Mahlig, Kirsten: Der Nachweis von Plasmazytoiden Monozyten in der Bronchoalveolären Lavage - Methodik und klinische Bedeutung

46

Kapitel 4. Diskussion

In der vorliegenden Studie wurden Zellen der BAL, zunächst Alveolarmakrophagen und Lymphozyten, mit Hilfe monoklonaler Antikörper untersucht. Nachdem mit Hilfe des Antikörpers CD68,KP1 plasmazytoide Monozyten in der BAL nachgewiesen wurden standen diese relativ wenig bekannten Zellen im Mittelpunkt des Interesses.

Plasmazytoide Monozyten

Mit der vorliegenden Studie konnte nach Wissen des Autors erstmalig der Nachweis von plasmazytoiden Monozyten in der BAL erbracht werden.

Diese Zellen, früher als plasmazytoide T-Zellen bezeichnet, wurden zunächst in Lymphknoten bei Lymphadenitis ( 91 ), später in malignen Lymphomen ( 63 ), in reaktiven Lymphknoten bei Sarkoido-se ( 26 ), im Haut-assoziierten Lymphgewebe bei lympozytärer Infiltration Jessner und in einigen axillären Lymphknoten bei Mammakarzinom ( 40 ) gefunden. Das Vorkommen dieser Zellen in der BAL und der Einfluß des Rauchens wurde in dieser Studie gezeigt..

Der monoklonale Antikörper CD68,KP1 identifiziert plasmazytoide Monozyten und differenziert sie von anderen Zellen wie monozytoiden B-Zellen und Plasmazellen ( 30 ). In der Literatur findet man zahlreiche Beschreibungen der Reaktion plasmazytoider Zellen mit den verschiedenen Antikörpern, die das CD68-Molekül detektieren: KP1, Ki-M6, Ki-M7, EBM11 und Y1/82A ( 10 , 3 , 34 , 22 , 92 , 53 , 7 , 8 , 26 , 29 ). In der vorliegenden Untersuchung zeigten durchschnittlich 40% aller lymphoider Zellen eine deutliche Reaktion mit diesem Antikörper. Entsprechend der Charakteristik des Antikörpers stellen diese Zellen die Population der plasmazytoiden Monozyten in der BAL dar.

Es bestanden keine morphologischen Unterschiede zwischen PM und Lymphozyten. BEISKE und Mitarbeiter (1987) arbeiteten ebenfalls mit Zytozentrifugenpräparaten und fanden keine morphologischen Unterschiede zwischen plasmazytoiden Monozyten und anderen lymphoiden Zellen. Im Gegensatz dazu erscheinen


47

plasmazytoide Monozyten in Schnittpräparaten aus der Haut oder aus Lymphknoten größer als Lymphozyten, sie sind bei Giemsa-Färbung relativ leicht als Zellen mit graublauem Zytoplasma, die in Herden zusammengeballt liegen, zu erkennen ( 91 ). Trotz morphologischer Ähnlichkeiten zwischen Lymphozyten und PM und des Nachweises des CD4-Antigens auf den PM vermuten viele Autoren den Ursprung dieser Zellen in der monozytären Linie aufgrund des Nachweises Monozyten-/Makrophagenassoziierter Antigene auf diesen Zellen ( 50 , 27 , 22 , 3 ).

In der Literatur sind bisher keine plasmazytoiden Monozyten in der bronchoalveolären Lavage beschrieben worden. Zur Bestätigung des Ergebnisses dieser Studie wurde deshalb ein zweiter Antikörper, der ebenfalls mit plasmazytoiden Zellen reagiert, gesucht. Plasmazytoide Monozyten reagieren nach CD68 am häufigsten mit dem Antikörper CD36 ( 26 , 7 , 50 ). Außerdem wurden Reaktionen mit CD15 ( 26 ), CD 14 ( 7 ) und CD31 ( 50 ) beschrieben. Für die vorliegende Studie wurde CD36 ausgewählt, da plasmazytoide Monozyten einerseits das zugehörige Antigen häufig exprimieren und andererseits eine Reaktion mit Lymphozyten nicht stattfindet ( 23 ). An 15 zur Verfügung stehenden Reservepräparaten konnten positive Reaktionen lymphoider Zellen mit CD36 beobachtet werden, die entsprechend der Antikörperspezifität plasmazytoide Monozyten darstellen.

