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Fragestellung: Dendritische Zellen (DC) sind potente Initiatoren der Inflammation und stellen eine kritische Verbindung zwischen dem angeborenen und dem adaptiven Immunsystem dar. Es können 2 Hauptpopulationen unterschieden werden, myeloide DC (MDC) und plasmacytoide DC (PDC), die sich in Rezeptorausstattung und Funktion unterscheiden. Es ist bekannt, dass ein schweres Trauma zu einer systemischen Reaktion des Immunsystems führt (SIRS). Jedoch ist nur wenig über die Regulation dendritischer Zellen nach einem Polytrauma bekannt. Aktuelle Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe zeigten einen signifikanten Rückgang der MDC nach Polytrauma (PDC konstant), welcher durch eine erhöhte Apoptosebereitschaft begründet sein könnte. Im Rahmen dieser Studie wurde daher die Verteilung peripherer DC-Subpopulationen, deren Überleben ex vivo in vitro sowie die Expression Apoptose relevanter Gene bei polytraumatisierten Patienten untersucht.

Methodik: An den Tagen 1 und 4 nach Einlieferung wurden polytraumatisierten Patienten (n=10, ISS 27±12) jeweils 25 ml Blut entnommen. Zum Vergleich wurden 10 gesunde Probanden untersucht. Apoptose: Aufgereinigte mononukleäre Zellen wurden für 6 h in RPMI+10% FCS inkubiert, danach durchflusszytometrische Bestimmung der Apoptose über Annexin-V bei MDC und PDC. Genexpression (Caspase 8, c-Flip, bcl-2, bax, GADD45) wurde bei hoch aufgereinigten DC (>90%) mittels realtime RT-PCR bestimmt. Statistische Auswertung erfolgte mittels Kruskal-Wallis-Test, p<0.05 ist signifikant. Ergebnisse werden als Mittelwert und SEM präsentiert. Die Studie wurde von der lokalen Ethik-Kommission genehmigt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Rate apoptotischer MDC stieg signifikant von 44%±9 an Tag 1 auf 86%±28 an Tag 4 an (Kontrolle 31%± 6), während sich die Apoptoserate der PDC im Polytrauma nicht signifikant änderte. Genexpression: Die bcl2/bax-Ratio war im Polytrauma an den Tagen 1 (0.92±0.26) und 4 (0.88±0.25) signifikant erhöht gegenüber Kontrollen (0.27+/-0.07) während die Ratio Flip/Caspase8 unverändert blieb. Die Genexpression des des zellprotektiven GADD45 war im Polytrauma an beiden Tagen signifikant gegenüber den Kontrollen erniedrigt.

Diese Studie zeigt erstmalig, dass eine erhöhte Apoptose für den Rückgang der MDC-Subpopulation nach Polytrauma ursächlich sein könnte. Konträr dazu ist das Verhältnis des antiapoptotisch wirkenden BCL-2 zu dem apoptotischen bax im Vergleich zu Kontrollen signifikant erhöht. Der ebenfalls signifikante Rückgang der Genexpression des zellprotektiven GADD45 könnte darauf hinweisen, dass die Apoptose in DC während eines Polytraumas weiteren Regulationsmechanismen unterworfen ist.