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    Histotomography of the odontoblast processes at the dentine–enamel junction of permanent healthy human teeth in the confocal laser scanning microscope (1998)
    Springer
    Clinical oral investigations 2 (1998), S. 21-25 
    Details
    ISSN: 1436-3771
    Keywords: Key words Dentine ; enamel junction ; Odontoblast processes ; Dentinal tubules ; Confocal laser scanning microscopy
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Notes: Abstract The translucency of teeth allows the non-destructive subsurface visualisation of their microstructure by confocal laser scanning microscopy (CLSM) at a level of about 150 μm below the surface. The dentine–enamel junction (DEJ) is accessible only directly adjacent to the cervix of the tooth. Therefore teeth have to be sectioned for studying marginal areas of the dental hard tissue. The potential of the technique for (pseudo) three-dimensional visualisation allows the study of an array of individual confocal images, the interpretation of which is similar to that of macroscopic tomographs (CT-scan, MRI). Additionally, the extended focus mode yields the overlay of individual confocal images in the form of a two-dimensional projection. This mode of operation proved to be particularly suited for the visualisation of odontoblast processes in their whole extension. The three-dimensional junction between enamel and dentine, the branches of the odontoblast processes and their interactions with the DEJ is demonstrable by CLSM without staining or other procedures of sample preparation. The direct microscopic comparison between samples, either fresh or kept in a humid chamber, and Technovit-embedded sample blocks gives evidence that the risk of artefacts by sample storage or by the embedding procedure is minimal. The tomographs limited to subsurface areas of the tissue also exclude mechanical surface artefacts due to grinding or cutting.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/s007840050038
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 2
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    Konfokale Laser-Scanning Mikroskopie (CLSM) (1998)
    Springer
    Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie 2 (1998), S. 141-145 
    Details
    ISSN: 1434-3940
    Keywords: Schlüsselwörter Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie ; Knochen ; Histotomographie ; Key words Confocal laser scanning microscopy ; Bone ; Histotomography
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Objectives: Fixation (formalin), decalcification (sections) or mechanical treatment (grinding) all bear the risk of artifacts occurring during hard-tissue histology. Because studies on the etiology of pathological changes mostly focus on subclinical lesions, artifacts can simulate early changes or even be superimposed on existing changes. The objective of this study was to determine how artifacts can be reduced. Material and methods: In confocal laser scanning microscopy (CLSM) a focused laser beam scans the surface of the specimens and penetrates into the tissue. The intensity of the remitted light is recorded. The confocal effect is due to an extremely small aperture (pinhole), excluding light from out-of-focus planes of the sample. By stepwise movement of the object table, a tomographic series of tomographic images is obtained. Sound cortical bone samples of the lower jaw (n = 20) were studied by light microscopy and by CLSM, visualizing identical areas of a ground sectioned sample after H & E staining. Additionally, embedded and fresh blocks of tissue of the same bone sample were studied histotomographically in the CLSM. Results: (1) Light microscopic micromorphology of cortical bone can be visualized adequately in the CLSM; (2) many structures that can be visualized by light microscopy only after special staining (e.g., osteozyte processes) can be visualized by the CLSM using sample blocks without pretreatment. Conclusion: (1) Nondestructive subsurface histotomography by CLSM totally excludes mechanical artifacts; (2) physicochemical artifacts can be handled more easily because fresh samples can be studied; (3) pseudo-three-dimensional imaging allows histological interpretation of the tissue that is equivalent to macroscopic tomographic techniques (CT, MRT).
