Immune response following acute stroke or myocardial infarction in humans

Sowohl der ischämischer Schlaganfall als auch der akute Herzinfarkt zählen in Deutschland zu den häufigsten Todesursachen. Bei Patienten mit ischämischem Schlaganfall konnte auch anhand der dieser Arbeit zugrunde liegenden prospektiven „Immunsuppression after stroke“ (ISAS)-Studie nachgewiesen werden, dass aufgrund einer Schlaganfall-induzierten Immunsuppression, die durch eine zumindest partielle funktionelle monozytäre Deaktivierung und eine Lymphopenie gekennzeichnet ist, ein erhöhtes Risiko für nosokomiale Infektionen besteht. Im Rahmen dieser Promotionsarbeit konnte zudem anhand eines standardisierten Immunmonitorings bei 20 Patienten mit akutem Herzinfarkt, 20 Patienten nach akuter Ischämie im Versorgungsgebiet der A. cerebri media und 20 alters- und geschlechtsgematchten gesunden Probranden gezeigt werden, dass eine signifikante Lymphozytopenie nur bei Schlaganfallpatienten innerhalb der ersten sechs Tage nach Symptombeginn zu beobachten war. Eine Leuko- und Monozytose war hingegen bei Herzinfarktpatienten in der Akutphase ausgeprägter nachweisbar, und insbesondere dann, wenn es sich in Bezug auf labor- und echokardiographischen Kriterien um einen vergleichsweise schweren Herzinfarkt handelte. Eine reduzierte monozytäre HLA-DR-Expression sowie eine verminderte lymphozytäre IFN-g Sekretion war wenige Stunden nach einem Herzinfarkt bzw. nach zerebraler Ischämie nachweisbar. Im Vergleich zu Herzinfarktpatienten traten nosokomiale Infektionen bei Schlaganfallpatienten hingegen wesentlich häufiger auf, insbesondere, wenn ein ausgedehntes zerebrales Ischämieareal bzw. ein schweres neurologisches Defizit bei Aufnahme vorlag. Inwiefern die beobachtete partielle Varianz der Immunantwort nach akutem Herzinfarkt bzw. nach akuter zerebraler Ischämie die Unterschiede in der Prävalenz nosokomialer Infektionen in einem signifikantem Ausmaß bedingt, muss anhand großer multizentrischer Studien 5 verifiziert werden. Auch die Wertigkeit eines standardisierten Immunmonitorings in der Akutphase nach Herzinfarkt bzw. nach zerebraler Ischämie kann anhand der vorliegenden Ergebnisse der Pilotstudie nicht abschließend beurteilt werden. Die Ergebnisse der ISAS-Studie legen jedoch die Vermutung nahe, dass ein Immunmonitoring dazu beitragen könnte, Schlaganfallpatienten mit einem hohen Risiko für das Auftreten nosokomialer Infektionen frühzeitig zu identifizieren, was möglicherweise neuen therapeutischen Ansätzen zur Infektionsprophylaxe Vorschub leisten könnte.Acute ischemic stroke as well as acute myocardial infarction are leading causes of death in Germany. For patients with acute ischemic stroke we demonstrated within the prospective study „Immunsuppression after stroke“ (ISAS), which this thesis is based on, that a stroke-induced immunodepression with at least partial functional deactivation of monocytes and depression of lymphocyte counts increases the risk of nosocomial infections. In the context of this thesis, 20 patients with acute middle artery stroke and 20 patients with acute myocardial infarction were prospectively investigated based on a standardized immunmonitoring and were compared with 20 healthy controls matched in age and gender. A significant lymphopenia was only observed in patients with acute ischemic stroke within the first six days after onset of symptoms. A leukocytosis and monocytosis, however, was more pronounced in patients with acute myocardial infarction, especially if it was a comparatively severe myocardial infarction in terms of laboratory tests and echocardiographic criteria. A reduction of monocytic HLA-DR expression and a defective lymphocytic IFN-g production was detectable within hours after ischemic stroke or myocardial infarction. Nosocomial infections were much more often detected in patients with ischemic stroke than in patients with acute myocardial infarction, especially in patients with large infarction or severe clinical deficit on admission. To which extent this disparity of the immune response after acute ischemic stroke or acute myocardial infarction determines the prevalence of nosocomial infections in a significant state has to be verified in large multicenter studies. A closing evaluation of the significance of a standardized immunmonitoring during the acute phase after myocardial infarction or ischemic stroke based on the results of this pilot study is not possible. However, the results of the ISAS-study led to the assumption that an immunmonitoring could support the identification of ischemic stroke patients at risk for nosocomial infections, which might open the door to new therapeutic approaches to prevent infectious complications after stroke