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Zellgebundenes ICAM-1 auf Leukozyten im Blut bei Patienten mit schubförmig-remittierender Multipler Sklerose : Natürlicher Verlauf und Einfluss einer Therapie mit Interferon-beta-1b

Bauer, Roland


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Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Neurologie
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 16.10.2003
Erstellungsjahr: 2003
Publikationsdatum: 26.11.2003
Kurzfassung auf Deutsch: Die Multiple Sklerose ist die häufigste entzündliche Entmarkungserkrankung des Zentralen Nervensystems. Bei der Autoimmunerkrankung spielen vermutlich autoreaktive T-Zellen eine wesentliche Rolle. Nach Aktivierung im peripheren Blut überwinden diese die Blut-Hirn-Schranke, um dann im Hirnparenchym eine Entzündungsreaktion auszulösen. An dieser Transmigration durch das Endothel der zerebralen Gefäße sind verschiedene Adhäsionsmoleküle, wie zum Beispiel ICAM-1, beteiligt. Ziel der vorliegenden Arbeit war zum einen, die Bedeutung von cICAM-1 als immunologischem Marker bei Patienten mit schubförmig-remittierender MS bezüglich Krankheitsaktivität und –schwere zu beurteilen. Zum anderen sollte der mögliche Effekt einer Gabe von Interferon-beta-1b auf die Expression von cICAM-1 auf CD3+ T-Zellen, CD19+ B-Zellen und CD14+ Monozyten/Makrophagen im peripheren Blut im Vergleich zu unbehandelten Erkrankten untersucht werden. Die Expression von cICAM-1 auf den entsprechenden Leukozytensubpopulationen wurde mit Hilfe der Zweifarben-FACS-Analyse ermittelt.
Im Rahmen einer Querschnittsuntersuchung wurde bei 77 Patienten die Expression von cICAM-1 auf Leukozytensubpopulationen mit zum selben Zeitpunkt erhobenen klinischen und neuroradiologischen Daten korreliert. In eine Längsschnittstudie wurden insgesamt 68 Patienten aufgenommen, von denen sich 30 für und 38 gegen eine Behandlung entschieden hatten. Zu Beginn und im Verlauf in dreimonatigen Abständen wurde der klinische Befund anhand des EDSS erhoben, das Auftreten neuer Schübe dokumentiert und die Expression von cICAM-1 mittels FACS-Analyse bestimmt. Zusätzlich wurden halbjährlich MRT-Aufnahmen des Kopfes angefertigt, um subklinisch aufgetretene Läsionen erkennen zu können. Dabei konnten folgende Ergebnisse beobachtet werden:
In der Querschnittsuntersuchung fand sich bei Betrachtung aller 77 Patienten eine signifikante negative Korrelation (p<0,05) der Expression von cICAM-1 auf CD3+ T-Zellen im peripheren Blut sowohl zur kumulativen Gesamtfläche (r = -0,2790) als auch zur Anzahl aller Herde (r = -0,2382) im MRT. In einer Subgruppe von 28 Patienten mit Zeichen subklinischer Krankheitsaktivität im MRT zeigte sich ebenfalls eine signifikante negative Korrelation (p<0,05) der cICAM-1-Expression, sowohl auf CD3+ T-Zellen als auch auf CD14+ Monozyten/Makrophagen, zur Gesamtfläche (r = -0,4941 bzw. 0.4025) und zur Anzahl (r = 0.4554 bzw. 0.4236) aller Herde.
Wurden die Patienten anhand der MRT-Daten in Subgruppen unterschiedlicher Krankheitsschwere unterteilt, ergab sich eine verminderte Expression von cICAM-1 auf CD3+ T-Zellen bei Patienten mit einer größeren Anzahl (Median 4,3 vs. 5,1; p<0,05) bzw. kumulativen Gesamtfläche (Median 4,0 vs. 5,1; p<0,05) aller Herde im Vergleich zu geringer betroffenen Erkrankten.
In der prospektiven Längsschnittstudie konnte bei den unbehandelten Patienten eine rückläufige Tendenz der Adhäsionsmolekülexpression auf CD3+ T-Zellen und CD14+ Monozyten/Makrophagen beobachtet werden. In der Therapiegruppe zeigte sich im Verlauf eine Zunahme der Expression von cICAM-1 sowohl auf CD3+ T-Zellen als auch auf CD14+ Monozyten/Makrophagen.
Der Vergleich der Verläufe der cICAM-1-Expression in Therapie- und Kontrollgruppe mit Hilfe des ANOVA-Testes ergab signifikante Unterschiede bei den CD3+ T-Zellen im Intervall zwischen Studienbeginn und dem 15. Monat (p<0,05) und auf den CD14+ Monozyten/Makrophagen über den gesamten Beobachtungszeitraum von eineinhalb Jahren (p<0,005).

Schlussfolgerungen:
Es ergaben sich Hinweise, dass sich das Adhäsionsmolekül ICAM-1 als immunologischer Labormarker zur Abschätzung von Krankheitsschwere und –aktivität und möglicherweise als Verlaufsparameter im Rahmen von Therapiestudien bei Patienten mit schubförmig-remittierender MS eignet.
In der vorliegenden Untersuchung führte eine Therapie mit Interferon-beta-1b zu einer Zunahme der Expression von cICAM-1 auf Leukozyten im peripheren Blut, während sich im spontanen Krankheitsverlauf bei unbehandelten Patienten ein Rückgang fand. Ursache hierfür könnte eine Stabilisierung der Blut-Hirn-Schranke unter der immunmodulatorischen Behandlung sein. Während im Laufe der natürlichen Krankheitsprogression durch Abwanderung immunkompetenter Zellen in das Hirnparenchym der Pool von Leukozyten mit hoher cICAM-1-Expression im Blut abnimmt, verbleiben diese möglicherweise, wenn die Transmigration durch den Einfluss des Zytokins erschwert wird, vermehrt im peripheren Blut.