- BewuBt oder unbewuBt werden wir tiiglich von unserem Geruchssinn geleitet. Er kontrolliert die Nahrungsaufnahme, steuert unser GefGhlsleben und hilft uns bei der . Suche nach der verlorenen Zeit': - GeruchseindrOcke haben die Menschheit seit grauer Vorzeit in ihren Bann - zogen. Aus dem Mythos Duft entwickelten sich Riten und Symbole. Be- deutende Zeugnisse davon reichen bis we it ins Altertum zurOck. Am An- fang standen Rauchopferdurch Verbrennen von Harzen, Holzern, Rin- den und anderen aromatischen Pflanzenteilen. Duftsignale hatten eine kultisch-magische Bedeutung und wurden zu Ehren der Gotter dar- gebracht. Wohlgeruch sollte Lebende und Tote vor Unbilden schOtzen, Gesunde stiirken und Kranke heilen, sowie den Menschen mit seinen Ahnen verbinden oder ganz einfach seine Sinne erfreuen. - Weihrauch und Myrrhe gehoren zu den iiltesten Duftstoffen der Menschheit. FOnftausend Jahre alten Schrifttafeln der Assyrer entnehmen wir, daB in Ninive am Tigris dem Sonnengott Weihrauch geopfert wurde. Wiihrend der Regierungszeit von Hammurabiverbrannte man im Bel- tempel zu Babylon jiihrlich eintausend Talente (29 000 kg) dieses Har- zes. Bereits zurZeit der Pharaonen (5000 v. Chr. ) bereiteten die Agypter ihre Rauchopfer aus einem Gemisch verschiedener Harze, wie Myrrhe, Weihrauch und Opoponax, oft unter Zugabe von Zimtrinde und anderen Duftspendern. Wohlriechende Edelholzer besaBen eine iihnliche Symbolkraft. So wird das Zedernholz schon im Gilgamesch-Epos (3200 v. Chr. ), der iiltesten Aufzeichnung Ober die Entstehungs- geschichte der Menschheit, erwiihnt.

Die Hodentumoren gehoeren zu den bestbehandelbaren Tumoren des Erwachsenen uberhaupt. Bei optimalem therapeutischem Vorgehen werden 95 % aller Patienten geheilt. Das Buch beschreibt neben den experimentellen Grundlagen der Chemotherapie und der Biologie von Hodentumoren die Diagnostik einschliesslich Tumormarkerbestimmung, die aktuellen Therapiestrategien in allen Stadien des seminomatoesen und nichtseminomatoesen Hodenkarzinoms im Sinne einer stadienorientierten und prognoseorientierten, standardisierten Therapie, die den Patienten die optimale Heilungschance bei moeglichst minimalen Nebenwirkungen bietet. Nur durch die gemeinsame Abstimmung des therapeutischen Vorgehens zwischen internistischen Onkologen und Strahlentherapeuten ist eine optimale Hodentumor-Behandlung moeglich. Das Buch ermoeglicht dem praktisch tatigen Onkologen und dem Kliniker einen schnellen Informationszugriff zu allen Fragen und Problemen, die in Zusammenhang mit der Durchfuhrung der Tumortherapie auftreten koennen.

In den letzten 20 lahren hat sich ein grundlegender Wandel in den Erkenntnissen fiber die Therapiemethoden von Rektal- und Analkarzinomen vollzogen. Der Wissensstand fiber die Entstehungsgeschichte und das pathologische Ver- halten dieser Tumoren ist erheblich groBer geworden. Gleichzeitig hat die Strahlentherapie einen wesentlichen Stel- lenwert bei der Behandlung dieser Tumorarten erlangt. In der vorliegenden Abhandlung faBt Werner Dobrowsky unter Verwendung von Daten aus der Fachliteratur und aus seiner eigenen Erfahrung die jfingsten Entwicklungen der Strahlentherapiemethoden zusammen, die in Verbindung mit einem chirurgischen Eingriff oder al1ein eingesetzt werden. Er zeigt auf, daB wir uns an einem Wendepunkt in der Be- handlungsstrategie von Rektal- und Analkarzinomen be- finden. In den Kapiteln, die sich mit dem Rektalkarzinom befassen, untersucht Dobrowsky die allgemeinen Merkmale der Krank- he it und das Problem der Friiherkennung, bevor er sich mit der Lokalisierung der Strahlentherapie als unterstiitzende Therapie nach einem chirurgischen Eingriff oder als Allein- therapie befaBt. Er weist auf die Vorteile hin, die eine praope- rative Strahlenbehandlung in den meisten Fallen biete- nicht nur durch die Erhohung der lokalen Tumorkontrolle, sondern auch durch die Aufrechterhaltung der Analfunktion beim Patienten. Der Autor macht aber deutlich, wie not- wen dig gerade in diesem Zusammenhang ein Klima des Ver- trauens zwischen Chirurgen und Strahlentherapeuten ist.

