Beschreibung der Studie

Patienten, die einen Herz-Kreislaufstillstand initial überleben, sind in weiterer Folge durch die Entwicklung einer schweren systemischen Entzündungsreaktion, dem sogenannten Postreanimationssyndrom, bedroht. Dies führt nach wie vor zu einer hohen Sterblichkeitsrate. Bis heute sind die ursächlichen Veränderungen des menschlichen Immunsystems, die zu dieser Entzündungsantwort führen, nicht vollständig verstanden. Mithilfe dieser prospektiven Beobachtungsstudie wollen wir die zugrundeliegenden Mechanismen der systemischen Entzündungsreaktion besser verstehen. Dazu erfolgt die Blutentnahme bei Patienten sofort nach Beginn der Herz-Lungen-Wiederbelebung durch den behandelnden Notarzt und anschließend zu definierten Zeitpunkten nach Erreichen der Klinik (6-72 Stunden nach Reanimation). Anhand der Analyse der frühen Veränderungen von Boten-RNA (mRNA) führender Eiweiße, die eine wichtige Rolle im Rahmen der Entzündungsprozesse nach Reanimation spielen, wollen wir die zugrundeliegenden Immunveränderungen bei diesem gefährdeten Patientenkollektiv untersuchen.

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Studiendetails

Studienziel Zielparameter: Analyse der Aktivierungsprozesses immunkompetenter Schlüsselzellen des unspezifischen Immunsystems (Monozyten, Granulozyten) aus peripherem Blut (EDTA) sowie aus PAXgene Vollblut durchgeführt. Methode: Probengewinnung: Um die Initialmechanismen zu erfassen, soll die erste Probengewinnung dabei möglichst direkt nach Wiedererlangung der Kreislauffunktion (return of spontaneous circulation -ROSC) erfolgen. Diese erfolgt durch den präklinisch behandelnden Notarzt (Notarzt Standort Mitte, LMU). Zusätzliche Abnahmezeitpunkte sind 6, 12, 24, 48 und 72 Stunden nach CPR (cardio-pulmonale Reanimation). Weiterverarbeitung der Proben: EDTA Röhrchen: Dabei werden zunächst aus Vollblutproben entsprechende Zellkompartimente (Zellseparation Granulozyten/Monozyten mittels Magnetic beads cell sorting, CD14/CD15, MACS tubes, Milteny Biothech) differenziert. Die Zellseparation erfolgt stets unmittelbar im Anschluß an die jeweilige Blutentnahme. Anschließend erfolgt die Aufbewahrung bei -80°C bis zur RNA Isolierung. PAXgene Röhrchen: Die PAXgene Röhrchen werden bei Raumtemperatur für 24 Stunden inkubiert und anschließend bei -80°C bis zur RNA Isolierung aufbewahrt. RNA Die RNA aus dem PAXgene Röhrchen wird mittels PAXgene RNA Kit der Firma Qiagen isoliert. Die Gesamt-RNA aus den zuvor separierten Monozyten/Granulozyten (CD14/CD15 Milteny Separation Kit) wird mittels RNA-Midi-Kit der Firma Qiagen isoliert. Weitere Prozeduren beider Systeme sind: cDNA Synthese (Reverse Transkription, AMV, Firma Roche). Quantitative Bestimmung der mRNA Expression Anschließend erfolgt die Bestimmung der mRNA Expression der ausgewählten Zytokine/Proteine (TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10, IL-1ra, PMN Elastase, CD 11a, Tyrosinkinase, HPRT) mittels quantitativer RT-PCR (Light Cycler Fast Start DNA Master Sybr Green I Kit (Roche, Mannheim, Germany); Standard und Primer: Search LC (Heidelberg, Germany; Light Cycler Primer Sets)) und der Transskriptionsfaktoren (NF-κB, AP-1) mittels „electric mobility shift assay“ (EMSA).
Status Rekrutierung abgeschlossen, follow up abgeschlossen
Zahl teilnehmender Patienten 20
Stationärer Aufenthalt Keiner
Finanzierungsquelle Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie der LMU München

Kostet die Teilnahme Geld?

Alle während der Studie durchgeführten Behandlungen und Untersuchungen sind für Sie kostenfrei.

Teilnahme­voraussetzungen

Einschlusskriterien

  • Alle Patienten, die nach präklinischen Herzkreislaufstillstand erfolgreich wiederbelebt wurden und einen anhaltende Bewusstlosigkeit (GCS<8) aufwiesen wurden in die Studie eingeschlossen.

Ausschlusskriterien

  • Ausschlusskriterien sind akute Infektionen, intrazerebrale Blutungen, Aortendissektion, Schwangerschaft.
  • Zudem würden alle Patienten, die innerhalb der ersten 24h nach Reanimation versterben, nicht in die Studie aufgenommen.

