Der Einfluss von Ketamin, Thiopental, Propofol und Etomidat auf die Expression leukozytärer Oberflächenrezeptoren in vitro

Abstract

In dieser Arbeit wurde in einem Vollblut-Assay der Einfluss der in der Anästhesie gebräuchlichen i.v. Anästhetika Ketamin, Propofol und Etomidat sowie des Barbiturats Thiopental auf die spontane und LPS-induzierte Aktivität von PMN bestimmt. Hierbei wurden das Adhäsionsmolekül CD62L (L-Selektin), die Komplementrezeptoren CR1 (CD35), CR3 (CD11b/CD18) und CD16 (Fc gamma RIII) sowie der NB1-Rezeptor (HNA-2a, CD177) als entzündungsrelevante, granulozytäre Oberflächenmoleküle mittels Durchflusszytometrie genauer untersucht. Die Bestimmung des u.a. von PMN synthetisierten, proinflammatorischen Zytokins Interleukin-8 erfolgte mittels Sandwich-ELISA. Unsere Ergebnisse bestätigen immunmodulierende Wirkungen aller vier getesteten Medikamente auf Rezeptorebene. Es konnten differente Effekte der einzelnen Pharmaka auf die spontane und LPS-induzierte granulozytäre Aktivität in konzentrations- und zeitabhängiger Weise dargestellt werden. Das LPS-induzierte Shedding von CD62L wurde durch klinisch relevante Konzentrationen aller vier getesteten Substanzen signifikant gesteigert. Gleichzeitig wurde die LPS-induzierte Expression des CD11b-Rezeptors signifikant vermindert. Die LPS-induzierte Expression der Rezeptoren CD16 und CD35 wurde lediglich durch supraklinische Konzentrationen von Ketamin und Thiopental signifikant vermindert. Die LPS-induzierte Produktion des Zytokins Interleukin-8 wurde durch supraklinische Konzentrationen von Ketamin und Propofol signifikant gesteigert.Der NB1-Rezeptor wurde durch keines der untersuchten Medikamente beeinflusst, was auf einen anderen Induktionsweg hindeutet. Seine Rolle im Entzündungsgeschehen muss in weiteren Studien genauer untersucht werden.

In this study we examined the influence of the commonly used i.v. anaesthetics Ketamine, Propofol and Etomidate as well as the barbiturate Thiopentone on spontaneous and LPS-induced activity of PMN in a whole blood assay. We studied the complement receptors CR1 (CD35), CR3 (CD11b/CD18) and CD16 (Fc gamma RIII), the adhesion molecule CD62L and the NB1-receptor (HNA-2a, CD177) as infection-relevant granulocytic surface-molecules via flow cytometry. One of the players involved in the production of IL-8 as a pro-inflammatory cytokine are known to be PMN. The quantification of IL-8 production was evaluated by Sandwich-ELISA. Our Results confirm immune-modulating effects on a cellular level by all four tested drugs on the level of receptor-expression. We could show different specific effects induced by all drugs in terms of spontaneous and LPS-induced activity in a concentration- and time-dependant matter. The LPS-induced shedding of L-Selectin was statistically significant enhanced by clinical relevant concentrations of all four tested drugs. Furthermore the LPS-induced expression of CD11b was significantly suppressed at the same time. Only high concentrations of ketamine and thiopentone showed a statistically significant reduction in the LPS-induced expression of CD16 and CD35. The LPS-induced production of proinflammatoric cytokin Interleukin-8 was significantly enhanced by high concentrations of ketamine and propofol.The NB1-Receptor was not influenced by any of the tested drugs. Its role during infection must be further investigated in upcoming studies.