Podcasts about die korrelationen

Osteoporotische Wirbelkörperfrakturen stellen ein großes sozioökonomisches Gesundheitsproblem dar. Klinisch wird derzeit zur Diagnosestellung der Osteoporose nach WHO-Empfehlung die lumbale DXA-Messung hinzugezogen. Die osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen ereignen sich jedoch hauptsächlich in der thorakalen Wirbelsäule und im thorakolumbalen Übergangsbereich. Diese Areale sind jedoch der nicht-invasiven DXA-Messung aufgrund von Überlagerung anderer knöcherner Strukturen nicht zugänglich. In der vorliegenden Studie wurde die Hypothese untersucht, dass die auf der DXA basierende Vorhersage der Versagenslasten in der thorakalen Wirbelsäule durch a) die skelettale Heterogenität zwischen der lumbalen und thorakalen Wirbelsäule und b) durch die Artefakte bei der Bestimmung des lumbalen Knochenmineralgehaltes beeinflusst wird. Hierzu wurden die Korrelationen zwischen den in- und ex-situ erhobenen DXA-Parametern und den Versagenslasten bei älteren Individuen untersucht. Insgesamt wurden die Wirbelsäulen von 119 Präparate (76 Frauen, 82 ± 9 Jahre und 43 Männer, 77 ± 11 Jahre) untersucht. Nach der lumbalen DXA-Messung der Wirbelsäule unter In-situ Bedingungen in anterior-posteriorer (AP) Projektion erfolgte die Ex-situ – Messung in AP und in laterater Projektion. Anschließend wurden in einem axialen Kompressionsversuch, nach der Dreisegment-Methode, die Versagenslasten der Brustwirbelkörpersegmente (BWK) 5–7, 9–11 und dem Lendenwirbelkörpersegment (LWK) 2–4 bestimmt. Der Korrelationskoeffizient zwischen den Versagenslasten der beiden thorakalen Segmente betrug r = 0,85, die Versagenslasten der beiden thorakalen Segmente korrelierte mit dem lumbalen Segment nur moderat (BWK 6 vs. LWK 3 r = 0,61; BWK 10 vs. LWK 3 r = 0,68). Die laterale Ex-situ – DXA-Messung erbrachte signifikant höhere Korrelationen (p < 0,05) mit den Versagenslasten der lumbalen Wirbelsäule als die In-situ – DXA-Messung in AP-Projektion (r = 0,85 vs. 0,71). Die Korrelationen der thorakalen Versagenslasten mit der lateralen Ex-situ – DXA-Messung und der In-situ – DXA-Messung in AP-Projektion waren jedoch gleich (r = 0,69 vs. 0,67 für BWK 10 und r = 0,61 vs. 0,65 für BWK 6). Diese Ergebnisse demonstrieren eine substantielle Heterogenität der mechanischen Kompetenz innerhalb der Wirbelsäule älterer Individuen. Das mechanische Versagen der Lendenwirbelsäule kann am besten aus der lateralen DXA-Messung an explantierten Knochen vorhergesagt werden, somit scheint die lumbale In-situ – AP-Messung einer nicht unbedeutenden Beeinflussung durch die posterioren Element zu unterliegen, die die Vorhersagekraft der Messung reduzieren. Für die Vorhersage der Versagenslasten in der thorakalen Wirbelsäule und den thorakolumbalen Übergangsbereich ist die klinische In-situ – Messung der Lendenwirbelsäule in anterior-posteriorer Projektion der Ex-situ – Messung in beiden Projektionen jedoch nicht unterlegen. Somit scheint die lumbale In-situ – DXA in anterior-posteriorer Projektion ein mechanisch bedingtes Frakturrisiko für die thorakale und lumbale Wirbelsäule in gleicher Weise vorhersagen zu können. Die Artefaktbeeinflussung der lumbalen In-situ – AP-Messung scheint für die Vorhersage eines Frakturrisikos in der thorakalen Wirbelsäule eine eher untergeordnete Rolle zu spielen. Die klinische DXA-Messung der Lendenwirbelsäule in anterior-posteriorer Projektion kann daher als nicht-invasive Methode Aussagen über ein mögliches Frakturrisiko treffen und dazu beitragen Risikopatienten zu diagnostizieren und einer adäquaten, antiresorptiven Therapie zu unterziehen.

