Pneumologie 2007; 61 - P21
DOI: 10.1055/s-2007-973273

Die Rolle des Plättchen-aktivierenden Faktors beim Pneumolysin-induzierten akuten Lungenversagen

M Witzenrath 1, B Gutbier 1, J Owen 2, B Schmeck 1, T Mitchell 3, K Mayer 4, M Thomas 5, S Ishii 6, S Rosseau 1, N Suttorp 1, H Schütte 1
  • 1Med. Klinik mS Infektiologie und Pneumologie
  • 2Department of Biochemistry, Wake Forest University, Winston-Salem, USA
  • 3Division of Infection and Immunity, Glasgow Biomedical Research Centre, University of Glasgow, United Kingdom
  • 4Lung Center, Department of Internal Medicine II, University of Gießen, Germany
  • 5Department of Biochemistry, Wake Forest University School of Medicine, Winston-Salem, USA
  • 6Department of Molecular Cell Biology, School of Medicine, The University of Tokyo

Hintergrund: Das akute Lungenversagen stellt eine der wesentlichen Komplikationen der schweren Pneumokokkenpneumonie dar und ist durch Beeinträchtigung der mikrovaskulären Barrierefunktion und pulmonale Hypertonie charakterisiert. Beides kann durch den für Streptococcus pneumoniae wichtigen Pathogenitätsfaktor Pneumolysin (PLY) hervorgerufen werden. Wir vermuteten, dass PAF und assoziierte Signaltransduktionswege eine Rolle bei der PLY-induzierten Entwicklung des akuten Lungenversagens spielen.

Methoden: Ventilierte und blutfrei perfundierte Lungen von Wildtyp- und PAF-Rezeptor defizienten Mäusen wurden mit rekombinantem PLY stimuliert. Der pulmonalarterielle Druck wurde kontinuierlich aufgezeichnet und mikrovaskuläres „leakage“ gemessen. PAF wurde in Lungenhomogenat mittels HPLC und Tandem-Massenspektrometrie quantifiziert.

Ergebnisse: Intravaskuläres PLY verursachte einen ausgeprägten dosisabhängigen Anstieg des pulmonalvaskulären Widerstandes und des PAF-Gehaltes in Lungen. Die Druckantwort war in Lungen PAF-Rezeptor defizienter Mäuse, sowie nach PAF-Rezeptor Blockade mit BN50730 reduziert. Sowohl PLY, als auch exogenes PAF steigerten den Thromboxan B2-Gehalt des Lungeneffluates, und Thromboxanrezeptor-Inhibition reduzierte die PLY-induzierte Druckantwort. Die Hemmung einzelner Signaltransduktionsschritte deutete auf einen wesentlichen Beitrag der Phosphatidylcholin-spezifischen Phospholipase C (PC-PLC) und der Proteinkinase C (PKC), sowie des Rho/Rho-kinase Weges zur PLY-induzierten pulmonalen Vasokonstriktion hin. Unabhängig von der pulmonalarteriellen Druckantwort war außerdem die durch PLY hervorgerufene mikrovaskuläre Schrankenstörung in Lungen PAF-Rezeptor defizienter Mäuse vermindert.

Schlussfolgerung: PAF hat eine wesentliche Bedeutung für die PLY-induzierte Schädigung der Mauslunge. Die Signaltransduktion der PAF-vermittelten Druckantwort auf PLY erfolgt über Thromboxan, sowie PC-PLC, PKC und Rho-kinase.