HBO reduziert Entzündungsreaktionen bei Polytrauma

Hintergrund

Trauma ist die häufigste Todesursache bei jungen Menschen in westlichen Ländern. Nach schwerem Trauma können übermäßig aktivierte Neutrophile (weiße Blutkörperchen) zu einer überschießenden Entzündungsreaktion führen und sekundäre Gewebeschäden verursachen.

Diese Studie aus Düsseldorf und Köln untersuchte, ob HBO diese schädliche Entzündungsreaktion abschwächen kann.

Studiendesign

• Teilnehmer: Polytrauma-Patienten (Tag 1-2 nach Trauma) und gesunde Kontrollen
• HBO-Protokoll: 2,0 ATA für 120 Minuten
• Kontrolle: Normobare, normoxische Bedingungen
• Messungen: ROS-Produktion, p38 MAPK-Aktivität, ERK-Phosphorylierung

Methoden

Frisch isolierte Neutrophile wurden:

1. HBO (2,0 atm) oder Raumluft ausgesetzt
2. Mit PMA (10 nM) stimuliert
3. Analysiert mittels DHR 123-Färbung und Western Blot

Ergebnisse

ROS-Produktion

• Signifikante Reduktion der reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) nach HBO
• Effekt besonders ausgeprägt bei Polytrauma-Patienten

Signalweg-Hemmung

• p38 MAP-Kinase: Phosphorylierung signifikant reduziert
• ERK-Signalweg: Ebenfalls beeinflusst
• NETs-Freisetzung: Reduziert (Neutrophil Extracellular Traps)

Mechanismus

Die Studie erklärt einen wichtigen antiinflammatorischen Wirkmechanismus von HBO:

HBO → ↓ ROS-Produktion → ↓ p38 MAPK-Aktivierung → ↓ Entzündung

Der p38 MAP-Kinase-Signalweg ist zentral für:

• Produktion von Entzündungsmediatoren (TNFα, IL-1β, IL-6)
• Aktivierung von Immunzellen
• Gewebeschädigung nach Trauma

Klinische Bedeutung

Für Trauma-Patienten

• HBO könnte überschießende Entzündungsreaktionen abschwächen
• Potenzial zur Reduktion sekundärer Gewebeschäden
• Mögliche Verbesserung des Outcomes nach schwerem Trauma

Für andere Erkrankungen

Diese Erkenntnisse sind relevant für alle Zustände mit chronischer Entzündung:

• Long-COVID: Chronische Inflammation als Hauptmechanismus
• Autoimmunerkrankungen: Überaktives Immunsystem
• Chronische Wunden: Gestörte Heilung durch Entzündung

TNFα-Relevanz

Obwohl diese Studie TNFα nicht direkt gemessen hat, ist der p38 MAPK-Signalweg ein wichtiger Regulator der TNFα-Produktion. Die Hemmung dieses Signalwegs durch HBO deutet auf eine indirekte TNFα-Senkung hin.

Kernaussage

Diese Studie liefert einen wichtigen mechanistischen Beweis für die entzündungshemmende Wirkung von HBO. Die Hemmung des p38 MAPK-Signalwegs erklärt, warum HBO bei verschiedenen entzündlichen Erkrankungen wirksam sein kann.

Institutionen

• Universitätsklinikum Düsseldorf, Klinik für Unfall- und Handchirurgie
• Herzzentrum der Universität zu Köln, Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie

Quelle

Grimberg-Peters D, et al. PLoS ONE 11(8): e0161343 (2016)