Multiple Sklerose Nervenzelle

Anlässlich der Neurowoche 2018 gab Professor Dr. Hayrettin Tumani, Universitäts- und Rehabilitationsklinik Ulm und Fachklinik für Neurologie Dietenbronn, einen Überblick zu Biomarkern in der Diagnose und Verlaufsbeurteilung von Multipler Sklerose (MS) unter Beachtung neuester Studienergebnisse.

Frühe Biomarker

Zu den Biomarkern für Inflammation und Prädikation zählen oligoklonale Banden (OKBs), IgM und Kappa freie Leichtketten (k-FLC). Diese Biomarker sollen aus dem Liquor bestimmt werden.

Oligoklonale Banden

OKBs dienen dem Nachweis der intrathekalen Vermehrung von IgG-Subfraktionen. OKBs besitzen eine hohe Sensitivität bei MS. Bei CDMS (klinisch definierte MS [Clinical Defined MS]) liegt die Sensitivität bei 90 – 100% und bei CIS (klinisch isoliertes Syndrom) bei 50 – 80%.

Die Limitationen der OKBs sind methodische Schwächen, da die Bestimmung nicht-quantitativ erfolgt und schwer zu standardisieren ist. Die Sensitivität in der Frühphase der Erkrankung, in der eine Optikusneuritis oft den ersten Schub darstellt, ist häufig negativ. Außerdem erlaubt die Bestimmung der OKBs keine Differenzierung zwischen verschiedenen entzündlichen Ätiologien.

IgM

Immunglobuline vom IgM-Typ sind ein vielversprechender Marker, um eine Progression von CIS zu MS vorherzusagen. Tumani stellte hierzu eine aktuelle Studie vor [2]. Die Studienergebnisse zeigen intrathekales IgM als nützlichen Marker zur Vorhersage des Krankheitsverlaufes bei CIS-Patienten. IgM ist hier prädikativer als OKBs.

Kappa freie Leichtketten

Freie Leichtketten sind Leichtketten von Immunglobulinen, die frei vorliegen und nicht mit Schwerketten zu vollständigen Immunglobulinen verknüpft sind. Sie besitzen eine hohe Sensitivität bei entzündlichen Erkrankungen des zentralen Nervensystems. Die Korrelation zwischen Liquor und Serum ist gut. Die Bestimmung des Quotienten zwischen Liquor- und Serumwerten sowie die Bestimmung des Albuminquotienten sind erforderlich.

Damit stelle k-FLC einen sensitiven quantitativen Parameter für den Nachweis einer intrathekalen IgG-Synthese dar, so der Referent. Auch k-FLC erlaubt keine Differenzierung zwischen entzündlichen Ätiologien. Die Sensitivität ist ähnlich den OKBs. Dennoch ersetzt die Bestimmung von k-FLC nicht die Untersuchung der OKBs, da nur Letztere eine Differenzierung zwischen den OKB-Banden erlaubt.

Späte Biomarker

Biomarker, die einen Rückschluss auf Degeneration und Progression der MS erlauben, sind GFAP (saures Gliafaserprotein) und Neurofilament-Leichtkette (NFL). Diese werden in Liquor und Serum bestimmt.

Neurofilament-Leichtkette

NFL im Liquor und Serum korrelieren mit dem Schweregrad der Behinderung bei MS-Patienten (gemessen mit EDSS [Expanded Disability Status Scale] und MSSS [Multiple Sclerosis Severity Score]). Darüber hinaus besteht eine Korrelation zwischen diesen Elementen des neuronalen Zytoskeletts und der Läsionslast sowie der Hirnatrophie und Gadolinium-positiven Läsionen in der Magnetresonanztomographie.

In einer aktuellen Studie [3], die Tumani vorstellte, zeigte sich NFL als Prädiktor von Krankheitsprogression und Atrophie in Gehirn und Rückenmark.

Saures Gliafaserprotein

GFAP kommt hauptsächlich in den Astrozyten und Ependymzellen des ZNS vor. Daneben ist das Protein in geringeren Konzentrationen in zahlreichen anderen Zelltypen außerhalb des Nervensystems zu finden.

Tumani präsentierte neue Studienergebnisse, in denen GFAP im Serum signifikant korreliert war mit dem Ausmaß der neuroaxonalen Schädigung und EDSS [4]. Die Kombination aus GFAP und NFL reflektierte die progressive Phase besser als die beiden Einzelmarker.

Autor: Dr. Melanie Klingler

Stand: 30.10.2018

Quelle:
  1. Professor Dr. Hayrettin Tumani: „Neues zu Labormarkern bei Multipler Sklerose“, Neurowoche, Berlin, 30.10.2018
     
  2. Huss et al. (2018): Intrathecal immunoglobulin M production: A promising high‐risk marker in clinically isolated syndrome patients. Annals of Neurology, DOI: https://doi.org/10.1002/ana.25237
     
  3. Barro et al. (2018): Serum neurofilament as a predictor of disease worsening and brain and spinal cord atrophy in multiple sclerosis. Brain, DOI: https://doi.org/10.1093/brain/awy154
     
  4. Abdelhak et al. (2018): Serum GFAP as a biomarker for disease severity in multiple sclerosis. Scientific Reports 8, Article number: 14798