Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Aufbau eines analytischen Endometritismodells bei der Stute

Engelke, Fabian Walter

Die akute Endometritis der Stute ist die Folge einer bakteriellen Kontamination des Uterus nach Deckakt, Abfohlung, künstlicher Besamung oder auch nach gynäkologischen Untersuchungen. In der Regel sind die uterinen Abwehrkräfte in der Lage, innerhalb weniger Stunden bis Tage die Infektion zu eliminieren. Einige Stuten sind hierzu weniger befähigt, und es entwickelt sich eine persistierende Endometritis. Aus dieser können degenerative endometriale Schädigungen und eine verminderte Fertilität resultieren. Bei der Pathogenese der Endometritis wird den polymorphkernigen neutrophilen Granulozyten (PMN) eine entscheidende Rolle zugesprochen. Um neue therapeutische Ansätze zu entwickeln, ist es deshalb notwendig, die funktionellen Eigenschaften von in den Uterus migrierenden PMN und deren Modulierbarkeit beurteilen zu können. Zu diesem Zweck wurde mit dem Aufbau eines Endometritismodells bei der Stute angefangen, mit dem unter definierten Bedingungen PMN zur Immigration in den gesunden Uterus stimuliert und Erkenntnisse hinsichtlich ihrer funktionellen Eigenschaften gewonnen werden sollten. Dieses Modell fand darüber hinaus Anwendung, um uterine PMN von Stuten mit degenerativen Veränderungen des Endometriums zu charakterisieren. Unter Zuhilfenahme eines in vitro-Transmigrationssystems, das für die Arbeit mit equinen PMN adaptiert und optimiert wurde, konnte mit dem rekombinanten humanen Interleukin 8 (rhIL-8) eine definierte, chemotaktisch auf equine PMN wirkende Substanz identifiziert werden. Nach intrauteriner rhIL-8-Applikation wurden eingewanderte uterine Leukozyten mittels PBS-Spülungen gewonnen und hinsichtlich Zellzahl, Vitalität, Morphologie, Immunphänotyp, Phagozytosefähigkeit sowie Kapazität zur Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) charakterisiert. Zur Erfassung der genannten Parameter kam die Durchflusszytometrie zur Anwendung. Als Vergleichsgrößen dienten jeweils die Resultate, die zeitgleich bei separierten autologen Blut-PMN ermittelt worden waren. Mittels rhIL-8 konnten PMN zuverlässig selektiv und zahlreich in den gesunden Uterus östrischer Stuten gelockt werden. Neben einer hohen Reinheit wiesen die PMN eine gute Vitalität (> 95%) auf. Die uterinen PMN zeigten im Vergleich zu autologen Blut-PMN neben Abweichungen in der Morphologie (Vergrößerung, Zunahme der Komplexizität) Veränderungen in der Expressionsdichte funktionsassoziierter Oberflächenmoleküle. So wurde die Reaktivität eines das Leukozyten-Funktion-Assoziiertes-Antigen-1 (LFA-1) erkennenden Antikörpers um etwa 86% erhöht. Dagegen wurden andere Oberflächenmoleküle auf uterinen PMN schwächer exprimiert als auf den entsprechenden Blut-PMN (z.B. MHC-Klasse-I und CD44 um etwa 30% verringert). Bei der Phagozytose opsonisierter Streptokokken wiesen Uterus- und Blut-PMN keine signifikanten Unterschiede auf. Dagegen konnte bei der ROS-Bildung eine signifikant erhöhte Stimulierbarkeit der uterinen PMN gegenüber den Blut-PMN festgestellt werden. Bei Stuten, bei denen nach histologischer Begutachtung einer Endometriumbiopsie degenerative Veränderungen diagnostiziert worden waren, vermochte rhIL-8 ebenfalls PMN selektiv und in vergleichbarer Quantität in den Uterus zu locken. Hinsichtlich Immunphänotyp und Funktionalität der Uterus-PMN wurden hier ähnliche Abweichungen zu autologen Blut-PMN beobachtet, wie bei Stuten mit histologisch unveränderten Endometrium. Mit Hilfe des im Rahmen dieser Arbeit erstellten Endometritismodells wurden orientierende Daten zur Einschätzung der Bedeutung von PMN bei entzündlichen Vorgängen am Endometrium erlangt. Nach Erweiterung des Untersuchungsspektrums steht dann ein Instrument zur Verfügung, das zur weiterführenden Klärung der Pathogenese persistierender Endometritiden eingesetzt werden kann. Die Resultate der vorliegenden Arbeit bieten zudem eine Grundlage für Folgeuntersuchungen zum möglichen therapeutischen Einsatz von rhIL-8 zur Endometritisbehandlung bei der Stute.

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Engelke, Fabian Walter: Aufbau eines analytischen Endometritismodells bei der Stute. Hannover 2000. Tierärztliche Hochschule.

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