    Notes: Durch Fixierung (Formalin), Entkalkung (Schnitte) oder mechanische Bearbeitung (Schliffe) besteht bei der Hartgewebshistologie das Risiko physikalisch-chemischer oder mechanischer Artefakte. Da Studien zur Ätiopathogenese pathologischer Veränderungen meist auf subklinische Läsionen zielen, besteht die Gefahr, daß Artefakte frühe Veränderungen vortäuschen oder vorhandene überdecken. Es wird der Frage einer artefaktminimierten Histologie nachgegangen. Bei der konfokalen Laser-Scanning-Mikroskopie (CLSM) rastert ein monochromatischer Laserstrahl über die Probenoberfläche und dringt in das Gewebe ein. Die Intensität der remittierten Strahlung wird in einem Detektor gemessen. Durch eine konfokale Blende (pinhole) erreicht nur Laserlicht aus einer extrem dünnen In-Fokus-Ebene den Detektor, so daß schrittweises Bewegen des Objekttischs eine tomographische Serie von Einzelbildern visualisiert. Gesunde kortikale Knochenproben des Unterkiefers (n = 20) wurden durchlichtmikroskopisch und im CLSM untersucht: Dabei wurden identische Probenareale an Dünnschliffen nach HE-Färbung visualisiert. Außerdem wurden eingebettete und frische Gewebeblöcke derselben Knochenproben im CLSM histotomographiert. Als Ergebnisse wurden gefunden: 1. Lichtmikroskopische Mikromorphologie kortikalen Knochens ist im CLSM valide visualisierbar. 2. Viele lichtmikroskopisch erst nach Spezialfärbungen darstellbare Strukturen (z.B. Osteozytenfortsätze) können im CLSM an Probenblöcken ohne Vorbereitung mikroskopiert werden. Hieraus können folgende Schlußfolgerungen gezogen werden: 1. Die zerstörungsfreie Histotomographie des CLSM unter der Probenoberfläche vermeidet mechanische Artefakte völlig. 2. Physikalisch-chemische Artefakte werden kontrollierbar, da auch frische Proben mikroskopiert werden können. 3. Die pseudo-dreidimensionale Darstellung erlaubt eine histologische Gewebeinterpretation, die makroskopischen Schichtbildverfahren (CT, MRT) vergleichbar ist.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/s100060050049
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 3
    Electronic Resource
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    Histotomographische Untersuchungen zur Frage direkt radiogener Schmelzveränderungen (1998)
    Springer
    Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie 2 (1998), S. 85-90 
    Details
    ISSN: 1434-3940
    Keywords: Schlüsselwörter Strahlenkaries ; In-vitro-Demineralisation ; Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie ; Key words Radiation caries ; In vitro demineralisation ; Confocal laser scanning microscopy
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Objective: The volume of literature on radiation-induced caries is still inconsistent as regards the state of the art. Our histotomographic studies have shown direct radiogenic effects on the dentoenamel junction (atrophy of the odontoblast processes). Whether there are direct effects of radiation on dental enamel is not yet known. Material and Method: Sound teeth (group 1, n = 10) were compared either with enamel specimens after high dose in vitro radiation (500– 2500 Gy; group 2; n = 10) and after experimental enoral in situ irradiation (60 Gy; group 3; n = 20), or with teeth from patients after cancer radiotherapy (36 Gy; group 4; n = 20) and with teeth which had obviously decayed due to cancer radiotherapy (60 Gy; group 5; n = 20). Vestibular enamel surfaces of the teeth were exposed to identical in vitro demineralizations (lactic acid gel; pH = 5.0). Each of the samples was prospectively studied histologically by confocal laser scanning microscopy (CLSM) after 90, 180 and 270 min of acid interaction. Data were interpreted micromorphometrically (width of the demineralized area) and micromorphologically. Results: The width of the demineralized area varies between the two in vivo irradiated groups of specimens (group 4: P 〈 0.01; group 5: P 〈 0.001) and the high dose in vitro irradiated teeth (P 〈 0.01) and is significantly different from the sound controls. The histological image of the demineralization in subsurface areas in the teeth of radiotherapy patients is characterized by a total loss of the prismatic structure (homogeneously, amorphous substance). Conclusions: Direct radiogenic effects at the dentoenamel junction have been described earlier. The additional information offered by this study is that there are significant micromorphometric differences in the demineralizing behaviour of irradiated enamel. Obviously, enamel is less resistant to acid attack after irradiation.
