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Sepsis des Frühgeborenen

Innovative Konzepte der Prävention und frühen Diagnostik

Sepsis of the preterm neonate

Innovative concepts of prevention and early diagnostics

Zusammenfassung

Die neonatale Sepsis stellt weltweit eine der häufigsten Todesursachen in der Neonatalperiode dar. Vor allem Frühgeborene sind sehr anfällig für schwere Infektionen. Aufgrund des raschen Verlaufs und der hohen Mortalität muss in Ermangelung eines verlässlichen Frühmarkers oft schon bei Sepsisverdacht empirisch antibiotisch behandelt werden. So wird ein Großteil der Frühgeborenen während des Aufenthalts auf der neonatologischen Intensivstation mindestens einmal einem Antibiotikum ausgesetzt. Etablierte Präventionsmaßnahmen konnten die Inzidenz der neonatalen Sepsis in den letzten Jahren nicht entscheidend senken. Die immunologische Besonderheit des Frühgeborenen und eine ungünstige mikrobielle Besiedlung des Darms sind als kritische Risikofaktoren der neonatalen Sepsis identifiziert. Daher ist die postnatale Etablierung des Darmmikrobioms im Wechselspiel mit dem reifenden Immunsystem für die Entwicklung neuer Behandlungsstrategien in den Fokus gerückt. Dabei hat sich das Verständnis für das neonatale Immunsystem entscheidend geändert. Die angenommene Unreife des neonatalen Immunsystems wurde als spezifische Immunprogrammierung erkannt, die den komplikationslosen Übergang aus der intrauterinen in die extrauterine Welt ermöglicht. Eine wichtige Rolle kommt den Alarminen S100A8-A9 zu. Sie schützen das Neugeborene vor überschießenden Entzündungsreaktionen im Rahmen der bakteriellen Kolonisation, ohne die Pathogenabwehr zu beeinträchtigen, und fördern die Entwicklung eines eubiotischen Darmmikrobioms. Diese Erkenntnisse bieten neue Möglichkeiten der Prävention und frühzeitigen Diagnostik der neonatalen Sepsis.

Abstract

Neonatal sepsis is a leading cause of mortality in the neonatal period worldwide. Preterm infants are particularly susceptible to severe infections. Due to the rapid course, the high mortality and the lack of reliable early markers, empirical antibiotic treatment must often be initiated even when sepsis is only suspected. Therefore, the majority of preterm neonates are subjected to an antibiotic treatment at least once during their stay in the neonatal intensive care unit. Established preventive measures have not significantly reduced the incidence of neonatal sepsis over the past years. An unfavorable intestinal microbiome and immunological specificities of the preterm infant were identified as critical risk factors for neonatal sepsis. Therefore, the postnatal development of the intestinal microbiome and the interplay with the maturing immune system have become a focus for the development of new treatment strategies. Recent studies have fundamentally changed the understanding of the neonatal immune system. The previously assumed immaturity of neonatal immune responses has now been replaced by the concept of specific programming that enables an event-free transition from the intrauterine to the extrauterine world. The alarmins S100A8-A9 play an important role in these processes. They protect the neonate from excessive inflammatory reactions during bacterial colonization without impairing the pathogen defence mechanisms. These findings offer new options as predictive biomarkers and for the prevention of neonatal sepsis.

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Abb. 1
Abb. 2

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Danksagung

Wir danken der Studienleitung des Deutschen Frühgeborenennetzwerks (GNN) Herrn Prof. Wolfgang Göpel und Herrn Prof. Egbert Herting, sowie allen teilnehmenden Kliniken.

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Correspondence to S. Pirr.

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Interessenkonflikt

S. Pirr, C. Härtel und D. Viemann erhalten Förderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) für die Erforschung der Immunadaptation Frühgeborener. C. Härtel ist Lead PI für die klinische PRIMAL-Studie (Thema Probiotika bei Frühgeborenen).

Alle beschriebenen Patientendaten wurden mit Zustimmung der zuständigen Ethik-Kommission, im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) erhoben. Von allen beteiligten Patienten liegt eine Einverständniserklärung vor.

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G. Hansen, Hannover

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Pirr, S., Härtel, C. & Viemann, D. Sepsis des Frühgeborenen. Monatsschr Kinderheilkd 169, 1133–1140 (2021). https://doi.org/10.1007/s00112-021-01329-z

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Schlüsselwörter

  • Alarmine
  • Mikrobiom
  • Immunsystem
  • Prävention
  • Prädiktiver Biomarker

Keywords

  • Alarmins
  • Microbiome
  • Immune system
  • Prevention
  • Predictive biomarker