Peritonitis is a common disease in man, frequently caused by fungi, such as Candida albicans; however, in seldom cases opportunistic infections with Saccharomyces cerevisiae are described. Resident peritoneal macrophages (prMΦ) are the major group of phagocytic cells in the peritoneum. They express a broad range of surface pattern recognition receptors (PRR) to recognize invaders. Yeast infections are primarily detected by the Dectin-1 receptor, which triggers activation of NFAT and NF-κB pathways. The transcription of the Nfatc1 gene is directed by the two alternative promoters, inducible P1 and relatively constitutive P2 promoter. While the role of P1-directed NFATc1α-isoforms to promote survival and proliferation of activated lymphocytes is well-established, the relevance of constitutively generated NFATc1β-isoforms, mainly expressed in resting lymphocytes, myeloid and non-lymphoid cells, remains unclear. Moreover, former work at our department indicated different roles for NFATc1α- and NFATc1β-proteins in lymphocytes. Our data revealed the functional role of NFATc1 in peritoneal resident macrophages. We demonstrated that the expression of NFATc1β is required for a proper immune response of prMΦ during fungal infection-induced acute peritonitis. We identified Ccl2, a major chemokine produced in response to fungal infections by prMΦ, as a novel NFATc1 target gene which is cooperatively regulated through the NFAT- and canonical NF-κB pathways. Consequently, we showed that NFATc1β deficiency in prMΦ results in a decreased infiltration of inflammatory monocytes, leading to a delayed clearance of peritoneal fungal infection. We could further show that the expression of NFATc1β-isoforms is irrelevant for homeostasis of myeloid and adaptive immune system cells and that NFATc1α- (but not β-) isoforms are required for a normal development of peritoneal B1a cells. In contrast to the situation in myeloid cells, NFATc1β deficiency is compensated by increased expression of NFATc1α-isoforms in lymphoid cells. As a consequence, NFATc1ß is dispensable for activation of the adaptive immune system. Taken together our results illustrate the redundancy and indispensability of NFATc1-isoforms in the adaptive and innate immune system, indicating a complex regulatory system for Nfatc1 gene expression in different compartments of the immune system and likely beyond that. / Peritonitis ist eine alltägliche Erkrankung des Menschen, die häufig durch Pilze wie Candida albicans verursacht wird. In seltenen Fällen sind opportunistische Infektionen mit Saccharomyces cerevisiae beschrieben. Residente peritoneale Makrophagen (prMΦ) stellen die größte Gruppe phagozytischer Zellen im Peritoneum dar. Sie exprimieren eine Vielzahl an Oberflächenrezeptoren (PRR), mit denen sie Eindringlinge erkennen. Hefeinfektionen werden dabei vorrangig durch den Dectin-1 Rezeptor erkannt, der die Signalkaskaden von NFAT und NF-κB aktiviert. Die Transkription des Nfatc1 Gens wird von zwei Promotoren gelenkt, dem induzierbaren P1-Promotor und dem relativ konstitutiven P2-Promotor. Während die Funktionen der vom P1-Promotor erzeugten NFATc1α-Isoformen beim Überleben und der Proliferation von aktivierten Lymphozyten wohl bekannt sind, blieb die Rolle der NFATc1β-Isoformen, die vor allem in ruhenden lymphoiden, myeloiden und nicht-lymphoiden Zellen exprimiert sind, bisher ungeklärt. Unser Labor konnte zudem zeigen, dass NFATc1α- und NFATc1β- Proteine unterschiedliche Funktionen in Lymphozyten haben. Unsere Daten lassen die Funktion von NFATc1 in peritonealen Makrophagen erkennen. Wir konnten zeigen, dass während einer pilzinduzierten Peritonitis die Expression von NFATc1β für eine vollständige Immunantwort der prMΦ erforderlich ist. Wir haben Ccl2, das am stärksten von prMΦ als Antwort auf Pilzinfektionen produzierte Chemokin, als neues NFATc1 Zielgen identifiziert, welches kooperativ von den NFATc1- und NF-κB-Signalwegen reguliert wird. Folglich konnten wir zeigen, dass das Fehlen von NFATc1β in prMΦ zu einer Abnahme der eindringenden entzündlichen Monozyten führt, was eine verspätete Abwehr von peritonealen Pilzinfektionen zur Folge hat. Des Weiteren konnten wir zeigen, dass die Expression von NFATc1β-Isoformen irrelevant für die Homöostase von myeloiden und adaptiven Immunzellen ist, und dass NFATc1α- (aber nicht β-) Isoformen für die normale Entwicklung von B1a-Zellen erforderlich sind. In lymphoiden Zellen wird das Fehlen von NFATc1β, im Gegensatz zur Situation in myeloiden Zellen, durch eine erhöhte Expression von NFATc1α kompensiert. Demzufolge ist NFATc1β entbehrlich für die Aktivierung des adaptiven Immunsystems. Zusammengenommen zeigen unsere Ergebnisse die Redundanz und die Unentbehrlichkeit der NFATc1-Isoformen im adaptiven und natürlichen Immunsystem, welche auf ein komplexes regulatorisches System der Genexpression von NFATc1 in den verschiedenen Kompartimenten des Immunsystems und wahrscheinlich darüber hinaus hinweist.

