Übersicht der Geförderten
Inhaltsverzeichnis
Geförderte Projekte 2023/2024
Dr. med. Micaela Ebert
Projekttitel: Diagnostik und Therapie ventrikulärer Arrhythmien bei Patienten mit struktureller Herzerkrankung
Struktureinheit: Herzzentrum Dresden
Projektbeschreibung
Ventrikuläre Tachykardien (VT) stellen die häufigste Ursache des plötzlichen Herztodes in der Bevölkerung dar. Pathophysiologisch lassen sich diese malignen Herzrhythmusstörungen häufig auf eine strukturelle Herzerkrankung zurückführen, die meist ischämisch (im Rahmen einer koronaren Herzerkrankung), aber auch nicht-ischämisch, bedingt sein kann. Die aktuelle Studienlage zur Behandlung von Patienten mit VT fußt im Wesentlichen auf Forschungserkenntnissen aus dem Bereich der ischämischen Kardiomyopathie. Bei Patienten mit nicht-ischämischer Kardiomyopathie, besteht bislang noch unzureichend Kenntnis darüber, inwiefern sich die elektrophysiologische Therapie von Patienten mit ICM unterscheiden sollte, um letztlich die bisweilen noch deutlich schlechtere Prognose zu verbessern. Dabei bestehen nicht nur in der Ätiologie wesentliche Unterschiede, sondern auch in der Architektur, Verteilung und Ausprägung der myokardialen Fibrose, die in der Regel die Grundlage für das arrhythmogene Substrat bzw. die Entstehung von Kammerrhythmusstörungen bildet. Die Katheterablation stellt dabei eine effektive Therapiestrategie dar. Die meiner Habilitation zugrundeliegenden Forschungsinhalte liegen damit primär darin, mehr Kenntnis über die zugrundeliegenden Mechanismen, Patientencharakteristika, interventionellen Behandlungsstrategien von ventrikulären Arrhythmien bei ischämischer und nicht-ischämischer Kardiomyopathie zu gewinnen.
Dr. med. dent. Susann Hertel
Projekttitel: Initiale Bioadhäsionsprozesse bei Kindern
Struktureinheit: Poliklinik für Zahnerhaltung Bereich Kinderzahnheilkunde
Projektbeschreibung
Frühkindliche Karies ist die häufigste chronische Erkrankung im Vorschulalter. Mögliche Folgen unbehandelter Milchzahnkaries können Zahnschmerzen, dentogene Infektionen und vorzeitiger Milchzahnverlust mit entsprechenden Konsequenzen für die bleibende Dentition sein. Die wesentlichen Säulen der Kariesprävention bei Kindern sind die Ernährungsberatung der Eltern im Hinblick auf reduzierten Zuckerkonsum, die tägliche Zahnpflege mit fluoridhaltiger Zahnpaste und regelmäßige Kontrollen beim Zahnarzt. Zusätzliche Präventionsmaßnahmen zur Verbesserung der Zahngesundheit bei Kindern sind wünschenswert. Dies erfordert grundlegende Untersuchungen der Kariespathogenese und individueller Einflussfaktoren, die die Kariesanfälligkeit potentiell beeinflussen. Die Kariesentstehung basiert auf Bioadhäsionsprozessen in der Mundhöhle. Insbesondere die Ausbildung des initialen oralen Proteinfilms auf der Zahnoberfläche (Pellikel) ist von maßgeblicher Bedeutung für die physiologischen und pathophysiologischen Prozesse im Rahmen der Kariesinitiation. Die Pellikelbildung und -modulation wurden bereits vielfältig bei Erwachsenen charakterisiert, jedoch nicht bei Kindern. Ziel meiner Habilitationsarbeit ist es, die initialen oralen Bioadhäsionsprozesse bei Kindern in Abhängigkeit von deren Mundgesundheitsstatus (kariesaktiv/kariesfrei) in-situ zu untersuchen. Dabei sollen spezifische Charakteristika hinsichtlich der Zusammensetzung (Proteom) und des Metabolismus (Metabolom) der kindlichen Pellikel eruiert werden. Überdies soll die initiale mikrobielle Kolonisation des Zahnschmelzes zwischen Kindern unterschiedlicher Kariesaktivität verglichen und potentielle Pellikel-Biomarker mit Einfluss auf die Kariesanfälligkeit bei Kindern identifiziert werden.
