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FPV/02/04
Die Rolle des Neuronalen Guidance Proteins Plexin C1 in der akuten Entzündung
A. Körner
1
, A. Bernard
1
, V. Mirakaj
1
1
Universitätsklinik Tübingen, Anästhesiologie und Intensivmedizin, Tübingen, Deutschland
Fragestellung:
Akute Entzündungsreaktionen lassen sich in eine initiale Phase, die vor allem durch eine Invasion von
neutrophilen Granulozyten (PMN) gekennzeichnet ist, und eine späte Phase, die Resolutionsphase, einteilen. Diese
Phasen werden aktiv durch spezialisierte Lipidmediatoren, sogenannte
Specialized Proresolving Mediators
(SPMs), ge-
steuert (1-2). Neuere Untersuchen konnten nachweisen, dass das neuronale Guidance Protein Plexin C1 die Immun-
antwort in der initialen Phase beeinflusst. Die Rolle von Plexin C1 während der Entzündungsresolution ist bisher nicht
bekannt.
Methodik:
In-vitro
wurde die Phagozytose durch Makrophagen nach Stimulation mit einem Plexin C1 Antikörper er-
mittelt. Die Tierversuchsgenehmigung lag vor.
In-vivo
wurde in einem Zymosan A-Peritonitismodell in Plexin C1-Knock-
out (KO)- undWildtyp (WT)-Mäusen die Rekrutierung inflammatorischer Zellen anhand einer Zeitkinetik evaluiert. Zu
entsprechenden Zeitpunkten wurde eine Peritoneallavage durchgeführt und die Differenzierung der Leukozyten sowie
die Phagozytose apoptotischer PMN mittels Durchflusszytometrie (FACS) untersucht. Diese wurde ebenfalls nach funk-
tioneller Blockade mithilfe eines Plexin C1-Antikörpers bestimmt. Außerdem wurde die Konzentration von Plexin C1
mittels ELISA und die SPM mittels HPLC-MS/MS gemessen.
Ergebnis:
In-vitro
führte die Stimulation mit einem Plexin C1 Antikörper zu einer signifikant erniedrigten Phagozytose.
In-vivo
führte der Knockout und die funktionelle Blockade von Plexin C1 initial zu einer reduzierten Leukozytenzahl
und einer Reduktion der PMN, während der Resolutionsphase hingegen zu einer erhöhten Leukozytenzahl und einer
erhöhten Anzahl PMN sowie zu einer erniedrigten Phagozytose apoptotischer PMN. Die Konzentration von Plexin C1 in
der Peritoneallavage war initial signifikant erniedrigt. Bei den SPM waren unter anderem erniedrigte Konzentrationen
der EPA-Metabolite 15- und 18-HEPE sowie der DHA-Metabolite Maresin 1 und Protectin DX feststellbar.
Schlussfolgerung:
Der Knockout von Plexin C1 führt initial zu einer verminderten Einwanderung von Leukozyten, in
der Resolutionsphase jedoch zu einer erhöhten Anzahl proinflammatorischer Monozyten, einer verminderten Phago-
zytose sowie einer verminderten Bildung der SPM. Damit besitzt Plexin C1 initial eine antiinflammatorische Funktion,
im weiteren Verlauf kommt es jedoch zu einer verzögerten Entzündungsresolution.
1. Serhan CN.
Nature
. 2014
2. Schlegel M, Köhler D, Körner A et. al.
Hepatology. 2016
.
Nach jeder PEEP-Änderung erfolgte eine Auswertung der regionalen Compliance am Patientenbett mittels EIT, eine
arterielle Blutgasanalyse, sowie die Aufzeichnung der Vital- und Beatmungsparameter. Die statistische Auswertung
erfolgte mittels t-Test für gepaarte Stichproben, bei einem Signifikanzniveau von p< 0,05 (Mittelwert der Differen-
zen±Standardabweichung).
Ergebnis:
Die durch die EIT-Software als überdehnt (OD) oder kollabiert (CL) klassifizierten Lungenareale (OD+CL)
konnten im Mittel durch die Titration um 10,0±8,7% reduziert werden (p=0,0002). Der Kollaps (CL) wurde dabei im
Schnitt um 11,2±12,1% reduziert (p=0,0014), während sich die Überdehnung (OD) nach der Titration nicht signifikant
vom Ausgangswert unterschied (-1,3±9,0%, p=0,5630). Im Mittel wurde der PEEP durch die Titration um 1,3±1,9 mbar
erhöht (p=0,0127). Der PaO2 stieg durchschnittlich um 19,2±24,6 mmHg (p=0,0070), die PF-Ratio um 56,5±63,3 mmHg
(p=0,0028), während der Oxygenierungsindex um 0,9±1,2 (p=0,0114) sank.
