Abstract In an attempt to define clinically relevant models of akinesia and dyskinesia in 6‐hydroxydopamine (6‐OHDA)‐lesioned rats, we have examined the effects of drugs with high ( l ‐DOPA) vs. low (bromocriptine) dyskinesiogenic potential in Parkinson's disease on three types of motor performance, namely: (i) abnormal involuntary movements (AIMs) (ii) rotational behaviour, and (iii) spontaneous forelimb use (cylinder test). Rats with unilateral 6‐OHDA lesions received single daily i.p. injections of l ‐DOPA or bromocriptine at therapeutic doses. During 3 weeks of treatment, l ‐DOPA but not bromocriptine induced increasingly severe AIMs affecting the limb, trunk and orofacial region. Rotational behaviour was induced to a much higher extent by bromocriptine than l ‐DOPA. In the cylinder test, the two drugs initially improved the performance of the parkinsonian limb to a similar extent. However, l ‐DOPA‐treated animals showed declining levels of performance in this test because the drug‐induced AIMs interfered with physiological limb use, and gradually replaced all normal motor activities. l ‐DOPA‐induced axial, limb and orolingual AIM scores were significantly reduced by the acute administration of compounds that have antidyskinetic efficacy in parkinsonian patients and/or nonhuman primates (−91%, yohimbine 10 mg/kg; −19%, naloxone 4–8 mg/kg; −37%, 5‐methoxy 5‐N,N‐dimethyl‐tryptamine 2 mg/kg; −30%, clozapine 8 mg/kg; −50%, amantadine 40 mg/kg). l ‐DOPA‐induced rotation was, however, not affected. The present results demonstrate that 6‐OHDA‐lesioned rats do exhibit motor deficits that share essential functional similarities with parkinsonian akinesia or dyskinesia. Such deficits can be quantified using novel and relatively simple testing procedures, whereas rotometry cannot discriminate between dyskinetic and antiakinetic effects of antiparkinsonian treatments.

Neural progenitor cells obtained from the embryonic human forebrain were expanded up to 10 7 -fold in culture in the presence of epidermal growth factor, basic fibroblast growth factor, and leukemia inhibitory growth factor. When transplanted into neurogenic regions in the adult rat brain, the subventricular zone, and hippocampus, the in vitro propagated cells migrated specifically along the routes normally taken by the endogenous neuronal precursors: along the rostral migratory stream to the olfactory bulb and within the subgranular zone in the dentate gyrus, and exhibited site-specific neuronal differentiation in the granular and periglomerular layers of the bulb and in the dentate granular cell layer. The cells exhibited substantial migration also within the non-neurogenic region, the striatum, in a seemingly nondirected manner up to ∼1–1.5 mm from the graft core, and showed differentiation into both neuronal and glial phenotypes. Only cells with glial-like features migrated over longer distances within the mature striatum, whereas the cells expressing neuronal phenotypes remained close to the implantation site. The ability of the human neural progenitors to respond in vivo to guidance cues and signals that can direct their differentiation along multiple phenotypic pathways suggests that they can provide a powerful and virtually unlimited source of cells for experimental and clinical transplantation.

In order to assess the role of striatal dopamine (DA) afferents in l-DOPA-induced dyskinesia, we have studied a large series of rats sustaining 2, 3, or 4 unilateral injections of 6-hydroxydopamine (6-OHDA) in the lateral striatum. This type of lesion produced a dose-dependent depletion of DA fibers in the caudate-putamen, which was most pronounced in the lateral aspects of this structure. An additional group of rats was injected with 6-OHDA in the medial forebrain bundle to obtain complete DA denervation on one side of the brain. During a course of chronic l-DOPA treatment, rats with intrastriatal 6-OHDA lesions developed abnormal involuntary movements (AIMs), which mapped onto striatal domains exhibiting at least ∼90% denervation, as judged by DA transporter autoradiography. The denervated areas showed local upregulation of preproenkephalin and prodynorphin mRNA, and FosB-like immunoreactivity, which were highly correlated with the rats' AIM scores. When compared to completely DA-denervated animals, the rats with intrastriatal 6-OHDA lesions showed an overall lower incidence, lower severity and different topographic distribution of AIMs. The involvement of proximal limb and axial muscles in the abnormal movements was proportional to the spreading of the lesion from lateral towards medial aspects of the caudate-putamen. Locomotive AIMs were only seen in rats with complete lesions, but not in any of the animals with intrastriatal 6-OHDA (which showed > 5% DA fiber sparing in the medial striatum). Intrastriatally 6-OHDA-lesioned rats had a larger therapeutic window for l-DOPA than did rats with complete bundle lesions, since they exhibited an overall lower predisposition to dyskinesia but a similar degree of drug-induced motor improvement in a test of forelimb stepping. Our results are the first to demonstrate that selective and partial DA denervation in the sensorimotor part of the striatum can confer cellular and behavioral supersensitivity to l-DOPA, and that the phenomenology of l-DOPA-induced rat AIMs can be accounted for by the topography of DA denervation within the caudate-putamen.

