Das Amnioninfektionssyndrom bedeutet eine Gefahr für Schwangere und Mutter, Fet und Neugeborenes. Die daraus resultierende early-onset Infektion des Neugeborenen ist neben der Frühgeburtlichkeit die häufigste Ursache für neonatale Morbidität und Mortalität. Die frühe Diagnose und Therapie dieser Infektionen stellen die behandelnden Ärzte vor eine große Herausforderung, da deren klinische Symptome auch bei unspezifischen Infektionen oder anderen pathologischen Zuständen auftreten. Feten sind jedoch in der Lage, spezifisch auf eine intraamniale Infektion durch Freisetzung von Zyto-kinen zu reagieren. Das Verstehen der Mechanismen und Regulationen der fetalen Immunantwort während eines Amnioninfektionssyndroms und nachfolgend der neonatalen Immunantwort ist wichtig für die adäquate postpartale Therapie. Durch die Etablierung früher und zuverlässiger Marker für die Diagnose eines Amnioninfektionssyndroms bzw. einer early-onset Infektion könnten die unnötige Anwendung von Antibiotika und die Gefahr der Entstehung von Resistenzen reduziert werden. Diesem Ziel versuchte sich die vorliegende Arbeit zu nähern. Dazu wurden prospektiv 30 Schwangere mit den klinischen Zeichen eines Amnioninfektionssyndroms (Risikogruppe) und 30 Schwangere ohne Infektionszeichen (Kontrollgruppe) in die Studie eingeschlossen. Nach Abnablung der Neugeborenen wurde Na-belschnurvenenblut entnommen und in den mononukleären Zellen die relativen mRNA-Mengen inflammatorischer (IL-1β, IL-6, IL-8, G-CSF, TNF-α) und anti-inflammatorischer (IL-10, TGF-β1) Zytokine erstmals mittels real-time TaqMan RT-PCR bestimmt. Der klinische postpartale Verlauf der Neugeborenen, v. a. die mögliche Entwicklung einer early-onset Infektion wurde beobachtet und dokumentiert. Die Plazenten wurden histologisch untersucht und das Vorliegen einer histologisch gesicherten Chorioamnionitis erfasst. Die mRNA-Expression aller untersuchten Zytokine war bei den Schwangeren der Risikogruppe gegenüber denen der Kontrollgruppe signifikant erhöht. Eine early-onset Infektion wurde bei 5 von 30 Neugeborenen von Schwangeren der Risikogruppe diagnostiziert, kam hingegen in der Kontrollgruppe nicht vor. Im Nabelschnurblut der infizierten Neugeborenen zeigte sich eine signifikante Erhöhung der mRNA-Expression der Zytokine IL-6, TNF-α und IL-10. Eine Chorioamnionitis ließ sich histologisch in 14 Plazenten, davon in 7 ein Vollbild, von Schwangeren der Risikogruppe und in 5 Plazenten, davon in 2 ein Vollbild, von Schwangeren der Kontrollgruppe nachweisen. Eine signifikante Erhöhung der mRNA-Expression der Zytokine IL-1β, IL-6 und TNF-α war im Nabelschnurblut der Schwangeren der Risikogruppe mit einem histologisch diagnosti-zierten Vollbild einer Chorioamnionitis nachweisbar. Die signifikant erhöhte mRNA-Expression der untersuchten inflammatorischen und anti- inflammatorischen Zytokine bei Schwangeren der Risikogruppe zeigt die Auslösung der Reaktionskaskade der fetalen und neonatalen Immunantwort auf eine intraamniale Infektion und ihr Zusammenwirken innerhalb des Zytokinnetzwerks. Die Bestimmung der Zytokin-Expression auf mRNA-Ebene führt dabei zur frühestmöglichen Erfassung des Beginns einer intrauterinen fetalen Reaktion auf eine intraamniale Infektion, gefolgt von der Freisetzung der Zytokine auf Proteinebene. Eine Konsequenz dieser Arbeit könnte der Einsatz der real-time TaqMan RT-PCR zur unmittelbar postpartalen Bestimmung der Zytokin-mRNA-Expression im Nabelschnurblut bei einem Risikokollektiv sein, die schneller verfügbar wäre als die Ergebnisse der CrP-Bestimmung oder der histologischen Untersuchung der Plazenta. In naher Zukunft könnte die Quantifizierung der mRNA-Expression der Zytokine IL-6, TNF-α und IL-10 als wertvolles diagnostisches Hilfsmittel zur frühen Vorhersage einer early-onset Infektion infolge eines maternalen Amnioninfektionssyndroms dienen. Eine besondere Rolle könnte dabei das Zytokin IL-10 spielen, da die zu einer Immundepression des Neugeborenen führende IL-10-Überexpression stark mit dem Auftreten einer early-onset Infektion korreliert. Unter Beurteilung der Gesamtsituation könnten sich so einer frühen Diagnose der Infektion ein rascher Therapiebeginn anschließen bzw. bei Ausschluss des Verdachts unnötige Verlegungen und Antibiotikagaben vermieden werden. Weitere Studien an größeren Kollektiven werden zeigen müssen, ob die Hoffnungen auf den bisher vielversprechenden Einsatz der Zytokine als frühe Entzündungsmarker berechtigt sind und dieser in Zukunft dazu führen wird, dass nur noch die wirklich behandlungsbedürftigen Neugeborenen frühzeitig eine Therapie erhalten.
