Antithymozytenglobuline
Antithymozytenglobuline sind polyklonale Antikörper aus Kaninchen oder Pferden, die T-Lymphozyten tief und lange depletieren. Den Kern bilden der Mechanismus der Depletion, die Probleme durch das Fremdprotein und der Vergleich mit dem monoklonalen, nicht depletierenden Basiliximab.
Dein roter Faden
- Einordnung: ATG sind polyklonale IgG-Präparate aus Kaninchen oder Pferden, gewonnen durch Immunisierung mit humanen T-Zellen.
- Mechanismus: Antikörper gegen viele Epitope depletieren T-Zellen über Komplementlyse, Opsonierung und Apoptose, für Wochen bis Monate.
- Anwendung: Induktion bei hohem immunologischem Risiko, steroidresistente Abstoßung, GvHD-Prophylaxe, mit Pferde-ATG die aplastische Anämie.
- UAW aus dem Fremdprotein: Zytokinfreisetzung bei Erstgabe mit Prämedikation, Anaphylaxie, Serumkrankheit nach ein bis zwei Wochen.
- UAW aus der Depletion: Leuko- und Thrombozytopenie, CMV-Infektionen und PTLD.
- KI und WW: Allergie gegen das Tierprotein, aktive Infektionen, Lebendimpfstoffe; additive Immunsuppression erhöht Infektions- und Malignomrisiko.
- Vergleich: Basiliximab ist monoklonal gegen CD25, nicht depletierend und gut verträglich, aber schwächer und nicht zur Rejektionstherapie geeignet.
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Überblick
Antithymozytenglobuline (ATG) sind polyklonale Antikörperpräparate aus dem Serum immunisierter Kaninchen oder Pferde. Sie binden an humane T-Lymphozyten und entfernen diese aus Blut und lymphatischem Gewebe. Damit gehören sie zu den depletierenden Induktionsimmunsuppressiva. Das Konzept von Induktion und Erhaltung steht unter Prinzipien der Immunsuppression.
- Polyklonal: viele Antikörper gegen viele Oberflächenantigene, daher eine breite und tiefe Lymphozytendepletion.
- Fremdprotein: tierisches IgG, daher sind Erstgabe-Reaktion, Serumkrankheit und Anaphylaxie die typischen Risiken.
- Herkunft bestimmt Einsatz: Kaninchen-ATG bei Organ- und Stammzelltransplantation, Pferde-ATG vor allem bei aplastischer Anämie.
- Stellenwert: Reserve für Phasen höchsten immunologischen Risikos, nie Dauertherapie.
Gemisch von Antikörpern vieler B-Zell-Klone eines immunisierten Tieres, die verschiedene Epitope verschiedener Antigene erkennen. Gegensatz: monoklonaler Antikörper aus einem Klon gegen genau ein Epitop.
Typischer Vertreter ist das Kaninchen-ATG, das in der Transplantationsmedizin am häufigsten eingesetzt wird.
- Prinzip: polyklonales Kaninchen-IgG gegen humane T-Zell-Antigene → Depletion über Komplement, Phagozytose und Apoptose.
- Kinetik: nur i. v. als langsame Infusion; Wirkung hält weit über die Gabe hinaus an, CD4⁺-Zellen erholen sich erst über Monate.
- Einsatz: Induktion bei hohem Risiko, steroidresistente Abstoßung, GvHD-Prophylaxe.
- Besonderheit: Fremdprotein, der Körper bildet Antikörper gegen Kaninchen-IgG.
Vertreter
Alle Präparate sind gereinigte IgG-Fraktionen aus Tierserum. Sie unterscheiden sich nach Tierart und Immunogen (humane Thymozyten oder die T-Zell-Linie Jurkat). Weil Antigenspektrum und Aktivität je Präparat verschieden sind, sind sie nicht gegeneinander austauschbar.
Wirkmechanismus
Zur Gewinnung werden Tiere mit humanen Thymozyten oder T-Zellen immunisiert, die IgG-Fraktion wird isoliert und gegen unerwünschte Spezifitäten (etwa gegen Erythrozyten) adsorbiert. Das Präparat erkennt eine Vielzahl von Epitopen: T-Zell-Rezeptor-Komplex (CD3), CD2, CD4, CD8, CD25, Adhäsionsmoleküle (CD11a, CD18) und HLA-Moleküle. Ein einzelner Fluchtweg über Antigenverlust ist dadurch kaum möglich.