Dr. med. Undine Proschmann
Projekttitel: Neuroimmunologisches Biomarker Monitoring bei Multipler Sklerose mit besonderem Hinblick auf die weibliche Multiple Sklerose
Struktureinheit: Klinik und Poliklinik für Neurologie
Projektbeschreibung
Die Multiple Sklerose (MS) ist eine häufige, chronisch entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems, welche durch eine fokale Demyelinisierung und axonale Degeneration gekennzeichnet ist. Je nach Lage der Läsionen können unterschiedliche neurologische Symptome bei der autoimmun-mediierten Erkrankung auftreten. Frauen erkranken im Verhältnis 3:1 häufiger als Männer. Neben den Spezialsituationen bei der weiblichen MS wie z.B. in der Schwangerschaft und Stillzeit, rücken genderspezifische Unterschiede und deren klinische Relevanz zunehmend in den Fokus. Mit dem Ziel personalisierte Therapie-Entscheidungen treffen zu können, ergibt sich der Bedarf für Biomarker, die eine individuelle, genderspezifische Phänotypisierung und Abschätzung der Prognose sowie das Monitoring von Therapieansprechen und Therapie-assoziierten Nebenwirkungen ermöglichen. Ziel meiner Habilitation ist es, zelluläre und molekulare Biomarker zu evaluieren, welche für eine personalisierte, (genderspezifische) Medizin verwendet werden können. Dabei liegt ein Hauptfokus auf der Charakterisierung von immunologischen Veränderungen bei Frauen mit MS in unterschiedlichen Spezialsituationen und der Detektion genderspezifischer Unterschiede bei der MS.
Dr. med. Katja Sockel
Projekttitel: Neue risikoadaptierte Therapiestrategien bei Myelodysplastischen Neoplasien und Akuten myeloischen Leukämien
Struktureinheit: Medizinische Klinik und Poliklinik I
Projektbeschreibung
Myelodysplastische Neoplasien (MDS) gehören zu den häufigsten hämatologischen Neoplasien im Alter. Gefährdet sind die Patienten vor allem durch eine ineffektive Blutbildung und deren Komplikationen (Anämie, Infektionen in Neutropenie oder Blutungen in Thrombopenie), sowie einem erhöhten Risiko der Progression in eine Akute myeloische Leukämie (AML). Die derzeit verfügbaren Therapieoptionen sind begrenzt und in der Regel symptomatisch. Die allogene Stammzelltransplantation stellt die einzige potenziell kurative Behandlungsoption dar, jedoch sind Rezidivraten von etwa 30-50% immer noch eine große Herausforderung. Effektive, krankheitsmodulierende und gut verträgliche Therapiekonzepte werden dringend benötigt. In den letzten Jahren hat ein tieferes pathogenetisches Verständnis verschiedene neue therapeutische Möglichkeiten eröffnet. Insbesondere in den Frühstadien spielt eine pathologische Inflammation im Knochenmarkmikromilieu eine relevante Rolle bei der Entstehung und Progression des malignen Klons. Ziel meines Habilitationsvorhabens ist die Optimierung therapeutischer Strategien bei MDS- und AML- Patienten unter Berücksichtigung des aktuellen risikoadaptierten Krankheitsstadiums. Dabei sollen in den MDS-Frühstadien vor allem Konzepte zur Hemmung der pathologischen Entzündungsreaktion in der Knochenmarknische translational untersucht werden, während in fortgeschrittenen MDS- Stadien und bei AML die Stammzelltransplantation und deren Optimierung in den Fokus rückt.
Geförderte Projekte 2023
Dr. med. Janine Gellrich
Projekttitel: Diagnostische und therapeutische Ansätze in der pädiatrischen Olfaktologie am Modell des Geruchssinns der Neonatalzeit.
