Steffen Mühldorfer

Activation of NFκB Represents the Central Event in the Neoplastic Progression Associated with Barrett's Esophagus: A Possible Link to the Inflammation and Overexpression of COX-2, PPARγ and Growth Factors

The molecular mechanisms responsible for the progression of malignant transformation in Barretts esophagus (BE) are still poorly understood. This study was undertaken (1) to investigate the gene and protein expression of cyclooxygenase-2 (COX-2), peroxisome proliferator-activated receptor-gamma (PPARγ), interleukin-8 (IL-8), hepatocyte growth factor (HGF), gastrin, and its receptor (CCK-2) in the Barretts epithelium; (2) to analyze the activity of NFκB in Barretts esophagus with low-grade dysplasia; and (3) to assess the effects of PPARγ ligand (ciglitazone) and gastrin on cell proliferation in the cell line derived from esophageal adenocarcinoma (OE-33). COX-2, PPARγ, IL-8, HGF, gastrin, and CCK-2 expression levels relative to the control gene encoding GAPDH were analyzed by RT-PCR and Western blot in specimens of BE with low-grade dysplasia (n = 20) and compared with that in the normal squamous esophageal mucosa from the middle portion of the esophagus (n = 20). In vitro experiments included the incubation of cell line OE-33 with ciglitazone (1–15 μ M) and gastrin (100 nM). NFκB activity in biopsies specimens was measured by highly sensitive ELISA. COX-2, PPARγ, IL-8, HGF, gastrin, and CCK-2 expressions were significantly increased in BE compared with normal squamous esophageal mucosa. NFκB activity was significantly upregulated in BE. Ciglitazone inhibited cell proliferation of OE-33 cells as assessed by BrdU and this effect was attenuated partly by gastrin. (1) COX-2, PPARγ, HGF, gastrin, and its receptor are significantly upregulated in BE, suggesting a possible role for these factors in Barretts carcinogenesis; (2) the increased NFκB activity is probably linked to increased IL-8 and COX-2 expression; and (3) PPARγ ligands might be useful as a new therapeutic option in the prevention and treatment of Barretts carcinoma.

Low-molecular-weight heparin does not prevent acute post-ERCP pancreatitis.

BACKGROUND Studies suggest that heparin has anti-inflammatory effects that could prevent acute post-ERCP pancreatitis. The aim of this investigator-initiated, prospective, randomized, double-blind, multicenter study was to determine whether low-molecular-weight heparin can prevent acute post-ERCP pancreatitis. METHODS Patients at increased risk for acute post-ERCP pancreatitis based on assessment of known risk factors were randomized to receive low-molecular-weight heparin (Certoparin 3000 IU subcutaneously) or placebo (saline solution 0.3 mL subcutaneously) the day before ERCP. The drug was given 2 hours before and 22 hours after ERCP. Documentation and follow-up included patient history, risk factors for acute post-ERCP pancreatitis, procedure-related data, assessment of pain (visual analogue scale, need for pain medication), laboratory findings before and after ERCP (0, 4, and 24 hours), as well as post-ERCP complications. The two-sided Fisher exact test was used for statistical comparison, and a p value < or =0.05 was considered significant. RESULTS A total of 458 patients were enrolled in the study. Data from 10 patients could not be evaluated, leaving 221 patients in the low-molecular-weight heparin group and 227 in the placebo group (total 448 patients; 135 men, 313 women; mean age 58 [15] years). Low-molecular-weight heparin and placebo groups were comparable with regard to risk factors for acute post-ERCP pancreatitis (gender distribution, age <65 years, history of pancreatitis, pancreas divisum, disorders of sphincter of Oddi) and procedure-related data (difficult cannulation, diagnostic or therapeutic ERCP, needle-knife papillotomy, endoscopic sphincterotomy, biliary or pancreatic procedure, pancreatic contrast injection, success and final diagnosis of ERCP). Acute post-ERCP pancreatitis occurred in 8.5% (38/448), with one death resulting from severe pancreatitis. Low-molecular-weight heparin offered no benefit compared with placebo based on the frequency of acute post-ERCP pancreatitis (low-molecular-weight heparin, 18/221 vs. placebo, 20/227; p=0.87) and the severity of acute post-ERCP pancreatitis (low-molecular-weight heparin, 14 mild, 3 moderate, one severe; placebo, 18 mild, two moderate, 0 severe). The 24-hour serum amylase values and 24-hour pain scores did not differ significantly between the low-molecular-weight heparin group and the placebo group. Bleeding complications occurred in two patients, both in the low-molecular-weight heparin group (one mild, one moderate). CONCLUSIONS Prophylactic subcutaneous administration of low-molecular-weight heparin does not prevent acute post-ERCP pancreatitis.

