Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
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In summer 2017, the World Health Organization published 10 facts on asthma, which is known as a major non-communicable disease of high clinical and scientific importance with currently several hundred million people—with many children among them—suffering from air passages inflammation and narrowing. Importantly, the World Health Organization sees asthma as being underdiagnosed and undertreated. Consequently, much more efforts in clinical disease management and research need to be spent on reducing the asthma-related health burden. Particularly, for young approximately 6 months aged patients presenting recurrent bronchitic respiratory symptoms, many parents anxiously ask the doctors for risk prognosis for their children's future life. Therefore, we urgently need to reevaluate if the current diagnostic and treatment measures are in concordance with our yet incomplete knowledge of pathomechanisms on exacerbation. To contribute to this increasing concern worldwide, we established a multicentric pediatric exacerbation study network, still recruiting acute exacerbated asthmatics (children >6 years) and preschool asthmatics/wheezers (children <6 years) since winter 2018 in Germany. The current study that has a currently population comprising 176 study participants aims to discover novel holistic entry points for achieving a better understanding of the poorly understood plasticity of involved molecular pathways and to define biomarkers enabling improved diagnostics and therapeutics. With this study description, we want to present the study design, population, and few ongoing experiments for novel biomarker research.
Clinical Trial Registration: German Clinical Trials Register (Deutsches Register für Klinische Studien, DRKS): DRKS00015738.
Abstract
Background
The health status of newborns is a major concern for parents and medical personnel. Recent studies have provided increasing evidence that factors from the foetal and perinatal periods of life influence health later in life. The “Follow‐up of the Survey of Neonates in Pomerania” (SNiP‐I‐Follow‐up) is the first follow‐up of the population‐based birth cohort study, SNiP‐I, established in north‐east Germany.
Objectives
The primary aim of SNiP‐I‐Follow‐up study was the collection of longitudinal data on children and adolescents. The associations will be analysed between risk factors in pregnancy and the perinatal period and health status in infancy and later childhood.
Population
The population‐based cohort study SNiP‐I was conducted in Pomerania in north‐east Germany between February 2002 and November 2008. All mothers from the SNiP‐I birth cohort were recontacted when their children were from 9 to 15 years of age.
Design
The SNiP‐I‐Follow‐up study was carried out between December 2016 and August 2017 and is a questionnaire‐based survey.
Methods
Physical development, health status, and social behaviour (school and leisure behaviour) of children were analysed using a questionnaire comprising medical, epidemiological, and socio‐economic data, associated health care risk factors, and life circumstances of newborns, children, and their parents.
Preliminary results
Out of 5725 children invited to participate in the SNiP‐I‐Follow‐up study between December 2016 and August 2017, 29% (n = 1665) children participated in the SNiP‐I‐Follow‐up study, providing data on 1665 mothers‐child dyads. Responders had higher socio‐economic status, especially in relation to maternal education status.
Conclusion
As a longitudinal birth cohort from rural Germany, the SNiP cohort will be a resource to address urgent research needs and contribute to overall population health.
Summary
Background
Epidemiology and management practices of invasive fungal diseases (IFD) after allogeneic haematopoietic stem cell transplantation (HSCT) are a subject of constant change. We investigated the contemporary incidence, diagnostics, antifungal management and outcome at a major paediatric transplant centre in Germany.
Methods
The single‐centre retrospective observational study included all paediatric allogeneic HSCT patients (pts) transplanted between 2005 and 2015. Patient‐related data were assessed up to 365 days post‐transplant. The primary endpoint was the incidence of possible, probable and proven IFDs. Secondary endpoints included diagnostics and antifungal treatment; analysis of risk factors; and overall survival with the last follow‐up in January 2017.
Results
A total of 221 first (196), second (21) or third (4) procedures were performed in 200 pts (median age: 9 years, range, 0.5‐22) for leukaemia/lymphoma (149) and non‐malignant disorders (72). Prophylaxis was administered in 208 HSCT procedures (94%; fluconazole, 116, mould‐active agents, 92). At least one computed tomography scan of the chest was performed in 146, and at least one galactomannan antigen assay in 60 procedures. There were 15 cases of proven (candidemia, 4; aspergillosis, 4) or probable (aspergillosis, 7) IFDs, accounting for an incidence rate of 6.8%. Overall mortality at last follow‐up was 30%; the occurrence of proven/probable IFDs was associated with a reduced survival probability (P < .001).
Conclusion
Morbidity and mortality from IFDs at our institution were consistent with data reported from other centres. Utilisation of healthcare resources for prevention, diagnosis and management of IFDs was considerable.
