279.1 Labordiagnostik NEIS - inFlammatio

I n s t i t u t f ü r M e d i z i n i s c h e D i a g n o s t i k B e r l i n – P o t s d a m M V Z G b R<br />

Laboratoriumsmedizin � Mikrobiologie � Infektionsepidemiologie � Humangenetik � Transfusionsmedizin<br />

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Rationelle <strong>Labordiagnostik</strong> bei chronisch entzündlichen<br />

Multisystemerkrankungen<br />

Multisystemerkrankung nehmen zu<br />

Multisystemerkrankungen sind chronisch entzündliche<br />

Erkrankungen, die primär oder sekundär den<br />

gesamten Organismus in seiner Homöostase- und<br />

Regulationsfunktion betreffen. Sie sind geprägt<br />

durch Trigger-induzierte systemische Entzündungsreaktionen<br />

und verschiedene pathologisch biochemische<br />

Veränderungen im Organismus die ihrerseits<br />

wieder zur Chronifizierung beitragen. Zu den Multisystemerkrankungen<br />

zählt man Erkrankungen wie<br />

den Diabetes, Erkrankungen des rheumatischen<br />

Formenkreises, neurodegenerative Erkrankungen<br />

wie Morbus Parkinson oder Multiple Sklerose,<br />

chronische Infektionen und entzündliche Darmerkrankungen,<br />

Herz-Kreislauferkrankungen und auch<br />

Allergien. Diese Erkrankungen nehmen in Ländern<br />

mit westlichem Lebensstil zu.<br />

Multisystemerkrankung bedeutet nicht nur<br />

Entzündung!<br />

Insbesondere Martin L. Pall, Professor für Biochemie<br />

an der Washington State University, ist die<br />

Erkenntnis zu verdanken, dass immunologische und<br />

biochemische Entzündungsphänomene zentraler<br />

Bestandteil von Multisystemerkrankungen sind. Die<br />

zentralen Elemente der Multisystemerkrankung sind:<br />

nitrosativer Stress, oxidativer Stress, die erworbene<br />

Mitochondriopathie und die Entzündung (Inflammation).<br />

Die von Martin Pall geprägte und hier mit<br />

dem Fokus auf die Immunologie modifizierte Abbildung<br />

1 zeigt, dass diese vier Elemente der Multisystemerkrankung<br />

einen Circulus vitiosus darstellen,<br />

d.h. sich gegenseitig bedingen und verstärken. Insofern<br />

ist es nicht verwunderlich, dass bei Betrachtung<br />

der Laborergebnisse von Patienten häufig mehrere<br />

oder sogar alle vier Regulationskompartimente<br />

betroffen sind.<br />

Der offenkundigste Zusammenhang ist dabei der<br />

zwischen der Mitochondriopathie und der systemischen<br />

Entzündung. Dieses bedingt die oft<br />

anzutreffende Laborwertkonstellation, dass ein Abfall<br />

des intrazellulären ATP mit erhöhten Entzündungsmarkern<br />

im Blut (TNF-α oder IP-10) vergesellschaftet<br />

ist. Warum es dabei Ausnahmen gibt und warum<br />

jedes der Kompartimente vor allem in der Frühphase<br />

einer Erkrankung auch isoliert betroffen sein kann,<br />

ist sehr wahrscheinlich durch unsere individuelle<br />

genetische Ausstattung und durch das sich unterscheidende<br />

Muster an einwirkenden Triggerfaktoren<br />

zu erklären.<br />

Jeder Trigger greift woanders an<br />

Potsdam<br />

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Diagnostik-Info 279<br />

Kuklinski hat gezeigt, dass Verletzungen der Halswirbelsäule<br />

primär einen nitrosativen Stress induzieren<br />

und die anderen Kompartimente erst sekundär<br />

betroffen sind. Infektionserreger wie Borrelien, Chlamydien<br />

oder auch Herpesviren stimulieren dagegen<br />

primär die Entzündung. Der nitrosative und oxidative<br />

Stress sowie die Mitochondriopathie sind hier die<br />

sekundäre Folge. Schadstoffe wie z.B. Metalle, Acrylate<br />

oder Lösemittel können über zwei Wege als<br />

Triggerfaktor manifest werden. Zum einen primär<br />

über das Entzündungskompartiment, insbesondere<br />

wenn individuelle allergische Sensibilisierungen vorliegen<br />

(erkennbar an positiven LTT-Befunden) oder<br />

aber dosisabhängig über toxikologische Einflüsse.<br />

Da letztere meist mit Störungen zellulärer Enzym-<br />

und Regulationsfunktionen einhergehen, ist bei<br />

toxikologischen Schadstoffeinwirkungen oft initial der<br />

oxidative Stress und die Mitochondrienfunktion gestört<br />

und sowohl das Nitrothyrosin und die Entzündungsmarker<br />

(noch) normal.<br />

Zusammenfassend ist zu sagen, dass sich aus dem<br />

Muster der vier Kompartimentsmarker zumindest in<br />

einigen Fällen differentialdiagnostische Schlüsse<br />

über die individuell vorliegenden Triggerfaktoren ableiten<br />

lassen. Das dieses nicht in jedem Fall gelingt,<br />

liegt daran, dass in der chronifizierten Phase nicht<br />

selten mehrere oder alle Kompartimente betroffen<br />

sind, dass die Kompartimente individuell verschieden<br />

empfindlich reagieren und dass wir es in der<br />

Praxis häufig mit Mehrfachbelastungen, d.h. multiplen<br />

Triggerfaktoren zu tun haben.<br />

bitte wenden<br />

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Entzündung stört die Toleranz<br />