Struktureinheit: Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
Projektbeschreibung
Der Geruchssinn ist bereits zur Geburt vollständig funktionsfähig und von da an eine tragende Rolle für Bindung, Ernährung und Orientierung. Die Untersuchung des Geruchssinns im Kindes- und Jugendalter ist herausfordernd und diagnostische Methoden müssen altersentsprechend adaptiert werden. Ferner hat das Riechtraining auch als therapeutische Option bei Kindern, insbesondere Neu- und Frühgeborenen an Bedeutung gewonnen. Ziel meiner Habilitationsarbeit ist es, die diagnostischen und therapeutischen Aspekte der Olfaktologie im Kindes- und Jugendalter darzulegen und erste Ansätze zur Translation aufzuzeigen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen liegt dabei auf der Neonatalzeit. Von der Compliance unabhängige Methoden, wie die Near Infrared Spectroscopie (NIRS), das EEG und das therapeutische Potential des olfaktorischen Systems am Beispiel des Nahrungsaufbaus bei Frühgeboren sollen die Grundlage bilden.
Geförderte Projekte 2022
Dr. rer. medic. Anja Braune
Projekttitel: Einfluss des Radioisotops auf die PET-Bildgebung sowie Anwendung der PET/CT-Bildgebung für die Quantifizierung von Lungeninflammation und Perfusion in tierexperimentellen Studien.
Struktureinheit: Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin
Projektbeschreibung
Im Rahmen der nuklearmedizinischen Diagnostik ermöglichen bildgebende Verfahren eine nicht-invasive Erfassung von Stoffwechselvorgängen und Organfunktionen. Hierfür wird dem Patienten ein Pharmakon injiziert, welches mit einer radioaktiven Substanz markiert ist. Durch die Detektion der, vom Radiopharmakon ausgehenden ionisierenden Strahlung, kann dessen Verteilung, spezifische Anreicherung (z. B. an einem Rezeptor oder einem Enzym), Verstoffwechselung und/oder Ausscheidung dargestellt werden. Anwendung findet dies beispielweise bei onkologischen Fragestellungen, wo eine frühzeitige Erkennung kleinster Tumoren ganz entscheidend für Prognose und Art der Therapie sein kann.
Die Weiterentwicklung der Diagnostikverfahren ermöglicht eine Bildgebung mit höherer Auflösung und Detailerkennbarkeit und leistet damit einen entscheidenden Beitrag für die Verbesserung der Diagnostik kleinster Tumoren. Im Rahmen der Habilitation soll die Bildgebung mit einem Positronen-Emissions-Tomographie (PET) Gerät der aktuellsten Generation betrachtet werden, das sich durch hochsensitive, digitale Messtechnik, Time of Flight-Messmöglichkeiten und neue Rekonstruktionsalgorithmen auszeichnet. Die sensitive Technologie ermöglicht erstmalig die Analyse des Einflusses spezifischer, physikalischer Eigenschaften des Radiopharmakons auf Bildqualität und Auflösungsvermögen. Stellt sich beispielsweise heraus, dass sich das räumliche Auflösungsvermögen und damit die Erkennbarkeit kleinster Läsionen zwischen Bilddaten der am häufigsten verwendeten PET-Nuklide 18F und 68Ga aufgrund variierender physikalischer Eigenschaften unterscheiden, so ist in einer intraindividuellen in vivo-Studie an Patienten zu prüfen, ob die Anwendung neuer Radiopharmaka, wie beispielsweise [18F]-F-PSMA-1007 im Vergleich zum Standard-Radiopharmaka für die Detektion von rezidivem Prostatakrebs: [68Ga]-Ga-PSMA-11, die Diagnostik verbessern kann.
Im zweiten Teil der Habilitation soll die PET/CT-Bildgebung im Rahmen tierexperimenteller Studien für die Quantifizierung der pulmonalen Inflammation zur Anwendung kommen. Hierbei sollen pathophysiologische Vorgänge bei akutem Lungenversagen und der Einfluss von verschiedenen Beatmungsparametern auf Ausmaß und regionale Verteilung der beatmungsinduzierten Lungenschädigung analysiert werden. Ziel ist es, die beatmungsinduzierte Lungenschädigung durch Optimierung der Beatmung im Sinne einer protektiveren Beatmung zu reduzieren.