Um die Veränderung und Entwicklung der objektiven Rindfleischfarbe während der Lagerung zu untersuchen, wurden vakuumierte Fleischscheiben aus dem M. longissimus dorsi von 30 Rindern über 8 Wochen gelagert. In jeder Lagerwoche wurden die Farbwerte L*a*b* der bestehenden Fleischoberfläche und eines frischen Anschnittes mit dem Minolta Chroma-Meter CR-400 gemessen. Als weitere Qualitätsparameter wurden der mikrobiologische Status (Gesamtkeimzahl, Laktobazillen, Milchsäurebakterien), die sensorischen Eigenschaften und der pH-Wert bestimmt. Ziel der Untersuchungen war, Referenzwerte für die Entwicklung der Rindfleischfarbe L*a*b* während der Reifung und Lagerung zu erarbeiten. Weiterhin sollte in der vorliegenden Studie die Farbmessung an Praxis- und Routinebedingungen in der Fleischwirtschaft angepasst werden, um ihren Einsatz in der Praxis zu verstärken. Drittens dienten die Versuche dazu, Zusammenhänge und Einflussnahme zwischen der Fleischfarbe L*a*b* und anderen Qualitätsparametern von Rindfleisch aufzuzeigen. In Voruntersuchungen wurde die Fleischfarbe von 255 Roastbeefs (15 bis 20 h p. m.) unmittelbar nach der Zerlegung ermittelt. Bei einer verkürzten Farbaufhellung (10 min, + 12°C) unter Praxisbedingungen zeigte der M. longissimus dorsi folgende, durchschnittliche Farbwerte: L* 33,12; a* 18,45; b* 6,62. Die Farbmessung unmittelbar nach der Zerlegung, on-line, eignet sich für einen Vergleich der Fleischfarbe zwischen verschiedenen Teilstücken und Betrieben. In den Vorversuchen konnte zudem nachgewiesen werden, dass signifikante Unterschiede in der Farbe des Roastbeefs zwischen den einzelnen Schlachttierkörpern bestehen. Innerhalb des M. longissimus dorsi eines Tieres erwies sich die Farbverteilung in der vorliegenden Untersuchung jedoch als gleichmäßig. Eine Farbmessung kann damit an jeder Stelle des Roastbeefs vorgenommen werden und ist repräsentativ für den gesamten Muskel. Im Hauptversuch wurde die Fleischfarbe L*a*b* über einen achtwöchigen Untersuchungszeitraum sowohl an der bestehenden Fleischoberfläche als auch an einem frischen Anschnitt gemessen. Dabei zeigte sich, dass zwischen der Farbe von Oberfläche und Anschnitt des M. longissimus dorsi ein starker, statistisch gesicherter Zusammenhang besteht. Für die Farbmessung unter Laborbedingungen wird dennoch weiterhin die Messung an einem frischen Anschnitt nach einstündigem „blooming“ empfohlen. Mit vergleichbar hoher Sicherheit kann jedoch unter Praxisbedingungen im Betrieb die Fleischfarbe durch Messung an der bestehenden Fleischoberfläche bestimmt werden. Die Entwicklung der objektiven Rindfleischfarbe über einen Zeitraum von acht Wochen ist erstmals dokumentiert worden. Die gewonnenen Daten dienen als Richt- und Vergleichswerte für zukünftige Lagerversuche. Am Tag der Zerlegung (15 bis 20 h p. m.) zeigten sich für einen frischen Anschnitt folgende Farbwerte: L* 36,5, a* 21,6, b* 10,5. Die Farbwerte der bestehenden Fleischoberfläche lagen geringfügig höher: L* 37,2, a* 22,9, b* 11,1. In der dritten Lagerwoche, nach Abschluss der Rindfleischreifung, wurden für die Anschnittsfarbe folgende Werte gemessen: L* 39,5, a* 25,5, b* 13,3. Dieser Anstieg der Farbwerte während der Reifung ist auch für die Oberflächenfarbe (L* 40,3, a* 25,9, b* 13,5) festgestellt worden. Die Farbwerte L*a*b* zeigten ab der 4. bzw. 5. Lagerwoche einen nochmaligen Anstieg. In der fünften Lagerwoche lagen die Farbwerte von Anschnitt (L* 39,8, a* 25,7, b* 13,2) und Oberfläche (L* 40,4, a* 25,7, b* 13,2) sehr eng zusammen. Der Anstieg fällt mit dem