- Bindung: an zahlreiche Oberflächenantigene, vor allem von T-Zellen, in geringerem Maß auch von B- und NK-Zellen.
- Komplementvermittelte Lyse: die Fc-Teile aktivieren den klassischen Weg → Membranangriffskomplex, vor allem im Blut.
- Opsonierung: Phagozytose beladener Zellen in Milz und Leber über Fc-Rezeptoren (ADCC).
- Apoptose: aktivierungsinduzierter Zelltod in Lymphknoten und Thymus.
- Modulation: Internalisierung von CD3 und Adhäsionsmolekülen, gestörte Leukozyten-Endothel-Interaktion.
Folge ist eine rasche, ausgeprägte T-Zell-Depletion, die viele Wochen bis Monate anhält. Diese Tiefe und Dauer erklären Wirksamkeit und Infektionsrisiko zugleich.
Wirkungen und Anwendung
Die Depletion unterdrückt die T-Zell-vermittelte Alloreaktion stärker als jedes orale Immunsuppressivum. Eingesetzt wird ATG deshalb dort, wo kurzfristig maximale Immunsuppression nötig ist.
- Induktion bei hohem immunologischem Risiko: etwa bei präformierten HLA-Antikörpern oder Retransplantation; erlaubt zudem einen verzögerten Start nephrotoxischer Calcineurin-Inhibitoren. Die Strategie nach Risiko steht unter Organtransplantation.
- Steroidresistente Abstoßung: zelluläre Rejektion, die auf den Glucocorticoid-Stoß nicht anspricht; die Leitlinie nennt ATG hier als Option.
- GvHD-Prophylaxe: bei allogener Stammzelltransplantation depletiert Kaninchen-ATG Spender-T-Zellen in vivo.
- Aplastische Anämie: Pferde-ATG mit Ciclosporin unterdrückt die T-Zell-vermittelte Zerstörung der Blutstammzellen.
Unerwünschte Wirkungen
Die UAW folgen aus zwei Eigenschaften: Fremdprotein und tiefe, lang anhaltende Depletion.
| UAW | warum | |
|---|---|---|
Immunsystem · Gefäße |
Zytokinfreisetzung bei Erstgabe (Fieber, Schüttelfrost, Hypotonie, Bronchospasmus) | Aktivierung und Lyse vieler T-Zellen setzt TNF-α und IL-6 frei → Prämedikation mit Glucocorticoid, H1-Antihistaminikum, Paracetamol; langsame Infusion |
Immunsystem |
Anaphylaxie | IgE gegen tierisches Protein, vor allem bei Reexposition |
Immunsystem |
Serumkrankheit (Fieber, Exanthem, Arthralgien nach ein bis zwei Wochen) | Immunkomplexe aus ATG und gebildeten Anti-Tier-Antikörpern, siehe Arzneimittelallergie |
Blut |
Leuko- und Thrombozytopenie | kreuzreagierende Antikörper gegen Granulozyten und Thrombozyten → Blutbildkontrolle, Dosis anpassen |
Immunsystem |
Infektionen, v. a. CMV | lang anhaltender T-Zell-Mangel; Prophylaxe unter Antiherpetika |
Immunsystem |
PTLD (Posttransplantations-Lymphom) | fehlende T-Zell-Kontrolle EBV-infizierter B-Zellen |
Antwort anzeigen
Bei der Erstgabe trifft ATG auf die volle Zahl zirkulierender T-Zellen. Die Antikörper vernetzen CD3 und aktivieren Komplement, bevor die Zellen lysiert sind, und dabei werden massiv Zytokine freigesetzt. Sind die Zellen depletiert, fehlt das Substrat, die Reaktion wird schwächer. Davon abzugrenzen ist die Serumkrankheit, die erst nach ein bis zwei Wochen durch Immunkomplexe entsteht.
Kontraindikationen und Wechselwirkungen
Kontraindikationen ergeben sich aus dem Fremdprotein und der starken Immunsuppression.
