Der immunmodulatorische Effekt von Indometacin und Betamethason auf die Zytokinproduktion fetaler mononukleärer Zellen nach in-vitro Stimulation mit Streptococcus agalactiae und Enterococcus faecalis
Intrauterine Infektionen mit grampositiven Erregern stehen im Fokus der Perinatalmedizin. Seit Anfang der neunziger Jahre wird Streptococcus agalactiae, neben Escherichia coli, als einer der ursächlichen Keime bei schwerwiegenden Erkrankungen des Feten und Neugebore-nen - von FIRS bis hin zur neonatalen Sepsis und Meningitis - beobachtet. Ebenso wird das grampositive Bakterium Enterococcus ...
Zusammenfassung (Deutsch)
Intrauterine Infektionen mit grampositiven Erregern stehen im Fokus der Perinatalmedizin. Seit Anfang der neunziger Jahre wird Streptococcus agalactiae, neben Escherichia coli, als einer der ursächlichen Keime bei schwerwiegenden Erkrankungen des Feten und Neugebore-nen - von FIRS bis hin zur neonatalen Sepsis und Meningitis - beobachtet. Ebenso wird das grampositive Bakterium Enterococcus faecalis immer häufiger in Vaginalabstrichen von Schwangeren isoliert. Auch dieser Keim wird mittlerweile vermehrt bei neonataler Sepsis, besonders unter Frühgeborenen gefunden. Die Frühgeburtlichkeit stellt enorme Anforderun-gen an neonatale Intensivstationen weltweit. Zur Verhinderung der Frühgeburt und Reduktion von Folgeschäden der Kinder werden aktuell Tokolytika und Kortikosterioide eingesetzt. Während Steroide, wie Betamethason eine vorzeitige Lungenreifung induzieren, ist Indome-tacin das einzige Tokolytikum, das nachweislich Wehen über 48 Stunden adäquat zu hemmen vermag. Befürchtungen bezüglich erhöhter fetaler Komplikationsraten durch Indometacin aus früheren Studien bestätigten sich in neueren Studien nicht. In diesem Zusammenhang führten wir immunologische Stimulationsuntersuchungen von fetalen mononukleären Zellen unter grampositiver Induktion durch, um erstmalig den immunmodulatorischen Effekt von Indome-tacin und Betamethason unter Simulation eines grampositiven Infektionsgeschehens auf die fetale Zytokinfreisetzung untersuchen zu können. Dazu wurde von zehn reifgeborenen Kin-dern Nabelschnurblut entnommen, aufgearbeitet und mit den Versuchskomponenten in-vitro behandelt. Anschließend wurden die Zytokinfreisetzungen von IL-1β, INF-γ, MiP-1β, IL-8, MCP-1, MiP-1α, TNF, IL-12, IL-6 und IL-10 vermessen. Es zeigte sich insbesondere, dass vor allem die kombinierte Gabe von Betamethason und Indometacin hemmend auf die proin-flammatorische Zytokinfreisetzung wirkten, während das antiinflammatorische Zytokin IL-10 von Indometacin um bis zu 33 % in seiner Expression angeregt werden konnte. Angesichts der eskalierenden Zytokinausschüttung im fetalen septischen Geschehen unter grampositiver Infektion, ist dies eine Wirkung, die bei antepartaler Gabe von Betamethason und Indometa-cin an die werdende Mutter das neonatale Outcome auch im Hinblick auf somatische und neu-rologische Folgeschäden positiv beeinflussen könnte.
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Intrauterine infections with gram-positive bacteria are at the focus of perinatal medicine. Since the early 1990s, in addition to Escherichia coli, Streptococcus agalactiae has been shown to be one of the leading pathogens for systematic diseases of the fetus and newborn, ranging from FIRS to neonatal sepsis and meningitis. Further, the gram-positive bacterium, Enterococcus faecalis, has ...
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Intrauterine infections with gram-positive bacteria are at the focus of perinatal medicine. Since the early 1990s, in addition to Escherichia coli, Streptococcus agalactiae has been shown to be one of the leading pathogens for systematic diseases of the fetus and newborn, ranging from FIRS to neonatal sepsis and meningitis. Further, the gram-positive bacterium, Enterococcus faecalis, has increasingly been isolated from the vaginal swabs of pregnant women. This bacterium has also been detected more often in neonatal infections, especially under preterm newborns. Worldwide, prematurity, on the whole, poses enormous challenges to the neonatal intensive care units. In the prevention of preterm births and the reduction of complications related to preterm births, different tocolytica and corticosteroids have commonly been used. While steroids like betamethasone are used to induce early maturation of the lungs of the newborns, indomethacin is the only tocolytica which has proven to prevent labor over 48 hours. Concerns in earlier studies regarding high fetal complication rates as a result of the use of indomethacin have not, however, been verified in recent studies. With the afore-mentioned contexts in mind, we conducted in-vitro studies with fetal mononuclear cells under gram-positive induction. The objective was to simulate a gram-positive infection and, for the first time, record under these circumstances the immunmodulatory effect of indomethacin and betamethasone in relation to the release of cytokines from mononuclear cells. The mononuclear cells of ten umbilical blood probes of mature newborns were therefore isolated and incubated with the study components. Then, the cytokine expressions of IL-1β, INF-γ, MiP-1β, IL-8, MCP-1, MiP-1α, TNF, IL-12, IL-6, IL-10 were analyzed. The results of the study showed that the combination therapy of betamethasone and indomethacin in particular, reduces pro-inflammatory cytokine release, while enhancing the anti-inflammatory discharge of IL-10 by 33 %. Looking at the evidence of escalating cytokine releases in a fetal septic setting and its consequential negative outcome for the newborn, this effect could have a positive influence especially regarding fetal somatic and neurological complications.