    Notes: Fragestellung: Das umfangreiche Schrifttum zur Strahlenkaries zeigt den kontroversen Forschungsstand. Eigene Untersuchungen haben direkt radiogene Veränderungen an der Schmelz-Dentin-Grenze histotomographisch nachweisen können (Atrophie der Odontoblastenfortsätze). Offen ist die Frage nach direkten Strahlenfolgen im Schmelz. Material und Methode: Gesunde Zähne (Gr. 1, n = 10) wurden mit Proben nach hochdosierter In-vitro- (500–2500 Gy, Gr. 2, n = 20) und nach experimentell-enoraler In-situ-Bestrahlung (60 Gy, Gr. 3, n = 20) sowie mit Zähnen von Patienten nach präoperativer Strahlentherapie (36 Gy, Gr. 4, n = 20) und strahlenkariösen Zähnen nach tumortherapeutischer Strahlendosis (60 Gy, Gr. 5, n = 20) verglichen. Im direkten Parallelgruppenvergleich erfolgte eine standardisierte In-vitro-Demineralisierung (Milchsäuregel pH 5,0) an den vestibulären Schmelzoberflächen. Jede Probe wurde prospektiv histologisch durch konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie (CLSM) nach 90, 180 und 270 min Entmineralisierung untersucht. Die Auswertung erfolgte mikromorphometrisch (Breite des Demineralisationssaums) und mikromorphologisch. Ergebnisse: Die Breite des Demineralisationssaums unterschied sich sowohl bei beiden in vivo bestrahlten Probengruppen (Gr. 4: p 〈 0,01; Gr. 5: p 〈 0,001) als auch bei den hochdosiert in vitro bestrahlten Zähnen (p 〈 0,01) signifikant von den Befunden der gesunden Kontrollen. Das histologische Bild der Demineralisation an den Zahnoberflächen von Radiotherapiepatienten zeigte dabei einen völligen Verlust der Prismenstruktur (homogen amorphe Substanz). Schlußfolgerungen: Direkte Strahlenfolgen an der Schmelz-Dentin-Grenze wurden in früheren Untersuchungen dargestellt. Zusätzlich konnten jetzt signifikante mikromorphometrische Unterschiede im Demineralisierungsverhalten des bestrahlten Schmelzes gezeigt werden. Offensichtlich ist der Schmelz nach der Bestrahlung für einen Säureangriff weniger resistent.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/s100060050035
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 4
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    Mikromorphologische Kieferveränderungen nach Bestrahlung (1999)
    Springer
    Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie 3 (1999), S. 140-145 
    Details
    ISSN: 1434-3940
    Keywords: Schlüsselwörter Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie ; Dunkelfeldmikroskopie ; Bisbenzimidmarkierung ; Knochen ; Strahlenfolgen ; Radiogener Osteozytentod ; Key words Confocal laser scanning microscopy ; Microscopy ; Bisbenzimide labelling ; Bone ; Radiation effects ; Osteocytes ; Osteoradionecrosis
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Early radiation effects on human bone may lead to osteoradionecrosis (ORN). Direct bone cellular lesions [28] as well as fibrous degeneration of blood vessels [21] are considered to be pathologically relevant. Only few data on initial subclinical radiation effects are available. Patients were grouped according to the dose of radiation and clinical findings. Group 1: sound human bone of lower jaw, mostly collected during orthodontic surgery (n = 10 patients); group 2: specimens of lower jaw from patients with ORN (n = 12 patients); group 3: specimens of lower jaw from patients with head and neck cancer who were preoperatively treated with 36 Gy radiation; group 4: specimens of lower jaw from patients with head and neck cancer (n = 9) who were treated with 60–70 Gy radiation. Specimens were studied by confocal laser scanning microscopy (CLSM), by conventional light microscopy (DL) and by flourescence darkfield microscopy (DFM) after bisbenzimide staining (H 33258) of the viable cellular nuclei. For the correlating study of identical areas in CLSM and DL the specimens were prepared according to the sawing and grinding technique [8]. All the radiated bony specimens, regardless of the dose of radiation, showed areas of extensive or total loss of vitality of the osteocytes. This finding was also evident after 36 Gy and a short interval between radiation and sample collection (group 3). Additionally, in CLSM micromorphologic lesions of the lamellate structure were seen. With these results we can confirm the loss of vitality of the osteocytes as an initial radiation effect as described earlier [10, 23, 28]. In addition to these findings, alteration of the lamellate microstructure was found in the early phase after radiation. The functional and mechanical significance of these findings should be the subject of further studies.