Early-onset neonatal infection due to maternal intra-amniotic infection causes increased neonatal morbidity and mortality. The clinical symptoms of an intra- amniotic infection as maternal fever, leukocytosis, rise in CrP, and fetal tachycardia can also occur in unspecific infections or other pathologic circumstances. Therefore the diagnosis of this infection is difficult. On the other hand only a subpopulation of neonates with early-onset infection provide typical symptoms of septicaemia or a positive blood culture in the first days of life. More common are unspecific clinical symptoms. But fetuses are able to react specifically on an intra-amniotic infection by the release of inflammatory and later on anti-inflammatory cytokines in the sense of an immunological reaction. Understanding the mechanisms and regulations of the fetal immune response during intra-amniotic infections followed by neonatal immune reaction is important for the adequate postnatal treatment of the neonate. Establishing early and accurate markers of intra-amniotic infection and early-onset neonatal infection could reduce the unnecessary use of antibiotics and the risk of emerging bacterial resistance in new-born nurseries. The aim was to measure mRNA expression levels of cytokines in cord blood of pregnant women with suspected intra-amniotic infection and compare it to In a prospective study, 30 pregnant women with suspected intra-amniotic infection (temperature > 38 °C, and CrP > 2.0 mg/dL, or fetal heart rate > 150 bpm) and a control group of 30 pregnant women without any signs of infection were included. The relative mRNA expression levels of inflammatory (IL-1β, IL-6, IL-8, G-CSF, TNF-α) and anti-inflammatory cytokines (IL-10, TGF-β1) in mononuclear cells from cord blood were measured by real-time TaqMan RT-PCR for the first time. Neonatal outcome and histologic findings in the placentas were documented. The mRNA expression levels of all cytokines were significantly elevated in the intra-amniotic infection group compared to the controls. Early-onset neonatal infection occurred in 5/30 neonates in the intra-amniotic infection group and was not seen in the control group. A strong up-regulation of IL-6, TNF-α, and in particular IL-10 mRNA expression powerfully discriminated the neonates who developed early-onset infection among the pregnant women at risk of intra-amniotic infection. On the other hand, histologic chorioamnionitis occurred in 14/30 placentas of the intra-amniotic infection group and in 5/30 placentas of the control group. The mRNA expression levels of IL-1β, IL-6, and TNF-α were significantly elevated in the intra-amniotic infection group if histologic chorioamnionitis occurred. Using real-time TaqMan RT-PCR allowed us to detect the gene expression of cytokines which constitutes the earliest moment of intrauterine fetal reaction to an intra-amniotic infection. Moreover it shows the interaction of different cytokines in the cytokine network. The data suggest that intra-amniotic infection is associated with a strong inflammatory response of fetal and neonatal immune cells. Most importantly, IL-10 hyper-responsiveness among this group is strongly associated with early-onset neonatal infection. This might be related to a diminished anti-infectious response in pregnant women with intra-amniotic infection whose neonates develop early-onset infection. In conclusion, quantification of umbilical cord IL-6, TNF-α, and IL-10 gene expression by real-time TaqMan RT-PCR might be an useful new diagnostic tool for predicting early-onset infection associated with intra-amniotic infection to provide an early postnatal treatment of the affected neonates and to reduce the unnecessary use of antibiotics. These results can only be preliminary. Prospective studies with bigger numbers of patients have to evaluate the usefulness of this technique in the peripartal diagnosis of inflammatory processes in the maternal-fetal interface and prediction of infectious complications.