Ziele: Das Ziel dieser Dissertation ist es, die empirischen antibiotische Therapien (PAT) bei komplizierten intraabdominellen Infektionen (cIAI) in den Jahren 2016 – 2018 in einem großen deutschen Maximalversorger zu evaluieren. Aktuelle Studien legen nahe, dass viele Patienten keine Nachteile durch kürzere Therapien mit schmaler wirksamen Antibiotika oder das vermeiden einer nicht notwendigen antibiotischen Therapie haben. Methoden: Es wurde eine retrospektive Kohortenstudie durch Analyse von elektronischen Patientenakten an einem 1500-Betten-Universitätsklinikum in Deutschland durchgeführt, bei der die Dauer der Antibiotikatherapie nach Notfalloperationen erhoben und mit antibiotischen Leitlinien durch die hausinterne Antibiotic-Stewardship-Abteilung (AMS) verglichen. Ergebnisse: 767 Patienten konnten eingeschlossen werden, davon erhielten 404 (52.7%) eine PAT. Die Gesamtanzahl der Therapietage pro 100 Patiententagen ging von 47,0 auf 42,2 Tage zurück (p = 0,035) ohne einen Anstieg an Komplikationen. Patienten ohne Sepsis, bei denen eine initiale chirurgischer Fokuskontrolle möglich war profitierten nicht von einer Therapiedauer über 4 Tage (160 vs 100 Patienten). Bei Patienten, bei denen diese Bedingungen nicht gegeben waren, zeigte sich ebenfalls kein Vorteil bei längeren Behandlungen (über >7 Tage, 74 lang vs. 32 kurz behandelte Patienten). Es zeigte sich ebenfalls kein Vorteil von empirischen Therapien mit Carbapenem statt mit Piperacillin-Tazobactam (n=51 C vs n=40 vs Pip/Taz). Schlussfolgerung: Die Reduktion unnötiger, zu breiter und zu langer antibiotischer Therapien bei cIAI ist ohne einen Anstieg der postoperativen Komplikationen möglich. Weitere RCTs sind notwendig, um das Wissen um sichere Behandlungen zu vergrößern. / Objectives: The aim of this dissertation is to evaluate empirical antibiotic therapies (PAT) for complicated intra-abdominal infections (cIAI) in 2016 - 2018 in a large German maximum care hospital. Current studies suggest that many patients have no disadvantages due to shorter therapies with less effective antibiotics or the avoidance of unnecessary antibiotic therapy. Methods: A retrospective cohort study was conducted by analyzing electronic patient records at a 1500-bed university hospital in Germany, in which the duration of antibiotic therapy after emergency surgery was collected and compared with antibiotic guidelines by the in-house antibiotic stewardship department (AMS). Results: 767 patients were included, of which 404 (52.7%) received PAT. The total number of days of therapy per 100 patient days decreased from 47.0 to 42.2 days (p = 0.035) without an increase in complications. Patients without sepsis in whom initial surgical focus control was possible did not benefit from a treatment duration of more than 4 days (160 vs 100 patients). In patients who did not meet these conditions, there was also no advantage to longer treatments (over >7 days, 74 patients treated for a long time vs. 32 for a short time). There was also no advantage of empirical treatment with carbapenem instead of piperacillin-tazobactam (n=51 C vs n=40 vs Pip/Taz). Conclusion: The reduction of unnecessary, too broad and too long antibiotic therapies in cIAI is possible without an increase in postoperative complications. Further RCTs are needed to increase the knowledge of safe treatments.