Interventional endoscopic therapy in chronic pancreatitis including temporary stenting : A definitive treatment?

Objective. In the past 15 years there have been tremendous advances in endoscopic management of chronic pancreatitis (CP). However, the value of endoscopic pancreatic stenting is still debatable. Material and methods. In 98 patients suffering from symptomatic CP (84 M, 14 F, 49±12, age range 23–83 years) endotherapy including temporary stenting of the pancreatic duct was performed. After final stent removal, indicating the primary end-point of endotherapy, 96 patients were followed for 35±28 (8 days–111) months. All data were assessed retrospectively. Results. As well as other endoscopic procedures, a total of 358 prostheses were inserted in the pancreatic duct and left in place for 3±1 (1 day–11) months. Total stent treatment time was 10±10 (6 days–49) months. At 46±27 (4–111) months after limited endotherapy, 57 patients had no need for secondary intervention, two-thirds were even without further pain sensations. In 22 patients, surgical treatment and in 17 patients further endoscopic therapy became necessary, which was significantly correlated with continued alcohol consumption. Conclusions. Temporary stent placement as a part of interventional endoscopic therapy in CP shows a high rate of technical and long-term clinical success, with no need for secondary treatment in a remarkable number of patients. Continued cessation of alcohol consumption supports the treatment benefit significantly.

Endoscopic placement of nasojejunal tubes: A randomized, controlled, prospective trial comparing suitability and technical success for two different tubes ☆

BACKGROUND Jejunal feeding is an attractive means for delivering nutrients to critically ill patients. Nasojejunal tubes may have different advantages and disadvantages that may have important clinical implications. METHODS To compare the suitability of 2 different nasojejunal feeding tubes (Tube A, Dobbhoff; Tube B, Freka-Trelumina) for use by endoscopists and nursing staff, a randomized, controlled, prospective trial was performed in 60 patients. The primary end point was time required for tube placement. Secondary end points were successful placement and nursing problems encountered during clinical use. Results of upper endoscopy were also recorded. RESULTS Placement took significantly longer with Tube A than Tube B (95% CI for median [11.5, 20.0] minutes vs. [5.5, 7.5] minutes; p < 0.001), and was less successful (73.3% vs. 90%; p = 0.18). Nursing problems occurred significantly more often with Tube A compared with Tube B (11 vs. 1; p < 0.001). Tube B stayed in place significantly longer than Tube A (37 days vs. 21 days; p = 0.034). In 45% of the cases, upper endoscopy provided a diagnosis of potential therapeutic relevance. CONCLUSIONS Selection of a nasojejunal tube for endoscopic placement has significant implications with respect to time required for placement, duration of tube usage and the practicability for nursing staff. Diagnostic upper endoscopy performed concomitantly often reveals findings of clinical importance.

Panorama Mapping of the Esophagus from Gastroscopic Video

For the examination and clinical assessment of the esophagus, video endoscopy is applied. Video clips and still images are generated along these procedures which are then used for routine documentation. Due to the tight tubular geometry of the esophagus and the constrained field of view of endoscope devices, the provided insight into the esophagus and the relation to contextual information are limited. In this contribution, a shape-from-shading approach for the computation of panorama images of the esophagus wall from gastroscopic video is presented. Furthermore, the content of these panorama images can be mapped back to the original video data which gives the advantages of both panorama-view for improved contextual information and unaltered detail-views for improved examinations.

Farbtexturbasierte optische Biopsie auf hochauflösenden endoskopischen Farbbildern des Ösophagus

In diesem Beitrag stellen wir zwei neue Verfahren zur Farbtexturklassifikation in endoskopischen Bildern vor. Diese multispektralen Texturmerkmale basieren auf Summen- und Differenzhistogrammen sowie Statistischen Geometrischen Merkmalen. Die Anwendbarkeit dieser Farbtexturmerkmale zur automatischen Klassifikation von hochaufgelosten Bildern der Schleimhaut des Osophagus wird nachgewiesen. Es zeigt sich, dass durch die Verwendung dieser kombinierten Farbtexturmerkmale signifikante Klassifikationsverbesserungen erzielt werden konnen.

