DYNAMIK DES UTERINEN PMN-I NFLUX NACH IS

Zur Ermittlung des optimalen Zeitpunktes zur Gewinnung uteriner Granulozyten wurden die Uteri der Stuten 1, 3, 6, 24, 36 oder 48 h nach der IS gespült (s. 4.1.1).

Die Spülung erfolgte in Anlehnung an das Embryotransferverfahrens mit 50 ml PBS (s.

3.2.4). Eine Stute wurde dabei nur an einem der angegebenen Zeitpunkte gespült. Vor Versuchsbeginn ist eine so genannte Nullspülung zur Evaluierung der intrauterinen zellulären Zusammensetzung und zum Ausschluss einer bakteriellen Kontamination der Gebärmutter durchgeführt worden. Es wurden nur Stuten in die Auswertung einbezogen, die eine Zellzahl unter 2 x 10⁴ Leukozyten/ml Spülflüssigkeitaufwiesen. Der Anteil der Epithelzellen an der uterinen Gesamtpopulation betrug in dieser so genannten Nullspülung >99 %.

Anfangs war ein Anstieg der Anzahl uteriner PMN von 0 über 1 bis 6 h post inseminationem und daraufhin ein deutlicher Abfall nach 24 h zu vermerken. Nach 36 und 48 h sanken die Werte zwar weiter bis auf durchschnittliche 4 x 10⁵ PMN/ml; was jedoch noch mindestens 20x über dem Ausgangswert der Nullspülung lag. Alle Spülungen post inseminationem wiesen einen PMN-Anteil von >99 % auf. Der durchschnittliche PMN-Peak (35 x 10⁶/ml) nach 6 h wurde aufgrund der kontinuierlich hohen Zellzahlen als optimaler Zeitpunkt für die Durchführung der Spülungen und anschliessender Zellcharakterisierung gewählt. Ausserdem ist bekannt, dass sich bereits nach 24 h die Vitalität der uterinen PMN-Population verschlechtert (ZERBE et al. 2003).

Die Dynamik der PMN-Immigration nach Insemination entspricht etwa den Beobachtungen zum PMN-Influx, die ENGELKE (2000) nach intrauterinem Einsatz des Chemokins rhIL-8 in einer Konzentration von 25 ng/ml in 50 ml PBS machte. Die absoluten Werte lagen in der genannten Studie etwas niedriger. Ähnliche Kurvenverläufe konnten auch KATILA (1995)

nach Besamung von Stuten und WILLIAMSON et al. (1987) nach experimenteller bakterieller Infektion nachweisen. Nach Infusion von Seminalplasma und Magermilchverdünner spülten FIALA et al. (2002) den vorgelagerten Uterus von geschlachteten Stuten nach 2, 4 oder 24 h. Auch hier stieg die PMN-Anzahl bis zur Stunde 4 nach der Infusion stark an. Nach 24 h war die PMN-Ausbeute nach Seminalplasma-Applikation gesunken, nach Verdünner-Infusion dagegen weiter angestiegen.

Aufgrund der schon nach einer Stunde in das Uteruslumen eingewanderten relativ grossen Anzahl an PMN, stellt sich die Frage nach möglichen Interaktionen mit den befruchtungsrelevanten Spermien. Die Spülflüssigkeiten wurden jeweils auch auf die Anwesenheit von Spermien kontrolliert (Daten nicht gezeigt). Die Insemination erfolgte mit 500 x 10⁶ vorwärtsbeweglichen Spermien. Nur bei 2 von 8 Stuten konnten in der 1-h-Spülung Spermien mit einer maximalen Anzahl von 21 x 10³/ml nachgewiesen werden. In allen späteren Spülungen wurden dagegen keine Spermien mehr vorgefunden. Dies spricht einerseits für einen schnellen intrauterinen Spermientransport in Richtung Eileiter, aber auch für effiziente Reinigungsmechanismen, bei denen durch Rückfluss und Phagozytose überschüssige Spermien relativ schnell entfernt werden. Demgegenüber sollen sich befruchtungsfähige Spermien erst 4 h nach Insemination im Eileiter einfinden, wobei der caudale Isthmus als Spermienreservoir der Stute angesehen wird (TROEDSSON et al. 1998).

