Διερεύνηση βακτηριακής κερατίτιδας μετά από παθητική ανοσοποίηση έναντι του επιδερμικού σταφυλοκόκκου

Abstract

S. epidermidis is an important cause of bacterial keratitis. Certain S. epidermidis strains produce an extracellular slime layer rich in an acidic polysaccharide with a molecular size of 20 kDa (20-kDa PS). The level of 20-kDa PS specific antibodies significantly rises after establishment of slime-producing S. epidermidis bacteraemia. The purpose of this study was to examine the protective and therapeutic effects of passive administration of specific antibodies towards the 20-kDa PS in a rabbit keratitis model. For passive immunization twenty rabbits were administrated with specific polyclonal IgG antibodies against 20-kDa PS one day before induction of infection, whereas twenty rabbits were used as control group. Clinical observations were made weekly for one month and levels of 20-kDa PS antibodies in serum and aqueous humor in both groups were determined by an enzyme immunoassay. Furthermore, proteoglycan (keratan sulfate, dermatan sulfate and heparan sulfate) distribution during corneal healing was immunohistochemically analysed. The levels of specific anti-20-kDa PS antibodies in serum and aqueous humor following passive immunization, were significantly higher as compared to control group (Ρ<Ο,ΟΟ1). Passively immunized rabbits showed significantly less corneal damage and were significantly better protected than non-immunized animals. In the immunohistochemical analyses for proteoglycans, no significant differences were evident to the wounded regions as compared to normal corneal tissue, while passively immunized rabbits showed significantly less corneal neovascularization as compared to non-immunized group. Obtained results suggest that 20-kDa PS plays crucial role in the pathogenesis of S. epidermidis keratitis and that passive immunization significantly protect against corneal pathology and damage.

Ο S. epidermidis αποτελεί σημαντικό αίτιο βακτηριακής κερατίτιδας. Συγκεκριμένα στελέχη S. epidermidis παράγουν μία εξωκυττάρια στιβάδα slime πλούσια σε ένα όξινο πολυσακχαρίτη μοριακού βάρους 20 kDa (20-kDa PS). Ο σκοπός της μελέτης μας είναι να εξετάσει τα προστατευτικά και θεραπευτικά αποτελέσματα της χορήγησης ειδικών αντισωμάτων έναντι του 20-kDa PS σε ένα πειραματικό μοντέλο σταφυλοκοκκικής κερατίτιδας σε κουνέλια. Για την παθητική ανοσοποίηση χορηγήθηκαν ειδικά πολυκλωνικά IgG αντισώματα έναντι του 20-kDa PS σε 20 κουνέλια μία ημέρα πριν την πειραματική πρόκληση κερατίτιδας στην ομάδα αυτή καθώς και σε 20 κουνέλια - μάρτυρες. Ακολούθησε κλινική παρακολούθηση της κερατίτιδας για ένα μήνα, έγινε προσδιορισμός των επιπέδων των αντισωμάτων έναντι του 20-kDa PS στον ορό και το υδατοειδές υγρό και στις δύο ομάδες και ακολούθησε ανοσοϊστοχημική μελέτη στους κερατοειδείς των πειραματόζωων. Τα επίπεδα των αντι-20-kDa PS αντισωμάτων στον ορό και το υδατοειδές στην ομάδα ανοσοποίησης ήταν σημαντικά υψηλότερα συγκρινόμενα με τους μάρτυρες. (Ρ<Ο,ΟΟ1). Από την κλινική αξιολόγηση διαπιστώθηκε ότι τα παθητικώς ανοσοποιημένα πειραματόζωα προστατεύτηκαν καλύτερα σε σχέση με τους μάρτυρες. Στην ανοσοϊστοχημική μελέτη των κερατοειδών δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές στην έκφραση και τον εντοπισμό των πρωτεογλυκανών του κερατοειδούς σε σχέση με τον φυσιολογικό κερατοειδή στα περισσότερα από τα ανοσοποιημένα πειραματόζωα, ενώ παράλληλα παρατηρήθηκε σημαντικά μικρότερη δημιουργία νεοαγγείωσης σε σύγκριση με την μη ανοσοποιημένη ομάδα. Από τα αποτελέσματα μας προκύπτει ότι ο πολυσακχαρίτης 20-kDa PS κατέχει σημαντικό ρόλο στην παθογένεση της κερατίτιδας από S. epidermidis και ότι η παθητική χορήγηση ειδικών αντισωμάτων έναντι του 20-kDa PS προστατεύει σημαντικά τον κερατοειδή από τον S. epidermidis.