Überexpression von Toll-like-Rezeptor 2-, 4- und CD14 auf Monozyten in der schweren humanen Sepsis im Vergleich zur experimentellen Endotoxinämie

Einleitung: Toll like Rezeptoren (TLR) gelten als wichtige Schlüsselkomponente in der angeborenen Infektabwehr, indem sie molekulare Strukturen von mikrobiellen Antigenen erkennen. Die Hypothese dieser Untersuchung ist, dass es in der schweren Sepsis zu einer inadäquat gesteigerten TLR Expression mit der möglichen Folge einer überschießenden Immunaktivierung kommt.

Methoden: Untersucht wurden einerseits 16 gesunde Probanden (12 erhielten 1 mal 4ng/kg LPS, 4 erhielten Placebo) und andererseits 14 Patienten mit schwerer Sepsis oder septischem Schock. Bestimmt wurde bei Probanden vor, 2 und 6 Stunden nach LPS/Gabe und bei Patienten bei Aufnahme, nach 1, 3 und 7 Tagen die TLR2, TLR4 und CD14 Expression auf Blutmonozyten mittels FACS Messung. Zusätzlich wurde die Expression nach in vitro Restimulation mit LPS untersucht.

Ergebnisse: Patienten mit Sepsis haben initial eine signifikant gesteigerte Rezeptor Expression im Vergleich zur gesunden Kontrollperson. Im Verlauf der Sepsis (bis 7 Tage) kommt es zu einer kontinuierlichen Downregulation von TLR2 und TLR 4. Im Gegensatz dazu kommt es bei Probanden 8 Stunden nach LPS in vivo Gabe zu einem signifikanten Abfall der TLR2 und CD14 Expression. Die zusätzliche LPS in vitro Stimulation der Monozyten hatte weder bei Probanden noch bei Sepsis Patienten einen zusätzlichen Effekt auf die Expression der Rezeptoren.

Zusammenfassung: Die in vivo LPS-Stimulation führt, wahrscheinlich durch einen negativen Feedback zu einer Downregulation von TLR2 und CD14 auf Monozyten. Die gesteigerte Rezeptor Expression bei Sepsis-Patienten kann Ausdruck eines gestörten Feedback sein und führt möglicherweise über eine protrahierte Monozytenstimulation zu einer überschießenden Immunantwort. Wahrscheinlich beeinflusst das Sepsismilieu die Expression und regulatorische Antwort des TLR2, CD14 und in einem geringerem Ausmaß TLR4 auf Monozyten.