Forschungsfeld E - Langzeitfolgen

Neuere Fortschritte der Intensivmedizin haben zu einem deutlichen Rückgang der Sterblichkeit auf Intensivstationen geführt und in der Folge die Zahl der Überlebenden schwerer Sepsis erhöht. Viele dieser Patienten, die den initialen, akuten Ausbruch der Krankheit überlebt haben, leiden für den Rest ihres Lebens an vielfachen Folgen.

Über die Folgen hinaus, die direkt durch den Ausfall mehrerer Organe / Funktionen verursacht werden, zeigen die meisten Sepsisüberlebenden neurologische, psychologische, kognitive, immunologische und endokrinologische Störungen, die die Lebensqualität massiv beeinträchtigen können. Zu den Langzeitfolgen der Sepsis zählen auch höhere Beanspruchung von Gesundheitspflege und erhöhte Sterblichkeit unter Langzeit-Überlebenden. Während das allgemeine Bewusstsein der klinischen Relevanz der Sepsis ständig steigt, hinken Bemühungen, Langzeitfolgen und deren Ursachen zu charakterisieren, deutlich hinterher. Es ist daher nicht überraschend, dass sogar einige der grundlegendsten Fragen hinsichtlich der post-akut Phase dieser Krankheit bisher unbeantwortet blieben. Forschungsfeld E versucht, diese Wissenslücken zu schließen, indem Ursachen und Charakteristika von Sepsis-Spätfolgen untersucht werden. Diese umfassen neuromuskuläre Schwäche, kognitive Einschränkungen, Depression, posttraumatische Belastungsstörung, Lungenfehlfunktion, Schluckstörungen und das zurzeit stark diskutierte Thema der Immunsuppression. Unser langfristiges Ziel ist es, pragmatische diagnostische Kriterien, modifizierbare Risikofaktoren und rationale Therapieoptionen zu identifizieren, um derzeitige Langzeittherapien und Rehabilitationsprogramme zu verbessern bzw. zu ergänzen. Das Forschungsfeld E umfasst daher Einheiten klinischer Forschung ebenso wie der Grundlagenforschung. Sepsis-assoziierte Immunsuppression ist ein Hauptthema dieses Forschungsgebietes, das von den Projekten Recuperate, Anergy und Loss behandelt wird. NeuroSOS-Nerve und NeuroSOS-CIP untersuchen Sepsis-induzierte neuromuskuläre Schwäche in der akuten Phase der Sepsis, aber auch in der weiteren Folge. NeuroSOS-Dysphagia fokussiert auf Schluck- und Ernährungsstörungen im Verlauf der Sepsis. Septische Enzephalopathie und Sepsis-induzierte kognitive Störungen sind Thema der Gruppen NeuroSOS-Enc und Loss-Cog-Train. Des Weiteren untersucht das Projekt NeuroSOS-Sync oszillatorische Prozessierung im Gehirn, um verbleibende neurokognitive und funktionelle Störungen nach der Erholung von einer schweren Sepsis zu identifizieren. Letztlich fokussieren Smooth, Crisis und Neuro Pain auf Aspekte eingeschränkter Lebensqualität und psychologische Folgen der Sepsis.

