Research

Project Details:
Es handelt sich bei diesem Projekt um eine externe Dissertationsarbeit (Karolina Theodoridis). Herzklappenerkrankungen gehören zu den häufigsten Erkrankungs- und Todesursachen. Diesbezüglich gibt es große Fortschritte in der Transplantationmedizin, allerdings sind neu entwickelte Implantate immer noch mit Nachteilen behaftet z.B. lebenslange immunsuprimierende Therapie. Den Ausweg aus dieser Situation erhofft man sich mittels der "Tissue-engineerten Herzklappe".
In juvenilen Tieren kann man ein Jahr nach Implantation einer dezellularisierten Herzklappe mit einer vollständigen Rebesiedelung mit Zellen rechnen. Durch Implantation von dezellularisierten Pulmonalklappen soll in diesem Projekt festgestellt werden, ob diese Herzklappen eine Alternative zu den zur Zeit kommerziell verfügbaren Grafts in älteren Empfängern darstellen.

Results:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961215001337

Cooperation Partners:

Externe Doktorarbeit in Zusammenarbeit mit der Klinik für Herz-, Thorax-, Transplantations- und Gefäßchirurgie (HTTG) der Medizinischen Hochschule Hannover (Prof. Dr. Dr. h.c. Axel Haverich).

Project Details:
The unrestricted mobility of the spine is one of the critical prerequisites for efficient locomotion in mammals like the dog. Dysfunctions of the axial system caused by degenerative diseases are often located at specific anatomical regions along the spine. To improve our understanding of the spinal motions in sound dogs, we investigated two breeds differing in body build (Dachshunds and Beagles). Three-dimensional intervertebral motions occurring during walking and trotting were studied using a biplanar highspeed x-ray videosystem. In our approach, we utilized the markerless X-ROMM method. Virtual 3D models of each vertebra were reconstructed based on CT-data and animated by matching them to the x-ray videos. Scientific rotoscoping allows quantitative comparison of lateral, sagittal and axial rotations among individual vertebrae and thereby enables a functional interpretation of the intervertebral movements. This study aims at improving our understanding of the normal spine function and thereby its dysfunctions in orthopedic patients.

Cooperation Partners:

Kooperationspartner: Inst. f. Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie, FSU-Jena, Prof. M.S. Fischer, PD Dr. N. Schilling

Project Details:
Administration of stem cells is a promising novel approach for treatment of neurodegenerative diseases. For in vivo monitoring of transplanted cells, non-invasive imaging modalities could play a significant role for the evaluation of therapeutic approaches. In this project we determined the tracking efficiency of a superparamagnetic iron oxide (SPIO)-labelled canine cell line (MTH53A) in vitro and human CD34+ umbilical cord blood stem cells (hUCBCs) in vitro and in vivo by magnetic resonance imaging (MRI). SPIO-labelled MTH53A cells and hUCBCs were scanned in agar gel phantoms at 1.0 T or 7.0 T for in vitro evaluation of MRI detection limits. For in vivo detection, labelled hUCBCs were injected into the spinal cord of a transgenic amyotrophic lateral sclerosis (ALS) mouse and scanned at 7.0 T. MRI combined with SPIO nanoparticles shows valuable potential for non-invasive, non-toxic in vivo tracking of cells implanted into the spinal cord.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. S. Petri, Klinik für Neurologie, MHH, Hannover

Prof. Dr. R. Hass, Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe, MHH, Hannover

Dr. M. Meier, Zentrales Tierlabor, MHH Hannover

Project Details:
Ovarieller Kortex von jungen an Krebs erkrankten Frauen soll mittels eines in Vorarbeiten etablierten Perfusionskultursystems In-vitro kultiviert werden. Das Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der initialen Follikel-Rekrutierung. Die Kultivierung soll zunächst über eine Dauer von 12 Tagen erfolgen. Da die Systeme über ausreichend Kapazität für die Versorgung des Gewebes aus dem Medium verfügen, soll kein Mediumwechsel durchgeführt
werden. Aufbauend auf Vorarbeiten sollen molekularbiologische Parameter aus Chemilumineszenz-Mikropartikel-Immunassay-, genexpressions- und Western-Blot Untersuchungen ermittelt werden, die insgesamt eine Beurteilung der sich entwickelnden Follikel in den Proben erlauben.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. rer. nat. Dipl. Biol. Markus Montag

