3 Aufgabenstellung

Um einen Transplantatverlust und chronische Folgeschäden durch die Aktivierung des Immunsystems gegen das Transplantat zu verhindern, ist die Erfassung von immunologischen Risikofaktoren vor der Transplantation und die frühzeitige Diagnosestellung und Therapieeinleitung akuter Rejektionen nach der Transplantation besonders wichtig. Somit werden heutzutage Empfänger/Spender-Konstellationen bei denen der Transplantatempfänger bereits präformierte Antikörper gegen das Spenderorgan aufweist erfasst und vermieden, um eine hyperakute Rejektion und den durch Komplementreaktion und arterieller Mikrothrombosierung hervorgerufenen schnellen Transplantatverlust zu verhindern. Nach der Transplantation wird durch die regelmäßige Messung von Parametern aus Blut und Urin (z.B. Serumkreatinin) versucht, durch die Funktion der Niere auf mögliche immunologische Schädigungen zu schließen, die gegebenenfalls immunsuppressiv behandelt werden müssen. Das hat zum Nachteil, dass einerseits die immunologische Aktivität gegen das Transplantat erst erkannt wird, wenn die Schädigung zu einem möglicherweise nicht reversiblen Funktionsverlust der Niere geführt hat, andererseits diese bei uneingeschränkter Funktion nicht bemerkt und somit eventuelle Spätfolgen nicht verhindert werden können. Die routinemäßige Nierenbiopsie stellt wegen des einhergehenden Verlustes von Nierengewebe und den möglichen schweren Blutungskomplikationen gerade bei Patienten mit zusätzlicher gerinnungshemmender Medikation keine Alternative dar.

Obwohl T-Zellen als Initiatoren und Vermittler einer akuten Rejektion eines Transplantats gelten, werden spenderspezifische Effektor-T-Zellen routinemäßig bei Nierenpatienten bisher weder vor Transplantation noch im Verlauf nach der Transplantation gemessen. Möglicherweise würde aber gerade eine hohe Anzahl spenderspezifischer Effektor-T-Zellen im Blut des Patienten vor Transplantation als Ausdruck einer zellulären Sensibilisierung einen Risikofaktor für eine nach Transplantation auftretende akute Rejektion darstellen (wie von Heeger et al. vermutet [95]). Falls der Anstieg spenderspezifischer Effektor-T-Zellen nach Transplantation einen Hinweis auf eine immunologische Schädigung des Transplantats lieferte, könnten so eventuell klinische akute Rejektionen früher erkannt und subklinische akute Rejektionen überhaupt diagnostiziert und therapiert werden. Zusätzlich könnte der Erfolg therapeutischer Strategien zur Hemmung/Eliminierung von Effektor- und Gedächtniszellen besser überwacht werden.

In dieser Arbeit wurden daher zwei Ziele verfolgt:

1. Die Anzahl spenderspezifischer, IFNγ-produzierender Effektor-T-Zellen im peripheren Blut von Nierenpatienten sollte im ELISpot-Assay vor und nach der Nierentransplantation gemessen und in Beziehung zu frühen akuten Rejektionen und zur Transplantatfunktion gesetzt werden. Dabei wurde ein Hauptmesszeitraum von drei Monaten post-Tx gewählt, da es galt, einen möglichst frühen prognostischen Marker zu untersuchen, und da in dieser Zeit nach klinischer Erfahrung die meisten akuten Rejektionen aber auch möglicherweise transplantatschädigende, subklinische Rejektionen [9, 15] auftreten. Die Nierenfunktion wurde nach sechs Monaten und nach einem Jahr post-Tx untersucht, da sie zu diesen Zeitpunkten schon als sehr prädiktiv für die Langzeitfunktion des Organs gilt [2]. Zusätzlich wurde der Zusammenhang mit immunologisch sensibilisierenden Faktoren wie der Anzahl der vorangegangenen Bluttransfusionen, Transplantationen, Schwangerschaften, der CMV-Serologie von Empfänger und Spender, dem HLA-Mismatch zwischen Empfänger und Spender und der Hämodialysedauer der Patienten analysiert und der Einfluss verschiedener immunsuppressiver Therapieschemata und der Art der Nierenspende untersucht. Ebenfalls gingen der Nachweis von panelreaktiven Antikörpern (PRA) als Ausdruck einer humoralen Sensibilisierung sowie einer verzögerten Primärfunktion des Transplantats als Hinweis auf eine mögliche sehr frühe akute Rejektion in die Analyse mit ein.
2. Da zum Zeitpunkt der Arbeit noch keine Daten über die Reproduzierbarkeit und Variabilität des ELISpot-Assays vorlagen, sollten Variationskoeffizienten für die Messung antigen-(CMV-)spezifischer und alloreaktiver T-Zellen bestimmt werden. Im Hinblick auf eine mögliche spätere klinische Anwendung wurde außerdem der Versuch unternommen, das ELISpot-Assay methodisch zu optimieren. Daher wurden verschiedene Verfahren ausgetestet, die eine Inhibition der IFNγ-Sekretion durch die Spenderzellen hätten bewirken können. Zu den verwendeten Methoden gehörten die Behandlung der Stimulatorzellen mit den Calcineurininhibitoren Ciclosporin A und Tacrolimus sowie die Depletion der T-Lymphozyten aus den Spenderzellen mit Hilfe magnetischer Anti-CD2-Mikrobeads. Der Einfluss der in der Patientenstudie verwendeten Bestrahlung mit 30 Gray sollte ebenfalls analysiert werden. Weiterhin wurde untersucht, ob die in der Patientenstudie im Assay verwendeten Zellkonzentrationen für die Fragestellung optimal waren oder ob sich andere Konzentrationen als geeigneter für das Verfahren erwiesen.