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Universitätsklinik für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten

Projekte

  • High Content Imaging

    Optische Mikroskopie mit hohem molekularen Informationsgehalt für die Decodierung von humanen Immunzellinteraktionen bei Gesunden und bei allergischen Erkrankungen

    • Projektnummer: LSC18_022
    • Projektleitung: Johann Danzl, IST Austria
    • Projektpartner: Universität Stanford / Abteilung für Pathologie, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Klinische Abteilung für Innere Medizin II (UK St. Pölten), Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Klinische Abteilung für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten (UK St. Pölten)
    • Projektlaufzeit: 36 Monate ab 01.12.2019

    Hintergrund

    Allergische Erkrankungen stellen eine große klinische Belastung in Niederösterreich und weltweit dar. Lebensmittelallergien im Besonderen sind eine steigende Ursache von Morbidität und können bis hin zu lebensbedrohlichem anaphylaktischen Schock führen. 4-8% der Kinder unter 4 Jahren machen derartige IgE-vermittelte Überempfindlichkeitsreaktionen durch, wobei Erdnuss-Allergene die häufigsten Auslöser sind.
    Im Zuge dieses Projekts planen wir, die zelluläre Organisation des humanen Immunsystems zu beleuchten. In unserem interdisziplinären Konsortium stellt die Gruppe von Dr. Danzl am IST Austria modernste Mikroskopieverfahren und Dr. Boyd (Stanford) immunologische Expertise zur Verfügung, während unsere klinischen Partner Dr. Maieron und Dr.
    Sprinzl (St. Pölten) optimal präservierte Patientenproben zur Verfügung stellen und die Verbindung zur klinischen Anwendung herstellen.
    Wir werden moderne optische Mikroskopieverfahren adaptieren, um das Transkriptionsprofil auf Einzelzellebene im nativen Gewebekontext zu analysieren. Hierdurch werden wir unterschiedliche Zelltypen, ihre Aktivierungszustände und im Besonderen ihre Lagebeziehungen und Interaktionen darstellen können. Dies erlaubt die Charakterisierung zellulärer Mikroumgebungen und spezifischer „Gewebenischen“, basierend auf der gleichzeitigen Analyse von hunderten bis tausenden verschiedener mRNAs durch multiplex RNA Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung. Weiters werden wir eine Methodik etablieren, um Dutzende verschiedener Proteine gleichzeitig abzubilden, um ebenfalls die räumlichen Lagebeziehungen von Immun- und sonstigen Gewebszellen zu erschließen.
    Anfangs werden bekannte Organisationsprinzipien von lymphatischem Gewebe in Tonsillen und Peyer-Plaques rekapituliert, um in weiterer Folge durch multiplex Bildgebung neue Information zu noch unbekannten,
    Zelltyp-spezifischen „Interaktomen“ und Gewebenischen zu gewinnen.
    Analyse der Mikroumgebung von Lymphozyten und Effektorzellen des Mukosa-assoziierten Immunsystems im Gastrointestinal (GI)-Trakt wird es erlauben, spezifische Unterschiede in der Mikroumgebung von IgE-produzierenden B-zellen und jenen, die andere, potentiell protektive Isotypen wie z.B. IgA oder IgG4 exprimieren, zu charakterisieren. Wir werden unsere Analysemethoden in einer Stanford-basierten klinischen Studie zu Erdnussallergie anwenden. Wir gehen davon aus, dass neben der Zahl und Lage von spezifischen Isotyp-produzierenden B-Zellen in allergischen Patienten auch deren Mikroumgebung als wesentlicher Treiber des Krankheitsgeschehens wirkt. Durch multiplex Einzelzellanalysen von GI-Biopsien, die vor und nach oraler Immunotherapie am selben Patienten entnommen wurden, werden wir die spezifischen Veränderungen der Gewebsmikroarchitektur evaluieren. Durch Auswertung des Therapieansprechens planen wir, multi-Parameter Biopsie-Biomarker als Grundlage für personalisierte Immuntherapie zu definieren.

  • Gehörswiederherstellung

    Gehörswiederherstellung in der Zukunft - Nutzung des efferenten Systems

    • Projektnummer: LSC14_027
    • Projektleitung: Georg Mathias Sprinzl, Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Klinische Abteilung für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten (UK St. Pölten)
    • Projektpartner: Medizinische Hochschule Hannover / Biomaterial Engineering, CEST
    • Projektlaufzeit: 37 Monate ab 01.02.2016

