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Fragestellung: Bei Osteoarthrose (OA) werden die lokalen inflammatorischen Prozesse im Gelenk zunehmend als ursächlich für die Progression der Erkrankung diskutiert. Der Beitrag der CD8⁺ T-Zellen ist hierbei noch weitestgehend ungeklärt. Ziel dieser Studie war es, bei Gonarthrose erstmals CD8⁺ T-Zell-Subtypen - charakterisiert durch ihre Interleukin (IL)-Produktion - in Abhängigkeit vom Stadium und der Lokalisation der OA zu untersuchen.

Methodik: Peripheres Blut (PB), Synovialgwebe (SG) und Synovialflüssigkeit (SF) wurden von insgesamt 58 Patienten (34 weiblich, 24 männlich; Alter: 58,4 ± 17,6 Jahre) mit beginnender (Kellgren-Lawrence Stadium 1-2) und fortgeschrittener unikondylärer und bicondylärer Gonarthrose (Kellgren-Lawrence Stadium 3-4) analysiert. T-Zellen wurden, abhängig vom Probentyp, mittels enzymatischer Verdauung, Dichtegradientenzentrifugation und Magnetic-activated cell sorting isoliert, kultiviert und stimuliert. Die Analyse der CD8⁺ T-Zell-Subtypen erfolgte anhand des Oberflächenprofils und der IL-Produktion (IL-4, IL-17A und IFN-γ) mittels durchflusszytometrischer Analyse. Statistisch wurden mittels Kruskal-Wallis-Tests und Mann-Whitney Einzeltests die prozentualen Anteile der CD8⁺ T-Zell-Subpopulationen an der CD8⁺ Gesamtpopulation verglichen. Eine Bonferroni-Korrektur ist erfolgt.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im PB, SG und in der SF wurden bei beginnender und fortgeschrittener Gonarthrose CD8⁺IFN-γ⁺, CD8⁺IL-17A⁺ und CD8⁺IL-4⁺ T-Zell-Subpopulationen nachgewiesen. Sowohl im OA Frühstadium als auch bei fortgeschrittener unikondylärer und bicondylärer Gonarthrose wurde in der SF im Vergleich zum PB ein signifikant größerer Anteil an CD8⁺IFN-γ⁺ und CD8⁺IL-17A⁺ T-Zellen bestimmt. Weiter wurde im SG im Vergleich zum PB, abhängig vom Stadium und der Lokalisation der OA, ein signifikant größerer Anteil an CD8⁺IFN-γ⁺ und CD8⁺IL-17A⁺ T-Zellen nachgewiesen (siehe Abbildung 1 [Abb. 1]). Im SG war bei fortgeschrittener OA der prozentuale Anteil der CD8⁺IL-4⁺ T-Zellen signifikant größer als im OA Frühstadium, während der Anteil der CD8⁺IFN-γ⁺ T-Zellen signifikant kleiner war.

CD8⁺ T-Zellen können anhand ihrer IL-Produktion bei Gonarthrose in Subpopulationen eingeteilt werden. Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass CD8⁺ T-Zell-Subpopulationen, die IFN-γ und IL-17A - zwei wesentliche pro-inflammatorische Zytokine - produzieren, im Inflammations-induzierten Knorpelkatabolismus eine wichtige Rolle spielen. Die Polarisation von CD8⁺ T-Zellen in Subtypen, die pro-inflammatorische Zytokine produzieren, könnte für die Dysbalance zwischen anabolen und katabolen Prozessen in der Pathophysiologie der Gonarthrose mit ursächlich und somit ein geeigneter therapeutischer Angriffspunkt sein.