@phdthesis{Krueger2021, author = {Gerlind Kr{\"u}ger}, title = {Charakterisierung der humoralen adaptiven Immunantwort bei Sepsis mittels erregerspezifischer automatisierter Westernblotanalyse}, journal = {The human antibody response during systemic bacterial infections}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-opus-61645}, pages = {131}, year = {2021}, abstract = {Sepsis wird als eine lebensbedrohliche Organdysfunktion aufgrund einer fehlregulierten Reaktion des Organismus auf eine Infektion definiert (Sepsis-3) (23). Trotz der Fortschritte in der modernen Medizintechnik und der Entwicklung neuer Medikamente bleibt die Sepsis weiterhin eine der h{\"a}ufigsten Todesursachen auf Intensivstationen weltweit. Hinzu kommt, dass zuk{\"u}nftig von einer steigenden Letalit{\"a}t auszugehen ist. Gr{\"u}nde hierf{\"u}r sind neben dem zunehmenden Anteil {\"a}lterer und chronisch kranker Patienten die zunehmende Invasivit{\"a}t vieler diagnostischer und operativer Eingriffe und die steigende Antibiotikaresistenz der Erreger (35). Der rasante Anstieg resistenter Krankheitserreger weltweit stellt die Sepsisbehandlung vor neue Herausforderungen. Entscheidend f{\"u}r die Senkung der Letalit{\"a}t ist eine schnelle Diagnostik und eine zielgerichtete Therapie. Die auf kulturellen Verfahren basierte vorherrschende mikrobiologische Standarddiagnostik ist zu zeitintensiv, daher werden aktuell molekular-basierte Verfahren entwickelt die eine schnelle Diagnostik erm{\"o}glichen. Ziel dieser Arbeit war herauszufinden, ob sich der Organismus in einer Sepsis mit dem invasivem Krankheitserreger auseinandersetzt und eine humorale Immunantwort generiert und ob diese Immunantwort erregerspezifisch ist. Zur Beantwortung dieser Fragen wurde in dieser Arbeit ein Verfahren entwickelt, um die Antik{\"o}rper-Bindung an verschiedene bakterielle Proteine zu quantifizieren. Daf{\"u}r wurden humane Plasmen von Sepsispatienten aus einer prospektiven klinischen Studie (VYOO-Studie, Greifswald) mittels automatisiertem 1D-Western Blot Verfahren (Simple WesternTM assay) auf ihren erregerspezifischen Antik{\"o}rper-Gehalt untersucht. Das Erregerspektrum wurde durch die extrazellul{\"a}ren Proteine h{\"a}ufiger Sepsiserreger (Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis, Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Serratia marcescens und Escherichia coli) bereitgestellt. Alle Bakterienisolate, mit Ausnahme von S. aureus (USA300 Δspa), stammen aus Wundabstrichen, Trachealsekreten und Blutkulturen der Sepsispatienten und wurden in der Medizinischen Mikrobiologie des Greifswalder Universit{\"a}tsklinikums aufbewahrt und f{\"u}r die Kultivierung zur Verf{\"u}gung gestellt. Mit Hilfe des automatisierten, eindimensionalen Western Blot (1D-WB) wurde die Bindung der extrahierten extrazellul{\"a}ren Proteine (ec-stat) verschiedener Sepsiserreger an humanen Serumantik{\"o}rpern untersucht. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen heraus, dass immunkompetente Patienten w{\"a}hrend einer systemischen Infektion eine adaptive Immunantwort generieren. Um herauszufinden ob diese Immunantwort erregerspezifisch ist, wurden die Patientenplasmen nicht nur gegen extrazellul{\"a}re Proteine (ec-stat) des jeweiligen invasiven Erregers getestet, sondern auch gegen ec-stat anderer Bakterienspezies. Bei jedem der untersuchten Erreger konnten Patienten mit einem Antik{\"o}rperanstieg identifiziert werden. Bei keinem Patienten stiegen Antik{\"o}rper gegen alle untersuchten Erreger an. Schlussfolgernd beruht der Antik{\"o}rperanstieg auf einer spezifischen Reaktion des Immunsystems auf bakterielle Invasion und ist demzufolge erregerspezifisch. Es zeigte sich, dass v.a. bei Patienten mit einer abdominellen Sepsis die Antik{\"o}rpertiter gegen mehrere Darmbakterienspezies ansteigen. Diese Befunde deuten darauf hin, dass sich das Immunsystem mit multiplen Erregern auseinandergesetzt hat, selbst wenn mikrobiologisch nur ein Erreger nachgewiesen wurde. Dies k{\"o}nnte relevant f{\"u}r die Antibiotikatherapie sein. Des Weiteren konnte beobachtet werden, dass trotz mikrobiologisch nachgewiesenem Erreger bei einigen Patienten keine Immunantwort gegen den Keim generiert wurde. Insgesamt zeigen die Daten, dass viele Patienten bereits vor einer Infektion spezifische Antik{\"o}rper gebildet haben. Schlussfolgernd hat sich das adaptive Immunsystem schon seit l{\"a}ngerer Zeit (vor Infektion) mit dem Krankheitserreger auseinander gesetzt. Mit Hilfe einer immunologischen Sepsisserologie, wie der Verwendung des in dieser Arbeit genutzten Simple WesternTM Assays, lassen sich wichtige Informationen {\"u}ber die Pathogenese der Sepsis und die Reaktion des Immunsystems gewinnen. Diese erg{\"a}nzen die konventionelle mikrobiologische Diagnostik. Ein besseres Verst{\"a}ndnis der Immunantwort bei Sepsis ist eine Voraussetzung f{\"u}r die Entwicklung neuer therapeutische Ans{\"a}tze. In wie weit der Simple WesternTM Assay - jedoch das diagnostische Portfolio bei Sepsis erweitern kann, m{\"u}ssen weitere Untersuchungen zur Sensitivit{\"a}t und Reproduzierbarkeit adressieren.}, language = {de} }