View
5
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
herbert.lochs@i-med.ac.at herbert.lochs@i-med.ac.at
Herbert Lochs Innsbruck
Der Darm als immunologisches Organ
herbert.lochs@i-med.ac.at
Nervenzellen 108
Immunzellen 50%
Bakterien 1014
Oberfläche 300m²
Energieumsatz 40%
Proteinsynthese 50%
Blutfluss 25 - 40%
herbert.lochs@i-med.ac.at
Funktionen des Darmes
• Resorption – 10-12 l Wasser, Elektrolyte, 2- 3000 kcal, 50 –
100 g Protein • Sekretion
– 7- 8 l Wasser, Elektrolyte, 1 Liter 1N HCl, Bicarbonat Enzyme, IgA, Mucine, Hormone
• Motilität, Sensorik, Vasomotorik • Barriere, • Immunfunktion
herbert.lochs@i-med.ac.at
Darm als Immunorgan
• Barriere – Struktur, Funktion,
Regelung
• Immunreaktion – Homöostase, Infektion,
Allergie
• Veränderungen bei Krankheit
• Therapeutische Möglichkeiten
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinale Barriere - Struktur
• Luminal Flora • Mucus
– Mucines, IgA, – Defensines
• Epithelium
– Cells, – Tight Junctions
• GI Immune System
– Tolerance/Allergy – Innflammation – Immuno deficiency
Santvoort et al., Surgery 2008
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinale Immunabwehr Abreu Nat. Rev.
Immun. 2010
herbert.lochs@i-med.ac.at
Antigen Aufnahme im Darm A. Mowat Nat. Rev. 2003
herbert.lochs@i-med.ac.at
Dendritic Cells on the tip of Villi Chieppa et al. J. Exp. Med. 2006
herbert.lochs@i-med.ac.at
GI Immunreaktion A. Mowat, Nat. rev. 2003
Immuntoleranz: TReg, IL10, IFNγ, TGFβ Immunabwehr: TLR, IL12, TH1,IFNγ,
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinale Barriere - Störungen
• Flora • Dysbiose, • Pathogene Keime
• Mucus – Mucine, IgA, – Defensine
• Epithel
– Atrophie – TJ leck – Invasion von
Immunzellen
• GI Immunsystem – Entzündung – Anergie
Santvoort et al., Surgery 2008
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinale Barriere Sartor, Gastro 2008 Sansonetti, Nat. Immun. 2004
herbert.lochs@i-med.ac.at
Immunreaktion Darm Sartor Gastro 2008
herbert.lochs@i-med.ac.at
Mucosal biofilm in CHF
Highly colonised large intestinal mucosa
Low colonised
large intestinal mucosa
Controls Chronic heart failure
Sandek et al., J. Am. Coll. Card. 2007
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinale Barriere Darm – Mesenteriale Lymphknoten – Leber - Milz
herbert.lochs@i-med.ac.at
Translocation of Bacteria, Toxins
Inflammation Cytotoxicity
Gut in SIRS – Sepsis
Mucosal Ischemia Disturbed Barrier
Reduced Mucosal Oxygen Saturation
herbert.lochs@i-med.ac.at
Darm als Immunorgan
• Barriere – Struktur, Funktion,
Regelung
• Immunreaktion – Homöostase, Infektion,
Allergie
• Veränderungen bei Krankheit
• Therapeutische Möglichkeiten
herbert.lochs@i-med.ac.at
Stress and bacterial Adherence Söderholm et. al. Gastro 2002
herbert.lochs@i-med.ac.at
Citrobacter- Changes in Mucosal Structure Wu et al., AJP 2008
Control
S. Boulardii Citrobacter + S. Boulardii
Citrobacter
herbert.lochs@i-med.ac.at Spitz et. al., Crit. Care Med 1996
Secretory IgA - Effect of Starvation and Steroid Stress
herbert.lochs@i-med.ac.at
Endotoxemia in chronic heart disease
Sharma R et al, Am J Cardiol 2003; 92: 188-193
herbert.lochs@i-med.ac.at
Mucosal blood Flow in Sepsis Dubin et al. Crit.
Care Med. 2008
herbert.lochs@i-med.ac.at
Fecal Flora in SIRS
Shimizu et al. J. Trauma 2006
herbert.lochs@i-med.ac.at
Intestinal Flora in Critical Illness Clark et al. Shock 2007
herbert.lochs@i-med.ac.at
Effect of Antibiotics on mucosal Flora Swidsinski et al., Arch. Med. Res 2008
UC Patient during therapy with metronidazol and ciprofloxacin
20 days after antibiotics
No antibiotics
herbert.lochs@i-med.ac.at
Enteral Nutrition – IgA Ohta et. al. A.J.Surg 2003
parenteral
enteral
herbert.lochs@i-med.ac.at
Enteral Nutrition intestinal Barrier in hemorrhagic Shock
Luyer et. al. Shock 2004
Starved 16,7% Fat 52,2% Fat
herbert.lochs@i-med.ac.at
Effect of Nutrition on Fecal Flora Schneider et al., Eur. J. Nutr. 2000
herbert.lochs@i-med.ac.at
Effect of Bacteria on tight junctions Otte et. al. AJP 2004
Control S. Dublin Pretreatment E. Coli Nissle
herbert.lochs@i-med.ac.at
Inflammation - Bact. Fragilis Round et al. Nat. Rev. Immun. 2009
herbert.lochs@i-med.ac.at
Rayes
Surgery
Rayes
LTX
Rayes
LTX
McNau
ght
Anderson
Olah Pnkre
atitis
Kanaz
awa
Sugawara
Kotzampas
si Polyt
rauma
McNau
ght ITS
Jain IT
S0
20
40
60
80
100
% In
fekt
ione
n
Probiotika Kontrolle
Synbiotika – Infektionsprophylaxe perioperativ
n= 90 105 66 129 137 50 54 101
n= 77 103 90
herbert.lochs@i-med.ac.at
Synbiotics in Trauma Patients Kotzampassi et al., WJS 2006
65 Patients with severe Trauma, 15 days , Synbiotic vs. Placebo
herbert.lochs@i-med.ac.at
Control
Burn + Vagal Stimulation
Burn
Burn + Vagal Stimulation,
Vagotomy
Vagal Stimulation maintains Barrier in Burns Costantini et al., J. Trauma 2010
herbert.lochs@i-med.ac.at
Darm Immunorgan SIRS und Sepsis
• Dysbiose • Schleimhautatrophie • Immunabwehr???
• Circulus vitiosus
• Enterale Ernährung • Stresstherapie • Probiotika
herbert.lochs@i-med.ac.at
Darm als Immunorgan
• Extrem wichtig, extrem empfindlich • Ursachen für Störung
– Stress, Schock, Katecholamine, Antibiotika – Infektionen, Fasten, Alter
• Diagnostik – Entzündungsparameter, LPS
• Therapie – Ernährung, Probiotika, Stressreduktion
Recommended