Entzündliche Entmarkungserkrankungen: Wie erkennt man sie in Gewebeproben?
Entzündliche Entmarkungserkrankungen (IDD) des zentralen Nervensystems (ZNS) sind eine Gruppe von Erkrankungen, die zu erheblichen neurologischen Beeinträchtigungen führen, insbesondere bei jungen Erwachsenen. Diese Krankheiten sind durch Entzündungen und Schäden an der Myelinscheide (Schutzschicht der Nervenzellen) gekennzeichnet, die für die korrekte Funktion der Nervenzellen essenziell ist. Eine frühzeitige Diagnose ist entscheidend, da sie eine schnelle Immuntherapie ermöglicht, die Rückfälle, Behinderungen und sogar Todesfälle minimieren kann. Aber wie erkennt man diese Erkrankungen in kleinen Gewebeproben, die oft nur einen Teil eines größeren Schadens darstellen?
Eine Studie aus dem Xuanwu Hospital in Peking hat die klinischen und histopathologischen Merkmale von 23 IDD-Fällen untersucht, die zwischen 2009 und 2017 diagnostiziert wurden. Die Forscher verwendeten spezielle Färbemethoden wie Luxol Fast Blue (LFB) und immunhistochemische (IHC) Färbungen, um die Diagnose von IDD in Biopsieproben zu verbessern. Fünf Fälle von ischämischem Schlaganfall (Durchblutungsstörung im Gehirn) dienten als Kontrollgruppe.
Wer war betroffen?
Die Studie umfasste 23 IDD-Patienten, davon 11 Männer und 12 Frauen. Das Alter der Patienten bei der Diagnose reichte von 10 bis 68 Jahren, mit einem Durchschnittsalter von 37 Jahren. Im Vergleich dazu lag das Durchschnittsalter der Patienten mit ischämischem Schlaganfall bei 50 Jahren. Die klinischen Symptome variierten je nach Lage der Läsionen (geschädigte Bereiche im Gehirn) und umfassten Kopfschmerzen, Schwindel, Schwäche in den Gliedmaßen, Taubheitsgefühle, Übelkeit, Erbrechen, Sehstörungen, undeutliche Sprache und Mundwinkelabweichungen. Die Zeit vom Auftreten der Symptome bis zur Biopsie reichte von 7 Tagen bis zu 5 Monaten, mit einem Median von 30 Tagen. Ein Patient entwickelte IDD 11 Monate nach einer Stammzelltransplantation, was zeigt, dass IDD eine seltene, aber ernste Komplikation nach einer Knochenmarktransplantation sein kann.
Was zeigten die bildgebenden Verfahren?
Magnetresonanztomographie (MRI) ergab, dass neun IDD-Fälle eine einzige Läsion aufwiesen, während vier Fälle zwei Regionen und vier Fälle drei oder mehr Regionen betrafen. Die Läsionen traten in fast allen Bereichen des ZNS auf, einschließlich des Frontal-, Temporal- und Parietallappens, der Inselrinde, der Umgebung der Hirnkammern, der Basalganglien, der weißen Substanz, des Kleinhirns und des Rückenmarks. Die meisten MRI-Signale in IDD-Läsionen waren lang in T1- und T2-gewichteten Aufnahmen mit Kontrastmittelanreicherung und wurden als raumfordernde Läsionen diagnostiziert, die schwer von Tumoren zu unterscheiden sind. Daher wurde eine Biopsie durchgeführt.
Was offenbarte die Gewebeuntersuchung?
Die histopathologische Analyse mit Hämatoxylin-Eosin (H&E)-Färbung zeigte, dass alle IDD-Läsionen zellreich waren und durch eine diffuse und dichte Infiltration mit sogenannten Schaumzellen (Makrophagen, die Myelinreste aufgenommen haben) gekennzeichnet waren. Diese Zellen waren CD68-positiv. T-Zell-dominierte Lymphozyten waren um kleine Blutgefäße herum lokalisiert und zwischen den Schaumzellen verstreut. Reaktive Astrozyten (Stütz- und Versorgungszellen im Gehirn) waren in allen Läsionen vermehrt und hatten ein geschwollenes, eosinophiles Zytoplasma. Diese Zellen wurden durch Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP)-Färbung sichtbar gemacht. In zwei Fällen wurden Astrozyten mit fragmentierten Kerninklusionen gefunden.
Die LFB-Färbung zeigte den Verlust der Myelinscheide in allen IDD-Fällen. Die IHC-Färbung für Proteolipidprotein (PLP) und Myelin-Oligodendrozyten-Glykoprotein (MOG) bestätigte diese Ergebnisse, wobei die Färbung für diese Proteine klarer war als die LFB-Färbung. In einigen Fällen wurden LFB-positive Myelinfragmente im Zytoplasma der Makrophagen gefunden. Die PLP-Färbung zeigte deutlich Abbauprodukte der Myelinscheiden in den Makrophagen. Die MOG-Färbung ergab jedoch andere Ergebnisse, wobei MOG-positive Granula nur in 15 Fällen gefunden wurden. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass kleinere Myelinproteine wie MOG schneller abgebaut werden, während größere Proteine wie PLP langsamer verdaut werden.
Wie wurden die Läsionen klassifiziert?
Die IDD-Läsionen wurden nach ihrer Aktivität klassifiziert. Von den 23 Patienten wiesen 15 Läsionen auf, die als aktiv und früh demyelinisierend eingestuft wurden, sechs als aktiv und spät demyelinisierend und zwei als aktiv und post-demyelinisierend. Somit waren alle in dieser Studie untersuchten Läsionen aktiv, und es wurden keine chronisch inaktiven Läsionen gefunden, wie sie häufig in Autopsieproben zu finden sind. Es gab keinen statistisch signifikanten Unterschied in der Zeit vom Auftreten der Symptome bis zur Biopsie zwischen den drei Gruppen, was darauf hindeutet, dass das Krankheitsstadium nicht mit dem Krankheitsverlauf korrelierte. Dies könnte daran liegen, dass die Biopsie nur eine Läsion darstellt, während die Symptome durch eine Kombination mehrerer Läsionen verursacht werden.
Wie unterscheiden sich IDD und Schlaganfall?
In der Kontrollgruppe zeigten vier von fünf ischämischen Schlaganfall-Läsionen eine Demyelinisierung, und PLP- und MOG-positive Granula wurden in Makrophagen in zwei Fällen gefunden. Dies liegt daran, dass Phagozyten (Fresszellen) auch nekrotische Myelinfragmente nach einem Schlaganfall aufnehmen und abbauen. Allerdings waren auch die Axone (Nervenfasern) in ischämischen Schlaganfällen nekrotisch. Daher können Schlaganfall und IDD durch die Kombination von klinischen Manifestationen und IHC-Färbung für Neurofilament (NF) unterschieden werden, da Axone in Schlaganfall-Läsionen fehlen, während sie in IDD relativ erhalten bleiben.
Fazit
Die Studie zeigte, dass für die pathologische Diagnose von IDD in Biopsieproben eine umfassende Analyse der klinischen Manifestationen, der MRI-Befunde und der pathologischen Morphologie erforderlich ist. Die IHC-Färbung für PLP, MOG, NF, CD68 und GFAP ist hilfreich für die pathologische Diagnose und Stadieneinteilung von IDD in Biopsieproben und kann routinemäßig in der allgemeinen Neuropathologie eingesetzt werden.
For educational purposes only.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000738