    Notes: Für die infizierte Osteoradionekrose (IORN) des Kiefers werden unterschiedliche pathogenetische Mechanismen initialer Strahlenfolgen im Knochen diskutiert: Wichtige Parameter sind dabei die direkte Zellschädigung der Osteozyten [28] und die Gefäßfibrosierung [21]. Bislang liegen wenige Kenntnisse zum Ausmaß der initialen, subklinischen Veränderungen vor. 4 Probengruppen wurden anhand verschiedener Patientenkollektive definiert: Gruppe 1: gesunde Unterkieferproben meist von orthodontischen Operationen (n = 10 Patienten); Gruppe 2: Unterkieferproben mit manifester IORN (n = 12 Patienten); Grruppe 3: Unterkieferproben nach 36 Gy präoperativer Radio(chemo)therapie (n = 9 Patienten); Gruppe 4: Unterkieferproben nach 60–70 Gy Bestrahlung ohne Hinweise auf IORN (n = 9 Patienten). Alle Proben wurden histotomographisch mit konfokaler Laser-Scanning-Mikroskopie (CLSM), durchlichtmikroskopisch (DL) und dunkelfeldmikroskopisch (DFM) nach Fluoreszenzmarkierung des intakten Zellkerns (Bisbenzimid H 33258) untersucht. Korrelierende Histologien identischer Probenareale erfolgten an Trenndünnschliffen [8]. Als Ergebnisse wurden gefunden: 1. Alle unterschiedlich bestrahlte Knochenproben zeigten Areale mit weitgehendem bis vollständigem Verlust vitaler Osteozyten. Diese Strahlenfolge trat auch schon nach 36 Gy und kurzem Intervall bis zur Operation (Gruppe 3) auf. 2. Im CLSM zeigten sich zusätzlich mikromorphologische Veränderungen der lamellären Struktur, die zwischen den Probengruppen progredient waren. Hieraus können folgende Schlußfolgerungen gezogen werden: 1. Der vorbeschriebene Vitalitätsverlust der Osteozyten [10, 23, 28] konnte als sehr frühe, initiale, radiogene Läsion bestätigt werden. 2. Zusätzlich zeigten sich Veränderungen der lamellären Mikroarchitektur des Knochens als frühe und im Gruppenvergleich progrediente Strahlenläsion. Die mikromechanisch funktionelle Bedeutung dieser Veränderung muß in weiterführenden Untersuchungen eruiert werden.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/s100060050118
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 5
    Electronic Resource
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    Isomerisierung von Methoxy- und Carbomethoxysubstituierten Cycloalkyl- und Alken-radikalkationen (1979)
    Chichester : Wiley-Blackwell
    Biological Mass Spectrometry 14 (1979), S. 244-253 
    Details
    ISSN: 0030-493X
    Keywords: Chemistry ; Analytical Chemistry and Spectroscopy
    Source: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Topics: Chemistry and Pharmacology
    Description / Table of Contents: The very complex isomerization patterns of methoxy and carbomethoxy substituted cycloalkanes (3- to 7-membered rings) have been investigated using collisional activation, metastable ion characteristics and field ionization kinetics. The extent of isomerization depends on both the ring size and the substituent. Irrespective of the electronic properties of the substituent, ring opening involves exclusively the C-1—C-2 bond whereby linear alkene radical cations are formed. In the case of OCH3- and COOCH3 substituents the position of the resulting double bond (terminal or α,β-unsaturated) is determined more by the ring size of the precursor molecules and less by the electronic properties of the substituents. Contrary to these findings alklyl substituted cycloalkanes (3- to 5-membered rings) rearrange exclusively to terminal alkene radical cations. The barrier for double bond isomerization seems to be substantially influenced by substituents.
    Notes: Unter Benutzung mehrerer Techniken, wie Stoßaktivierung, Charakteristik metastabiler Ionen und Feldionisationskinetik, wird das äußerst komplexe Isomerisierungsverhalten von methoxy- und caarbomethoxysubstituierten Cycloalkanen (drei-bis siebengliedrege Ringe) analysiert. Das Ausmaß der Isomerisierung hängt sowohl von der Ringgröße als auch vom Substituenten ab, während die Ringöffnung unabhängig von den elektronischen Eigenschaften der Substituenten immer die C-1—C-2-Bindung betrifft. Hierbei werden ausschließlich lineare Alken-Radikalkationen erzeugt. Bei OCH3- und COOCH3-Substituenten wird die Lage der resultierenden Doppelbindung terminal oder α,β-ungesättigt hauptsächlich durch die Ringgröße des Cycloalkan-Molekülions und weniger durch den Substituenten beeinfluß. Alkylsubstituierte Cycloalkane (drei- bis fünfgliedrige Ringe) lagern sich allerdings nur zu terminalen Alken-Radikalkationen um. Die Barriere der Doppelbindungswanderung scheint vom Substituenten abhängig zsu sein.
    Additional Material: 2 Ill.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/oms.1210140504
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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  • 6
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    Raman excitation profiles from pigments in vivo (1986)
    Chichester [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Journal of Raman Spectroscopy 17 (1986), S. 51-53 
    Details
    ISSN: 0377-0486
    Keywords: Chemistry ; Analytical Chemistry and Spectroscopy
    Source: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Topics: Chemistry and Pharmacology , Physics
    Notes: Raman excitation profiles (REPs) for bands of carotenoid and chlorophyll b (Chl b) from whole cells of green algae at low temperatures are presented. In addition to preventing thermal destruction of the samples during long-term irradiation, the use of a double channel surface scanning technique allowed the recording of the Raman spectrum of a non-resonating substance such as acetone suitable as an intensity reference at the same time. The measured REPs are compared with the absorption spectrum of whole cells at low temperatures.
    Additional Material: 4 Ill.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/jrs.1250170111
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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