Herz-Kreislauf-Erkrankungen fiihren heute in den industrialisier- ten Liindern die Liste der Todesursachen an; etwa 54% aller Todesfiille sind darauf zuriickzufUhren. An der Spitze steht meist ein durch eine stenosierende Koronarsklerose verursachter Herz- infarkt. Da der weitere Verlauf der koronaren Herzkrankheiten im we- sentlichen von der Herzinsuffizienz und dem AusmaB der Stenose im Koronarsystem beeinfluBt wird, ist es von groBer Wichtigkeit, die Restleistung des Herzens nach einem Herzinfarkt abzuschiitzen und das AusmaB der betroffenen GefiiBe zu kennen. Besondere Bedeutung kommt dabei der Bestimmung der Ven- trikelfunktion zu, da diese als bestimmender Faktor sowohl fUr den Spontanverlauf als auch fUr die Therapie der koronaren Herz- krankheit immer mehr in den Vordergrund riickt. Wiihrend bis vor einigen lahren nur aufwendige Linksherzka- theteruntersuchungen moglich waren, gelingt es in letzter Zeit, auch mit nicht-invasiven nuklearmedizinischen Untersuchungstechniken Veriinderungen des Herzens nachzuweisen. Das vorliegende Buch zeigt erstmals an Hand einer neuen nicht- invasiven nuklearmedizinischen Untersuchungstechnik an einem groBeren Krankengut Koronarkranker, daB die Funktion des lin- ken Ventrikels mit einer neuen nicht-invasiven Szintillationssonde sehr gut erfaBt werden kann. Prinzip und Methodik der nuklear- medizinischen Funktionsanalyse des Herzens mit dieser neuen nicht-invasiven Technik werden beschrieben. Die dabei gewonne- nen Untersuchungsergebnisse werden in Relation zu Linksherz- und Rechtskatheterdaten SOWle zu echokardiographischen VI Vorwort MeBergebnissen gesetzt. Durch die vergleichenden Arbeiten konnte die Giiltigkeit der neuen nuklearmedizinischen Methode in Relation zu Linksherz- und Rechtsherzkatheterdaten belegt werden, und es wurde erstmals gezeigt, daB man die fUr die linksventrikuHire Funk- tion so wichtige diastolische Funktion nicht-invasiv sehr gut er- fassen kann.

Die Erfolge der modernen Intensivmedizin liegen klar zu Tage. Weltweit weisen die Statistiken aus, daB akute und perakute lebens- bedrohende Krankheitsbilder durch den Einsatz naturwissenschaft- lich begriindeter, moderner, nicht invasiver und invasiver Verfahren in Oberwachung und Therapie erfolgreich behandelt werden kan- nen. Es sei etwa nur an die Komplikation des Herzinfarktes, an die Folgen von Sepsis und UnfalIen, an lebensbedrohliche Vergiftun- gen, oder an schwere tOdliche Komplikationen von Lungenkrank- heiten gedacht. Trotz groBer Erfolge steht die Intensivstation aber auch heute noch in der Diskussion, weil neben den Erfolgen eben auch konzen- triert die MiBerfolge liegen, liegen mtissen und -von der Natur der Dinge her - die Konzentration von Schwerstkranken und Sterben- den ein besonderes Klima schafft. Die Fragen nach einem sinnvol- len, aber auch sinnlosen Einsatz der zur Verftigung stehenden Mittel verdichten sich tiber die Problematik einer zunehmenden Verteue- rung hinaus in der Suche nach dem humanitaren Ansatz einer sol- chen Intensivstation. Nicht selten wird der Arzt als "MeBknecht im Apparatepark einer seelenlosen Medizin" beschrieben, der menschliche Zuwendung zu seinen, ihm anvertrauten Kranken tiber das technische "Know how" hinaus fast zu verlieren scheint. Die Frage nach der Humani- tas im weitesten Sinne, die sich hier an der Grenze zwischen Leben und Tod unserer Kranken in aller Deutlichkeit stelIt, und die die Of- fentlichkeit bewegt, hat nicht zuletzt tiber aIle Anerkennung des Fortschrittes hinaus, zu Zweifel und Angsten geftihrt. Es war an der Zeit, mit den Methoden der Wissenschaft hier Hilfe zu bringen.