Die Dünndarmdivertikulose: eine seltene Ursache gastrointestinaler Blutungen

D Aufnahme einer 72-jährigen Patientin erfolgte bei schmerzlosen peranalen Abgängen von Teerstuhl, später auch vermischt mit frischem Blut. Bereits zum Aufnahmezeitpunkt lag der Hämoglobin-(Hb-) Wert bei 9,7 g/dl und fiel bis auf 7,6 g/dl, was die Substitution von zwei Erythrozytenkonzentraten erforderte. Im weiteren Verlauf des Aufnahmetages und auch während der weiteren Tage der Hospitalisation blieb der HbWert stabil. Eine bereits während der Blutungsepisode durchgeführte Ösophagogastroduodenoskopie ergab keinen pathologischen Befund, in der unmittelbar nach der stationären Aufnahme erfolgten Koloskopie fanden sich multiple Sigmadivertikel ohne Zeichen einer frischen oder stattgehabten Blutung. In der Vorgeschichte der Patientin ist eine chronisch-obstruktive Lungenerkrankung (COPD) zu erwähnen, die mit inhalativen Antiobstruktiva und aktuell 5 mg Prednisolon/die behandelt wurde. Unter dieser Therapie bestanden noch eine mäßige Obstruktion und Dyspnoe. In den Tagen vor der Hospitalisation hatte die Patientin aufgrund von Lumboischialgien mehrmals Brausetabletten eines Mischpräparats aus 400 mg Acetylsalicylsäure und 250 mg Vitamin C getrunken. Die Dünndarmdoppelkontrastuntersuchung zeigte mehrere bis zu 3,3 cm durchmessende Dünndarmdivertikel, insbesondere im Jejunum (Abbildungen 1 und 2). Bei einer später durchgeführten Jejunoskopie gelang das Vorspiegeln bis in die vierte Jejunalschlinge, dort imponierten Divertikel vor allem in der ersten und zweiten Jejunalschlinge ohne Blutungszeichen (Abbildungen 3 und 4). Letztere Untersuchung war allerdings mehrere Tage nach dem akuten Blutungsereignis erfolgt. Wir gingen daher nach dem Ausschluss anderer gastrointestinaler Blutungsquellen von einer stattgehabten Blutung aus einem Dünndarmdivertikel aus. Dünndarmdivertikel sind aufgrund ihrer Seltenheit ungewöhnliche Ursachen einer gastrointestinalen Blutung (1–2%) [1]. Typischerweise handelt es sich um Pulsionsdivertikel, die an den Gefäßdurchtrittsstellen des Mesenterialansatzes lokalisiert sind. Ihre Häufigkeit steigt mit dem Alter [2, 3]. Im Fall der Lokalisation der Blutungsstelle (z.B. durch Angiographie, Kapselendosko1 Medizinische Klinik I mit Poliklinik und 2 Institut für Diagnostische Radiologie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg.

Lineare Farbkorrektur zur automatischen Gewebeerkennung in der Endoskopie des Ösophagus

Der vorliegende Beitrag untersucht mehrere Varianten eines analytischen, auf Referenzfarbwerten beruhenden, linearen Farbkalibrierverfahrens mit verschiedenen Matrixformen und vorverarbeitenden Normierungen. Die erforderlichen Transformationsmatrizen werden mit Hilfe der Singularwertzerlegung geschatzt. Ihr Einfluss auf Klassifikationsraten einer farbtexturbasierten Gewebeklassifikation werden bewertet und mit bekannten Farbkonstanzverfahren verglichen. Das vorgestellte Verfahren leistet einen Beitrag zu einer verbesserten automatischen Erkennung von Geweben, die langfristig Unterstutzung fur den praktizierenden Endoskopiker bieten und auch in Wissenschaft und Forschung Einsatz finden kann.

