Search

Fragestellung: Patienten mit einem großen Weichteildefekt, herbeigeführt durch invasive operative Eingriffe, z.B. bei Skoliose-Operationen, sind infektanfälliger gegenüber opportunistischen Erregern, wie Staphylococcus aureus. Ursächlich wird eine operationsbedingte Immunsuppression[zum vollständigen Text gelangen Sie über die oben angegebene URL], Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2018)

Einleitung: Eine postoperative Immunsuppression führt zu einem erhöhten Risiko für infektiöse Komplikationen bei Patienten. Durch eine frühzeitige Erfassung von Risikopatienten können Maßnahmen, wie z.B. die Gabe immunstimulatorischer Medikamente eingeleitet werden. Ziel dieser Arbeit war es, den Effekt einer Therapie mit GM-CSF auf T-Helferzellen vom Typ 1 (Th1-Zellen) zu untersuchen. Th1-Zellen sind eine Untergruppe der T-Helferzellen (Th-Zellen) mit Funktionen in der Abwehr von Erregern und entzündlichen Prozessen. Methoden: Untersucht wurden jeweils 10 Patienten der GM-CSF bzw. der Placebogruppe in einer randomisierten kontrollierten Studie, die sich elektiv einer Pankreas- oder Ösophagusresektion unterzogen und postoperativ eine Expression von HLA-DR unter 10.000 Antigene/Monozyt hatten. Die Bestimmung der Th1-Zellen erfolgte am Operationstag (OD) und an fünf postoperativen Tagen (POD1-5) durch Messungen der für die Th1-Zellen spezifischen Transkriptionsfaktoren STAT1 und T-bet mittels Real-time PCR, sowie durch Messung der Sezernierung des Zytokins IFN-γ in T-helfer Zellen nach einer ex vivo Stimulation von isolierten PBMCs am Durchflusszytometer. Ergebnisse: Die Studienergebnisse zeigten in der GM- CSF-Gruppe am zweiten (p=0.008) und dritten postoperativen Tag (p=0.028) eine signifikant erhöhte Genexpression des Transkriptionsfaktors STAT1 im Vergleich zur Placebogruppe. Die Genexpression für T-bet und der Anteil an IFN-γ sezernierenden Th1-Zellen zeigte in der GM-CSF Gruppe im postoperativen Verlauf einen Anstieg, jedoch gab es keine signifikanten Unterschiede im Vergleich zur Placebogruppe. Schlussfolgerung: In der vorliegenden Arbeit konnte ein signifikanter Effekt in der GM-CSF-Gruppe in der Expression des Transkriptionsfaktors STAT1 im Vergleich zur Placebogruppe detektiert werden. Schlüsselwörter: STAT1, T-bet, Th1-Zellen, GM-CSF, IFN-γ, HLA-DR, Introduction: Postoperative immunosuppression leads to an increased risk of infectious complications in patients. Through early detection of patients at risk, measures such as the administration of immunostimulatory drugs, can be initiated. The aim of this study was to investigate the effect of GM-CSF treatment in T-helper cell type 1 (Th1) cells. Th1 cells are a subset of T-helper cells (Th), with functions in the defense against pathogens and inflammatory processes. Methods: 10 patients from each of GM-CSF and placebo group were examined in a randomized controlled trial, who electively underwent pancreatic or esophageal resection and whose postoperative expression of HLA- DR antigens was below 10.000 antigen/monocyte. The determination of Th1 cells was carried out the day of surgery (OD) and at five postoperative days (POD1-5) by measurements of the Th1 cell-specific transcription factors STAT1 and T-bet using real-time PCR, and by measuring secretion of cytokine IFN-γ in Th cells after ex vivo stimulation of isolated PBMCs by flow cytometry. Results: The study results showed a significantly increased expression of the transcription factor STAT1 in the GM-CSF group on the second (p = 0.008) and third postoperative day (p = 0.028) compared to the placebo group. The expression of T-bet and the rate of IFN-γ secreting Th1 cells showed an upsurge in the GM-CSF group during the postoperative period however without significant differences compared to the placebo group. Conclusion: In the present work, a significant effect on the transcription factor STAT1 expression in the GM-CSF group compared to the placebo group could be detected. Keywords: STAT1, T-bet, Th1 cells, GM-CSF, IFN-γ, HLA-DR