Die große durchschnittliche Anzahl plamazytoider Monozyten in der BAL und die Tatsache, daß sie in keiner Lavage völlig fehlten (bei Reaktion mit CD68,KP1), könnten darauf hinweisen, daß sie Teil des normalen pulmonalen Zellmusters sind. Eine ähnliche Vermutung äußerten FACCHETTI und Mitarbeiter (1988): Sie ermittelten, daß die Lymphozytenproliferation bei lymphozytärer Infiltration Jessner von einer hohen Anzahl plasmazytoider Monozyten begleitet war und schlußfolgerten daraus, daß die PM eine früher unbekannte Komponente des Haut-assoziierten Lymphoidgewebes sein könnten. ECKERT und Mitarbeiter (1989) nahmen an, daß plasmazytoide Monozyten in lymphatischen Geweben als meist seßhafte Zellen eine Rolle in der Antigenpräsentation spielen. Das Vorhandensein der PM in der BAL könnte darauf hindeuten, daß die PM ähnlich den Lymphozyten und Monozyten/Makrophagen auf einen (noch unbekannten) Reiz hin in das Gewebe


48

einwandern können und dann ihre Aufgabe im immunologischen Geschehen übernehmen.

In der vorliegenden Studie reagierten lymphoide Zellen mit den entzündungsasso-ziierten Makrophagenmarkern 27E10, G16/1 und RM3/1. Eine Reaktion dieser Antikörper mit Lymphozyten findet nicht statt ( 100 , Herstellerangaben). In der Literatur findet man keine Angaben zur Expression dieser Marker auf plasmazytoiden Monozyten, was unter anderem sicher daran liegt, daß diese Antikörper insgesamt selten verwendet werden. Nach dem bisher Gesagten ist es als sehr wahrscheinlich anzunehmen, daß die hier angefärbten Zellen keine Lymphozyten sondern ebenfalls plasmazytoide Monozyten sind.

Die Reaktionen der PM mit allen hier verwendeten Makrophagenmarkern unterstützt die Hypothese vieler Autoren, die den Ursprung dieser Zellen von der monozytären Linie vermuten. ( 50 , 27 , 22 , 3 ).

Der Anteil antigentragender plasmazytoider Monozyten bei Reaktion mit CD36, 27E10, G16/1 und RM3/1 war bei Rauchern im Gegensatz zu Nichtrauchern signifikant erhöht, bei Reaktion mit CD68,KP1 ebenfalls erhöht, wenn auch nicht signifikant.

Unter der Annahme des monozytären Ursprungs der PM ist es denkbar, daß diese Erhöhung durch ähnliche Mechanismen verursacht wird wie die hinreichend bekannte Erhöhung der Anzahl der Alveolarmakrophagen in der BAL bei Rauchern im Gegensatz zu Nichtrauchern ( 88 , 17 ). Die erhöhte Anzahl plasmazytoider Monozyten wäre somit als Ergebnis einer unspezifischen Stimulierung des Immunsystems zu erklären.

De VOS und Mitarbeiter (1990) stellten die Hypothese auf, daß die PM Vorläufer anderer monozytärer Zellen sein könnten. Folgt man dieser Theorie, wäre eine Blockierung der Differenzierung der PM durch das Zigarettenrauchen denkbar, die zur Akkumulation in der BAL führen würde. Dagegen spricht die Untersuchung von BEISKE und Mitarbeitern (1987), die beobachteten, daß die PM sehr geringe mitotische Aktivität zeigten und die Reaktionen mit Ki-67 (Kernantigen


49

proliferierender Zellen) negativ waren, was für einen ausdifferenzierten Zelltyp spricht.

Aufgrund ihrer Untersuchungen an Hautbiopsien vermuteten einige Autoren, daß die plasmazytoiden Monozyten eventuell eine Funktion als antigenpräsentierende Zelle in der Aktivierung und Proliferation von T-Zellen übernehmen ( 22 , 26 ). Folgt man diesen Autoren und nimmt weiterhin ähnliche Wechselwirkungen an, die -vermittelt durch Lymphokine- zwischen T-Lymphozyten und Makrophagen bestehen, könnte die erhöhte Anzahl plasmazytoider Monozyten die verstärkte Immunantwort der T-Zellen reflektieren. Die Beteiligung der PM an T-Zell- vermittelten Immunantworten könnte auch die relativ hohe Anzahl plasmazytoider Monozyten in der BAL von Nichtrauchern erklären.

Eine weitere Möglichkeit der Erklärung wäre eine beeinträchtigte Apoptose der PM durch den Tabakkonsum und daraus folgend eine Anhäufung plasmazytoider Monozyten in pulmonalen Strukturen, ähnlich der verzögerten Eosinophilen-Apoptose bei chronisch eosinophilen Entzündungen ( 76 ).

