Einfluss von Betamethason, Indomethacin und Fenoterol auf den Phänotyp und die Funktion neonataler und maternaler Granulozyten nach Aktivierung durch Escherichia coli

Fragestellung:

Sepsis, speziell die frühe Sepsis (engl. Early-onset sepsis) ist immer noch ein häufiges und schwerwiegendes Problem bei Neonaten, besonders bei Frühgeborenen. Speziell Infektionen mit Escherichia coli haben hier eine hohe Mortalitätsrate. Bei Frühgeborenen mit geringem Geburtsgewicht (engl. very-low-birth-weight infants) kam es zudem in letzter Zeit zu einem Anstieg der Infektionen mit Escherichia coli. In der Regel kommen bei diesen Frühgeburten Tokolytika zur Wehenhemmung und Glukokortikoide zur Lungenreifung zum Einsatz. Bei bakteriellen Infektionen spielen Granulozyten eine zentrale und wichtige Rolle, indem sie die Erreger in der Anfangsphase bekämpfen und eine Ausbreitung verhindern. In dieser Studie wurden daher die Einflüsse von Medikamenten, die bei Frühgeburten eingesetzt werden, auf den Phänotyp und die Funktion von neonatalen und maternalen Granulozyten untersucht.

Methodik:

Granulozyten wurden über Dextranfällung und anschließender Dichtegradientenzentrifugation aus neonatalem, maternalem und dem Blut nicht schwangerer Frauen isoliert. Die Granulozyten wurden 4h mit lysierten Escherichia coli Erregern stimuliert, und mit den Medikamenten Betamethason, Indomethacin und Fenoterol behandelt. Der Effekt der Behandlung auf den Phänotyp und das Appoptoseverhalten wurde mittels Durchflusszytometrie untersucht. Die Zytokinexpression der Granulozyten wurde mittels ELISA analysiert.

Ergebnis:

Ein Vergleich zeigt, dass sich der Phänotyp von neonatalen, maternalen und Granulozyten von nicht schwangeren Frauen vor und nach der Behandlung unterscheidet. Auch das Apoptoseverhalten von neonatalen Granulozyten entspricht nicht dem von maternalen/adulten Zellen. Die Ergebnisse zeigen zudem, dass Betamethason den aktivierten Phänotyp von Granulozyten verändert, und die Ausschüttung von Zytokinen inhibiert. Die Tokolytika Indomethacin und Fenoterol haben keinen markanten Einfluss, weder auf den Phänotyp noch auf die Funktion von Granulozyten.

Schlussfolgerung:

Unsere Ergebnisse zeigen, dass es Unterschiede bei der Expression von Oberflächenmarkern zwischen neonatalen, maternalen und Granulozyten von nicht schwangeren Frauen gibt. Neonatale Granulozyten besitzen zudem ein anderes Apoptoseverhalten und eine veränderte Zytokinexpression. Diese Unterschiede könnten mit ein Grund sein, warum neonatale Granulozyten diverse Defizite bei der Abwehr von Erregern aufweisen, und damit zu der erhöhten Anfälligkeit von Neugeborenen für Infektionen beitragen.

Die Ergebnisse dieser Studie zeigen außerdem. dass speziell Betamethason einen inhibierenden Einfluss auf neonatale und maternale Granulozyten hat. Da neonatale Granulozyten, im Vergleich zu adulten Zellen, diverse Defizite bei der Immunabwehr besitzen, wirkt sich hier eine Hemmung besonders negativ aus. Wenn man die zentrale Rolle des Zelltyps bei der Abwehr bakterieller Infektionen bedenkt, sollte der großzügige Einsatz von Betamethason bei Frühgeburten überdacht werden.