Schlussfolgerung:
Die bisherigen Daten zeigen die klinische Durchführbarkeit einer EIT-gesteuerten PEEP-Titration bei
pädiatrischen ARDS Patienten mit dem weiterentwickelten Titrationsalgorithmus der vorherigen tierexperimentellen
Studie (Wolf et al., Crit Care Med, 2013). Die Reduktion des Kollapses, ohne signifikante Überdehnung, ging mit einer
Verbesserung der Oxygenierung einher.
FPV/02/03
Zerebraler Sauerstoffmetabolismus vor und nach Transfusion von Erythrozytenkonzentraten
bei postoperativen Säuglingen auf der Intensivstation: Benötigen wir individualisierte
Transfusionsgrenzen?
J. Michel
1
, J. Fuchs
1
, C. Schlensak
1
, M. Schuhmann
1
, M. Kumpf
1
, E. Heimberg
1
, F. Neunhoeffer
1
1
Universitätsklinik Tübingen, Tübingen, Deutschland
Fragestellung:
Nach komplexen Operationen benötigen Säuglinge oft Transfusionen von Erythrozytenkonzentraten.
Unser Anliegen war es den Effekt von Anämie und Transfusionen auf den postoperativen zerebralen Sauerstoffmetabo-
lismus bei Säuglingen zu untersuchen.
Methodik:
Wir untersuchten prospektiv 58 Transfusionen bei 58 intubierte und beatmete Säuglinge (Gruppe 1: n=15
nach kinderchirurgischen Eingriffen, Gruppe 2: n=24 nach kinderherzchirurgischen Korrekturoperationen, Gruppe 3:
n=19 mit funktionell univentrikulären Herzen nach neonataler Palliation). Indikation zur Transfusion war eine Hb in Gr.
1 und 2 von 8 g/dl, in Gr. 3 von 12 g/dl. Vor und nach Transfusion wurden die zerebrale Sauerstoffsättigung (cSO2) und
die Mikroperfusion (cFlow) mittels Gewebsspektrometrie und Laser-Doppler-Flussmessung ermittelt. Die zerebrale
Sauerstoffextraktion (cFTOE) und der abgeschätzte zerebrale Sauerstoffumsatz (aCMRO2) wurden berechnet.
Ergebnis:
Die zerebrale Sauerstoffsättigung stieg im Rahmen der Transfusion signifikant an [Gr. 1: 61% vs 72%; Gr. 2:
58% vs 71%; Gr. 3: 51vs 58%, jeweils p< 0.001], die cFTOE fiel signifikant ab [Gr. 1: 0,37 vs 0,27, p=0.002; Gr. 2: 0,40 vs
0,26, p=0.001; Gr. 3: 0,42 vs 0,32, p=0,017]. Die zerebrale Mikroperfusion und der Sauerstoffumsatz zeigten keine signifi-
kante Veränderung. Eine hohe cFTOE > 0.4 fand sich in Gruppe 1 bei 40%, Gruppe 2 bei 50% und Gruppe 3 bei 63% der
Kinder. Der Anstieg der zerebralen Sauerstoffsättigung und der Abfall der Sauerstoffextraktion nach Transfusion war
bei Säuglingen nach herzchirurgischen Eingriffen (Gr. 2 und 3) und unter Patienten mit einer cFTOE > 0,4 am stärksten
ausgeprägt.
Schlussfolgerung:
Nach operativer Korrektur komplexer Anomalien im Säuglingsalter zeigte sich nach Transfusion von
Erythrozytenkonzentraten zum Ausgleich einer Anämie ein signifikanter Anstieg der zerebralen Sauerstoffsättigung
und ein Absinken der cFTOE. Unsere Daten belegen, dass insbesondere Säuglinge mit einer hohen cFTOE > 0.4 aus-
geprägt positiv auf eine Transfusion reagieren. Dies spricht dafür dass Patienten mit cFTOE möglicherweise ein Risiko-
kollektiv darstellen, welches unter den bisherigen Transfusionsgrenzen in kritischen hämodynamischen oder respira-
torischen Situationen gefährdet sein könnte. In diesem Fall müsste die Festlegung der Transfusionsgrenzen für diese
Patienten kritisch überdacht werden.