dc.contributor.author
Stupin, Jens
dc.date.accessioned
2018-06-07T16:05:56Z
dc.date.available
2010-08-06T09:13:17.971Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/2038
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-6240
dc.description.abstract
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.
de
dc.description.abstract
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.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
early-onset infection
dc.subject
real-time TaqMan RT-PCR
dc.subject
mRNA-expression
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Quantitative mRNA-Bestimmung von Zytokinen aus mononukleären
Nabelschnurblutzellen nach Geburten von Schwangeren mit Verdacht auf ein
Amnioninfektionssyndrom mittels real-time TaqMan RT-PCR
dc.contributor.contact
jens.stupin@charite.de
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. med. U. Büscher
dc.contributor.furtherReferee
Priv.-Doz. Dr. med. A. Luttkus
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. A. Plagemann
dc.date.accepted
2010-09-03
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000018362-5
dc.title.translated
Cytokine gene expression in umbilical cord blood cells of pregnant women with
suspected intra-amniotic infection detected by real-time TaqMan RT-PCR
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000018362
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000007960
dcterms.accessRights.dnb
free
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open access