Collagen fiber arrangement of the human shoulder joint capsule--an anatomical study

The polariscopic examination of isolated shoulder joint capsules shows that the entire capsule does not have a homogeneous collagen structure. Most of the capsule is characterized by regular collagen fibers which cross at an obtuse angle in the area of the musculus supraspinatus and at an acute angle in the area of the m. infraspinatus. The density of the collagen network increases from the medial to the lateral part. Deviating from this basic pattern of the joint capsule, there is a different collagen texture in the area between the m. supraspinatus and the m. subscapularis. This texture has dissociated, rarefied and irregular collagen fibers. This means that the area--in comparison with the remainder of the capsule--is characterized not only by missing reinforcing ligaments but also by a deviating pattern of the collagen fibers. This different collagen structure is already existent in the fetus.     

The crossflow injection technique: an improvement of the ethanol injection method

A novel scalable liposome preparation technique for pharmaceutical application is presented. Previous experiments have shown that the concept of continuous crossflow injection is a promising approach. For the characterization of the process, we focus on the influencing parameters like the lipid concentration, the injection hole diameter, the injection pressure, the buffer flow rate, and system performance. These experiments demonstrate that the injection hole diameter and the system performance do not influence the vesicle forming process and that a minimum of buffer flow rate is required to affect batch homogeneity. In contrast, strongly influencing parameters are lipid concentration in combination with increasing injection pressures. After exceeding the upper pressure limit of the linear range, where injection velocities remain constant, the vesicle batches are narrowly distributed, also when injecting higher lipid concentrations. Reproducibility and scalability data show similar results with respect to vesicle size and size distribution and demonstrate the stability and robustness of the novel continuous liposome preparation technique.     

High resolution clear native electrophoresis for in-gel functional assays and fluorescence studies of membrane protein complexes

Clear native electrophoresis and blue native electrophoresis are microscale techniques for the isolation of membrane protein complexes. The Coomassie Blue G-250 dye, used in blue native electrophoresis, interferes with in-gel fluorescence detection and in-gel catalytic activity assays. This problem can be overcome by omitting the dye in clear native electrophoresis. However, clear native electrophoresis suffers from enhanced protein aggregation and broadening of protein bands during electrophoresis and therefore has been used rarely. To preserve the advantages of both electrophoresis techniques we substituted Coomassie dye in the cathode buffer of blue native electrophoresis by non-colored mixtures of anionic and neutral detergents. Like Coomassie dye, these mixed micelles imposed a charge shift on the membrane proteins to enhance their anodic migration and improved membrane protein solubility during electrophoresis. This improved clear native electrophoresis offers a high resolution of membrane protein complexes comparable to that of blue native electrophoresis. We demonstrate the superiority of high resolution clear native electrophoresis for in-gel catalytic activity assays of mitochondrial complexes I-V. We present the first in-gel histochemical staining protocol for respiratory complex III. Moreover we demonstrate the special advantages of high resolution clear native electrophoresis for in-gel detection of fluorescent labeled proteins labeled by reactive fluorescent dyes and tagged by fluorescent proteins. The advantages of high resolution clear native electrophoresis make this technique superior for functional proteomics analyses.     