Das Neuroblastom ist eine pädiatrische Tumorerkrankung, die ihren Ursprung in undifferenzierten Nervenzellen des sympathischen Nervengewebes hat. Das ereignisfreie 5-Jahresüberleben von Hochrisikopatienten liegt trotz der Einführung neuer gegen das Disialogangliosid GD2-gerichteter Antikörpertherapien weiterhin nur bei ca. 50 %. Daher ist es wichtig, die Biomarker zu finden, die helfen, Patienten zu identifizieren, die bisher noch nicht von den etablierten Therapieansätzen profitieren. In dieser Arbeit wurden immunologische und genetische Parameter untersucht, die möglicherweise als Biomarker für das Ansprechen auf eine GD2-gerichtete Immuntherapie in Kombination mit Interleukin 2 (IL-2) dienen können. Dafür wurde der Einfluss der zytotoxischen NK-Zellen, Granulozyten (Eosinophile und Neutrophile) und regulatorischen T-Zellen (Treg) sowie der Zytokine IFN-γ, IL-6, IL-10, IL-18 und CCL2 auf die antikörperabhängige zelluläre Zytotoxizität (antibody-dependent cellular cytotoxicity, ADCC) und dem ereignisfreien Überleben analysiert. Weiterhin wurde die Rolle von patientenspezifischen FCGR2A-H131R und 3A-V158F-Polymorphismen sowie die Killer-cell immunoglobulin-like receptors (KIR) und KIR-Liganden (KIRL)-Genotypen bei einer Immuntherapie evaluiert.
53 Patienten haben bis zu fünf Zyklen Immuntherapie erhalten. Ein Zyklus beeinhaltete zunächst fünf Tage 6×106 IU/m2/Tag IL-2-Behandlung (Tage 1 - 5), gefolgt von einer Langzeitinfusion von dem anti-GD2-Antikörper ch14.18/CHO (Tage 8 - 18) in Kombination mit 6×106IU/m2/Tag IL-2 (Tage 8 – 12). Die Zahl der Effektorzellen und die Zytokinserumkonzentrationen wurden mittels Durchflusszytometrie ermittelt und die FCGR-Polymorphismen und KIR/KIRL-Genotyp mit einer validierten Real-Time-PCR bestimmt. Die ADCC wurde mittels eines Calcein-AM basierten Zytotoxizitätstest erfasst.
Die IL-2-Monotherapie an den Tagen 1-5 steigerte die Zahl der NK-Zellen, der Treg und der Eosinophilen stark im Vergleich zum Basiswert (Zyklus 1, Tag 1). Die Expansion der Neutrophilen wurde hingegen erst nach dem Start der Antikörperbehandlung beobachtet (Tag 15). IFN-γ, IL-6, IL-10, IL-18 und CCL2 erreichten ihre Spitzenkonzentrationen ebenfalls erst während der Antikörpertherapie. Überraschenderweise korrelierte weder die NK-Zell- noch die Granulozytenzahl mit der ADCC und dem ereignisfreien Überleben der Patienten. Hingegen zeigten Patienten mit einer starken Expansion der Treg signifikant niedrigere IFN-γ-Serumkonzentrationen sowie ein schlechteres ereignisfreies Überleben im Vergleich zu Patienten mit niedriger Treg-Zahl. Außerdem hatten Patienten mit hoher IL-18-Serumkonzentration währender der Antikörpertherapie ein signifikant verbessertes Überleben verglichen mit Patienten mit niedriger IL-18-Serumkonzentration. Zusammenfassend wurde eine starke Induktion der Treg beobachtet, die invers mit der IFN-γ-Serumkonzentration und dem ereignisfreien Überleben der Patienten korrelierte.
Die Patienten mit den hochaffinen FCGR2A-131H- und 3A-158V-Polymorphismen zeigten einen höhere ADCC und ein verlängertes ereignisfreies Überleben gegenüber den Patienten mit den FCGR2A-131R- und 3A-158F-Polymorphismen. Patienten mit aktivierenden KIR (Genotyp B/x), insbesondere dem KIR2DS2, zeigten eine gesteigerte ADCC und ein verlängertes ereignisfreies Überleben verglichen mit den Patienten mit dem inhibitorischen KIR-Genotyp ohne aktivierende KIR (Genotyp A/A). Entsprechend hatten Patienten mit dem vorteilhaften KIR2DS2 und hochaffinen FCGR-Polymorphismen die stärkste Induktion der ADCC und das längste ereignisfreie Überleben im Vergleich zu Patienten mit inhibitorischen KIR-Genotyp und niedrigaffinen FCGR-Polymorphismen. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass KIR- und FCGR2A- und 3A-Genotypen die ADCC sowie das Ansprechen auf eine ch14.18/CHO-basierte Immuntherapie in Kombination mit IL-2 beeinflussen und daher in Zukunft als Biomarker für diese Therapie dienen können.
Schließlich erwiesen sich FCGR-Polymorphismen in Kombination mit der Treg-Zahl als Biomarker zur Identifizierung von Patienten, die kein Ansprechen auf die Immuntherapie gezeigt hat.
Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass immunologische und genetische Parameter als prädiktive Biomarker einer antikörperbasierten Immuntherapie bei Patienten mit Hochrisikoneuroblastom verwendet werden können, um Patienten zu identifizieren, die von der bisherigen Immuntherapie nicht profitieren würden. Für solche Patienten müssen alternative Therapieoptionen angeboten werden um einen schnellen Rückfall der Erkrankung zu verhindern.