CALDWELL und Mitarbeiter (1990) stellten die Hypothese auf, daß die PM myeloische und lymphoide Wachstumsfaktoren produzieren könnten. Auch BADDOURA und Kollegen (1992) erwogen nach Untersuchungen an einem PM-Tumor mit nachfolgender myeloproliferativer Störung die Möglichkeit, daß die plasmazytoiden Zellen Mediatoren produzieren, die myeloischen Stammzellen die Proliferation erleichtern. Die Morphologie der Zellen, insbesondere der gut entwickelte Golgi-Apparat und das reichlich vorhandene endoplasmatische Retikulum sprechen für eine sekretorische Tätigkeit der Zellen, obwohl bisher kein Sekretionsprodukt nachgewiesen werden konnte ( 63 , 29 ). Die Expression entzündungsassoziierter Antigene der plasmazytoiden Monozyten in vorliegender Untersuchung unterstützt die Annahme, daß die PM in den Prozess der Immunantwort auf entzündliche Reize involviert sind. Dabei bestanden für keinen Antikörper Korrelationen zwischen der Antigenexpression auf PM und Alveolarmakrophagen, so daß trotz eventueller Gemeinsamkeiten beider Zellarten hinsichtlich des Ursprungs und der vermuteten Rolle als antigenpräsentierende Zellen, für die PM eine eigenständige Aufgabe im Immunsystem anzunehmen ist.


50

Eine krankheitsspezifische Rolle der PM wurde in dieser Studie nicht nachgewiesen, so daß die plasmazytoiden Monozyten weder für die Sarkoidose noch für die Erkankungen des rheumatischen Formenkreises pathognomisch sind.

Es bleibt späteren Untersuchungen vorbehalten, weitere Anhaltspunkte für die Funktion der plasmazytoiden Monozyten zu finden. Diese späteren Studien könnten dann auch mit einer größeren Palette von Antikörpern das antigene Profil der PM untersuchen. Hilfreich wären hier Doppelfärbungen der Zellen; zunächst mit CD68,KP1 zur Determinierung der PM und dann mit dem Zweitantikörper.

Alveolarmakrophagen

Die monoklonalen Antikörper 27E10, G16/1 und RM3/1 können zur Phenotypisierung von Makrophagen und zur Abgrenzung von Entzündungsphasen dienen, wobei 27E10 die Frühphase, G16/1 die chronische und RM3/1 die Heilungsphase kennzeichnet (Herstellerangaben, 100 ). In dieser Studie zeigte sich eine signifikant erhöhte Antigenexpression für G16/1 auf den Alveolarmakrophagen von Sarkoidose- und SSc-Patienten im Vergleich zur Kontrollgruppe. Das spricht für den Verlauf beider Erkrankungen als chronisch fibrosierende Alveolitis bei den meisten Patienten des untersuchten Kollektivs. Die Anzahl von 27E10-positiven Makrophagen war bei SLE am höchsten innerhalb der Gruppe interstitieller Erkrankungen, die Antigenexpression für G16/1 am niedrigsten. Statistische Signifikanz bestand nicht. Tendenziell lassen sich diese Ergebnisse jedoch gut mit der von MENSING (1990) geäußerten Ansicht in Übereinstimmung bringen, daß der SLE überwiegend akut entzündliche Merkmale aufweist, während die Sklerodermie zum chronischen Verlauf tendiert.

Der Vergleich dieser Ergebnisse mit dem BAL-Differentialzellbild ergibt für die Sar-koidosepatienten des untersuchten Kollektivs eine logische Befundsynopsis: sowohl die moderate Erhöhung der Lymphozytenzahl als auch die niedrige CD4/CD8-Ratio deuten gemeinsam mit der signifikant erhöhten Antigenexpression für G16/1 auf den chronischen Verlauf der Erkrankung im untersuchten Kollektiv hin. Für die Sklerodermiepatienten stellen sich die Ergebnisse ähnlich dar. Beim SLE treffen die leichte


51

Erhöhung der Lymphozytenzahl mit der eben dargestellten Antigenexpression für 27E10 und G16/1 zusammen.

Zusätzlich konnte eine statistisch signifikante Korrelation des CD4/CD8-Quotienten mit der Antigenexpression für 27E10 auf den Alveolarmakrophagen ermittelt werden. Die Ausprägung von 27E10 auf den Makrophagen der BAL ist also ebenso wie die CD4/CD8-Ratio Ausdruck der Aktivität der Erkrankung.

Aus den Ergebnissen und den oben angegebenen Literaturrecherchen zu den Antikörpern kann geschlußfolgert werden, daß die Antikörper 27E10 und G16/1 in der Untersuchung bronchoalveolärer Flüssigkeit bei interstitiellen Lungener-krankungen nützlich sind, um Aussagen zum Entzündungszustand pulmonaler Strukturen zu treffen. Für die klinische Diagnostik bringt die angewandte Methode keinen zusätzlichen Informationsgewinn. Interessant wäre allerdings, zu ermitteln, wann im Krankheitsverlauf G16/1 ansteigt. Späteren Untersuchungen bleibt es vorbehalten zu überprüfen, ob es mit diesem Marker eventuell gelingen könnte, den Übergang von der akuten zur chronischen Alveolitis frühzeitig zu diagnostizieren.