Diese multizentrische, randomisierte, doppel-blinde Studie hatte zum Ziel, die additive Wirksamkeit von Pentaglobin® bei der Behandlung der Peritonitis zu untersuchen. Pentaglobin® wurde hierbei zusammen mit einer im klinischen Alltag üblichen Antibiotikatherapie intravenös verabreicht. Die Kontrollgruppe erhielt ein Placebo bestehend aus Humanalbumin. Primäre Endpunkte waren der postoperative kumulierte Summenwert der SIRS-Kriterien nach Bone bis zum 23. postoperativen Tag sowie der postoperative kumulierte Summenwert des SOFA-Score bis zum 28. postoperativen Tag. Ergebnisse wurden durch Anwendung verschiedener Scores überprüft. Insgesamt konnten 260 Patienten mit Peritonitis an 16 Studienzentren eingeschlossen werden. 258 Patienten kamen in die Safety-Analyse sowie 255 in die Intentio-To-Treat Analyse. Bei den primären Endpunkten konnte eine Tendenz für die Wirksamkeit von Pentaglobin® bei septischen Patienten gezeigt werden. Insbesondere die Patienten mit einem höheren MPI-Wert scheinen mehr von einer Therapie mit Pentaglobin® profitiert zu haben. Eine statistische Signifikanz konnte jedoch nicht nachgewiesen werden. Bei den sekundären Endpunkten zeigte sich eine statistisch signifikant kürzere Therapie mit Katecholaminen in der Pentaglobin®-Gruppe. Weiterhin fanden sich statistisch signifikante Unterschiede des IL-2-Rezeptors sowie des TNF-1-Rezeptors im Studienverlauf zwischen der Pentaglobin®- und der Placebo-Gruppe. Bei der Überprüfung der Verträglichkeit der Studienmedikation fanden sich keine signifikanten Unterschiede. / The aim of the present clinical trial was to show a therapeutic effect of Pentaglobin® under concomitant administration of antibiotics in patients with beginning peritoneal infections. The study was conducted as a placebo-controlled, double-blind, multicentre and prospective trial of clinical phase IV. The patients were allocated to the two treatment groups (Pentaglobin®/placebo) by randomisation. The primary efficacy parameters were the post-operative cumulative sum score of the SIRS criteria according to Bone until Day 23 and the post-operative cumulative Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) sum score until Day 28. In total 260 patients with beginning intraabdominell infection in 16 study centres were included in the study. 258 patients were included in the safety analyses and 255 in the Intention-to-treat analyses. In conclusion, the efficacy results in this study showed a tendency in favour of Pentaglobin® compared to placebo regarding the primary efficacy parameters cumulative SIRS score and cumulative SOFA score that were lower in the Pentaglobin® group than in the placebo group, especially in patients with a more severe peritonitis. The differences between Pentaglobin® and placebo in SIRS and SOFA score were not statistically significant, but patients in the Pentaglobin® group had a lower mean TISS-28 score, a shorter duration of fever, a shorter duration of ICU treatment and artificial ventilation and the duration of treatment with catecholamines was significantly shorter in the Pentaglobin® group. Regarding laboratory parameters, the inflammatory parameters decreased more in the Pentaglobin® group than in the placebo group (with significant differences in favour of Pentaglobin® for IL-2R and TNF-R1) while the significant differences in favour of Pentaglobin® for IgM, IgA, IgG were mainly caused by the administration of the intravenous immunoglobulin preparation (with significant differences in favour of Pentaglobin® for IgM, IgA, IgG). The safety data showed that Pentaglobin® and placebo were equally safe and well tolerated.

Beobachtung nosokomialer Infektionen bei intensivhospitalisierten Patienten im Rahmen einer einjährigen prospektiven, multizentrischen Kohortenstudie. Besondere Beachtung von Komplikationen wie Sepsis und Peritonitis sowie des Auftretens multiresistenter Keime bei der Infektentstehung. / Surveillance of nosocomial ICU-acquired infections in intensive care unit patients in a 1-year prospective multicenter cohort study. Monitoring of complications like sepsis and peritonitis and acquisition of multi-resistant infectious agents.