Gelbsucht bei Neugeborenen könnte ein evolutionäres Abwehrsystem gegen den Tod durch Sepsis sein

Bei Neugeborenen ist Gelbsucht so häufig, dass sie als physiologisch gilt und etwa 60 % der Vollzeitbabys und 80 % der Frühgeborenen in der ersten Lebenswoche betrifft. Es ist etwas, das Ärzte sorgfältig beobachten und sogar behandeln müssen, da es Krankheiten wie akute bilirubinische Enzephalopathie oder Kernicterus verursachen kann, die das Gehirn des Babys schädigen und Entwicklungsprobleme verursachen können.

Doch nun stellt sich heraus, dass diese Gelbsucht nicht nur eine der Gefahren ist, die Welt zu erreichen: Neue Forschungsergebnisse, die kürzlich in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurden und an denen wir beteiligt waren, legen nahe, dass sie eine der Gaben der Evolution ist. Menschen können Gelbsucht bei der Geburt entwickeln, um uns vor etwas noch Ernsterem zu schützen: Sepsis.

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Wenn die meisten Menschen an Gelbsucht denken, denken sie wahrscheinlich an gelbe Haut, eine Wirkung, die durch einen Überschuss an einem gelb-orangen Pigment im Blut verursacht wird, das als Bilirubin bekannt ist. Bilirubin wird freigesetzt, wenn alte rote Blutkörperchen brechen.

Bilirubin erreicht in der Regel die Leber, wo es wasserlöslich wird, bevor es in Fäkalien und Urin ausgeschieden wird, aber dieser Prozess kann schief gehen, wenn es einige Veränderungen in der Leber, die es daran hindert, richtig zu arbeiten. Bei Erwachsenen kann dies ein Zeichen für [unterschwellige Bedingungen][6] sein, die von Hepatitis bis zu alkoholischer Zirrhose reichen.

Bei Neugeborenen ist die Situation etwas anders: Der Körper muss einen Übergang von Fötusblut zu erwachsenem Blut machen,aber die Leber hat noch nicht die Fähigkeit, mit Bilirubin fertig zu werden, das in der Produktion roter Blutkörperchen freigesetzt wird. Die daraus resultierende Gelbsucht hat in der Regel keine Folgen.

Das Risiko von Komplikationen wie Enzephalopathie und Kernicterus tritt auf, wenn Bilirubin in hohen Konzentrationen für längere Zeit zirkuliert, so dass es die Blut-Hirn-Schranke überqueren und in den Tiefen des Gehirns ablagern. Daher behandeln Neonatologen hohe Bilirubinspiegel mit blauen und weißen Glühbirnen,die Bilirubin in eine wasserlöslichere Form umwandeln (vorübergehend die Arbeit der Leber). Heute sind Komplikationen glücklicherweise äußerst selten, zumindest in reichen Ländern.

Das ungeklärte Motiv

Hier ist das Geheimnis: Warum haben sich die Menschen nicht entwickelt, um dieses vorübergehende Problem von Bilirubin zu überwinden? Richard stellte diese Frage, als er in Darmmikrobiologie an der Universität Aberdeen promovierte, während er in der Neonatologie-Abteilung als Standesbeamter am Entbindungskrankenhaus der Stadt arbeitete.

Eines Nachts kümmerte er sich um ein Baby mit [Sepsis][8] (wenn das Immunsystem in Bewegung gesetzt wird, um vor Infektionen zu schützen, die zu schweren Entzündungen, Organversagen und Tod führen können). Das Baby war sehr krank auf der Intensivstation, mit Entzündungen und überraschend hohen Bilirubinspiegeln, die nur mit drei Lichttherapielampen kontrolliert wurden. Diese Art von schwerer Gelbsucht wird in der Regel durch eine Immunreaktion zwischen den Blutgruppen der Mutter und des Babys verursacht, aber nicht in diesem Fall.

Richard begann sich zu fragen, ob Bilirubin direkt mit der Infektion zusammenhängt und ob es Teil des Versuchs des Babys war, Sepsis zu beseitigen (in diesem Fall überlebte das Baby). Dann begann er evolutionär über das Problem nachzudenken: Wenn Gelbsucht dem Baby schaden kann, welche Vorteile bietet es uns?

