Einfluss von Dexamethason auf die Freisetzung von IFN–α nach Virusstimulation und Proliferation von PBMC bei Kindern mit allergischem Asthma – INFA–D Studie

Hintergrund: In einer retrospektiven Fall–Kontrollstudie wurde gezeigt, dass Leukozyten von Kindern mit allergischem Asthma unter Virusstimulation weniger INF-α ausschütten als die Zellen gesunder Kinder. Es fand sich, dass INF–α in stimulierten Vollblutkulturen stärker erniedrigt war als in aufgereinigten Kulturen von PBMC (Peripheral Blood Mononuclear Cells). Dies führte zu der Annahme, dass Serumfaktoren für diesen Effekt verantwortlich sind. Eine prospektive Folgestudie konnte belegen, dass die IFN-α Erniedrigung mit der Behandlung durch inhalative Kortikosteroide korreliert. Bei Erwachsenen fand sich eine erhöhte Kortikosteroidsensitivität gemessen an der Proliferation von PBMC unter Kortison. Wir postulierten deshalb, dass eine solche Hypersensitivität für Kortikosteroide bei Kindern ebenfalls besteht und dass die reduzierte Freisetzungskapazität für IFN-α aus den dendritischen Zellen mit dieser erhöhten Kortikoidsensitivität zusammenhängt.

In einer prospektiven Kohortenstudie prüften wir das Proliferationsverhalten und die IFN-α-Freisetzung nach Virusstimulation unter Dexamethason in PBMC von Kindern mit allergischem Asthma im Vergleich zu Gesunden.

Methode: Eingeschlossen wurden gesunde Probanden (C) und Patienten mit schwerem allergischem Asthma (≥12 Anfälle im letzten Jahr oder FEV₁ ≤80%, positive allergische Sensibilisierung im Prick-Test) ohne Kortikosteroidbehandlung während der letzten 60 Tage (aA). Rekrutiert wurden 14 Patienten (aA) und 18 gesunde Probanden (C), von denen 3 wegen stark erhöhter Eosinophilen–Zahl ausgeschlossen wurden. Beide Gruppen waren nach Alter, Geschlecht, Body Mass Index, Blutbild und Vitalkapazität vergleichbar und unterschieden sich signifikant in FEV₁, MEF 75, 50 und 25, exhaliertem NO und Eosinophilen – Zahl. Vollblutkulturen wurden mit NDV (Newcastle Disease Virus) stimuliert um anschließend IFN-α in den Überständen zu bestimmen (siehe Löseke et al.). Zusätzlich ermittelten wir die Frequenz der IFN-α produzierenden plasmazytoiden dendritischen Zellen (pDC) im Vollblut durch FACS-Analyse. Wir isolierten PBMC aus dem Vollblut und inkubierten diese NDV–stimuliert unter Zugabe aufsteigender Dosen von Dexamethason für 22h. Aus dem Überstand ermittelten wir die Menge an INF–α und errechneten den Grad der Inhibition bezogen auf die durch NDV allein stimulierte Produktion. Des Weiteren inkubierten wir CFSE (Carboxy-fluorescein diacetate succinimidyl ester)–markierte PBMC unter Stimulation durch Phytohämagglutinin (PHA) und Zugabe von Dexamethason in aufsteigender Dosis und maßen per FACS den Grad der Proliferation nach 112h und errechneten dann den Grad der Inhibition durch Dexamethason.

Ergebnisse: Wir fanden weder signifikante Unterschiede in der Anzahl der pDC noch der produzierten pg INF–α / pDC in der Vollblutkultur. Auch der Grad der Inhibition der INF–α–Produktion durch PBMC in vitro durch Dexamethason unterschied sich zwischen den Gruppen nicht. Bei der Inhibition der Proliferation der PBMC beobachteten wir eine konstant geringere Proliferation in der Gruppe der allergischen Asthmatiker im Vergleich der Mittelwerte für jede Konzentration durch Dexamethason. Die multivariate Varianzanalyse für den Verlauf über alle Konzentrationen ergab hier eine deutliche Signifikanz (p=0,015). Zudem zeichnete sich eine niedrigere Proliferation der PBMC von Kindern mit allergischem Asthma auf PHA ab (p=0,054).

Schlussfolgerung: Die in vorangegangenen Untersuchungen beobachtete INF–α Reduktion bei Kindern mit allergischem Asthma geht nicht mit einer erhöhten Sensitivität der pDC für Steroide einher. Allerdings sind die Zellen der Asthmakinder in ihrer Proliferation sensitiver für Kortikosteroide und zeigen eine geringere Stimulierbarkeit durch PHA.