic data measured endocardially by a balloon catheter in an animal experiment. It was shown that the distance of the stimuli or their time delay should be chosen depending on the local propagation velocity, if the second stimulus is supposed to have a depolarizing effect. In future, the presented model can be used for individual therapy and operation planning in cardiac resynchronisation therapy.
The purpose of this study is to develop a computer model-based planning environment for therapeutically cardiac interventions, i.e. surgical or catheter ablation procedures in atrial cases and ...placing pacemaker electrodes in biventricular pacing. Existing mathematical models are used to simulate the electrophysiology on an anatomical pig model during a heart cycle. The results of these models were validated in multiple domestic pig animal experiments. We found that the models created enable us to simulate the electrical behaviour of the heart nearly in real time and that it reproduces the properties of the heart in atrial flutter and in ventricular pacing with different pacing locations. The results of computer-based simulations may lead to a better understanding of cardiac rhythm disorders and the development of new, less invasive operative techniques.
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