    Hintergrund

    Hochgradige Schwerhörigkeit und Taubheit (1,7 % der Gesamtbevölkerung) führen zu sozialer Abkapselung, Arbeitsunfähigkeit und begünstigen frühe Demenz. Hörgeräte und Cochlea Implantate (CI) bringen hier Hilfe, beseitigen die sozioökonomischen Effekte aber nur zum Teil. Der Grund liegt im Ausfall der sog. „Cocktailparty-Fähigkeit“, mit der ein gesunder Hörender Umgebungsgeräusche ausblenden bzw. sich in einem Stimmengewirr auf einen Sprecher konzentrieren kann. Diese Datenverarbeitung findet sich nicht im Cortex, sondern dieser steuert aktiv eine Filterung im Hörorgan (Cochlea) über eine abwärts führende mehrstufige, efferente Regelung. Trotz aller Signalverarbeitung in Hörgeräten und CI kann diese unbewusste Regelung nur schwer nachgeahmt werden und ihre Bedienung vom Patienten bleibt wegen Umständlichkeit, fast unbenutzt. Was fehlt, ist das technische Schließen des erweiterten Regelkreises aus Cochlea, Cortex und Hörhilfe/CI.Mit Brain-Computer-Interfaces (BCI) könnte der Anschluss des Cortex oder darunterliegende Stationen der auditorischen Efferenz an Hörhilfen in Zukunft möglich werden, wenngleich dazu umfassende Kooperationen von Audiologen, Neurochirurgen, Elektrophysiologen, Elektrodenentwicklern, modellierenden Neuro- und Kognitionswissenschaftlern nötig sind. Das Universitätsklinikum St. Pölten (UKStP) der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften empfiehlt sich als Initiator eines Roadmappings, welches den Kenntnisstand in die Lehre aufnimmt, für den Anwendungsfokus auswertet und einen Konsens an Herausforderungen und Meilensteinen kommuniziert.
    Neben diesem langfristig wirkenden Ansatz ist in ersten, kleineren Experimenten zu zeigen, dass eine efferente Regelung funktionieren kann. Versuche im Rahmen laufender Tierexperimente und an frisch versorgten CI Patienten erlauben es, einfachere Zugänge zum efferenten auditorischen System zu testen (Compound Action Potentials CAP, tonotope Aktionspotentiale im sensing CI Modus und EEG-Ableitungen). Ein Erfolg würde einen versuchsweisen Schluß der efferenten Regelung mit Patienten an Research CI Umgebungen erlauben, wobei die Patienten die Efferenz nutzen lernen – möglicherweise genauso intuitiv, wie dies mit BCI gesteuerten Gliedmaßen gelungen ist*. (*Collinger JL et al, J. Clin. Trans. Science (2014) 7, 1, 1752-8062)

  • TIFOS

    Vollständig implantierbares faser-optisches Schallwellen-Sensorsystem für Cochlea- und Mittelohrhörhilfen

    • Projektnummer: LSC14_026
    • Projektleitung: Nikolaus Dellantoni, ACMIT - Austrian Center for Medical Innovation and Technology
    • Projektpartner: Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften / Klinische Abteilung für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten (UK St. Pölten), Niedergelassener Facharzt
    • Projektlaufzeit: 42 Monate ab 01.11.2015

    Hintergrund

    Implantierbare Hörgeräte sind seit mehr als 25 Jahren im klinischen Einsatz, wie z.B. Cochlea-Implantate (CI), Hirnstamm-Implantate (ABI), knochenverankerte Hörgeräte (BAHA) und implantierbare Mittelohrimplantate (MEI). Die größte Herausforderung für alle diese implantierbaren Systeme liegt in der mangelnder Zuverlässigkeit der implantierbaren Mikrofone, verursacht durch eine konstante Abnahme der Anfangsempfindlichkeit. Ziel des gegenständlichen Projekts ist die Entwicklung einer kontaktlosen Glasfasermesstechnik basierend auf Nieder-Kohärenz-Interferometrie zur Amplitudenmessung der Bewegung der Gehörknöchelchen, zB. Hammer oder Amboss. Der gewählte Ansatz ist physiologisch völlig gerechtfertigt, da die Schallübertragung an das Innenohr ohne Behinderung und unter Nutzung der natürlichen Verstärkungseigenschaften des Außenohrs und des Trommelfells realisiert wird. Ebenfalls werden Rückkopplungsrauschen und Signalverzerrung aufgrund der Entkopplung des Mikrofons vom Aktuator verhindert. Durch die berührungslose Methode werden die ursprünglichen Eigenschaften des akustischen Signals nicht verändert und die Gehörknöchelchenkette bleibt intakt. Der Abstand von ca. 5 mm zwischen der Sensorfaser und den Gehörknöchelchen ist auch groß genug, um eine allfällige Narbenbildung zu verhindern. Auch kann damit das System sowohl bei kleinen quasi-statischen langfristigen Bewegungen der Gehörknöchelchen im Mittelohr (z.B. während der Wachstumsphase bei Kindern) als auch bei großen quasi-statischen kurzfristigen Bewegungen (z.B. bei Kaubewegungen oder bei Druckwechsel) verwendet werden. Der aktuelle Prototyp der Vorrichtung erzielt eine Empfindlichkeit von etwa 40 dB SPL und etwa 70 dB SPL im Audiofrequenzbereich, welche im Projekt nun durch Erhöhung des Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) auf etwa 30 dB SPL verbessert werden soll. Diese Verbesserung soll z.B. durch die Rauschunterdrückung von einigen Teilkomponenten, wie Lichtquelle, Glasfaser-Verbindung, Foto-Receiver, oder Gesamtsensorkonfiguration, erzielt werden. Zusätzlich wird ein neuer Algorithmus entwickelt und in einer Niedrigverbrauch-DSP eingebettet. Die Ergebnisse werden im Rahmen einer prä-klinischen ex-vivo-Untersuchung validiert.

Events

  1. 17 Sep

    Internationales Skills Lab Symposium 2020 - ABGESAGT

    17. September 2020, 09:00 - 19. September 2020, 18:00
    Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften, Skills Lab, Trakt Y
  2. 18 Mär

    Internationales Skills Lab Symposium 2021

    18. März 2021, 09:00 - 20. März 2021, 18:00
    Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften, Skills Lab, Trakt Y
  3. 14 Mär

    Tag der offenen Tür - März 2020 - ABGESAGT

    14. März 2020, 10:00 - 14:00
    Karl Landsteiner Privatuniversität, Dr.-Karl-Dorrek-Straße 30,3500 Krems, Trakt Y, Erdgeschoß