gms | German Medical Science

Fragestellung: Hüftgelenksnahe Femurfrakturen stellen mit einer Prävalenz von 600 pro 100.000 Einwohnern eines der häufigsten Traumata in der älteren Bevölkerung dar. Besonders auffallend ist dabei die hohe Komplikationsrate, vor allem in der frühen posttraumatischen Phase, wobei immunologische Disbalancen eine wichtige Rolle spielen. Bisher ist nur wenig bekannt über die immunologischen Veränderungen älterer Patienten, insbesondere im Kontext traumatischer Verletzungen.

Während CD4+ Tregs in diesem Zusammenhang als hauptsächlich antiinflammatorisch beschrieben werden, wird Th17-Zellen eine proinflammatorische Rolle zugeordnet. CD62L übernimmt eine obligatorische Funktion in der transendothelialen Migration (TEM) von Lymphozyten und wird konstitutiv auf der Zelloberfläche exprimiert.

Angetrieben durch die enorme Relevanz dieses Themas und die momentan nur spärlichen wissenschaftlichen Erkenntnisse, haben wir es uns zum Ziel gesetzt, die zugrunde liegenden Prozesse der posttraumatischen Immundisbalance geriatrischer Patienten zu erforschen.

Methodik: 90 Patienten im Alter von 55 bis 100 Jahren mit operationsbedürftigen, hüftgelenksnahen Femurfrakturen wurden für eine prospektive nicht-interventionelle klinische Pilotstudie rekrutiert. Wiederholte Blutentnahmen wurden über die ersten sieben Tage nach stationärer Aufnahme durchgeführt und periphere CD4+ Tregs, sowie Th17-Zellen mithilfe von Durchflusszytometrie-Analysen untersucht. Zusätzlich wurden Serumanalysen mithilfe von Multiplex-ELISA durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Wir beobachteten eine 35%ige Zunahme der CD4+ Treg/CD4-Ratio in den ersten sieben Tagen nach Trauma (p< 0,0001) und damit eine Expansion von CD4+Tregs. Für Th17-Zellen war kein signifikanter Unterschied nachweisbar.

Die Expression von CD62L stieg zwischen Aufnahme und dem Ende des Beobachtungszeitraums sowohl auf CD4+ Tregs (30%, p=0.0087), wie auch auf Th17-Zellen (85%, p<0.0001) an.

In Übereinstimmung mit diesen Ergebnissen konnten wir eine Abnahme der löslichen CD62L-Serumspiegel im selben Zeitraum zeigen (17%, p=0.0004).

Da CD62L während dem Prozess der TEM von der Zelloberfläche abgeworfen wird, sind steigende Expressionslevel mit einer Abnahme der TEM aktivierter Lymphozyten assoziiert, wie auch mit einer Abnahme im Serumspiegel von löslichem CD62L. Unsere Ergebnisse deuten daher auf eine abnehmende Diapedese von CD4+ Tregs und Th17-Zellen in den ersten Tagen nach Trauma hin.

Erste Vergleiche mit gesunden Kontrollprobanden zeigten zum Zeitpunkt der Aufnahme eine deutlich geringere CD62L-Expression auf CD4+ Tregs von Traumapatienten, als bei gesunden Kontrollen. Wir vermuten eine frühzeitige TEM von CD4+ Tregs in den ersten Stunden nach Trauma, die im weiteren Verlauf abnimmt. Multiple Verbrennungsexperimente an Mäusen, die eine Konzentration der frühen posttraumatischen CD4+ Treg Aktivität auf die von der verletzten Region drainierenden Lymphknoten zeigten, unterstützen diese Hypothese über die ausschlaggebende Rolle von CD62L für die posttraumatische Funktion von CD4+ Tregs.