Lokale Behandlung der pulmonalen Pseudomonas aeruginosa Infektion im Mausmodell- Blockade von bakteriellen Lektinen durch Saccharide und Hyaluronsäure

Pseudomonas aeruginosa, ein opportunistischer Keim, führt bei (immun)kompromittierten Patienten wie beatmeten Patienten auf Intensivstationen oder Patienten mit Cystischer Fibrose (CF) zu schweren Infektionen. Die mukoziliäre Clearance des zilientragenden respiratorischen Epithels dient dem Abtransport von sezerniertem Schleim und darin befindlicher Schadstoffe und Bakterien. Die Glycokalix der Zilien wird von P. aeruginosa zur Adhäsion und Hemmung der mukoziliären Clearance über Lektine genutzt. Die bakteriellen Lektine PA-I und PA-II sind intrazytoplasmatisch, werden bei der Lyse der Bakterien freigesetzt und dienen so der Adhäsion anderer Keime der Population. Von Adam et al. (1997) konnte gezeigt werden, dass die hemmende Wirkung des PA-II durch Zugabe des inhibitorischen Zuckers Fucose aufgehoben werden kann, gleiches gilt für das PA-I und Galaktose (Mewe et al., 2005). PA-II inhibiert auch die Zilien von CF-Patienten, dieser Block ist bei Gabe von Fucose reversibel. Einzelfallbeobachtungen am Menschen konnten zeigen, dass eine Inhalation dieser Zucker die Infektion wirkungsvoll bekämpfen kann (von Bismarck et al., 2001). Die aktuelle Studie untersuchte daher die Wirkung der Saccharide Fucose und Galaktose im akuten Atemwegsinfektionsmodell der Maus nach intratrachealer Instillation von P. aeruginosa TBCF10839. Infizierte C3H/HeN-Mäuse (n=20) wurden 2x täglich mit 0,1M Fucose/0,1M Galaktose inhaliert und hinsichtlich ihrer Lungenfunktion, ausgewählter physiologischer Parameter, BALF-Zellzahlen und Organkeimzahlen über 48 Stunden mit Kontrolltieren (n=20) verglichen, die lediglich mit 0,9% NaCl-Lösung inhaliert wurden. Dabei wiesen die behandelten Tiere weder in ihrem Krankheitszustand noch bei den spirometrisch gemessenen Parametern, den Zellzahlen der BALF oder den Keimzahlen der Lunge signifikante Unterschiede auf. Der Infektionsverlauf konnte im gewählten Tiermodell durch die Inhalation der Saccharide nicht signifikant verändert werden.