Rechts in der Abb. 1 ist dargestellt, dass die<br />

chronische Entzündung auch (schädigende)<br />

Einflüsse auf das spezifische Immunsystem hat,<br />

insbesondere auf die Fähigkeit zur Erhaltung einer<br />

Immuntoleranz. So erklärt man heute die Zunahme<br />

von Allergien und Autoimmunerkrankungen mit dem<br />

sekundären Toleranzverlust. Bei den betroffenen<br />

Patienten ist häufig eine Störung der TH1/TH2-<br />

Balance vorhanden mit resultierender TH2-<br />

Dominanz.<br />

Sechs Labormarker charakterisieren die<br />

entzündliche Multisystemerkrankung<br />

TNF-α ⇒ Marker der myelomonozytären<br />

Entzündung<br />

TNF-α ist ein Zytokin, das hauptsächlich von<br />

Makrophagen sezerniert wird. Als proentzündliches<br />

Schlüsselzytokin wird es bezeichnet, weil es am<br />

Beginn der Entzündungskaskade TNF-α ⇒ IL1 ⇒<br />

IL6 ⇒ IL10 ⇒ IL1RA ⇒ CRP steht. Diese<br />

prominente Stellung macht es zum sensitivsten<br />

Markerzytokin für die myelomonozytäre Entzündung.<br />

IP-10 ⇒ TH1-Immunaktivierung<br />

Interferon-gamma-induced protein 10 ist ein Protein,<br />

was von Makrophagen nach Stimulation durch IFN-γ<br />

ins Blut abgegeben wird. Da IP-10 fast<br />

ausschließlich durch IFN-α induziert wird und selbst<br />

in deutlich höheren Spiegeln im Blut zirkuliert als die<br />

Interferone selbst, ist dieses Chemokin ein idealer<br />

Marker, um die biologische Aktivität des IFN-γ und<br />

die TH1-zelluläre Immunaktivierung zu bestimmen.<br />

Histamin (gemessen nach Vollblut-Lyse) ⇒<br />

Mastzell-assoziierte Entzündung<br />

Histamin ist ein von Mastzellen produziertes<br />

Gewebshormon. Entgegen der üblichen Vorstellung<br />

spielen Mastzellen und Histamin nicht nur im<br />

Rahmen der Typ I-Allergie eine Rolle sondern bei<br />

nahezu jeder Immunreaktion insbesondere auf<br />

Bakterien, Hefen und Parasiten. Histamin wirkt über<br />

vier verschiedene Rezeptortypen (HR1-HR4) auf<br />

zahlreiche Organe wie Magen, Lunge, Gefäße,<br />

Gehirn oder Darm und stimuliert über Histamin-<br />

Rezeptoren auf Leukozyten zahlreiche<br />

Entzündungsphänomene.<br />

ATP (intrazellulär bestimmt) ⇒ Mitochondriopathie<br />

Adenosintriphosphat verkörpert die unmittelbar<br />

verfügbare Energie in jeder Zelle und ist gleichzeitig<br />

ein wichtiger Regulator energieliefernder Prozesse.<br />

ATP wird über die Atmungskette in Mitochondrien<br />

produziert. Der in Leukozyten bestimmte ATP-<br />

Spiegel ist somit ein Surrogatmarker für die aktuelle<br />

Mitochondrienfunktion. Verminderungen zeigen sehr<br />

sensitiv eine erworbene Mitochondriopathie an.<br />

MDA-LDL ⇒ oxidativer Stress = Radikalbelastung<br />

Malondialdehyd-modifiziertes LDL (MDA-LDL) ist<br />

eine oxidierte Form des LDL-Cholesterins, die durch<br />

Reaktion der Lipide mit Sauerstoffradikalen entsteht<br />

(Lipidperoxidation). Aufgrund seiner im Vergleich zu<br />

dem früher verwendeten Malondialdehyd ist MDA-<br />

LDL wegen der längeren Serum-Halbwertszeit ein<br />

sehr stabiler Parameter für die oxidative Belastung<br />

des Organismus.<br />

Nitrothyrosin ⇒ nitrosativer Stress = NO-Belastung<br />

3-Nitrotyrosin ist eine nicht-proteinogene<br />

Aminosäure. Nitrothyrosin entsteht im Organismus<br />

durch Einwirkung von reaktiven Stickstoffspezies auf<br />

Tyrosin. Im Vergleich zu Citrullin im Urin hat es sich<br />

als der sensitivere Surrogatmarker für die NO-<br />

Belastung herausgestellt.<br />

Indikationen<br />

Die komplexe Betrachtung der sechs erhobenen<br />

Labormarker erlaubt:<br />

1. die Statusanalyse der vier<br />

Regulationskompartimente zur Erkennung der<br />

Multisystemerkrankung, zur optimalen Planung<br />

einer substituierenden Therapie und zur<br />

Verlaufskontrolle<br />

2. die Differentialdiagnostik der individuell<br />

entscheidenden Triggerfaktoren, zumindest um in<br />

Verbindung mit der Anamnese die notwendige<br />

Folgediagnostik (LTT, Infektionsdiagnostik,<br />

Allergiediagnostik, Toxikologie etc.)<br />

kostenbewusst eingrenzen zu können<br />

Material und Abrechnung<br />

2x Heparin-Blut + 1x Serum + 1x EDTA-Blut<br />

Das Analysenprofil wird nach GOÄ abgerechnet und<br />

kostet 164,96 € (Selbstzahler) bzw. 189,70 € (Privat)