Prä- und postoperative Ergebnisse der Anorektalmanometrie bei Patienten mit Rektumprolaps

ZusammenfassungPatienten mit Rektumprolaps, meist sind ältere Frauen betroffen, leiden häufig an einer Stuhlinkontinenz. Die Ursache dieser Erkrankung ist noch nicht vollständig geklärt; derzeit werden mehrere Theorien diskutiert. Die operative Behandlung zielt auf eine Behebung der Beschwerdesymptomatik. Wir untersuchten die durch rektoanale Manometrie meßbaren Veränderungen präoperativ bei 31 Patienten mit Rektumprolaps und verglichen sie mit den postoperativen Ergebnissen von 23 Patienten sowie mit zehn gesunden Probanden. Das mittlere Alter der Patienten betrug 56 Jahre (22 bis 72 Jahre). Bei allen Patienten wurde eine Rektopexie nach Wells durchgeführt. Der postoperative Beobachtungszeitraum betrug im Mittel zwei Jahre (fünf bis 66 Monate). Während präoperativ 42% der Patienten unter einer Inkontinenz Grad II und III litten, waren dies postoperativ nur noch 8%. Der Vergleich von prä- und postoperativen Werten zeigte keinen Unterschied in der Länge des Analsphinkters (3,0 cm). Der Ruhedruck im Sphincter internus verbesserte sich postoperativ (22 mm Hg vs. 31 mm Hg), ohne jedoch den Wert der Probanden (49 mm Hg) zu erreichen. Der Willkürdruck im Sphincter externus war in der postoperativen Patientengruppe signifikant höher (40 mm Hg vs. 84 mm Hg; p<0.005). Die Ballonperzeption (40 ml vs. 30 ml) und das Gefühl des Stuhldrangs (100 ml vs. 80 ml) veränderten sich durch die Operation nur geringfügig und wurden im Vergleich mit der Kontrollgruppe bei signifikant höheren Ballonvolumina ausgelöst. Die rektale Compliance war in beiden Gruppen deutlich erhöht (12,1 ml/mm Hg vs. 12,3 ml/mm Hg — Probanden 4,4 ml/mm Hg; p<0,005). Der rektoanale Inhibitionsreflex konnte bei 32% der Patienten prä- bzw. 35% der Patienten postoperativ hicht ausgelöst werden. Zusammenfassend konnten wir einen Anstieg des Ruhe- und Willkürdrucks im Analsphinkter mit Verbesserung der Kontinenz bei Patienten mit Rektumprolaps nach Rektopexie beobachten. Die gestörte rektale Sensibilität, die erhöhte rektale Compliance und das Fehlen des rektoanalen Inhibitionsreflexes konnten durch die Operation nicht gebessert werden.SummaryRectal prolapse is a distressing disease of mostly elderly women because it is frequently associated with incontinence. The etiology remains uncertain, although many theories have been proposed. The operative prodedure attempts to regain continence. We investigated changes in anorectal manometry preoperatively in 31 patients and postoperatively in 23 patients with rectal prolapse and in 10 healthy subjects. The mean age of the patient group was 56 years, ranging from 22 to 72 years. The type of operative repair was Wells procedure in all patients. The median time after operation was 2 years, ranging from 5 to 66 months. Preoperatively 42% of patients were suffering from grade II and III incontinence, while postoperatively only 8% reported of major incontinence. Comparing preoperative with postoperative manometry data there was no difference in anal sphincter length (3.0 cm). Anal sphincter resting pressure raised postoperatively (22 mm Hg vs. 31 mm Hg) but did not reach normal values of healthy subjects (49 mm Hg). Squeeze pressure (40 mm Hg vs. 84 mm Hg; p<0.005) significantly increased in the postoperative group. Balloon awareness (40 ml vs. 30 ml) and the urge to defecate (100 ml vs. 80 ml) changed insignificantly and were evoked with larger balloon volumes compared with the control group. Rectal compliance was significantly elevated in both groups (12.1 ml/mm Hg vs. 12.3 ml/mm Hg — healthy subjects 4.4 ml/mm Hg; p<0.005). Rectoanal inhibitory reflex could not be evoked in the preoperative and postoperative patient group in 32 and 35% respectively. In conclusion, we were able to demonstrate a rise of the internal and external anal sphincter pressure in patients with rectal prolapse after rectopexy with an improvement in continence. Disturbed rectal sensation, elevated rectal compliance and impaired reflex activity were unchanged after operation.