Projekte in Forschungsfeld E

Anergy

Mechanismus und Funktion der T-Zell-Paralyse bei Sepsis I. Rubio

Crisis

Traumafolgestörungen bei kritisch kranken Patienten nach schwerer Sepsis

Allgemeines

Projektleiter: Dr. phil. Jenny Rosendahl
Dipl.-Psych. Gloria-Beatrice Wintermann

Projektnummer: E5.3

Projektlaufzeit: 01.09.2011 bis 31.08.2013

Modul: Graduiertenstelle

Projektbeschreibung

Die schwere Sepsis stellt eine lebensbedrohliche Erkrankung dar und geht mit einem langen intensivstationären Aufenthalt einher. In Folge lebensbedrohlicher Ereignisse können Traumafolgestörungen wie die Akute Belastungsreaktion (ICD-10: F43.0) und die Posttraumatische Belastungsstörung (ICD-10: F43.1) als psychopathologische Reaktionen entstehen und langfristig die Lebensqualität der Überlebenden maßgeblich beeinträchtigen. Das primäre Ziel der vorliegenden Studie fokussiert auf die Erfassung der Auftretenshäufigkeit von Traumafolgestörungen mittels valider diagnostischer Verfahren bei Überlebenden nach schwerer Sepsis, die aufgrund einer Critical Illness Polyneuropathie oder einer Critical Illness Myopathie behandelt werden. Ein zweites Ziel des Projektes ist die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen klinischen, demografischen und pychologischen Variablen und den Symptomen einer Traumafolgestörung vier Wochen, drei Monate und sechs Monate nach Entlassung von Intensivstation nach Überleben einer schweren Sepsis. Schließlich soll die psychotherapeutische Versorgungssituation der Patienten, die unter Traumafolgestörungen nach Sepsiserkrankung leiden, evaluiert werden. In einer prospektiv-longitudinalen Studie werden N = 185 Patienten, die eine schwere Sepsis überlebt haben und aktuell wegen einer Critical Illness Polyneuropathie oder einer Critical Illness Myopathie in der Klinik Bavaria Kreischa, einer Post-Akut Rehabilitationsklinik, behandelt werden, konsekutiv eingeschlossen und im Zeitraum von sechs Monaten nach Entlassung von Intensivstation mehrmals mit einem strukturierten klinischen Interview (SKID-I) und Fragebögen untersucht.

Publikationen

Jaenichen D, Brunkhorst FM, Strauß B, Rosendahl J. Körperliche und psychische Langzeitfolgen nach intensivmedizinischer Behandlung einer schweren Sepsis bei Patienten und Angehörigen. Psychother Psych Med 2012; 62: 1-11.

Vorträge auf dem Kongress für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie 29.03.2012 in München:
„Psychische Langzeitfolgen schwerer Sepsis bei Patienten und Angehörigen“ (Rosendahl J, Jaenichen D, Brunkhorst FM, Strauß B)
„Traumafolgestörungen bei kritisch kranken Patienten nach schwerer Sepsis“ (Nestler S, Wintermann G, Oehmichen F, Pohl M, Brunkhorst, FM & Rosendahl J)

Kontakt

Dr. phil Jenny Rosendahl

Tel. +49 (0)3641 - 9 35 482

Universitätsklinikum Jena
Institut für Psychosoziale Medizin und Psychotherapie
Stoystraße 3
07743 Jena

Dipl.-Psych. Gloria-Beatrice Wintermann

Tel. +49 (0)351 - 4 58 20 79; 4 58 70 59

Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden
Klinik und Poliklinik für Psychosomatik und Psychotherapie
Fetscherstraße 74
01307 Dresden

HTTS

Systemische versus lokale Entzündung: Analyse der T-Zellfunktion in der Tonsilla palatina als Surrogatmarker für den Immunstatus bei septischen Patienten gegenüber Patienten mit chronischer Tonsillitis (klinische Studie)
K. Geißler

Loss

Immunologische Langzeitfolgen bei Sepsis-Überlebenden

Allgemeines

Projektleiter: Dr. med. Katharina Ferrari-Kühne, M.Sc.

Projektnummer: E1.2

Projektlaufzeit: 01.04.2011 bis 31.03.2013

Modul: Rotationsstelle

Projektbeschreibung

Die Akutphase der Sepsis ist durch eine ausgeprägte Immunsuppression gekennzeichnet, welche nicht nur zu einer mangelnden Eradikation primärer Infektionen, sondern auch zu einer erhöhten Neigung zu sekundären, nosokomialen Infektionen, Reaktivierung viraler Infektionen, Multiorgan-Versagen und Tod führt. Neben Alternationen der Antigen-Präsentation scheint die Sepsis-induzierte Lymphozyten-Apoptose eine zentrale Rolle hierbei zu spielen.

Neben der hohen Mortalität der Aktuphase, bleiben Morbidität und Mortalität bei Sepsis-Überlebenden bis zu fünf Jahre nach dem initialen Ereignis im Vergleich zur Normalbevölkerung erhöht.