Die vielfältige Anwendbarkeit der PET-Bildgebung, welche von der Grundlagenforschung bis zur klinischen Routine reicht, verdeutlicht die Bedeutung und das Potential dieser Bildgebungsmodalität und den hohen Bedarf an weiteren Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet.
Dr. rer. nat. Anja Hofmann, PhD
Projekttitel: Oxidativer Stress in Gefäßerkrankungen.
Struktureinheit: Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
Projektbeschreibung
Circa 20 % aller ischämischen Schlaganfälle basieren auf Stenosen der Arteria carotis, die durch arteriosklerotische Plaques bedingt sind. Patienten mit neurologischen Defiziten oder bereits stattgehabten Schlaganfällen werden als symptomatisch bezeichnet. Ein nicht unerheblicher Anteil der Bevölkerung weist eine asymptomatische Carotisstenose auf, die u. a. in Abhängigkeit des Stenosierungsgrades symptomatisch werden kann. In beiden Patientengruppen ist es das Ziel, vulnerable, instabile Plaques präventiv zu stabilisieren.
Im Blutgefäßsystem des Menschen stellen NADPH-Oxidasen (NOX) die Hauptquelle für reaktive Sauerstoffspezies (ROS) dar. Im Gegensatz zu anderen NOX-Isoformen bildet NOX4 Wasserstoffperoxid (H2O2) wobei präklinische Mausmodelle eine überwiegend atheroprotektive Funktion zeigen. Die Rolle von NOX4 in der Stabilisierung arteriosklerotischer Läsionen im Spätstadium der Erkrankung ist bisher nicht ausreichend verstanden. Unsere Vorarbeiten zeigen eine erhöhte NOX4-mRNA-Expression in Patienten mit asymptomatischer Carotisstenose, die invers mit der Apoptose und Einblutungen im Plaque assoziiert ist. Überdies ist eine erniedrigte NOX4-mRNA-Expression mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer symptomatischen Carotisstenose verbunden. Im Rahmen des Habilitationsstipendiums soll nun untersucht werden, wie sich NOX4 und H2O2 auf den Phänotyp und die Funktion von glatten Gefäßmuskelzellen aus humanen arteriosklerotischen Plaques auswirken.
Abdominelle Aortenaneurysmen (AAA) sind krankhafte Erweiterungen der Bauchschlagader, die im Falle einer Ruptur mit einer hohen Mortalität einhergehen. Die Mehrheit der AAA sind von einem intraluminalen Thrombus (ILT) bedeckt, der über Sekretion verschiedenster Stoffe zur Degeneration der Gefäßwand beitragen kann. Die pathologische Erweiterung der Bauchaorta basiert auf dem Abbau extrazellulärer Matrix, dem Verlust sowie Phänotypwechsel („phenotype switch“) von glatten Gefäßmuskelzellen und entzündlichen Prozessen. Unsere Vorarbeiten belegen, dass Patienten mit einem AAA eine verminderte NOX4-mRNA-Expression zeigen, die mit einem vermehrten Abbau elastischer Fasern und einer erhöhten Dicke des ILT einhergeht. Basierend auf bisher erhobenen Befunden soll nun untersucht werden, wie sich NOX4 und der ILT auf den Phänotyp, die Proliferation und Funktionalität von glatten Gefäßmuskelzellen im AAA auswirken.
Innerhalb des Projektes sollen zwei wichtige Gefäßerkrankungen näher untersucht werden, um Mechanismen zu identifizieren, die eine Grundlage für neue Therapieoptionen darstellen können.
Dr. rer. nat. Helena Jambor
Projekttitel: Visualisierung biomedizinischer und onkologischer Daten.
Struktureinheit: Medizinische Klinik und Poliklinik I / NCT-UCC
Projektbeschreibung
Visualisierungen werden eingesetzt, um Daten auszuwerten, zu erklären und zu kommunizieren. In dem Projekt ‘Visualisierung biomedizinischer und onkologischer Daten’ werden visuelle Strategien erarbeitet, um multimodale und multidimensionale Datensätze der modernen Medizinforschung effektiv auszuwerten und didaktische Konzepte etabliert, dass Wissenschaftler diese in der Praxis einsetzen können. Hier werden sowohl Bilddaten als auch ‘OMICS’-Datensätze betrachtet.
