Untersuchungen zum Eicosanoidstoffwechsel in peripheren Blutzellen bei Patienten mit zystischer Fibrose

Zusammenfassung

Hintergrund. Die autosomal-rezessiv vererbte zystische Fibrose ist die häufigste genetische Erkrankung der weißen Bevölkerung. Störungen im Eicosanoidstoffwechsel scheinen in der Pathogenese der Erkrankung eine wichtige Rolle zu spielen. Im Rahmen der vorliegenden Studie werden Messungen zur Freisetzung von Prostaglandin E₂ (PGE₂) und Peptidleukotrienen (pLT) aus peripheren Blutzellen vorgestellt.

Patienten und Methode. Bei 25 Patienten mit zystischer Fibrose wurden jeweils aus 10 ml heparinisiertem Vollblut die Zellsuspensionen durch spezielle Verfahren von den übrigen Blutbestandteilen getrennt. Die Messung des PGE₂ und der pLT erfolgte mittels eines eigens entwickelten sensitiven Enzymimmunoassays unter Verwendung spezifischer monoklonaler Antikörper. Gemessen wurden sowohl die basale Freisetzung der Metabolite als auch die Konzentrationen nach Stimulation mit Arachidonsäure (AA). Als Kontrollgruppe dienten 25 gesunde Probanden.

Ergebnisse. Gegenüber der Kontrollgruppe zeigt sich eine ausgeprägte erhöhte basale Freisetzung der pLT. Die Stimulierbarkeit durch AA fiel hingegen deutlich geringer aus. Für PGE₂ ließ sich im Gegensatz dazu weder eine Erhöhung der basalen Freisetzung gegenüber der Kontrollgruppe noch ein wesentlicher Stimulationseffekt feststellen. Insgesamt fand sich eine deutliche Verschiebung des Eicosanoidstoffwechsels zugunsten der Synthese proinflammatorisch wirkender pLT.

Schlussfolgerungen. Die gesteigerte Synthese der pLT bei Patienten mit zystischer Fibrose scheint eine wichtige Rolle in der Pathogenese dieses Krankheitsbildes zu spielen. Weitere Studien müssen zeigen, ob bei der zystischen Fibrose durch die Anwendung von Leukotrienrezeptorantagonisten oder Hemmstoffen der 5-Lipoxygenase Verbesserungen im Krankheitsverlauf erreicht werden können.

Abstract

Background. The autosomal recessive inherited cystic fibrosis is the most common genetic disorder in white patients. Disturbances in the eicosanoid metabolism seem to play an important role in the pathogenesis of the disease. The present study shows examinations on the release of prostaglandin E₂ (PGE₂) and peptide leukotrienes (pLT) in peripheral blood cells.

Patients and methods. In this respect heparinised blood samples of 10 cc were obtained from 25 patients with cystic fibrosis. The peripheral blood cells were seperated from the remaining blood components. PGE₂ and pLT were measured by a particularly developed sensitive enzyme immunoassay with specific monoclonal antibodies. Both the basal release of the metabolites and the concentrations after stimulation with arachidonic acid (AA) were explored. The control group consisted of 25 healthy individuals.

Results. A distinct elevation in the basal release of pLT compared to the control group was noticed. Further stimulation with AA could only be achieved to a remarkably smaller extent. In contrast to these findings no elevation of the basal release of PGE₂ and no stimulative effect of AA could be detected. In general we observed a distinct shift in the eicosanoid metabolism in favour of pLT and their proinflammatory effects.

Conclusions. The increased synthesis of pLT in patients with cystic fibrosis seems to play an important role in the pathogenesis of the disease. Future studies will have to proof, if we can achieve any improvement in the clinical courses in patients with cystic fibrosis using leukotriene receptor antagonists or 5-lipoxygenase inhibitors.