Bislang ist unklar, ob die massive Sepsis-induzierte Immunsuppression zu klinisch relevanten immunologischen Langzeitfolgen bei Sepsis-Überlebenden führt, wie z.B. der Reaktivierung chronischer Infektionen oder dem Verlust der Protektion vorausgegangener Impfungen und wie sich das lymphozytäre Kompartment nach der massiven Apoptose der Akutphase rekonstituiert.

Wir stellen die Hypothese auf, dass Sepsis zu einer inadäquaten Rekonstitution der Immunfunktionen mit Einschränkung der Effektor-Funktionen immunkompetenter Zellen über die Akutphase hinaus führt und diese gestörte Rekonstitution signifikant zur erhöhten Morbidität und Mortalität im Langzeitverlauf bei Sepsis-Überlebenden über verschiedene immunologische Mechanismen wie z. B. Verlust des immunologischen Gedächtnisses oder einem eingeschränktem Immunrepertoire beiträgt.

Das primäre Ziel der Studie stellt die Beantwortung der Frage dar, ob Sepsis zu einer eingeschränkten monozytären sowie lymphozytären Funktionalität ein, drei, sechs und zwölf Monate nach Überleben einer Sepsis führt.

Kontakt

Dr. med. Katharina Ferrari-Kühne, M.Sc.

Tel. +49 (0)3641 - 9 38 780

Universitätsklinikum Jena
Institut für Immunologie
Leutragraben 3
07743 Jena

Loss-Cog MRI

Langzeitfolgen nach schwerer Sepsis: Kognitive Beeinträchtigungen und strukturelle Veränderungen im Gehirn, eine MRT-Studie (klinische Studie)
T. Götz

Loss-Cog-Train

Kognitive Langzeitfolgen und Funktionsverbesserungen bei Überlebenden einer schwerer Sepsis nach computergestütztem Kognitionstraining (klinische Studie)
F. Hamzei

MDSC-iRESP

Funktionelle Interaktion zwischen myeloiden Suppressor-Zellen und der Immunantwort bei Sepsis-Patienten (klinische Studie)
L. Rump, K. Ferrari-Kühne

NeuroPain

Neurologische Konsequenzen und Veränderungen der Schmerzverarbeitung nach schwerer Sepsis und septischem Schock

Projektleiter: apl. Prof. Dr. med. Winfried Meissner
Dr. med. Albrecht Günther

Team: Dipl.-psych. Philipp Baumbach
Dr. rer. nat. Theresa Götz
Tina Radtke

Projektnummer: E2.2/E4.2

Projektlaufzeit: Neuro: 01.08.2010 bis 31.07.2013
PAIN: 01.04.2011 bis 31.12.2015

Projektbeschreibung

PAIN
Einschätzung der Schmerzintensität, der funktionellen Beeinträchtigung und gesundheitsbezogenen Lebensqualität (HRQoL) bei Überlebenden einer schweren Sepsis bzw. eines septischen Schocks im Vergleich zu ehemaligen nicht-septischen ICU-Patienten und gesunden Probanden. Beurteilung der damit einhergehenden Veränderungen der Nozizeption durch die quantitative sensorische Testung (QST) und laser-evozierte Potentiale (U/LEP).

NeuroSOS-Sync
Ziele sind die Identifikation residualer neurokognitiver Ausfallsymptome nach Erholung von einer schweren Sepsis/ einem septischen Schock, die Identifikation neurophysiologischer Mechanismen einer inkompletten Erholung sowie die Erfassung der neurophysiologischen Ähnlichkeiten/ der Unterschiede zwischen Patienten mit hepatischer Enzephalopathie und den neurologischen Folgen der Sepsis (septische Enzephalopathie).