Die befruchtungsrelevanten Spermien würden damit den zur Spermienphagozytose befähigten immigrierten PMN zwar ausgesetzt, möglicherweise aber noch in einer Phase relativ geringer uteriner PMN-Zahlen.

Der Abfall der PMN-Anzahl von 6 h nach 24 h kann mehrere Ursachen haben. Naheliegend ist, dass der PMN-Influx etwa 6 h nach initialem Reiz sein Maximum erreicht hat und anschliessend abschwächt. Darüber hinaus kommt es sicher auch zu einem Verlust uteriner PMN und Spermien durch rossebedingte sekretorische und myometriale Aktivität des Uterus und somit zum Abtransport über die Zervix uteri. MATTHIJS et al. (2003) untersuchten den Rückfluss über die Zervix uteri abfliessende Flüssigkeit nach einer Besamung der Sau auf die Anwesenheit von Spermien und fanden dort etwa 40 % der inseminierten Spermien, sie waren teilweise phagozytiert von PMN. Auch eine Desintegration der PMN in der Gebärmutter ist denkbar, wonach sie anschliessend nicht mehr nachweisbar sind.

Bei nicht erfolgter Ovulation wird in der Praxis häufig eine zweite oder dritte Insemination 24 oder 48 h im Anschluss an die erste Besamung durchgeführt. Wie oben dargestellt, weist der

equine Uterus zu beiden Zeitpunkten nach einer Besamung noch erhöhte PMN-Konzentrationen auf. Die Konzentration der sich weiterhin im Uteruslumen befindlichen PMN entspricht noch einem Vielfachen des Ausgangswertes vor der Insemination („Nullspülung“, s. 4.1.1). TROEDSSON et al. (2001) konnten durch in- vitro-Studien einen nega tiven Einfluss uteriner PMN auf die Spermienmotilität nachweisen. So konnte gezeigt werden, dass bei Inkubation von Spermien mit dem Uterussekret einer Stute, die eine besamungsinduzierte akute Endometritis ausbildete, sowohl die Vorwärtsbeweglichkeit als auch die durchschnittliche Geschwindigkeit der Spermien beeinträchtigt war. Ursächlich wurde v. a. die Bindung der Spermien mit den PMN genannt. Im gleichen Projekt konnte durch den Zusatz von Seminalplasma zum Uterussekret eine Reduzierung der PMN-Spermatozoen-Bindung erreicht werden, während die Motilität der Spermien jedoch supprimiert blieb.

Während beim Schwein nach 36 h die vor der Besamung bestehende uterine Zellkonzentration wieder erreicht ist (ROZEBOOM et al. 1999), wurde in der vorliegenden Arbeit aufgezeigt, dass im equinen Uterus die besamungsinduzierte inflammatorische Reaktion auch nach 48 h noch längst nicht abgeschlossen ist. Eine Ursache für die Kategorisierung von Stuten in die Gruppe der für eine Endometritis „empfänglichen“ Stuten könnte eine pathologisch verlängerte Leukozytenpersistenz im Uterus sein, so dass der Konzeptus bei Erreichen des Uterus auf ein suboptimales Milieu trifft. TROEDSSON et al.

(2002) konnten durch Zugabe von SPL zu einer Besamungsportion zwar die Stärke der intrauterinen Immigration nicht reduzieren, erreichten aber eine Verkürzung der PMN-Verweildauer in der Gebärmutter. Der Zusatz von SPL zum Samen ist damit weiterhin ein Disskusionspunkt, der im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit aufgegriffen wird (s. 5.4).

Zu bemerken ist an dieser Stelle auch, dass es infolge der wiederholten Uterusspülungen nicht zu einer nachweisbaren bakteriellen Kontamination der Gebärmutter kam (s. Tab. 2).

Insgesamt konnte nur in 4 von 187 Spülproben ein geringgradiger Keimgehalt an Enterokokken nachgewiesen werden, wobei zwei davon aus einer „Nullspülung“ stammten.

Die vorgefundenen Keime wurden als unbedeutend eingeschätzt, da es sich nach derzeitigem Kenntnisstand nicht um uteruspathogene Erreger handelt und zudem kein Zusammenha ng zur uterinen Leukozytenzahl bestand.

5.3 Effekt einer simulierten wiederholten IS auf den intrauterinen