Zusammenhang zwischen Glukosehomöostase und Immunantwort bei Neugeborenen

Einführung: Die akute Hyperglykämie tritt gehäuft im Rahmen schwerer systemischer Infektionen bei Neugeborenen auf. Der Zusammenhang zwischen Hyperglykämie und Inflammation ist nicht abschließend geklärt. Die Hyperglykämie trägt vermutlich zum Unterhalt und der Verstärkung einer systemischen Inflammation bei und gilt bei erwachsenen Patienten auf Intensivstationen als negativer prognostischer Faktor. Neugeborene sind anfällig für Infektionen und eine systemische Inflammation (SIRS) ausgelöst durch proinflammatorische Zytokine. Diese Arbeit soll den Zusammenhang zwischen neonataler Glukosehomöostase und der Produktion pro-inflammatorischer Zytokine darstellen. Methoden: Innerhalb eines in-vitro Sepsis-Modells wurde das Nabelschnurblut von Reifgeborenen (n=10), von Frühgeborenen >32 vollendeten Schwangerschaftswochen (SSW) (n=16) und von Frühgeborenen <32 SSW (n=18) mit verschiedenen Glukose- (0–1000mg/dl) und Insulinkonzentrationen (0–10 IE/l) versetzt. Nach Inkubation mit Lipopolysaccharid (LPS) (0,3ng/ml) wurde intrazytoplasmatisch der Anteil der zytokinproduzierenden CD 14+ Zellen gemessen.

Ergebnisse: Eine Hyperglykämie führt im in-vitro Sepsis-Modell dosisabhängig zu einem Anstieg der Produktion der intrazellulären Zytokine TNF-α- und IL-8 bei Frühgeborenen <32 SSW, Frühgeborenen >32 SSW und Reifgeborenen. Die Zugabe von Insulin erzeugte einen Anstieg der Produktion der intrazellulären Zytokine TNF-α- und IL-6 bei Frühgeborenen <32 SSW. Bei Frühgeborenen >32 und Reifgeborenen und zeigte sich lediglich ein Anstieg der TNF-α-Produktion.

Zusammenfassung: In unserer Untersuchung löste die akute Hyperglykämie im in-vitro Sepsis-Modell einen dosisabhängigen Anstieg der Zytokinproduktion aus. Unter Berücksichtigung der schädlichen Effekte proinflammatorischer Zytokine während einer Infektion, könnte die akute Hyperglykämie die Entwicklung einer systemischen Inflammation fördern. Der proinflammatorische Insulin-Effekt ist bislang nicht beschrieben und bestätigt, dass ein zurückhaltender Einsatz von Insulin bei Frühgeborenen <32 SSW empfohlen wird. In-vivo Untersuchungen zum Zusammenhang zwischen neonataler Glukosehomöostase, Insulinsubstitution und Immunantwort sind wünschenswert, um unsere Hypothese zu überprüfen.