Ende der Mindesthaltbarkeit (35 Tage) zusammen und deutet auf Veränderungen in der Güte der untersuchten Roastbeefs hin. In den eigenen Untersuchungen zeigte sich eine negative Korrelation der objektiven Fleischfarbe mit dem pH-Wert. Der pH-Wert beeinflusste die Ausprägung der Farbwerte L*a*b* massiv. Er wies ebenfalls einen starken Einfluss auf die sensorische Beurteilung der Fleischfarbe auf. Zur korrekten Beurteilung der gemessenen Farbwerte sowie der visuell ermittelten Farbe muss daher auch immer eine Bestimmung des pH-Wertes erfolgen. Die gemessenen Farbwerte L*a*b* des Roastbeefs wurden nur geringgradig durch den mikrobiologischen Status, vor allem durch die Anzahl der Laktobazillen, beeinflusst. Aus der objektiven Fleischfarbe kann demnach nicht auf die mikrobielle Belastung des Rindfleisches geschlossen werden. Zwischen der objektiven Farbe und den sensorischen Parametern bestanden hoch- bis höchstsignifikante Zusammenhänge. Die Unterschiede der Farbwerte L*a*b* zwischen einzelnen abstufenden Bewertungen der sensorischen Kriterien waren jedoch zu gering, um sichere Richtwerte für wünschenswerte Eigenschaften bzw. Verderbserscheinungen zu ermitteln. Anhand der gemessenen Farbwerte kann daher keine Aussage über die sensorische Beschaffenheit des Rindfleisches getroffen werden. In den vorliegenden Untersuchungen wurde zudem die Entwicklung des mikrobiologischen Status von vakuumiertem Rindfleisch über eine achtwöchige Lagerung nachvollzogen. Erstmals wurden die Gesamtkeimzahl sowie die Anzahl an Laktobazillen und Milchsäurebakterien kontinuierlich in ihrem Verlauf dokumentiert. Die ermittelten Keimzahlen dienen als Referenzwerte für die bakterielle Belastung von hygienisch gewonnenem Rindfleisch im Verlauf der Lagerung. Sie sollen fleischerzeugenden und -vermarktenden Betrieben Vergleichswerte für die Einschätzung des mikrobiologischen Status des eigenen Rindfleisches während der Lagerung an die Hand geben. Sensorische Abweichungen konnten in dieser Studie ab einem Oberflächenkeimgehalt von 106 KbE/cm2 festgestellt werden. Für rohes Rindfleisch wurde in der vorliegenden Arbeit eine beschreibende Sensorik, bei der Oberflächen- und Anschnittsfarbe, Geruch, Konsistenz, Fleischsaftmenge und -beschaffenheit sowie Textur beurteilt wurden, durchgeführt. Die Korrelationen zwischen den einzelnen sensorischen Parametern wurden für rohes Fleisch erstmals ermittelt. Weiterhin wurden die Korrelationen zwischen mikrobiologischen Kriterien und sensorischen Parametern errechnet. Der Zusammenhang zwischen mikrobiologischen und sensorischen Parametern war jedoch unpräzise, so dass zur Überprüfung von Mindesthaltbarkeit und Genusstauglichkeit von Rindfleisch immer sowohl mikrobiologische als auch sensorische Untersuchungen durchgeführt werden sollten. Auf Grundlage der vorliegenden Arbeit ergeben sich neue Anwendungsbereiche für die Farbmessung. Die erarbeiteten Referenzwerte für die Fleischfarbe L*a*b* können im Rahmen des Verbraucherschutzes zur Qualitätsprüfung an Rindfleisch eingesetzt werden. Aber auch die fleischerzeugenden und -vermarktenden Betriebe können aufgrund der erarbeiteten Referenzwerte für die Fleischfarbe in der Zerlegung sowie für die Entwicklung der Farbwerte während der Reifung und Lagerung die Farbmessung im Rahmen ihrer Qualitätssicherung und Eigenkontrollen einsetzen. Des Weiteren dienen die Untersuchungen über die Entwicklung des mikrobiologischen Status und über die sensorische Beurteilung von rohem Fleisch der Verbesserung der Qualitätsbeurteilung an Rindfleisch.