Abt. Gynäkologische Endokrinologie und Fertilitätsstörungen

Universitäts-Frauenklinik Heidelberg

Funding: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Project Details:
Im Rahmen des Forschungsverbundes FBI-Zoo werden in diversen Projekten Studien in verschiedenen Populationen entlang der Nahrungskette des Menschen an den vier Durchfallerregern Salmonella spp., Campylobacter spp., Yersinia enterocolitica und Shigatoxin bildenden Escherichia coli durchgeführt.
Gewonnene Erregerstämme werden in den jeweiligen Referenzlaboren typisiert und die Ergebnisse der Basistypisierung jeder positiven Probe, die innerhalb des Verbunds identifiziert wurde, sind in einer zentralen Datenbank für alle Verbundpartner einsehbar.
Pro Genus werden alle hier erfassten Isolate in einer studienübergreifenden Auswertung hinsichtlich des Einflusses von z.B. Herkunft (Mensch, Tier, Lebensmittel) oder Art der Probe (Blutprobe, etc.) auf die Charakteristika des Erregers untersucht. Die Modelle dieser Studie werden mittels nichtparametrischer multivariater Verfahren ausgewertet.

Cooperation Partners:

Freie Universität Berlin

Technische Universität Braunschweig

Ludwig-Maximilians-Universität München

Medizinische Hochschule Hannover

Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Universität Hohenheim

Robert Koch Institut Berlin

Robert Koch Institut Wernigerode

Bundesinstitut für Risikobewertung Berlin

Landesgesundheitsamt Niedersachsen

Funding: Bundesamt für Naturschutz (BfN), Trägerverein Wisent-Welt Wittgenstein e.V., 125.093 EUR

Project Details:
Durch das Aussterben des Wisents (Bison bonasus) in freier Wildbahn Anfang des 20. Jahrhunderts entstand eine Lücke im Ökosystem, die in Europa weitgehend bis heute nicht geschlossen ist. Entsprechend existieren Wiederansiedlungsprogramme in verschiedenen Ländern insbesondere im Osten Europas.
Bei der Wiederansiedlung von Wisenten steht neben der artenschutzfachlichen Bedürftigkeit des Wisents per se auch der Anspruch der Erhaltung bzw. Reetablierung seiner ökologischen Rolle - der Interaktion mit seiner Umwelt - im Vordergrund. Werden die Gruppen der heute frei lebenden Wisente betrachtet, so wird aber deutlich, dass sie je nach Lebensraum nicht mehr ihre komplette einstmals signifikante ökologische Rolle als Schlüsselart ausüben können. Meist konkurrieren sie nicht mehr mit dem gesamten Spektrum von Pflanzenfressern, sie interagieren nicht mehr mit den Prädatoren genauso wie sie nicht mehr großflächig Landschaften mitgestalten. Lebensraum für die Wisente steht nicht unbegrenzt zur Verfügung und das Raumverhalten wird im Rahmen seines Managements aktiv gestaltet.
Hauptziel dieses E+E-Vorhabens ist die Etablierung einer freilebenden Herde von 20 - 25 Wisenten auf einer ca. 4.300 ha großen Fläche im Rothaargebirge. Damit soll ein modellhafter Beitrag zur Erhaltung der Art geleistet und außerdem die ökologische Nische dieses Gras- und Raufutterfressers wieder besetzt werden. Darüber hinaus soll auch bewertet werden, wie sich im dicht besiedelten Deutschland menschliche Nutzungsinteressen mit den Lebensansprüchen des Wisents bei einem angepassten Management vereinbaren lassen. Im Vorfeld der Freisetzung werden in Kooperation mit Instituten der Universitäten Siegen, Frankfurt und Göttingen die Wechselwirkungen der Wisente mit ihrer Umwelt bewertet genauso wie ihr Verhalten gegenüber dem Menschen untersucht wird. Die Erkenntnisse sollen letztendlich in ein Konflikte vermeidendes modernes Wildtiermanagement einfließen.

Results:

