Preliminary study on administration of high-titer lipid A antibody serum in sepsis and septic shock patients

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Abstract
To determine whether sera containing high titers of lipid A antibody may be applicable at effective doses in treating patients with septicemia, a pharmacokinetic study was performed in seven patients aged 24 to 73 years with gram-negative septicemia and various underlying diseases, one of whom received a placebo, and in one patient without infection. In this study, we attempted to determine the effective dosage, the number of infusions and appropriate administration interval for the prevention and treatment of endotoxin shock. Blood samples from each patient were tested for lipid A antibodies before and at regular intervals after administration using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Selected, pooled human immunoglobulin preparations containing high titers (expressed as exponents of 10) of IgG (titer = 3–4) and IgM (titer = 2–4) lipid A antibodies were administered first at a dosage of 8 ml/kg body weight. After administration, the mean lipid A antibody titer increased from 0.4 to 2.3 for IgG and from 2 to 2.4 for IgM. The initial increase was followed by a drop in titer within 24 h, which was perhaps due to antibody consumption. Following the second administration (24 h after the first) of only 4 ml/kg body weight, the mean IgG and IgM titers increased to 2.4 and 3.3, respectively, and dropped slower. A notable increase in circulating lipid A antibody titers was achieved, and four of six treated patients recovered from the sepsis. The two patients who died entered the study in a pre-terminal state. These studies encouraged us to initiate a randomized, double-blind controlled study. In einer pharmakokinetischen Studie wurde geprüft, ob mit Seren, die hohe Titer von Lipid A-Antikörpern enthalten, wirksame Dosen zur Behandlung von Sepsispatienten appliziert werden können. Untersucht wurden sieben Patienten mit gramnegativer Sepsis und verschiedenen Grundkrankheiten im Alter von 24 bis 73 Jahren, von denen einer Plazebo erhielt, sowie ein Patient ohne Infektion. Wir versuchten in der vorliegenden Studie die wirksame Dosis, erforderliche Anzahl an Infusionen und angemessene Dosierungsintervalle für die Prävention und Behandlung des Endotoxin-schocks zu bestimmen. Bei jedem Patienten wurden vor und in regelmäßigen Abständen nach Gabe des Serums Lipid A-Antikörper-Bestimmungen im Serum mit einem Enzym-gebundenen Immunsorbent-Test (ELISA) durchgeführt. Ausgewählte Präparationen von gepooltem menschlichem Immunglobulin mit hohen Titern (ausgedrückt als Exponenten von 10) an Lipid A-Antikörpern der IgG-Klasse (Titer 3–4) und der IgM-Klasse (Titer 2–4) wurden bei der ersten Applikation in einer Dosis von 8 ml/kg Körpergewicht gegeben. Daraufhin erhöhten sich die IgG-Antikörper-Titer gegen Lipid A im Mittel von 0,4 auf 2,3 und die IgM-Antikörper-Titer von 2 auf 2,4. Dem initialen Anstieg folgte ein Abfall der Titer innerhalb 24 Stunden, der möglicherweise eine Folge des Antikörperverbrauchs war. Nach der zweiten Serumgabe (24 Stunden nach der ersten Applikation) in einer Dosis von nur 4 ml/kg Körpergewicht stiegen die mittleren IgG-Titer auf 2,4, die IgM-Titer auf 3,3 an; der Titerabfall erfolgte langsamer. Es wurde eine beträchtliche Erhöhung der Titer zirkulierender Lipid A-Antikörper erreicht; vier der sechs behandelten Patienten erholten sich von der Sepsis. Die zwei Patienten, die verstarben, waren bei Beginn der Studie bereits in einem präterminalen Stadium. Wir wurden durch diese Untersuchung ermutigt, eine randomisierte, kontrollierte Doppelblindstudie zu beginnen.