Modifikation der Inflammation durch intravenöses Fischöl

Die Antwort des Körpers auf Bakterien oder bakterielle Produkte wie Endotoxin (LPS, Lipopolysaccharid) ist hoch konserviert und reguliert. In Tiermodellen oder im Menschen genügt eine Infusion mit Endotoxin, um typische klinische Symptome wie Fieber und biochemische Veränderungen wie in einer frühen Phase der Sepsis zu erzeugen (Suffredini AF, N Engl J Med 1989; 321: 280). LPS bindet an das LPS-bindende Protein (LBP) und dieser Komplex bindet an CD14 und den Toll-like-Rezeptor (TLR) 4. Durch TLR-4 mit seiner durch die Zellmembran reichenden Domäne wird die weitere Signaltransduktion aktiviert, an deren Ende die Translokation von NFk-B in den Zellkern und die Transkription einer Vielzahl pro-inflammatorischer Gene in der Zelle steht (Warren HS, Crit Care Med 2005; 33:S457).

Danach werden in immunkompetenten Zellen beispielsweise Zytokine und Adhäsionsproteine synthetisiert, die für die Abwehrreaktion essentiell sind. Am Ende steht die Aktivierung finaler Mediatorsysteme wie Prostaglandine, Stickstoffmonoxid (NO), Leukotriene, Sauerstoffradikale und Proteasen. Diese Reaktion stellt die pathophysiologische Antwort des Körpers nicht nur auf Endotoxin und Bakterien, sondern auch auf verschiedene andere Reize wie Ischämie-Reperfusion und Trauma dar.

Fischöl und die darin enthaltenen n-3-Fettsäuren besitzen die Möglichkeit zur anti-inflammatorischen Intervention (Abbildung 1). Neben der Bildung von weniger pro-inflammatorisch wirksamen Prostaglandinen der 3-er-Serie und Leukotrienen der 5-er-Serie bewirkt der Einbau der n-3-Fettsäuren in die Lipidmembran der Zellen eine Modulation der Signaltransduktion inklusive einer Verminderung der Antwort auf LPS (Mayer K, Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2006; 9:140). Im Gegensatz hierzu steigern die aus der Arachidonsäure abgeleiteten Lipidmediatoren wie Thromboxan A2 und Leukotrien B4 die Entzündungsreaktion (Abb. 2). Durch die Infusion von Sojaöl-basierten Lipidemulsionen kann insbesondere im Rahmen von akuten Entzündungen die Verfügbarkeit von Arachidonsäure verstärkt werden (Mayer K, Intensive Care Med 2003; 29:1472). Neben der Beeinflussung der Signaltransduktion könnte die Bildung von Resolvinen eine wichtige Rolle in der Wirkung der n-3-Fettsäuren spielen. Resolvine sind eine neue Klasse von Lipidmediatoren, die exklusiv aus n-3-Fettsäuren abgeleitet wird und zur Auflösung (engl. to resolve) einer Entzündungsreaktion beiträgt (Hudert CA, Proc Natl Acad Sci U S A 2006; 103:11276).

Pluess und Mitarbeiter haben in dieser Arbeit (Pluess TT, Intensive Care Med 2007; 33:789) die Wirkung einer Konditionierung von Probanden mit einer Infusion von Fischöl für eine nachfolgende Injektion mit Endotoxin untersucht. Die Probanden erhielten für zwei Tage entweder eine Infusion mit 0,5 g/kg 10% Fischöl oder keine Behandlung. Am Untersuchungstag erfolgte eine Injektion mit 2 ng/kg LPS. Die Probanden ohne Fischöl-Vorbehandlung zeigten die typischen Reaktionen auf LPS: Fieber, schnelleren Puls und höheres Herzzeitvolumen, allerdings ohne Wirkung auf Blutdruck und Sauerstoffsättigung. Weiters fand sich eine deutliche Steigerung des ACTH und des Kortisons sowie des Adrenalins und Noradrenalins und eine Senkung des Insulin-Spiegels durch die LPS-Injektion. Dabei blieb die Blutglukose konstant und die Oxidation von Fettsäuren wurde gesteigert.