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Fragestellung: Proximale Femurfrakturen stellen in Deutschland weiterhin die häufigste Frakturentität dar. Mit hohen Komplikations- und Letalitätsraten ergeben sich sowohl gesellschaftlich als auch gesundheitsökonomisch enorme Herausforderungen. Es gibt verschiedene Modelle, welche die immunologische Dysbalance erklären, die durch die Fraktur in fragilen Patienten ausgelöst wird. Gesichert ist, dass neben einer systemischen inflammatorischen Reaktion auch eine kompensatorische Antiinflammationsreaktion ausgelöst wird. In diesem Kontext wird CD4-positiven regulatorischen T-Zellen (CD4+ Tregs) eine modulatorische Funktion zugeschrieben. Ihre immunsuppressive Aktivität lässt sich anhand des Expressionsniveaus von Glukokortikoid-induziertem Tumornekrosefaktor-Rezeptor-verwandten Proteins (GITR) ableiten. Ziel unserer Forschung war es, die GITR-Expression von CD4+ Tregs sowie deren Auswirkungen zu untersuchen.

Vorläufige Ergebnisse dieser Studie wurden bereits am 26.10.2022 auf dem DKOU präsentiert.

Methodik: Für die Studie wurden 120 Patienten mit proximaler Femurfraktur ab einem Alter von 55 Jahren und 10 gesunde Kontrollpatienten untersucht. Es erfolgte an jeweils 4 Zeitpunkten von Aufnahme bis 7 Tage nach Operation eine Immunphänotypisierung mittels Durchflusszytometrie am MACSQuant® Analyzer. Die Identifikation der CD4+ Tregs erfolgte durch Gating der Lymphozyten nach CD4+, CD25+ und CD127-. Die statistische Auswertung erfolgte in GraphPad Prism© mittels t-Test- und ANOVA-Analysen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im untersuchten Patientenkollektiv erreichte die Anzahl GITR+ CD4+ Tregs sowie deren GITR-Expression ihr Maximum 3 Tage nach der Operation. Signifikant zeigte sich der Anstieg der GITR-Expression zwischen den Untersuchungen vor und nach der Operation. Im Vergleich der verschiedenen Altersgruppen zeigte sich für die Patientengruppe über 90 Jahre ein statistisch signifikanter Anstieg der GITR-Expression zur 4. Messung, während bei allen anderen Gruppen ein Abfall zu erkennen war. Auch der Anteil der GITR+ CD4+ Tregs lag im Kollektiv > 90 Jahre signifikant höher, als in der Gruppe bis 90 Jahre. Schwerer vorerkrankte Patienten wiesen ebenfalls eine höhere GITR-Aktivität auf als weniger stark vorerkrankte Patienten. Signifikant zeigte sich dies allerdings nur für den Anteil GITR+ CD4+ Tregs, nicht aber das Aktivitätsniveau. Insgesamt konnten wir zeigen, dass CD4+ Treg-Populationen eine Reaktion auf eine proximale Femurfraktur aufweisen. Die GITR-Expression wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, wobei bei älteren, krankeren Patienten eine stärkere und verlängerte Immunsuppression durch CD4+ Tregs beobachtet werden kann. Für die Patienten bedeutet dies höhere Komplikationsraten: Mit der Anzahl von Komplikationen steigt auch die GITR-Aktivität signifikant an. Auch beim Aufteilen der Patienten nach ihrem GITR-Niveau zeigten sich signifikant unterschiedliche Komplikations- und Versterberaten der Gruppen, sodass der GITR-Expression auch ein gewisser prognostischer Wert zugeschrieben werden kann.