Der Antikörper RM3/1 charakterisiert die Heilungsphase eines entzündlichen Prozesses, die Ausprägung des zugehörigen Antigens wird aber auch durch Glukokortikoide induziert ( 100 ). In der Literatur findet man unterschiedliche Angaben zum Kortikoideinsatz bei Sarkoidose. SALTINI und Mitarbeiter (1995) verwenden Kortikosteroide bei hohem CD4/CD8-Quotienten mit dem Ziel, diesen zu senken. Im Gegensatz dazu stellten SCHMIDT und WIRTZ (1995) fest, daß eine hohe CD4/CD8-Ratio eine gute Prognose und somit keine Indikation zur Kortikoidtherapie darstellt. Vor diesem Hintergrund und mit dem Ziel, ein objektives Nachweiskriterium für die Reaktion pulmonaler Strukturen auf Kortikoide zu erarbeiten, wurde die Antigenexpression für RM3/1 in Abhängigkeit von der Therapie untersucht: Der Anteil positiver Makrophagen war bei Patienten, die zum Zeitpunkt der Untersuchung unter einer niedrigdosierten Prednisolontherapie standen, leicht erhöht, statistisch jedoch nicht signifikant. Der Einsatz von RM3/1 zur Beurteilung der Therapieeffizienz erscheint deshalb nicht sinnvoll.

In der vorliegenden Studie konnten keine krankheitspezifischen Unterschiede in der Antigenexpression für RM3/1 festgestellt werden. Bei Rauchern und Nichtrauchern gab es für keinen der entzündungsassoziierten Marker Unterschiede.


52

Die Anzahl der Epitope für CD4 war auf den Alveolarmakrophagen bei Rauchern im Gegensatz zu Nichtrauchern deutlich verringert. Eine Signifikanz ließ sich aufgrund der starken Streuung nicht nachweisen. CD4-Moleküle sind mit MHC-Klasse 2-Molekülen assoziiert ( 47 ). PANKOW und Mitarbeiter (1991) fanden eine erniedrigte Ausprägung von HLA-DR bei Rauchern. Sie stellten die Hypothese auf, daß diese zur Verringerung der Antigenpräsentation der Makrophagen und damit zur erhöhten Anfälligkeit der Raucher gegen pulmonale Infektionen führen könnte. Schließt man sich dieser These an, könnte die hier beschriebene geringere Antigenexpression für CD4 auf den Makrophagen damit im Zusammenhang stehen.

Der Antikörper CD68,KP1 kennzeichnet die meisten Makrophagen in verschiedenen Geweben ( 60 ). In der vorliegenden Studie reagierten im Durchschnitt 77-82% aller Alveolarmakrophagen mit diesem Antikörper, ohne krankheitsspezifische oder vom Tabakkonsum abhängige Unterschiede. Folgt man den oben genannten Autoren, müßte der Anteil positiver Makrophagen an der Gesamtmakrophagenzahl größer sein. Das Ergebnis könnte zum einen dadurch bedingt sein, daß untersucherabhängig ein Maßstab angelegt wurde, der nur solche Zellen als positiv bewertete, deren gefärbte Epitope unzweifelhaft erkennbar waren. Zum anderen kann es methodisch bedingt (BAL, Zentrifugation, evt. nicht sofort erfolgte Verarbeitung) zur Verringerung der Antigenexpression der Zellen oder auch zum Absterben von Zellen gekommen sein, was das Ergebnis erklären könnte. Die oben erwähnten Literaturangaben beziehen sich auf Gewebsschnitte. Es ist aus den genannten Gründen denkbar, daß auf den Makrophagen der BAL eine geringere Epitopdichte für CD68 zu verzeichnen ist als auf Makrophagen in Schnittpräparaten.

BAL-Differentialzellbild und Lymphozyten

Die Ergebnisse hinsichtlich des Differentialzellbildes und der Lymphozyten in vorliegender Studie unterscheiden sich nicht von bisher bekannten Untersuchungen und bringen keine neuen Informationen. Sie sollen deshalb hier nicht diskutiert werden. Erwähnt sei, daß sie herangezogen wurden, um Ergebnisse hinsichtlich der Alveolarmakrophagen zu überprüfen und zu vergleichen, was oben bereits beschrieben wurde.


[Titelseite] [Abkürzungsverzeichnis] [1] [2] [3] [4] [5] [Bibliographie] [Lebenslauf] [Selbständigkeitserklärung]

© Die inhaltliche Zusammenstellung und Aufmachung dieser Publikation sowie die elektronische Verarbeitung sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung. Das gilt insbesondere für die Vervielfältigung, die Bearbeitung und Einspeicherung und Verarbeitung in elektronische Systeme.

DiDi DTD Version 1.1
a subset from ETD-ML Version 1.1
Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML - Version erstellt am:
Wed Nov 10 14:18:35 1999