Hintergrund: Di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) als Weichmacher aus der Familie der Phthalate ist bekannt für seinen schädlichen Einfluss auf Organe wie Herz, Leber und die Geschlechtsorgane. Im Gegensatz zu anderen Weichmachern bildet ausschließlich DEHP die Metabolite 2-Ethylhexanol (2EH) und 4-Heptanon (4HP), welchen eigene toxische Wirkungen zugeschrieben werden. Die Biodistribution des DEHP und seiner Metabolite über das kardiovaskuläre System, hat uns veranlaßt das Expressionsverhalten von nukleären Rezeptoren in mikrovaskulären Endothelzellen nach Stimulation durch 2EH und 4HP zu untersuchen. Methoden: MEHC1 Zellen wurden kultiviert und über 24 Stunden mit aufsteigenden Konzentrationen von 2-EH (500, 1000, 2000μg/ml) und 4-HP (250, 500, 1000, 2000μg/ml) inkubiert und anschließend nach RNA isolation für real-time PCR herangezogen. Die Expression der Transkriptionsfaktoren PPAR-α, γ-1, γ -2, T-bet und GATA-3 wurde relativ quantifiziert. Dabei wurde die Expression der unterschiedlich stimulierten Proben in Bezug zu einer unstimulierten Zellreihe untersucht. Ergebnisse: Die Untersuchungen zeigen eine Inhibition des an PPAR-α,-γ- 1 und γ -2 nach 2-EH Exposition (500, 1000 μg/ml) sowie Hochregulation des PPAR-α und Herabregulation des PPAR γ-1 und γ -2 in 4-HP (500, 1000 μg/ml) inkubierten Zellen. GATA-3 wird durch 2-ETH als auch durch 4-HP in allen Konzentrationen stimuliert. Die 2000 μg/ml Konzentration von 2-EH und 4HP ergab geringe cDNA Level, welches auf eine erhöte Zelltod hinweist. T-bet war in den Proben in Spuren nachweisbar. Diskussion: PPAR-α und –γ werden vasodillatatorische Effekte zugeschrieben. Unter Stimulation mit 2-EH bzw. 4-HP zeigen sich gegenläufige Einflüsse auf die PPAR-Expression und somit auf den Gefäßtonus. GATA-3-Expression wird im Zusammenhang mit der VCAM vermittelten Extravasion von Entzündngszellen gesehen. Auch hier zeigen sich antagonistische Einflüsse des 2EH gegenüber dem 4HP. In Zukünft könnten letztlich nur in-vivo Toxizitätsuntersuchungen abschliessend klären, welcher Einfluß sich aus dem gemeinsamen Auftreten der Metabolite ergibt. Zusammengenommen unterstützen die Ergebnisse jedoch die geforderte Einschränkung des DEHP- Gebrauchs., Purpose: Di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) is known to elicit marked impact on the heart, liver and lung and the reproductive system. In contrast to other members of the phthalates 2-ethylhexanole (2EH) and 4-heptanone (4HP) result solely from the DEHP metabolism and express there own distinctive toxicity. Since 2EH and 4HP are biodistributed via the vascular system we looked at the expression of nucleic receptors in endothelial cells after expositor to 2EH and 4HP. Methods: MEHC1 cells were cultivated and stimulated over 24h with 2-EH (500, 1000, 2000μg/ml) and 4-HP (250, 500, 1000, 2000μg/ml) and subsequently harvested for real time PCR. Transcription factors PPAR-α, γ-1, γ -2, T-bet and GATA-3 expression was quantified relative to a standard curve of known DNA-concentrations and compared to the expression pattern of unstimulated cells. Results: Data showed an inhibition of PPAR-α γ-1 and γ -2 after 2-EH exposure (500, 1000 μg/ml) with up regulation of PPAR-α and downregluation of PPAR γ-1 and γ -2 in 4-HP (500, 1000 μg/ml) incubated cells. GATA-3 was stimulated by 2-ETH and 4-HP in all concentations. The 2000 μg/ml 2-EH as well as 4HP yielded low cDNA levels indicating cell death. T-bet was barely detectable in 4HP stimulated cells. Discussion: It is assumed that PPARs cause vasodilation. Results suggest that 2-ETH as well as 4-HP present an oppositional impact on vascular tonus. GATA-3 has been shown to reduce the extravasation of immuno cells by inhibiting VCAM expression. Here we see a conflictive influence of 2EH comared to 4HP on GATA-3 expression. Future 2EH and 4HP in-vivo co-stimulation experiments could clarify witch metabolite outbalance the other on it’s impact on vascular function. So far the shown toxicity supports the idea of restricting the widespread use of DEHP.