Interaktion zwischen großen und
kleinen Thrombozyten mit Bakterien (Vortragsabstract)
Patrick Tellea
a Sanitätsunterstützungszentrum Neubrandenburg, Trollenhagen
Hintergrund
Die Interaktion von Staphylococcus aureus mit Subpopulationen von Thrombozyten ist von besonderem Interesse, da Thrombozyten verstärkt als Vermittler im Immunsystem und bei Entzündungen gelten. Zirkulierende Thrombozyten unterscheiden sich in Alter, Reifezustand und Dichte. Ein offensichtliches physikalisches Merkmal von Thrombozyten ist ihre Größe, die zwischen den Thrombozyten eines Individuums erheblich variieren kann. Staphylococcus aureus ist ein bedeutender Erreger im Zusammenhang mit Krankenhausinfektionen, wie z. B. Sepsis.
Ziele/Fragestellung
Unterscheiden sich große und kleine Thrombozyten in ihrer bakteriziden Wirkung auf S. aureus?
Methoden
Thrombozyten wurden durch Differentialzentrifugation nach Größe getrennt (HANDTKE et al., 2019 [1]). S. aureus wurde in Basismedium (10 g/l Pepton, 5 g/l Hefeextrakt, 5 g/l NaCl, 1 g/l Glukose, 1 g/l K2HPO4) kultiviert und in der exponentiellen Phase (OD600 von 0,8) geerntet. Thrombozyten und Bakterien wurden im Verhältnis 25/1 für 2 h bei 37°C inkubiert. S. aureus wurden mit einer lebend/tot-Farbstoffkombination gefärbt und durchflusszytometrisch gemessen. Die koloniebildenden Einheiten (CFU) wurden mittels „Drop-Plate-Methode“ ermittelt. Dabei wurden fünf 10 µL-Tropfen der Verdünnung (1:1000) auf einer Columbia-Blood-Agar-Platte für 18 h bei 37°C inkubiert. Zur Normalisierung wurde jede einzelne CFU-Zählung auf den Mittelwert von 3 täglichen Kontrollen (Bakterien in Puffer) bezogen. Mittels Grubbs-Test (Ausreißer), D‘Agostino & Pearson-Test (Normalverteilung), und Bonferroni’s Multiple Comparison Test (Korrelation) wurden die Daten statistisch ausgewertet.
Ergebnisse
Kleine Thrombozyten haben, nach dem von HANDTKE et al. beschriebenen Verfahren [1], ein durchschnittliches Volumen von 6,7fl. Die großen Thrombozyten haben ein durchschnittliches Volumen von 12,1fl.
Abb. 1: Durchflusszytometrische Analyse: S. aureus (Kontrolle in Puffer), S. aureus mit kleinen Thrombozyten (kleine Plt) und S. aureus mit großen Thrombozyten (große Plt) nach 2 h Inkubationszeit und Anfärbung mittels Probidiumiodid und Syto-9 (lebend/tot-Färbung); angegeben als lebende Bakterien pro Sekunde in Prozent zum Vergleich zur jeweiligen Pufferkontrolle; Signifikanzangaben nach „Bonferroni‘s Multiple Comparison“ Test (* p < 0.05, ** p = 0.01 bis 0.001, *** p ≤ 0.001)
Abb. 2: S. aureus Kolonie bildende Einheiten (CFU/ml) auf Columbia-Blood-Agar-Platten: S. aureus (Kontrolle in Puffer), S. aureus mit kleinen Thrombozyten (kleine Plt) und S. aureus mit großen Thrombozyten (große Plt) nach 2 h Inkubationszeit und Ausplattierung mittels Drop Plate Methode; Signifikanzangaben nach „Bonferroni‘s Multiple Comparison“ Test (* p < 0.05, ** p = 0.01 bis 0.001, *** p ≤ 0.001)
Die Durchflusszytometrie zeigt eine deutliche Reduktion der lebenden Bakterien nach Inkubation mit kleinen Thrombozyten im Vergleich zur Inkubation mit großen Thrombozyten und zur Kontrolle, die sich nicht unterschieden.
Die Auszählung der Agarplatten zeigt ebenfalls eine deutliche Reduktion der CFU nach Inkubation mit kleinen Thrombozyten. Im Gegensatz dazu stieg die CFU nach Inkubation mit großen Thrombozyten im Vergleich zur Kontrolle leicht an.
Schlussfolgerung
Große und kleine Thrombozyten unterscheiden sich in ihrer Fähigkeit, S. aureus abzutöten. Kleine Thrombozyten zeigen hier das höhere bakterizide Potenzial.
Literaturverweis
- Handtke S, Steil L, Palankar R et al.: Role of Platelet Size Revisited-Function and Protein Composition of Large and Small Platelets. Thromb Haemost. 2019 ;119(3): 407-420. mehr lesen
Manuskriptdaten
Zitierweise
Telle P: Interaktion zwischen großen und kleinen Thrombozyten mit Bakterien (Vortragsabstract). WMM 2021; 65(1): 42-43.
Verfasser
Leutnant SanOA Patrick Telle
Sanitätsunterstützungszentrum Neubrandenburg
Südstraße, 17034 Neubrandenburg
E-Mail: p.telle@gmx.de
Vortrag beim Wettbewerb um den Heinz-Gerngroß-Förderpreis der Deutschen Gesellschaft für Wehrmedizin und Wehrpharmazie e. V. am 23. Oktober 2020 in Rostock-Warnemünde.