Bereits die ersten Anwendungen der Kernspin(NMR)-Spektrosko- pie und -Tomographie auf medizinische Fragestellungen unter Ver- wendung noch sehr unvollkommener Versuchs apparaturen liessen das aussergewoehnliche Potential dieser Methode erahnen. Die folge- richtig daraufhin einsetzende sturmische Entwicklung auf diesem Gebiet wurde v. a. von den Herstellerfirmen vorangetrieben, denen es gelang, durch Verbesserungen der Magnet- und Computertech- nologie serienreife Gerate mit einer bereits erstaunlichen Bildquali- tat herzustellen. Experimentelles Material aus ersten systematischen klinisch-diagnostischen Untersuchungen lasst klar erkennen, dass insbesondere die Kernspin(NMR)-Tomographie in Zukunft einen festen Platz in der klinischen Diagnostik einnehmen wird. Somit wird der klinische Mediziner mit einer voellig neuen Untersuchungstechnik konfrontiert, die es zunachst in ihren Grund- lagen zu verstehen gilt. Da die NMR-Technik bereits seit langem in der Chemie und Physik vielseitig eingesetzt wird, liegen eine ganze Anzahl von Lehrbuchern vor, die sich jedoch meist an einen natur- wissenschaftlichen Leserkreis wenden. Die darin vorausgesetzten physikalischen und mathematischen Kenntnisse, die sich auch im benutzten Vokabular ausdrucken, sind nicht Lehrinhalt eines Medi- zin- oder Biochemiestudiums. Ziel dieser Einfuhrung ist daher eine fur den Mediziner verstandliche Darstellung der Grundlagen der NMR-Techniken.

Die vorliegende Dissertation entstand im Rahmen eines Forschungs- und Entwicklungsvorhabens, welches unter FederfUhrung des Bundesministers fUr Forschung und Technologie gef5rdert wurde. Zielsetzung dieses Vor- habens war die Planung, Realisierung und modellhafte Erprobung eines Datenverarbeitungs- und Informationssystems fUr den medizinischen Bera- tungs- und Begutachtungsdienst der gesetzlichen Krankenversicherung. Angeregt durch die Habilitationsschrift "Computer Assisted Medical Hi- story" von Herrn Professor Dr.med. J.R. M5hr yom Institut fUr Medizini- sche Dokumentation, Statistik und Datenverarbeitung an der Universitat Heidelberg wurde in diesem Zusammenhang eine computerunterstUtzte Scree- ninganamnese entwickelt. Leitender Gedanke dieses effektiven und ein- fach zu handhabenden medizinisch-technischen Verfahrens war die Unter- stUtzung der allgemeinarztlichen Urteilsfindung bei gleichzeitiger Ent- lastung des Arztes von der Routineanamnese. Durch Delegation und Stan- dardisierung der anamnestischen Datenerfassung unter Anwendung moderner Datenverarbeitungstechniken konnten Sprachprobleme mit auslandischen Pa- tienten kompensiert und nachweislich eine qualitativ verbesserte Diagno- stik angeboten werden. Herrn Professor Dr.med. J.R. M5hr m5chte ich an dieser Stelle fUr seine bereitwillige Beratung in allen methodischen Fragen, Herrn Professor Dr.med. P.L. Reichertz und Herrn Dipl.-Inform. W. Raufmann yom Depart- ment fUr Biometrie und Medizinische Informatik der Medizinischen Hoch- schule Hannover fUr die UnterstUtzung bei der Berechnung der Entropie- ma2e fUr die Validitatsbetrachtungen herzlich danken. Weiterhin bedanke ich mich bei der Arbeitsgemeinschaft fUr Gemeinschafts- aufgaben der Krankenversicherung in Essen fUr die Nutzung der technischen Einrichtungen und bei Frau R. Schwarzmeier fUr die umfangreichen Schreib- arbeiten. Ein besonderes Dankesch5n gilt Meiner Frau fUr Ihr Verstandnis, das sie Meiner Arbeit stets entgegenbrachte.