Weiterhin wird untersucht, wie visuelle Hilfsmittel in der Arzt-Patienten Kommunikation in der Onkologie genutzt werden können. Wir setzen hier visuelle Therapiepläne ein, um Patienten langwierige und komplexe Krebsbehandlungen visuell zusammenzufassen und evaluieren in der Praxis deren Lesbarkeit sowie Nutzen - sowohl für den Patient als auch den Arzt.
Geförderte Projekte 2021/2022
Dr. med.dent. Katarzyna Kresse-Walczak
Projekttitel: „Chitosan - Entwicklung und Erprobung von Anwendungen zur Vorbeugung und Behandlung von Prothesenstomatitis und Verbesserung der Prothesenhygiene aus der Perspektive der Alterszahnmedizin“
Struktureinheit: Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik
Projektbeschreibung
In der aktuell alternden Gesellschaft erhöht sich die Anzahl an Senioren und Pflegebedürftigen. Vor allem diese leiden unter höherem Zahnverlust, tragen herausnehmbaren Zahnersatz und haben Probleme mit der suffizienten und selbständigen Mund- und Prothesenhygiene (Fünfte Deutsche Mundgesundheitsstudie). Oraler Biofilm wird an den intraoralen Oberflächen ausgebildet und von Mikroorganismen besiedelt. Nicht ausreichend entfernter oraler Biofilm kann zu Erkrankungen wie Karies, Parodontitis oder Prothesenstomatitis führen. Des Weiteren ist die Korrelation zwischen oralem Biofilm, oralen Erkrankungen und Allgemeingesundheit bekannt. Aus diesem Grund ist die Reduktion der Biofilmentstehung und sorgfältige Entfernung des Biofilmes von Zähnen oder Zahnersatz für die Erhaltung der Mund- und Allgemeingesundheit essenziell. Chitosan ist ein Biopolymer, das als biokompatibel, biologisch abbaubar und nichttoxisch gilt. Gleichzeitig zeigt Chitosan u.a. antimikrobielle, antiadhärente und Antibiofilm-Eigenschaften. Die Entwicklung und Erprobung von chitosanbasierten Anwendungen zur Vorbeugung und Behandlung von Prothesenstomatitis und zur Verbesserung der Prothesenhygiene steht so im Mittelpunkt des Habilitationsprojektes mit folgenden Schwerpunkten: 1) Beschichtung sowie Modifikation von Prothesenmaterialien mit Chitosan zur Reduktion der Bildung und Pathogenität von Biofilm und somit zur Prophylaxe und Therapie der Prothesenstomatitis. 2) Entwicklung eines Biofilm-Modells auf der Grundlage von Chitosan und Methylcellulose zur Simulation der mechanischen Eigenschaften des Biofilms auf Prothesen. Zusammenfasend hat Chitosan ein großes Potential, um Anwendungsmöglichkeiten in der Zahnmedizin zu entwickeln und zu etablieren, v.a. im Hinblick auf die alternde Gesellschaft.
Dr. med. Nicole Töpfner
Projekttitel: "Bidirektionale Interaktion zwischen Wirt und Erreger im Rahmen von Infektion und Inflammation."
Struktureinheit: Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
Projektbeschreibung
Infektionen zählen zu den häufigsten Krankheitsbildern im Kindes- und Jugendalter. Das Spektrum der Wirt-Erreger-Interaktion ist dabei sehr facettenreich. Zum einen tragen molekulare Unterschiede bakterieller Virulenzfaktoren, zum anderen interindividuell sehr unterschiedliche Immunreaktionen zum breiten Spektrum der Infektionsverläufe bei. Im Rahmen des Habilitationsvorhabens erfolgte daher zum einen die molekulare Erregertypisierung großer Kohorten sowohl invasiver, als auch nicht-invasiver Bakterien-Isolate von Kindern und Erwachsenen, zum anderen wurde die zelluläre Immunantwort auf bakterielle Stimuli und endogene Entzündungsmediatoren charakterisiert. Dazu wurde durch Nutzung des mikrofluidischen Hochdurchsatz-Verfahrens, Real-time Deformability Cytometry, eine innovative, markerfreie, morpho-mechanische Blutzellanalyse entwickelt, mittels derer derzeit Blutzellveränderungen zur Charakterisierung der Entzündungsreaktion bei verschiedenen Infektionskrankheiten untersucht werden. Ziel ist die Etablierung eines neuen funktionellen, morpho-mechanischen Blutzellparameters als Entzündungswert mit hohem prädiktivem Wert.