Über die Bedeutung des Lichtes im Leben niederer Krebse

Zusammenfassung Die fein geregelte Phototaxis der Daphnien im Laboratoriumsversuch weist auf eine große Abhängigkeit von der Beleuchtung auch in ihrem normalen Lebensraum hin.Zu dem bisher Bekannten wurde ergänzend festgestellt: Neben der Schwerkraft wird das Licht bei D. pulex zur Orientierung im Raum und zur Einstellung der Körperachse (Lichtrückenreflex) benutzt. D. pulex verhält sich unter sonst gleichen Bedingungen bei seitlicher Belichtung anders als bei Beleuchtung von oben. Je nach der Richtung des einfallenden Lichtes kann sich D. pulex bei gleichem Adaptationszustand entweder negativ oder positiv verhalten.Die Ruderbewegungen der Daphnien befinden sich in strenger Abhängigkeit vom Licht im Sinne eines Phototonus.Die allgemeine Bedeutung des Lichtes für das Stoffwechselgeschehen ergibt sich aus folgenden Punkten:Lichtentzug beeinflußt sowohl die Eiquantität als auch die Eiqualität ungünstig, die Zahl der Nachkommen wird herabgesetzt, es kommt zur Bildung von Abortiveiern.Lichtabschluß verhindert eine Färbung bei D. pulex, er fördert dagegen das Größenwachstum.Licht fördert die Verarbeitung der Nährstoffe, Dunkelheit hemmt sie; desgleichen beschleunigt das Licht den Aufbau des Fettes, Dunkelheit hemmt ihn. Lichtentzug führt zu Störungen auch in der Ausnutzung des Reservefettes.Herzschlag und Stoffwechsel scheinen auch bei Daphnien in engem Zusammenhang zu stehen.Der Herzschlag der Daphnien wird durch Wechsel der Lichtintensität beeinflußt und zwar tritt stets auf Verminderung eine Beschleunigung, auf plötzliche Lichtzunahme eine Verlangsamung des Herzschlages ein.Ein nur das Hauptauge treffender Lichtreiz hat keinen Einfluß auf die Herztätigkeit, dagegen tritt bei plötzlicher Belichtung des Herzens oder etwa auch des Hinterendes allein bei normalen Tieren stets eine Verlangsamung der Herztätigkeit ein.Bei länger dauerndem Lichtreiz klingt seine Wirkung verhältnismäßig rasch ab.Die an augenlosen Daphnien angestellten Versuche ergaben folgende Resultate:Auch bei haupt-, neben- und völlig äugenlosen Daphnien ergibt Belichtung stets eine Verlangsamung, Verdunkelung immer eine Beschleunigung der Herztätigkeit. Auch hier handelt es sich nicht um eine dauernde Abhängigkeit des Herzrhythmus von der jeweiligen Lichtintensität, sondern um eine bald abklingende Reizerscheinung.Verdunkelungs- und Belichtungsreaktionen und gerichtete Bewegung in einem Lichtgefälle kommen auch den hauptaugenlosen Daphnien zu.Auch die hauptaugenlosen Daphnien sammeln sich jedesmal in ihrem jeweiligen Lichtoptimum. Eine zum Lieht gerichtete Bewegung ist also unabhängig von dem Augenantennenapparat möglich; sie kommt dann in ähnlicherWeise zustande wie beinichtbilateralsymmetrischen Organismen,Eine bestimmte Einstellung der Körperachse zum Licht erfolgt bei hauptaugenlosen Daphnien weder bei Belichtung von unten (Lichtrückenreflex) noch bei seitlicher Beleuchtung. Eine Entfernung des Nebenauges läßt eine nennenswerte Abweichung im Verhalten der Tiere nicht erkennen, so daß dem Nebenauge der Daphnien, als rudimentärem Organ, eine wesentliche Bedeutung im Leben dieser Tiere nicht mehr zuzukommen scheint. Völlig augenlose Daphnien reagieren auf Licht- und Schattenreize, desgleichen zeigen sie gegen Berührungs- und Erschütterungsreize eine hochgradige Erregbarkeit. In der Phototaxiswanne sammeln sich auch alle gänzlich augenlosen Tiere immer wieder an der Lichtseite an. Die Einstellung der senkrechten Körperachse zur Lichtquelle, der Lichtrückenreflex, fehlt.Über das Verhalten völlig augenloser Daphnien im Licht von verschiedener Wellenlänge ergab sich, daß auch diese Tiere dem gelben oder grünen Teile des Spektrums schneller entgegen eilen als jeder anderen Farbe. Ultraviolettes Licht übt auf völlig augenlose Daphnien eine scheuchende Wirkung aus. Es braucht also auch normalerweise die Wirkung der U-V-Strahlen nicht durch die Augen zu gehen.     