Publikationen

Götz T, Huonker R, Kranczioch C, Reuken P, Witte OW, Günther A, Debener S (2013) Impaired evoked and resting-state brain oscillations in patients with liver cirrhosis as revealed by magnetoencephalography. Neuroimage Clin 2: 873-882

Götz T, Witte OW, Günther A (2013) Abnormale zerebrale Aktivität bei Sepsis-Patienten im Langzeitverlauf. Medicom INTENSIV NEWS 4: 28-29

Götz T, Günther A, Witte OW, Brunkhorst FM, Seidel G, Hamzei F (2014) Long-term sequelae of severe sepsis: cognitive impairment and structural brain alterations - an MRI study (LossCog MRI). BMC Neurol 14: 145

Baumbach P, Götz T, Günther A, Weiss T, Meissner W (2016) Prevalence and Characteristics of Chronic Intensive Care-Related Pain: The Role of Severe Sepsis and Septic Shock. Crit Care Med 44: 1129-1137 DOI: 10.1097/CCM.0000000000002309

Baumbach P, Meissner W, Günther A, Witte OW, Götz T (2016) Perceived cognitive impairments after critical illness: a longitudinal study in survivors and family member controls. Acta Anaesthesiol Scand 60: 1121-1130

Götz T, Baumbach P, Huonker R, Kranczioch C, Witte OW, Debener S, Klingner C, Brunkhorst FM, Günther A (2016) Slowed peak resting frequency and MEG overactivation in survivors of severe sepsis and septic shock. Clin Neurophysiol 127: 1247-1253

Götz T, Baumbach P, Reuken P, Huonker R, Kranczioch C, Debener S, Brunkhorst FM, Witte OW, Klingner C, Günther A (2016) The loss of neural synchrony in the post septic brain. Clin Neurophysiol 127: 2200-2207 (Abbildung als Titelseite des Journals)

Baumbach P, Götz T, Günther A, Weiss T, Meissner W (2017) Somatosensory Functions in Survivors of Critical Illness. Crit Care Med 45: e567-e574 DOI:10.1097/CCM.0000000000001635.

Baumbach P, Götz T, Günther A, Weiss T, Meissner W (2017) Chronic intensive care-related pain: Exploratory analysis on predictors and influence on health-related quality of life. Eur J Pain DOI: 10.1002/ejp.1129

Abstracts

Götz T, Meissner W, Günther A, Baumbach P (2013) Neurological sequelae and alterations in pain-processing after severe sepsis and septic shock. Infection 41: S82-S82

Götz T, Huonker R, Brunkhorst FM, Witte O, Günther A (2014) Impairment of oscillatory activity in survivors of severe sepsis: a magnetoencephalography study. Klin Neurophysiol 45: P83

Seidel G, Götz T, Posorski N, Schulz K, von Schenk E, Hamzei F (2015) Cognitive impairment and brain atrophy: Long-term sequelae of sepsis survivors. Infection 43: S67-S68

Seidel G, Götz T, Posorski N, Schulz K, von Schenk E, Hamzei F (2015) Fatigue as a long term sequela of sepsis. Infection 43: S68-S68

Baumbach P, Götz T, Günther A, Weiss T, Meissner W (2015) Prevalence and characteristics of chronic intensive care related pain: the role of severe sepsis and septic shock. Infection 43: S68-S69

Götz T, Baumbach P, Meissner W, Witte OW, Günther A (2015) Cerebral overactivation in survivors of severe sepsis and septic shock: a magnetoencephalography study. Infection 43: S68-S68

Götz T, Seidel G, Hamzei F, Witte OW, Günther A P139. Cognitive impairments in survivors of severe sepsis can be measured via magnetoencephalography. Clin Neurophysiol 126: e156

Vorträge/Posterpräsentationen

2011

CSCC-Retreat und SAB-Meeting (August 2011)
Lange Nacht der Wissenschaften Jena (November 2011)

2012

Neurologie-Retreat: Bad Blankenburg (Januar 2012)
BIOMAG 2012: Paris (August 2012)
Kongress der Deutschen Gesellschaft für Neurologie: Leipzig (September 2012)
APM Jena (Juni 2012)

2013

Jahrestagung Deutsche Gesellschaft für psychologische Schmerztherapie und –forschung: Dresden: Berlin (Januar 2013)
Arbeitstagung Neurointensiv- und Notfallmedizin 2013 – Joint Session mit NeuroCritical Care Society: Mannheim (Januar 2013)
Weimar Sepsis-Update (September 2013)

2014

Wissenschaftliche Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Klinische Neurophysiologie und Funktionelle Bildgebung (März 2014)
BIOMAG: Halifax (August 2014)
Neurowoche 2014: München (September 2014)
HAI DGAI: Berlin (September 2014)
CSCC-Retreat

