Zytokinprofile im Nabelschnurblut Frühgeborener

Abstract

Frühgeburtlichkeit ist geprägt von erhöhter Morbidität und Mortalität. Der neonatalen Sepsis kommt in diesem Zusammenhang eine entscheidende Bedeutung zu, da die zu Frühgeburtlichkeit führenden pathophysiologischen Mechanismen durch Aktivierung der inflammatorischen Kaskade auch ursächlich für neonatale Sepsis sein oder diese begünstigen können. In der vorliegenden Studie wurden die Konzentrationen von effektiv 11 Zytokinen aus dem Nabelschnurblut von 94 Frühgeborenen der 33. - 37. Schwangerschaftswoche untersucht. Durch prospektive Einteilung der Neonaten in drei Gruppen (gesunde Kontrollgruppe, Sepsisverdachtsgruppe und Sepsisgruppe) sollen inflammatorische Prozesse des Neonaten im Rahmen von neonataler Sepsis und Infektion näher beleuchtet werden. Unmittelbar nach der Geburt entnommene Nabelschnurblutproben wurden zentrifugiert und anschließend bei -80°C gelagert. Durch multiplexe Beadanalyse (xMAP-Technologie) erfolgte die Untersuchung auf 26 Zytokine quantitativ. Die Ergebnisse wurden mit den erhobenen Daten des Kollektivs verglichen und in Zusammenhang gebracht. Die Gruppenverteilung zeigt keinen signifikanten Unterschied für das Geburtsgewicht, Smallfor- Gestational-Age-Anteil, Geschlechterverteilung, Mehrlingsrate, Tokolyse, vorzeitigen Blasensprung, mütterliche Antibiose, Praeeklampsie/High Elevated Liver enzyme levels- Low Platelet counts-Syndrom, Lungenreifung, mütterlichen Diabetes, 1-Minuten-APGAR, Nabelschnur- pH, Immature to Total Neutrophil -Ratio, mütterlichen C-Reaktiven-Protein-Wert, histologische Chorioamnionitis und Intensivaufenthalt. Die Neonaten der Sepsisverdachtsgruppe zeigen einen signifikant niedrigeren 5-Minuten- APGAR - Score, die beider Testgruppen zeigen ein signifikant niedrigeres Gestationsalter, höheren Bedarf an beatmungstherapeutischen Interventionen und häufigeres Auftreten eines Atemnotsyndroms, die der Sepsisgruppe zeigen darüber hinaus eine signifikant längere Hospitalisierungsdauer. Bei den 26 untersuchten Zytokinen zeigt sich hinsichtlich der Sepsisgruppeneinteilung bei keinem ein statistisch signifikanter Konzentrationsunterschied. Ein signifikanter Unterschied findet sich – unabhängig von Sepsis - für Mehrlinge gegenüber Einlingen: Mehrlinge haben eine signifikant niedrigere Konzentration von MIP-1β als gleichaltrige Mehrlinge: Für Mehrlinge liegt der Mittelwert bei 50,190 (SD ±16,831) pg/ml vs. 65,157 (SD ±29,179) pg/ml bei Einlingen (p-adjustMWU: 0,048*; p-adjustlinReg: 0,033*). Dies verdeutlicht einerseits, dass singuläre Untersuchungen des Nabelschnurblutes postpartal auf Konzentrationen der untersuchten Zytokine nicht ausreichen, um als alleiniges Screening für neonatale Sepsis dienlich zu sein. Andererseits, dass die (Folgen der) hypoxische(n) Phase unter der Geburt, denen die nichterstgeborenen Mehrlinge ausgesetzt sind, deren Zytokinkonzentrationen im Nabelschnurblut beeinflussen können.

Preterm birth is shaped by increased morbidity and mortality. Neonatal sepsis in this context has a decisive importance, because the pathomecanisms leading to preterm delivery by activating the inflammatory cascade can lead to neonatal sepsis as well. In the present study we investigated the concentrations of finally 11 cytokines from umbilical cord blood from 94 preterms born between 33. – 37. weeks gestational age. Through prospective division into three groups (healthy control, suspected sepsis and sepsis) we want to illuminate the inflammatory process as part of sepsis and infection. Blood samples gained directly after birth were timely centrifuged and stored by -80°C until analyzed by multiplex bead analysis (xMAP-technology) to quantify 26 cytokines. The results were compared and related to the data from the neonates and their mothers. The group distribution shows no significant difference for birth weight, Small-for-Gestational- Age, gender, multiples - status, tocolysis, Premature Rupture of fetal Membranes, maternal antibiotic treatment, preeclampsia/ High Elevated Liver enzyme levels- Low Platelet countssyndrome, antenatal corticosteroids, maternal diabetes, 1-minute APGAR-score, umbilicalcord- blood-pH-value, Immature to Total Neutrophil - ratio, maternal C-Reactive Protein - value, histological chorioamnionitis and length of intensive-care-unit-hospitalization. The preterms out of the suspected sepsis group showed a significant lower 5-minute- APGAR-score, those of both test groups showed a significant lower gestational age, advanced treatment of respiratory support and appearing from respiratory distress syndrome more often, those of the sepsis group showed at least a significant longer period of hospitalization. Out of the 26 cytokines examined none showed a significant difference in concentration for the group division. Independent from sepsis a significant difference was found for multiples vs. singletons: multiples have a significant lower concentration of MIP-1β as have singletons the same age: For multiples the average is 50,190 (SD ±16,831) pg/ml vs. 65,157 (SD ±29,179) pg/ml for singletons (p-adjustMWU: 0,048*; p-adjustlinReg: 0,033*). On the one hand this illustrates, that single investigations of umbilical-cord-blood after birth to detect concentration values of our cytokine profile are unsatisfying for sepsis screening alone. On the other hand that consequences of the hypoxic- phase from 2nd and 3rd multiples during birth in contrast to the 1st born, could influence the concentration of cytokines in their umbilical cord blood.