In der vorliegenden Arbeit wurden die physikalische Eigenschaften aktiver galaktischer Kerne untersucht. Aktive galaktische Kerne (AGN) sind durch ihr breitbandiges Spektrum und schnelle, gewaltige Leuchtkraftvariationen charakterisiert. Beobachtungen und Analyse beider Eigenschaften koennen dazu beitragen, die zentralen Energiequelle besser zu verstehen. Als erster Schritt wurden die Roentgenbeobachtungen der Seyfert-Galaxie PKS 0558-504 betrachtet, um die Variationen des Flusses und des Spektrums zu erforschen. Mit Hilfe des spektralen zwei-Komponenten-Modells findet man, dass die Variabilitaet meistens von der niederenergetischen Komponente hervorgerufen wird, waehrend die andere Komponente relativ stabil bleibt. Die Luminositaet aendert sich staendig waehrend der gesamten Beobachtungszeit, und mit Hilfe des spektralen Modells wurde eine Korrelation zwischen dem Fluss und den physikalischen Parametern (optische Tiefe und/oder Temperatur) der Emissionsregion gefunden. Diese Korrelation weist auf einem Zusammenhang zwischen der Emissionsquelle (die die Luminositaet reguliert) und den physikalischen Bedingungen innerhalb des Streumediums (das das Roentgenspektrum bestimmt) hin. MGC-6-30-15 ist eine andere prominente Seyfert 1 Galaxie, die starke Variabilitaet im Roentgenbereich auf vielen Zeitskalen zeigt. Gleichzeitige Beobachtungen dieses Objekts im Roentgen- und Ultaviolettband wurden dazu benutzt, Korrelation der Variabilitaet zu bestimmen. Es wurde gefunden, dass die UV-Strahlung mit kleineren Amplituden und laengeren Zeitskalen als die Roentgenstrahlung variiert. Die beiden Lichkurven sind stark korreliert, wobei die Roentgen- nach der UV-Strahlung den Beobachter erreicht. Diese Korrelation wird wahrscheinlich bei der Akkretion der Materie dadurch hervorgerufen, dass Fluktuationen in der aeusseren Akkretionsscheibe entstehen und sich dann auf das Zentralenobjekt zubewegen, so dass sie erst die optische und UV-Emission der Scheibe modulieren, und erst spaeter das Roentgenlicht, das sehr nahe dem Zentrum entsteht. Diese und andere Beobachtungen sind ein starker Beweis fuer dieses Modell der propagierenden Fluktuationen, und ein wichtiger Grund fuer die weitere detaillierte Untersuchung dieses Typs von Modellen, die die Emissionsvariabilitaet der AGN erklaeren. Basierend auf der Arbeit Lyubarskiis (1997) wurde ein phaenomenologisches Modell fuer die AGN Variabilitaet entwickelt. In diesem Modell propagieren die Akkretionsratefluktuationen einwaerts durch die Akkretionsscheibe und modulieren die Emission der inneren Regionen. Das in dieser Doktorarbeit verwendete Modell wurde nur fuer die Erklaerung der Roentgenemission benutzt, da die Natur der Zusammenhaenge zwischen der Akkretionsscheibe (optische/UV-Emission) und der Korona (Roentengstrahlung) theoretisch noch nicht gut genug bekannt ist und zusaetzliche freie Parameter braucht. Wir haben das Modell verwendet um numerisch die Lichtkurven auszurechnen, die man dann mit Beobachtungen vergleichen kann. Das Modell reproduziert viele der Eigenschaften der Beobachtungen: lineare Abhaengigkeit der Amplitude vom Fluss, log-normale Verteilung der Fluesse, Potenzgesetz des Leistungsspektrums (PSD) mit einem cut-off bei hohen Frequenzen. Die Korrelationen zwischen verschiedenen spektralen Roentgenbaeandern konnten auch reproduziert werden. Das Modell bestaetigt dass, wenn die harte Strahlung mehr im Zentralbereich der Scheibe konzentriert ist als die weiche, sie auch mehr Leistung bei hohen Fourierfrequenzen zeigt und auch spaeter beim Beobachter ankommt, verglichen mit der weichen Roentgenstrahlung, wie beobachtet. Das Modell kann auch Eigenschaften der Kreuzkorrelationen erklaeren, wie z.B. Kohaerenzen. Weil diese Analysen jedoch eine hoehere Qualitaet der Daten verlangen als fuer AGN normalerweise verfuegbar sind, haben wir das Modell auch auf einen Kandidaten fuer ein galaktisches schwarzes Loch, Cyg X-1, angewandt, von dem man bessere Beobachtungsdaten hat. Das Modell propagierender Akkretionsratefluktuationen kann die Variabilitaetseigenschaften der Roentgenlichtkurven dieser Systeme in einem oder mehreren Energiebaendern gut reproduzieren. Die bessere Qualitaet der Beobachtungsdaten dieser Systeme kann die Modellparameter besser einschraenken und bietet dadurch eine komplementaere Methode fuer die Untersuchung der Akkretionsprozesse.