Abstract The congenital heart disease univentricular heart (UVH) occurs with an incidence of 0.04-0.5% in newborns and is often treated with the Fontan procedure. In this intervention, the cardiac circulation is transformed into a singular circulation with only one ventricular chamber pumping. Hemodynamics the singular ventricle is a major research topic in cardiology and there exists a relationship between fluid dynamical features and cardiac behavior in health and disease. By visualizing the flow using Computational Fluid Dynamics (CFD) models, an option is created to investigate the flow in patient-specific geometries. CFD simulation of the pathological single right ventricle in contrast to the healthy left ventricle is the research object of the present work. The aim is the numerical comparison of the intraventricular flow within the ventricles. Based on this, flow formation in different anatomies of the ventricles is investigated. Patient-specific measurements of ventricles from three-dimensional real-time echocardiographic images served as the basis for the simulations with five single right ventricle (SRV) patients and two subjects with healthy left hearts (LV) investigated. Interpolation of these data reproduced the shape and continuous motion of the heart during a cardiac cycle. This motion was implemented into a CFD model with a moving mesh methodology. For comparison of the ventricles, the vortex formation as well as the occurring turbulent kinetic energy (TKE) and washout were evaluated. Vortex formation was assessed using the dimensionless vortex formation time (VFT). The results show significantly lower values for the VFT and the TKE in SRV patients than for the compared LV Patients. Furthermore, vortex formation does not progress to the apex in SRV patients. These findings were confirmed by a significantly lower washout in SRV patients. Flow simulation within the moving ventricle provides the possibility of more detailed analysis of the ventricular function. Simulation results show altered vortex formation and reduced washout of SRV in comparison to healthy LV. This information could provide important information for the planning and treatment of Fontan patients.

Abstract Introduction The aim of this German national guideline is to optimize the clinical care of patients with Parkinson's disease (PD) in terms of diagnostics, drug and surgical treatment and care. Summary or definition of the topic This guidance was prepared for the German Society of Neurology (DGN) in collaboration with the Austrian Society of Neurology (ÖGN) and the Swiss Neurological Society (SNG) for German-speaking countries. The guidelines for the diagnosis and treatment of PD have been revised by a national expert group and the guideline commission of the DGN at S2k level. The main objective of these guidelines is to optimize the clinical care of PD patients regarding diagnosis, including early detection, technical diagnostic examinations, and pharmacological as well as invasive treatment options. Recommendations The updated PD diagnosis and treatment guidelines are emphasizing optimized clinical care. Key revisions include preferring the name "Parkinson's disease" over previous terms and adopting International Parkinson and Movement Disorder Society (MDS) diagnostic criteria. Recommendations cover genetic and imaging diagnostics, initial pharmacotherapy considering efficacy and patient factors, and tailored pharmacological combinations for complications. Guidelines extend to managing cognitive, affective, psychotic, and autonomic symptoms, along with non-oral therapies like pump therapy and deep brain stimulation. Special situations like akinetic crisis, driving ability, and care concepts are addressed, ensuring comprehensive management for PD patients at various stages and conditions. Conclusions This guidance reflects the state of the art at the beginning of 2024.