Homepage: www.nicole-toepfner.de
Dr. med. Victoria Tüngler, M.Sc.
Projekttitel: "Molekulare Grundlagen für neue Diagnostik- und Therapieansätze von seltenen entzündlichen Erkrankungen des ZNS im Kindesalter."
Struktureinheit: Abteilung Neuropädiatrie, Klinik für Kinder- und Jugendmedizin
Projektbeschreibung
Entzündliche Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS) im Kindesalter beschreiben seltene Erkrankungen mit einem breiten pathophysiologischen Spektrum. Komponenten des ZNS sind Ziele einer Dysregulation des Immunsystems und führen zu Entzündung, Demyelinisierung und Neurodegeneration.
Ziel meiner Habilitation ist es, mittels klinischer, experimenteller und hochleistungsrechnergestützter Methoden zum Verständnis der Pathophysiologie zugrundeliegenden molekularen Mechanismen und Entwicklung neuer diagnostischer sowie therapeutischer Ansätze beizutragen.
Dr. med. dent. Marie-Theres Weber
Projekttitel: "Systematische Entwicklung neuer Konzepte zur Dekontamination des Endodonts."
Struktureinheit: Poliklinik für Zahnerhaltung mit Bereich Kinderzahnheilkunde
Projektbeschreibung
Jährlich werden allein in Deutschland rund 7 Millionen Wurzelkanalbehandlungen durchgeführt. Doch trotz bester chemo-mechanischer Aufbereitungsmethoden können endodontische Versorgungen scheitern und zu teuren Wurzelkanalrevisionen oder gar zur Extraktion der betreffenden Zähne führen1. Ein Grund hierfür sind verbliebene Bakterien, die in nicht behandelten Wurzelkanalabschnitten des komplex verzweigten Wurzelkanalsystems verbleiben und zu persistierenden Infektionen führen2. Die spezielle Histologie des Dentins, insbesondere der Dentintubuli, begünstigt die Infiltration von Bakterien. Desinfizierende Agenzien (Natriumhypochlorid, Chlorhexidin) werden deshalb ergänzend angewendet, um den bakteriellen Biofilm in Arealen des Wurzelkanalsystems zu entfernen, die die mechanische Aufbereitung nicht erreicht3,4. Der zusätzliche Einsatz von Schall- Ultraschallsystemen wurde etabliert, um die Reinigungswirkung dieser Spüllösungen zu verstärken3 und um eine möglichst vollumfängliche Entfernung des bakteriellen Biofilms zu ermöglichen5. Das Ziel meines Habilitationsthemas ist die Synthese einer neuartigen Ultraschallnadel mit hohen Schwingungsamplituden für eine verbesserte Reinigungswirkung, mit niedrigen Relativkräften für eine dentinschonende Anwendung und einem optimiertem Versagensverhalten. Die ingenieurwissenschaftlich-medizinische Herangehensweise setzte hierfür die Erstellung von repräsentativen virtuellen Geometriemodellen von humanen Wurzelkanälen voraus, um die Beanspruchbarkeiten potentieller Faserkunststoffverbunde oder Hochleistungskunststoffe zu prüfen. Des Weiteren wurde anhand von standardisierten Dentin-Wurzelkanalmodellen die Dentinschädigung/ Dentinabtrag untersucht. Ein weiteres Ziel war die Erarbeitung von Methoden zur standardisierten Quantifizierung der erfolgten bakteriellen Kontamination und Etablierung eines Reinigungsmaßes für die Bewertung bereits existierender und neuartiger Ultraschallnadeln sowie der Wirksamkeit desinfizierender Agenzien. Gefördert von der DFG, WE 5838/1-2, DA 1701/ 1-2.