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Annegret Schwermann

• Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Expression der zytokininduzierbaren Zelladhäsionsmoleküle ICAM-1, VCAM-1 und E-Selectin in der fetomaternalen Einheit zu untersuchen. Außerdem sollte examiniert werden, ob sich die Expression dieser Zelladhäsionsmoleküle im zeitlichen Verlauf der Schwangerschaft ändert. Weiterhin sollte geprüft werden ob die termingerechte und auch die vorzeitige Wehentätigkeit mit einer geänderten Adhäsionsmolekülexpression in gestationsspezifischen Geweben verbunden ist. Hierbei sollte zwischen infektionsbedingter vorzeitiger Aktivierung bei Chorioamnionitis und vorzeitiger Aktivierung ohne Vorhandensein einer Infektion differenziert werden. Zu diesem Zweck wurden Kryostatschnitte von Plazenten und fetalen Membranen von 71 Patientinnen der Universitätsfrauenklinik Frankfurt angefertigt und mit mAk gegen die gesuchten Moleküle immunhistologisch untersucht. Unter Berücksichtigung des Schwangerschaftsalters, des Geburtsmodus sowie des Vorhandenseins einer klinisch und histologisch nachweisbaren Chorioamnionitis konnten die Patientinnen fünf verschiedenen Kollektiven zugeordnet werden. Um die Adhäsionsmolekülexpression im ersten Trimenon zu überprüfen, wurde Plazentagewebe gewonnen nach Abruptio (n=10) untersucht. Der Einfluß der Wehentätigkeit wurde durch die Gegenüberstellung von Plazenta und Eihäuten, welche nach Sectio gewonnen wurden (n=12) mit gestationsspezifischen Geweben, welche nach vaginaler Geburt am Termin (n=19) gewonnen wurden, determiniert. Bei Frühgeburt wurde die infektionsbedingte vorzeitige Aktivierung bei klinisch und histologisch nachweisbarer Chorioamnionitis (n=10) und die vorzeitige Aktivierung ohne Nachweis einer Infektion (n=17) unterschieden. Um die Lokalisation von Zelladhäsionsmolekülen in der fetomaternalen Einheit festzustellen, wurden als Positivkontrollen Cytokeratin, HLA-ABC und PECAM (CD31) eingesetzt. Cytokeratin war auf allen Zellen epithelialer Herkunft ( Trophoblastzellen, Amnionepithel ) zu finden. Die MHC-Klasse-I-Antigene wurden auf kernhaltigen Zellen der gestationsspezifischen Gewebe exprimiert: auf Mesenchym- und Endothelzellen der plazentaren Villi, auf Deziduazellen, sowie gelegentlich auf Zellen im Amnionmesenchym der Eihäute. Erwartungsgemäß war der villöse Trophoblast HLA-ABC negativ, ebenso das Amnionepithel und Chorion der Eihäute. Mit mAk gegen PECAM, das an interzellulären Junktionen von Endothelzellen exprimiert wird, konnten alle Gefäßendothelien der fetomaternalen Einheit intensiv angefärbt werden. Die zytokininduzierbaren Adhäsionsmoleküle VCAM-1 und E-Selectin konnten immunhistologisch generell nicht in gestationsspezifischen Geweben nachgewiesen werden. Das interzelluläre Adhäsionsmolekül ICAM-1 dagegen konnte auf maternalen und fetalen Endothelzellen sowie auf fetalen Makrophagen im Amnionmesenchym lokalisiert werden. Seine Expression änderte sich im Verlauf der Schwangerschaft. Ab der 12. SSW zeigte sich eine beginnende ICAM-1-Expression durch die plazentare Dezidua. Im ersten Trimenon konnte es nur in einem Fall auf Zellen, vermutlich LGL, und Endothelien der plazentaren Dezidua nachgewiesen werden. Wehenloses Gewebe, gewonnen nach Sectio exprimierte in der 37. SSW ICAM-I auf fetalem Stammzottenendothel und in der 38. SSW ICAM-I auf fetalem Terminalzottenendothel. Das Deziduaendothel der Eihäute kann in der 38. SSW mit mAk gegen ICAM-I angefärbt werden. Eine Expression auf fetalem Endothel erfolgte hier gegen Ende des letzten Trimenons.Bei vorzeitiger Aktivierung, sei es bei Chorioamnionitis oder ohne Vorliegen einer Infektion, war bereits im zweiten Trimenon (ab SSW 18) eine ICAM-I-Expression auf fetalen Endothelzellen vorhanden. Die ICAM-1-Expression durch plazentare Deziduaendothelien, gewonnen nach Sectio, ist stets signifikant niedriger als die Expression durch entsprechende Gewebe, die nach vaginaler Spontangeburt am Termin gewonnen wurden. Die stärkste ICAM-I-Expression durch Endothelzellen der fetomaternalen Einheit lag bei vaginaler Spontangeburt am Termin und bei vorzeitiger Aktivierung ohne Vorliegen einer Infektion vor. Bei physiologischen Wehen am Termin waren v. a. die maternalen Blutgefäße in der Dezidua von Plazenta und Eihäuten hochgradig ICAM-I-positiv, aber auch fetale Stammzottengefäße exprimierten intensiv ICAM-1. Bei vorzeitiger Aktivierung ohne Infektion trat noch eine starke ICAM-I-Expression durch die fetalen Endothelien der Terminalzotten hinzu, so daß in diesem Fall eine umfassende Endothelaktivierung in allen Kompartimenten vorlag. Bei infektionsbedingter Frühgeburt mit Vorliegen einer Chorioamnionitis fand die Endothelexpression von ICAM-I v.a. in dezidualen Gefäßen der Eihäute statt. Plazentare Gefäße exprimierten ICAM-1 nur relativ gering, ohne sich hierbei signifikant von wehenlosem Gewebe, gewonnen nach Sectio, zu unterscheiden. Hierbei wurden zusätzlich zahlreiche ICAM-I-positive Zellen im Amnionmesenchym nachgewiesen, wohl bedingt durch ein zelluläres Infiltrat und die Aktivierung ortsständiger fetaler Makrophagen. Ausgehend von diesen Ergebnissen scheint das Zelladhäsionsmolekül ICAM-1 in der fetomaternalen Einheit sowohl zum Einsetzen von termingerechten Wehen als auch zur vorzeitigen Beendigung der Schwangerschaft beitragen zu können. Durch eine vermehrte Leukozytenextravasation in die gestationsspezifischen Gewebe, sowie durch eine verbesserte Antigenpräsentation und effektivere antigenspezifische Reaktionen könnte ICAM-I am Th2-Th1-Shift, der zur Beendigung der Schwangerschaft führt, beteiligt sein. Hierbei führt eine vermehrte Produktion von inflammatorischen Th1- Zytokinen über eine gesteigerte Prostaglandinproduktion in der fetomaternalen Einheit zur Zervixreifung und Wehenauslösung. Das zytokininduzierbare ICAM-1 kann möglicherweise auch regulativ in die Produktion von Zytokinen und deren Rezeptoren eingreifen. Auch durch endokrine (Östradiol) und parakrine (Prostaglandin E2) Substanzen ist die Expression von ICAM-1 auf Endothelzellen induzierbar. Möglicherweise könnten, neben der Induktion durch inflammatorische Zytokine, derartige Signalstoffe im Blut die bei Wehentätigkeit verstärkte ICAM-I-Expression auf fetalen und maternalen Endothelien der gestationsspezifischen Gewebe auslösen.