2015

Weimar Sepsis-Update (September 2015)

2017

Juniorakademie – Deutsche Schmerzgesellschaft: Berlin (Juni 2017)
Top Young Science Symposium – Deutscher Schmerzkongress: Mannheim (Oktober 2017)
ABBSAT: Leipzig (November 2017)
DIVI: Leipzig (Dezember 2017)

Kontakt

apl. Prof. Dr. med. Winfried Meissner

Tel. +49 (0)3641 - 9 32 33 50

Universitätsklinikum Jena
Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie
Erlanger Allee 101
07747 Jena

Dr. med. Albrecht Günther

Tel. +49 (0)3641 - 9 32 34 17

Universitätsklinikum Jena
Hans-Berger-Klinik für Neurologie
Erlanger Allee 101
07747 Jena

NeuroSOS-Studien

Inhalt

NeuroSOS-Enc

Synaptische Übertragungsstörungen infolge experimenteller septischer Enzephalopathie
C. Geis

NeuroSOS-CIP

Untersuchung von Nerven und Muskeln bei Patienten mit Critical Illness Polyneuropathie (CIP) mit MRT (klinische Studie)
H. Axer

NeuroSOS-Dysphagia

Inhalt

NeuroSOS-Nerve

Inhalt

Recuperate

Rekonstitution des Immunsystems nach Sepsis
T. Kamradt

Regeffect

Phänotypische und funktionelle Charakterisierung von regulatorischen T-Zell Subpopulationen und deren Einfluss auf Lymphozytenaktivierung und Effektorfunktion bei Sepsis (klinische Studie)
K. Ferrari-Kühne

SEPMech

Langzeitauswirkungen der Sepsis-assoziierten Enzephalopathie - Mechanismen und therapeutische Optionen

Projektleiter: Dr. Silvio Schmidt

Projektnummer: E3.2

Projektlaufzeit: 01.05.2011 bis 30.04.2013

Modul: Nachwuchswissenschaftler

Projektbeschreibung

Die Sepsis-assoziierte Enzephalopathie ist eine akute und potentiell reversible Beeinträchtigung zerebraler Funktionen ohne direkte Infektion des Gehirns. Diese äußert sich durch Verlangsamung mentaler Prozesse, gestörte Aufmerksamkeit, Gedächtnisstörungen bis hin zu Delirium und Koma. Trotz rehabilitativer Maßnahmen weisen Sepsis-Patienten ein deutliches geistiges Leistungsdefizit als Langzeitfolge auf, dessen Ursachen und Mechanismen unzureichend erforscht und verstanden sind.

Primäres Ziel:

Detektion Sepsis-induzierter makroskopischer Veränderungen der Gehirnmorphologie in tierexperimentellen Studien mittels longitudinaler MRT und DBM.

Sekundäres Ziel:

Analyse mikroskopischer Veränderungen innerhalb der vorab detektierten Sepsis-vulnerablen Gehirnstrukturen. Darauf aufbauend sollen die Rehabilitation unterstützende therapeutische Ansätze generiert und getestet werden.

Publikationen

Gaser C*, Schmidt S*, Metzler M, Herrmann KH, Krumbein I, Reichenbach JR, Witte OW. Deformation-based brain morphometry in rats. (Neuroimage, in revision)

Herrmann KH, Schmidt S, Kretz A, Haenold R, Krumbein I, Metzler M, Gaser C, Witte OW, Reichenbach JR. Possibilities and limitations for high resolution small animal MRI on a clinical whole-body 3T scanner. MAGMA. 2011 Oct 22. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 22042538.

Kontakt

Dr. Silvio Schmidt

Tel.: +49 (0)3641 - 9 32 59 00

Universitätsklinikum Jena
Hans-Berger-Klinik für Neurologie
Experimentelle Neurologie
Forschungszentrum Lobeda
Am Kinikum 1
07747 Jena

Smooth

Strukturierte Langzeitbegleitung für Patienten nach Sepsis (klinische Studie)
J. Gensichen, K. Schmidt

TPHS

T-Zell-Paralyse in humaner Sepsis (klinische Studie) (beendet)
F. Borken, I. Rubio