Adressen und Kontakt

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Häufig gestellte Fragen

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Ziel der Studie ist es, intrazelluläre Initialmechanismen immunkompetenter Zellen (z.B. Monozyten, Granulozyten) bei Patienten nach Wiedererlangung eines Spontankreislaufs nach cardio-pulmonaler Reanimation zu untersuchen. Dabei sollen das initiale Muster der transkribierten mRNA sowie deren transkriptionelle Aktivatoren mittels molekularbiologischer Methoden untersucht werden. Die Erfolgsrate bei der präklinischen, cardio-pulmonalen Reanimation konnte in den letzten Jahren auf Grund von Verbesserungen im Rettungsdienst und in der Laienhilfe (z.B. durch (halb-)automatische Defibrillatoren) gesteigert werden. Dennoch ist die Mortalität bei reanimierten Patienten nach Wiederherstellung der Kreislauffunktion während der ersten Behandlungstage in der Klinik unverändert hoch (7). Die Ursache hierfür ist vor allem der frühe zelluläre Hirnschaden aber auch die systemische, hyperinflammatorische Reaktion des Organismus, welche häufig zu einem sekundären MOV führt (1-3). Es ist bekannt, dass ein Kreislaufstillstand mit anschließender Wiedererlangung der Zirkulation im Sinne eines Ischämie-Reperfusionsschadens zu einer Freisetzung von Entzündungsmediatoren (z.B. TNFα, IL-1β) und zur multifokalen Aktivierung des Immunsystems führt (2;8;9). Über die intrazellulären Initialmechanismen ist jedoch nur sehr wenig bekannt. Bislang wurden Untersuchungen der initialen, inflammatorischen Antwort ex vivo nur auf der Ebene der down-stream Produkte (Proteine) durchgeführt. Dabei wurden entweder systemisch im Serum/Plasma der Patienten oder an isolierten Zellen (v.a. Monozyten) die Konzentrationen von pro- bzw. anti-inflammatorischen Mediatoren gemessen. Eine systematische Untersuchung der initialen Expression von zellinternen Transkriptionsfaktoren und deren down-stream Produkten (Zytokine) sowohl intrazellulär in den Leukozyten (PMN-Granulozyten/Monozyten) als auch im Serum/Plasma der Patienten liegt somit nicht vor. Ein potentieller, innovativer Therapieansatz zur Modulation des Immunsystems auf der Ebene der Transkriptionsfaktoren setzt jedoch die Evaluierung der initialen Expression sowohl von relevanten nukleären Proteinen als auch der von diesen Faktoren kontrollierten Zytokine in einem engen zeitlichen Verlauf (initial bis 72 Stunden) nach cardio-pulmonaler Reanimation voraus. Ziel der Studie ist es daher, mittels der initialen intrazellulären mRNA-Expression in Monozyten und Granulozyten sowie durch die Untersuchung von PAXgene stabilisiertem Vollblut, Mechanismen zu identifizieren, welche zur Ausprägung eines MOV nach CPR führen. Literatur 1. Negovsky,V.A. and Gurvitch,A.M. 1995. Post-resuscitation disease--a new nosological entity. Its reality and significance. Resuscitation 30:23-27. 2. Oppert,M., Gleiter,C.H., Muller,C., Reinicke,A., von Ahsen,N., Frei,U., and Eckardt,K.U. 1999. Kinetics and characteristics of an acute phase response following cardiac arrest. Intensive Care Med. 25:1386-1394. 3. Hotchkiss,R.S. and Karl,I.E. 1992. Reevaluation of the role of cellular hypoxia and bioenergetic failure in sepsis. JAMA 267:1503-1510. 4. Baue,A.E., Durham,R., and Faist,E. 1998. Systemic inflammatory response syndrome (SIRS), multiple organ dysfunction syndrome (MODS), multiple organ failure (MOF): are we winning the battle? Shock 10:79-89. 5. Marshall,J.C. 2001. Inflammation, coagulopathy, and the pathogenesis of multiple organ dysfunction syndrome. Crit Care Med. 29:S99-106. 6. Dos Santos,C.C. and Slutsky,A.S. 2000. Invited review: mechanisms of ventilator-induced lung injury: a perspective. J.Appl.Physiol 89:1645-1655. 7. Mullie,A., Verstringe,P., Buylaert,W., Houbrechts,H., Michem,N., Delooz,H., Verbruggen,H., Van den,B.L., Corne,L., Lauwaert,D. et al. 1988. Predictive value of Glasgow coma score for awakening after out-of-hospital cardiac arrest. Cerebral Resuscitation Study Group of the Belgian Society for Intensive Care. Lancet 1:137-140. 8. Baumann,H. and Gauldie,J. 1994. The acute phase response. Immunol.Today 15:74-80. 9. Gando,S., Nanzaki,S., Morimoto,Y., Kobayashi,S., and Kemmotsu,O. 1999. Alterations of soluble L- and P-selectins during cardiac arrest and CPR. Intensive Care Med. 25:588-593.

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