- Allergie gegen Kaninchen- bzw. Pferdeprotein: inklusive früherer Anaphylaxie auf ein ATG derselben Tierart.
- Aktive Infektionen: die Depletion lässt sie eskalieren.
- Lebendimpfstoffe: kontraindiziert, weil sich der Impfstamm unkontrolliert vermehren kann; Totimpfstoffe wirken abgeschwächt.
- Additive Immunsuppression: mit Calcineurin-Inhibitoren, Antimetaboliten und Glucocorticoiden steigen Infektions- und Malignomrisiko; die Gesamtlast zählt.
- Myelotoxische Arzneistoffe: verstärken Leuko- und Thrombozytopenie.
Nach früherer ATG-Gabe bestehen oft Antikörper gegen das Tier-IgG: Anaphylaxierisiko und rasche Elimination mit Wirkverlust. Bei Wiederholung das Präparat der anderen Tierart erwägen und Notfallbereitschaft sicherstellen.
Unterschiede innerhalb der Klasse
Kaninchen- und Pferde-ATG unterscheiden sich in Depletionsstärke und Indikation.
| Merkmal | Kaninchen-ATG | Pferde-ATG |
|---|---|---|
| Hauptindikation | Organtransplantation, GvHD-Prophylaxe | aplastische Anämie |
| Depletion | stärker, länger | schwächer, kürzer |
| Aplastische Anämie | unterlegen | Standard mit Ciclosporin |
Basiliximab, ein chimärer monoklonaler Anti-CD25-Antikörper, ist die nicht depletierende Alternative (Interleukin-Inhibitoren).
- polyklonal, viele Epitope
- depletiert T-Zellen
- Zytokinfreisetzung, Serumkrankheit, Zytopenien, CMV, PTLD
- hohes Risiko und Rejektionstherapie
- monoklonal, nur CD25 (IL-2-Rezeptor-α)
- blockiert IL-2-Signal aktivierter T-Zellen, keine Depletion
- gut verträglich, keine Zytokinfreisetzung
- nur Induktion bei niedrigem bis mittlerem Risiko
Polyklonal und depletierend heißt stark, aber Fremdprotein mit Erstgabe-Reaktion. Monoklonal und nicht depletierend heißt schwächer, aber gut verträglich.
Teste dich
Aussage 1
Lebendimpfstoffe sind unter ATG unbedenklich, weil vor allem T-Zellen depletiert werden.
Lebendimpfstoffe sind kontraindiziert, weil sich der Impfstamm bei fehlender T-Zell-Abwehr unkontrolliert vermehren kann.
Aussage 2
Leuko- und Thrombozytopenien unter ATG entstehen durch kreuzreagierende Antikörper gegen Granulozyten und Thrombozyten.
Das polyklonale Präparat enthält auch Antikörper, die andere Blutzellen erkennen; daher sind Blutbildkontrollen nötig.
Aussage 3
ATG wird durch Immunisierung von Tieren mit humanen T-Zellen gewonnen und enthält Antikörper gegen zahlreiche Epitope.
Die IgG-Fraktion des Tierserums erkennt viele T-Zell-Antigene wie CD2, CD3, CD4, CD8 und HLA-Moleküle; das macht sie polyklonal.
Aussage 4
Die Serumkrankheit tritt typischerweise während der ersten ATG-Infusion auf.
Während der Erstinfusion tritt die Zytokinfreisetzung auf. Die Serumkrankheit entsteht erst nach ein bis zwei Wochen durch Immunkomplexe aus ATG und Anti-Tier-Antikörpern.
Zuordnen
Lückentext
Warum?
Aussage 8
Basiliximab eignet sich wie ATG zur Behandlung einer steroidresistenten Abstoßung.
Basiliximab ist nicht depletierend und wird nur zur Induktion bei niedrigem bis mittlerem Risiko eingesetzt; für die steroidresistente Abstoßung ist ATG die Option.
Aussage 9
Bei aplastischer Anämie ist Pferde-ATG dem Kaninchen-ATG überlegen.
Pferde-ATG mit Ciclosporin ist hier Standard, Kaninchen-ATG schneidet schlechter ab, obwohl es stärker depletiert.
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