Mitteilungen über vergleichende Untersuchungen über den Lichtsinn einiger mariner Copepoden

Zusammenfassung Es wurde mit Calanus helgolandicus und mit Corycaeus anglicus experimentiert bei parallelstrahligem Licht. Die Tiere wurden am Ende des einen Lichtbündels L ₁ gestartet und mußten auf ihrem Wege ein rechtwinklig zu L ₁ eintretendes Bündel L ₂ passieren.Durch das Seitenlicht werden beide Tiere aus ihrer Bahn abgelenkt, Calanus schon bei bedeutend geringeren Lichtintensitäten als Corycaeus. Ob es sich dabei um Eigentümlichkeiten im Bau der Augen oder um physiologisch verschiedene Zustände (verschiedene Schwellenwerte) handelt, ist noch nicht zu entscheiden.Die beschriebenen Bahnen lassen sich nicht in Einklang bringen mit der Tropotaxislehre und es wurde versucht, die Ergebnisse im Anschluß an v. Buddenbrock nervenphysiologisch zu erfassen, d. h. es wird die Wirkung centraler Faktoren angenommen, wie sie auch von Alverdes und Weyrauch vertreten wird.Eine Fortsetzung der Untersuchung ist geplant.     

Endothelial Progenitor Cells and Cardiovascular Events in Patients with Chronic Kidney Disease – a Prospective Follow-Up Study

Background

Endothelial progenitor cells (EPCs) mediate vascular repair and regeneration. Their number in peripheral blood is related to cardiovascular events in individuals with normal renal function.

Methods

We evaluated the association between functionally active EPCs (cell culture) and traditional cardiovascular risk factors in 265 patients with chronic kidney disease stage V receiving hemodialysis therapy. Thereafter, we prospectively assessed cardiovascular events, e.g. myocardial infarction, percutaneous transluminal coronary angioplasty (including stenting), aorto-coronary bypass, stroke and angiographically verified stenosis of peripheral arteries, and cardiovascular death in this cohort.

Results

In our patients EPCs were related only to age (r = 0.154; p = 0.01). During a median follow-up period of 36 months 109 (41%) patients experienced a cardiovascular event. In a multiple Cox regression analysis, we identified EPCs (p = 0.03) and patient age (p = 0.01) as the only independent variables associated with incident cardiovascular events. Moreover, a total of 70 patients died during follow-up, 45 of those due to cardiovascular causes. Log rank test confirmed statistical significance for EPCs concerning incident cardiovascular events (p = 0.02).

Conclusions

We found a significant association between the number of functionally active EPCs and cardiovascular events in patients with chronic kidney disease. Thus, defective vascular repair and regeneration may be responsible, at least in part, for the enormous cardiovascular morbidity in this population.     

Late Holocene environmental change and human impact inferred from three soil monoliths and the Laguna Zurita multi-proxi record in the southeastern Ecuadorian Andes

Late Holocene vegetation, climate and fire dynamics of mountain forest and paramo ecosystems, as well as human impact, are presented from the upper Rio San Francisco valley, southeastern Ecuadorian Andes. Palaeoenvironmental changes, inferred from three soil monoliths, spanning an altitudinal gradient between 1,990 and 3,200 m and the high resolution multi-proxy sediment record from Laguna Zurita (2,590 m), were investigated by pollen, spore and charcoal analyses, in combination with XRF- and magnetic susceptibility-scanning. Three of the four pollen records show a marked change in the floristic composition between ca. 900 and 350 cal b.p. (interpolated age). Past fires have strongly influenced the floristic composition of the mountain rainforest ecosystem. Frequent fires, together with the relatively high occurrence of grasses and some Zea mays plantations document past human activities in the upper Rio San Francisco valley. A large number of areas of probably ancient Z. mays cultivation in the upper Rio San Francisco valley has been identified, using GIS-based calculation. High occurrences of Cyperaceae and Isoetes indicate the development of marshy lake shores in response to a lower lake level at Laguna Zurita before ca. 700 cal b.p. The decrease of Isoetes and Cyperaceae after ca. 1200 cal b.p. reflects a lake level rise, due to increasing moisture and/or human activities.