Ältere Menschen weisen eine hohe Inzidenz an osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen auf. Diese betreffen überwiegend Frauen und finden sich vor allem im thorakolumbalen Bereich der Wirbelsäule. Sie führen zu einer stark herabgesetzten Lebensqualität der Patienten und zu enormen Kosten für das Gesundheitssystem. Das Frakturrisiko wird dabei unter anderem von der mechanischen Kompetenz des Wirbelkörpers bestimmt. Bislang ist jedoch unklar, welchen Beitrag verschiedene anatomische Strukturen der Wirbelkörper (trabekulärer Kern, (sub)kortikale Randzone, Endplatten) zur mechanischen Festigkeit leisten und welche Unterschiede dabei zwischen Frauen und Männern bestehen. Ziel der Studie war es die Heterogenität der mechanischen Festigkeit und der Knochendichte innerhalb der Wirbelsäule zu analysieren, den Beitrag des kortikalen bzw. trabekulären Kompartiments zur mechanischen Festigkeit zu bestimmen und dabei geschlechtsspezifische Differenzen der Versagenslasten, Versagensspannungen und Dichtemessungen zu ermitteln. Es wurden insgesamt 39 Wirbelsäulen (23 Frauen und 16 Männer im Alter von 79 ± 11 J.) von BWK 3 bis LWK 5 untersucht. Nach Kompartimenten getrennte Messungen der Dichte wurden auf 25, 50 und 75 % der Wirbelkörperhöhe mittels der pQCT durchgeführt. Anschließend erfolgte die Zerlegung jeder Wirbelsäule in 5 Einheiten zu je 3 Wirbeln, welche wiederum jeweils in vier Proben (planparallele Scheibe, funktionelles 3er-Segment, trabkulärer Kern und (sub)kortikaler Ring) unterteilt wurden. In axialer Kompression wurden an diesen Proben insgesamt 780 mechanische Tests durchgeführt. Es zeigten sich weder in Bezug auf das Versagen noch auf die Knochendichte signifikante Unterschiede zwischen Frauen und Männern. Die (sub)kortikalen Ringe wiesen in allen Regionen deutlich höhere Versagensspannungen auf als die trabekulären Kerne. Die Versagensspannungen der Ringe waren höher mit denjenigen der 3er-Segmente (r = 0,78) und der planparallelen Scheiben (r = 0,69) korreliert als die Versagensspannungen der Kerne (r = 0,62 und 0,57). Die Korrelationen der Versagensspannungen zwischen Wirbeln unterschiedlicher Regionen waren nur sehr moderat (r = 0,63 bis 0,71). Auch die Dichtewerte korrelierten zwischen den Wirbeln nur gering (Durchschnitt r = 0,76). Beide Parameter zeigten eine Abnahme der Korrelation mit zunehmender Distanz der Wirbelkörper voneinander. Die Messung der Gesamtdichte ermöglichte eine bessere Vorhersage der Versagensspannungen (r = 0,63) als die Messung der trabekulären oder (sub)kortikalen Dichte (r = 0,50 bzw. 0,35). Wir schließen aus den Befunden, dass sich die unterschiedlichen Frakturinzidenzen zwischen Frauen und Männern bei älteren Menschen nicht auf verschiedene Versagenslasten, -spannungen oder Knochendichtewerte zurückführen lassen. Außerdem ist nach unseren Ergebnissen davon auszugehen, dass sowohl das mechanische Versagen als auch die Dichte eine hohes Maß an Heterogenität innerhalb der Wirbelsäule aufweisen. Dies bedeutet, dass hohe Werte in einer Region nicht notwendigerweise mit hohen Werten in anderen Regionen assoziiert sind. Des Weiteren scheint die äußere (sub)kortikale Randzone bei älteren Menschen einen größeren Beitrag für die Aufrechterhaltung der mechanischen Integrität der Wirbelkörper zu leisten als der trabekuläre Kern. Die Korrelation der Dichte mit den Versagensspannungen zeigt, dass zur Vorhersage der mechanischen Kompetenz sich klinisch die Messung der Gesamtknochendichte empfiehlt.