Herbsttagung Programm & Abstracts - Deutsche Gesellschaft für ...

Die bakterielle Stimulation bestimmt den Phänotyp der Zigarettenrauch
induzierten Entzündung
Han Gang, Herr Christian, Hellberg Jan, Dong Li, Beißwenger Christoph, Bals Robert
Universität des Saarlandes, Klinik für Innere Medizin V, Pneumologie, Allergologie, Beatmungs- und
Umweltmedizin
Einleitung: Zigarettenrauch ist ein wesentlicher Risikofaktor für die Erkrankung an einer COPD.
Bakterielle Infektionen der Lunge treten im Verlauf der Krankheit häufig auf und sind ein Faktor, der zu
einer Verschlechterung des Krankheitsbildes beiträgt. Die Entstehung der sehr starken
Entzündungsreaktion, die mit den Infektionen bei einer COPD einhergeht, ist nicht vollständig
verstanden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Zigarettenrauch induzierte Entzündung in
Abhängigkeit unterschiedlicher chronisch applizierter Konzentrationen von Bakterien untersucht.
Methoden: C57Bl/6N Mäuse wurden für bis zu 6 Monate mit Zigarettenrauch (CS) behandelt. Eine
Gruppe wurde zusätzlich einmal wöchentlich mit hitzeinaktivierten Nontypeable Haemophilus
influenzae (NTHi) stimuliert (ld-NTHi), eine weitere Gruppe wurde zusätzlich täglich mit NTHi stimuliert
(hd-NTHi). Am Ende des Versuchs wurde die Lungenfunktion gemessen und die Lunge stereologisch
untersucht und für immunhistologische Untersuchungen verwendet. In der BAL und dem Serum
wurden Entzündungsmarker gemessen.
Ergebnisse: Die Exposition mit CS führte nach 6 Monaten zu einem Einstrom von Makrophagen in
die BAL. Bei den Gruppen, die mit ld-NTHi stimuliert wurden, kam es im Verlauf von 2 Wochen, 3 und
6 Monaten zu einem Makrophagen dominierten Zelleinstrom, der durch CS kaum beeinflusst wurde. In
den hd-NTHi Gruppen kam es nach 2 Wochen zu einem Neutrophilen basierten Zelleinstrom, der sich
im Zeitverlauf verstärkte. Durch CS wurde der Einstrom von Neutrophilen in die BAL verstärkt. Die
Tiere in dieser Gruppe hatten eine größere alveolare Oberfläche und einen erhöhten mean linear
intercept. Dies korrelierte mit einer verstärkten Mucusproduktion und erhöhten Konzentrationen von
KC, TNF-a und IL-17A im Serum. In der Lunge kam es zu follikulären Zellansammlungen, die CD3+
Zellen, B-Zellen und follikuläre dendritische Zellen enthielten.
Diskussion: In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass die Stärke der chronischen bakteriellen Stimulation
einen Einfluss auf den Phänotyp der CS-induzierten Entzündung hat. Bei der ld-NTHi Gruppe kam es
zu einer Makrophagen basierten Entzündung, die durch CS nicht weiter verstärkt wurde. In der hd-
NTHi Gruppe kam es zu einer Neutrophilen basierten Entzündung, die durch CS noch verstärkt
wurde. Hier führt die zusätzliche Exposition mit CS zu einem Phänotyp ähnliche einer COPD mit
erhöhten Entzündungsmarkern, verstärkter Mucusproduktion und der Bildung von lymphähnlichen
follikulären Strukturen. Weitere Untersuchungen werden die Signalwege erforschen, die zwischen den
beiden Entzündungsreaktionen diskrimieren und einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der COPD
liefern.
46