https://www.bfn.de/0502_skriptliste.html

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 114.600 EUR

Project Details:
Die diätetische Stickstoff-(N)-Aufnahme bei Wiederkäuern muss den endogenen Bedarf für den N-Haushalt des Wirtstieres und den N-Bedarf der Pansenmikroben decken. Gleichzeitig stellt die Belastung der Umwelt durch den N-Eintrag mit den Ausscheidungen der Wiederkäuer ein Problem dar. Aufgrund von Recycling-Mechanismen kann der Wiederkäuer jedoch Harnstoff als endogene N-Quelle nutzen. Eine Restriktion der diätetischen N-Zufuhr würde den N-Eintrag in die Umwelt verringern und könnte von den Wiederkäuern toleriert werden, wenn gleichzeitig die Kompensationsfähigkeit über die Recyclingprozesse nicht überschritten wird. In Rahmen dieses Projektes wird diese Kompensationsfähigkeit im N-Haushalt wachsender Ziegen untersucht. Beim monogastrischen Tier ist bekannt, dass die Restriktion der diätetischen N-Zufuhr auch gravierende Konsequenzen für den Elektrolythaushalt hat. Unter diätetischer N-Restriktion wird mit Hilfe von Bilanzversuchen, Untersuchungen des mikrobiellen Vormagenstoffwechsels und molekularer Charakterisierung der Regulationsprozesse im Netzwerk von N- und Elektrolythaushalt angestrebt, bei der Versorgung des Wiederkäuers mit Nahrungsproteinen eine bessere Charakterisierung und Quantifizierung der Balance zwischen Tiergesundheit und dem Umwelteintrag von N zu finden.

Results:

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/kraushaarj_ws14.pdf

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/154279969

Cooperation Partners:

Prof. Dr. KH. Südekum, Institut für Tierernährung, Universität Bonn

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 190.000 EUR

Project Details:
Supplemente konjugierter Linolsäure (CLA) werden Milchkühen in der Transitperiode verabreicht und deren Auswirkungen auf Insulinsensitivität und oxidativen Stress untersucht. Hierzu werden euglycämische, hyperinsulinämische sowie hyperglycämische Clamps durchgeführt, Blutproben untersucht (surrogate insulin sensitivity indices, Parameter des oxidativen Stress) sowie Gewebeproben aus Leber und Fettgewebe entnommen (Untersuchung auf mRNA expression mittels RT-PCR auf Proteine des Glucose, Fett- sowie Ketonkörperstoffwechsels).

Results:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Rehage+J+and+CLA

Cooperation Partners:

Prof. Dr. S. Dänicke, Prof. Dr. G. Flachowsky (Institut für Tierernährung, FLI Braunschweig), Prof. Dr. H. Sauerwein (Insitut für Tierphysiologie, uni Bonn)

Project Details:
Es soll eine diagnostische Methode entwickelt werden, um mit drei Hochfrequenzkameras und einem Druckmessplattensystem die Bewegung der distalen Gliedmaße an der Vorhand des Pferdes analysieren zu können. Dabei wird die intraarterielle Reproduzierbarkeit der Daten durch Mehrfachmessung an einem Probanden, aber auch die intraindividuelle Abweichung zwischen verschiedenen Pferden untersucht. Die Analyse soll in einem Zeitmaß durchführbar sein, welches die Beurteilung schmiedetechnischer Korrekturen während eines Routineaufenthaltes der Pferde in der hiesigen Hufbeschlagschmiede erlaubt. Der Bewegungsablauf der Pferde soll sowohl von frontal (insbesondere Fußung, Abrollphase und Gliedmaßenführung), als auch von der Seite (Abrollvorgang und Winkelveränderung der distalen Gelenke) untersucht werden. Zusätzlich wird die Druckverteilung unter dem Huf während der Stützbeinphase erfasst. Die Ermittlung der Druckverhältnisse und der kinematischen Bewegungsanalyse erfolgen synchron. Es werden nur gliedmaßengesunde Pferde untersucht.
Die Untersuchungen finden auf dem Laufband vorwiegend im Schritt und Trab statt.
Die hierfür verwendete direkt am Huf befestigte Druckmessplatte ist noch relativ neu, wurde bisher selten beim Pferd angewandt und noch nie zusammen mit dreidimensionaler Videofassung genutzt. Mit dem vorliegenden System, soll im Gegensatz zu extrem kostenaufwendigen Versuchsanlagen über die Anwendung in der Forschung hinaus eine Methode zunächst für die Hufkorrektur und den Hufbeschlag für den Klinikalltag zur Behandlung orthopädischer Probleme beim Pferd entwickelt werden.

Funding: DSM Nutritional Products, 333.800 EUR

Project Details:
Verschiedene Studien zur Wirkung einer oralen Applikation von 25OHD3 in Kombination mit der Fütterung anionischer Salze auf den Calcium-Haushalt und den Knochenstoffwechsel der Milchkuh im peripartalen Zeitraum und während der Laktation

Results:

http://dx.doi.org/10.3168/jds.2011-4342

http://dx.doi.org/10.1071/AN14344

http://dx.doi.org/10.1016/j.jsbmb.2012.11.013

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/oberheidei_ss11.pdf

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/cohrsi_ss13.pdf

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/rohnev_ws14.pdf