Nach forschung bis heute, die meisten Wissenschaftler sprachen über antioxidative Wirkung von Bilirubin als eine Möglichkeit, oxidativen Stress durch die Geburt verursacht entgegenzuwirken. Was ich jedoch nicht nur überzeugt hatte, war die Zeit, als es geschah: Wenn sich Gelbsucht bei den meisten Babys entwickelt, ist der Oxidationsprozess im Zusammenhang mit der Geburt bereits vor mindestens 24 Stunden aufgetreten.

Richard, der an vorgeschichteste Babys denkt, die in Höhlen ohne medizinische Versorgung und ohne Antibiotika geboren wurden, erkannte, dass die größte Bedrohung für sein Leben nach der Überlebenden der Geburt wahrscheinlich eine überwältigende Sepsis in den ersten Tagen sein würde, genau dann, wenn das Bilirubin-Niveau natürlich ansteigt. Könnte Gelbsucht ein evolutionärer Mechanismus sein, um uns davor zu schützen?

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Richard arbeitete mit einem 11-köpfigen Team der University of Aberdeen und des National Health Service of Scotland zusammen und rekrutierte einen Medizinstudenten, der bereit war, seinen Sommerurlaub mit Blutplaques, Bilirubin und Bakterien zu verbringen, die ursprünglich aus neonatalen Blutkulturen bei septischen Babys stammen.

Einige der frühen Beweise, die diese Hypothese stützen, tauchten erstmals im Jahr 2009 auf, als das Team entdeckte, dass Bilirubin das Wachstum der häufigsten Ursache der frühen Sepsis bei Säuglingen zu beeinflussen schien: das grampositive Bakterium streptococcus agalactiae. Wenn mehr Bakterien an Sepsis beteiligt waren, wurden die Ergebnisse gemischt: Bilirubin betraf auch einige Arten von Staph,aber nicht die gramnegativen Bakterien Escherichia coli.

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Die Forschung brachte Sophie Gibnos ein Doktorandenstipendium des UK Medical Research Council ein und erforschte diese Ideen weiter. Sophie entwickelte ein neues Flüssigkultursystem, um die Hypothese weiter zu testen und die direkten Auswirkungen auf Bakterien zu beobachten.

Die Ergebnisse dieses Projekts wurden gerade veröffentlicht und unser Team hat gezeigt, dass selbst bescheidene Konzentrationen von Bilirubin das Wachstum von Streptococcus agalactiaegram-positiven Bakterien um ein Drittel reduzieren. Wir zeigen auch, dass Bilirubin den Substratstoffwechsel in Bakterien verändern kann.

Kurz gesagt, es scheint, dass die Hypothese bestätigt wird. Jetzt ist es notwendig, gründlicher zu arbeiten, wahrscheinlich in Experimenten zur Sepsis mit Tieren, die es uns ermöglichen, darüber nachzudenken, ob Ärzte die akzeptierte Bilirubinschwelle für Babys mit Sepsisrisiko, wie Frühgeborene, anheben sollten.

Es scheint, dass wir etwas Neues über die Physiologie von Neugeborenen entdecken und die klinische Wissenschaft kann etwas Spannendes sein: eine Idee, die auf einem echten Patienten basiert, ins Labor zu bringen und zu testen, und sie dann zu entwickeln und zukünftigen Patienten zu helfen.

Wenn Neugeborene in Zukunft Gelbsucht entwickeln, werden wir sie noch sorgfältig behandeln müssen, aber wir können sehr dankbar sein, dass sie Babys vor einer lebensbedrohlichen Ursache schützt.

Autoren:Richard Hansen, Honorary Clinical Associate Professor, University of Glasgow; Elaina collie-duguid, Genom-fähige Managerin, Zentrum für Biologie und Medizin, Universität Aberdeen; und Georgina Hold, Professorin für Darmmikrobiologie, UNSW.

Dieser Artikel wurde ursprünglich in The Conversation veröffentlicht. Den Originalartikel können Sie hier nachlesen.

Übersetzt von Silvestre Urbén

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