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Serum-Proteomics bei Traumapatienten- erste Ergebnisse einer Pilotstudie
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Published: | September 28, 2006 |
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Einleitung: Die individuelle Reaktion des Organismus auf ein Trauma stellt ein häufig beobachtetes Problem in der Einschätzung schwer verletzter Patienten dar. Ein neuer Ansatz stellt die Eiweißspektrumanalyse (Proteomics) dar. Im Gegensatz zu den bisherigen Ansätzen, wo eine vorher definierte Anzahl Mediatoren zur Beschreibung der Immunantwort bestimmt wurden, werden hier Proteinprofile analysiert. Man hofft hierdurch komplexere Veränderungen im Eiweißspektrum zu erkennen und idealer weise klinisch-immunologischen Verläufen zuordnen zu können. Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, erste Erfahrungen mit dieser neuen und komplexen Methode zu sammeln.
Methodik: Im Zeitraum 03/05-11/05 wurden 8 Patienten mit einer isolierten Fraktur der unteren Extremität in die Studie aufgenommen. Den Patienten wurde binnen 2 Stunden nach Trauma eine Serumprobe entnommen um die frühe Inflammationsreaktion nach Trauma zu erfassen. Als Referenzwert wurde 3 Monate nach Trauma eine weitere Serumprobe entnommen. Die Analyse wurde mithilfe der so genannten SELDI-TOF-MS-Technik (Surface-Enhanced Laser Desorption- Time of Flight-Mass Spectrometry) durchgeführt. Hierfür werden die Blutsera auf einen Protein-Chip gegeben, die mit unterschiedlichen Oberflächenadhäsionsmolekülen ausgestattet sind, an denen unterschiedliche Proteine spezifisch binden. Die Erfassung der gebundenen Proteine erfolgt dann durch eine Massen-Spektrometrie. Mittels einer Cluster-Analyse-Software werden die entstehenden Protein-Profile miteinander verglichen und statistisch signifikante Unterschiede herausgestellt.
Ergebnisse: In dieser frühen post-traumatischen Phase kam es nur bei 6 Proteinen zu signifikanten Änderungen. Bei einem mittleren Molekulargewicht (MW) von: 8764 Da (p=0.012), 6901 Da (p=0.027), 111129 Da (p=0.027), 9400 Da (p=0.036), 145975 Da (p=0.036). Als bekannter und potentieller Biomarker konnte nur das Matrix Gla-Protein (Knochenbildungsinhibitor) mit einem MW von 9400 Da identifiziert und zugeordnet werden, was in unserem Kollektiv 3 Monate nach Trauma signifikant zum Zeitpunkt 0 erhöht war.
Schlussfolgerung: Wir haben uns mit dieser Studie auf den ersten Weg begeben, mit Hilfe der Eiweißspektrumanalyse Änderungen im Protein-Profil nach einem umschriebenen Trauma in einer sehr frühen Phase nach Auftreten der Fraktur zu beschreiben. Eine Interpretation dieser Daten muss bei Ermangelung von Erfahrung und ausreichender Patientenzahlen noch sehr zurückhaltend erfolgen. Es können offensichtlich schon sehr früh nach Trauma Änderungen im Eiweißprofil beobachtet werden. In den kommenden Studien werden wir Zeitverläufe individueller Patienten beobachten um die intraindividuellen Veränderungen verstehen zu lernen. Die Eiweißspektrumanalyse stellte eine neue Methode dar, die uns gemeinsam mit der Untersuchung des Genoms neue Antworten auf bekannte Fragen geben könnte.