Morphometrisch-stereologische Verfahren haben seit Mitte der 60er Jahre mehr und mehr Anwendung gefunden bei der ultrastrukturellen Analyse biologisch-medizinischer Objek- teo Besonders der Schweizer Arbeitsgruppe urn WEIBEL kommt das Verdienst zu, aus der Minera10gie und Geologie bekannte Verfahren ftir diesen Bereich nutzbar gemacht zu haben (s. WEIBEL, 1969). Dabei werden Anzahl-, Oberflachen- und Volurnenbestirnmungen an Zellen und intrazellularen Strukturen verschiedener Orga- ne durchgeftihrt. Ziel dieser Verfahren sind reproduzierbare und objektivierbare Aussagen, die an Hand dieser drei MeB- groBen tiber die untersuchten Objekte gewonnen werden konnen. Ein bestimmter Funktionsstatus ist durch eine ganze Reihe von Parametern charakterisiert. So ist etwa eine "normale" Leber klinisch, biochemisch, makroskopisch und histologisch erfaBt. Ihre Organstruktur und Zellmorphe prasentiert sich auch im elektronenmikroskopischen Bild in einer bestimmten, dazu korrelierenden Weise: Ze11zuordnung, Zellkontakte, Interzellularraurn, ZellgroBe und -form sowie Anordnung, Gro- Be und Anzahl von Zellorganellen spiegeln - mit einer gewis- sen Schwankungsbreite - den Funktionszustand "Normalitat" wider. In analoger Weise sind funktionelle Alterationen oft mit Veranderungen des elektronenmikroskopischen Erschei- nungsbildes vergesellschaftet. Eine Reihe von Noxen ftihrt z.B. bei Einwirkung auf die Leber zu typischen Scnadigungs- mustern: Veranderungen am glatten und rauhwandigen endoplas- matischen Retikulurn, vermehrte lysosomale Inklusionen, Mito- chondrienlasionen, Vermehrung von Microbodies und Fettein- schltissen usw.

1. 2 1. 1. Quantitative Bildanalyse in der Elektronenmikro- skopie Morphometrische Methoden 3 1. 2. Aufbau des Auswertungssystems 6 1. 3. 2. Methoden 7 Anwendungsbeispiele 10 3. 3. 1. Tierexperimentelles Material 10 3. 1. 1. Vergleichende feinstrukturell-morphometrische und 10 biochemische Befunde an der Rattenleber nach Gallengangsligatur 3. 1. 2. Ein EinfluB von Praseodymnitrat auf die quantita- 12 tive Cytoarchitektur der Rattenleberzelle 3. 1. 3. Der Effekt von Clofibrat auf die Rattenleber. Ver- 13 gleichende feinstrukturell-morphometrische und bio- chemische Befunde 3. 1. 4. Der Effekt von N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidin 17 auf die Rattenleber 3. 1. 5. Die quantitative Cytoarchitektur der Rattenleber 20 nach Bleiintoxikation Menschliches Biopsiematerial 3. 2. 22 3. 2. 1. Morphometrische Basiswerte der normalen mensch- 22 lichen Leber 3. 2. 2. Die quantitative Cytoarchitektur der menschlichen 26 Leberzelle bei chronisch aggressiver Hepatitis 3. 2. 3. Morphometrische Befunde am normalen menschlichen 29 Herzmuskel 3. 3. Quantitativ-feinstrukturelle Befunde an experimen- 32 tell erzeugten Tumoren im Drusenmagen der Ratte 4. SchluBbetrachtung 35 5. Literatur 37 43 6. Abbildungen - 1 - 1. Ein lei tung Seit Einfuhrung manueller quantitativer Bildanalysev- fahren in der elektronenmikroskopischen Auswertung von biologischem Material durch Loud (1962) und Weibel (1963, 1966, 1969) sind mit dieser Methode zunehmend gute Unter- suchungsergebnisse erzielt worden. Die Quantifizierung von elektronenmikroskopischen Befunden scheint besonders sinn- voll, weil pathologische Veranderungen von biologischem Material insbesondere im feinstrukturellen Bereich haufig mehr quantitiver als qualitativer Natur sind. Als besonders geeignete Untersuchungsobjekte kommen Gewebesysteme in Frage, die nicht isotrop aufgebaut sind.