Bluttests spielen in der Neurologie und Immunologie eine entscheidende Rolle bei der Diagnose und Überwachung verschiedener Erkrankungen. Sie ermöglichen es, Autoantikörper, Biomarker und andere Indikatoren zu identifizieren, die auf spezifische neurologische und immunologische Zustände hinweisen. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die Anwendung von Bluttests in diesen Bereichen, wobei der Fokus auf der Früherkennung, Differenzialdiagnose und therapeutischen Überwachung liegt.
Diagnostik neuraler Antikörper im Labor Krone
Das Labor Krone bietet eine akkreditierte Routine-Diagnostik für neurale Antikörper an. Da der Zusammenhang zwischen klinischen Bildern und assoziierten neuralen Autoantikörpern, insbesondere zu Beginn einer Erkrankung, nicht immer eindeutig ist, empfiehlt das Labor eine Paneldiagnostik, die auch international üblich ist. Das Standardprogramm des Labors Krone umfasst Tests auf alle relevanten Antikörper bei Verdacht auf Autoimmunenzephalitis, immunvermittelte Kleinhirndegeneration oder periphere Übererregbarkeitssyndrome wie das Stiff-Person-Syndrom. Dabei werden zellbasierte Assays, Immunblot sowie ein Maushirnschnitt als gewebebasierter Assay (Euroimmun, Lübeck) verwendet.
Früherkennung von Multipler Sklerose durch einen Bluttest
Ein Forschungsteam der MedUni Wien hat einen Bluttest entwickelt, der das Risiko für die Entwicklung einer Multiplen Sklerose (MS) Jahre vor dem Auftreten erster Symptome mit hoher Sicherheit erkennen kann. Dies könnte in Zukunft diagnostische und therapeutische Maßnahmen so früh ermöglichen, dass der Ausbruch der Erkrankung verzögert oder sogar verhindert werden kann.
Entwicklung und Funktionsweise des Tests
Die neue Methode, entwickelt von Forschungsteams um Elisabeth Puchhammer-Stöckl und Hannes Vietzen vom Zentrum für Virologie der MedUni Wien sowie um Thomas Berger und Paulus Rommer von der Universitätsklinik für Neurologie der MedUni Wien, basiert auf einem immunologischen Test, der spezifische Antikörper gegen ein Protein des Epstein-Barr-Virus (EBV) identifiziert. Konkret werden Autoantikörper erkannt, die gegen einen bestimmten Abschnitt des EBV-Proteins EBNA-1 (Epstein-Barr-Nuclear-Antigen 1) gerichtet sind.
Bedeutung der EBV-Infektion
Nahezu alle Menschen (90 bis 95 Prozent) infizieren sich im Laufe ihres Lebens mit dem EBV, das dann lebenslang im Körper verbleibt. Die Infektion verläuft oft unbemerkt, kann aber auch als infektiöse Mononukleose (Pfeiffer’sches Drüsenfieber) symptomatisch werden. Die Studie zeigt, dass eine sehr frühe Phase der MS-Krankheitsentwicklung lange vor dem Auftreten erster Symptome bereits immunologisch erkennbar ist.
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Klinische Relevanz
Diese Antikörper treten bereits innerhalb von drei Jahren nach einer EBV-Infektion auf - lange bevor bei den betroffenen Personen klinische Symptome einer MS beobachtet werden. Durch die wiederholte Messung dieser Antikörperspiegel kann ein deutlich erhöhtes Risiko für eine spätere MS-Diagnose erkannt werden. Personen, bei denen diese Antikörper an mindestens zwei Messzeitpunkten nachweisbar sind, entwickeln mit hoher Wahrscheinlichkeit in den Folgejahren eine MS.
Studienergebnisse
Die retrospektive Studie basiert auf Blutproben von über 700 MS-Patienten und mehr als 5000 Kontrollpersonen. In einem Teil der Kohorte konnte sogar der Zeitpunkt der EBV-Erstinfektion eindeutig nachvollzogen werden. Andere Marker wie Neurofilament Light Chain (NfL) oder Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP), die Nervenzellschäden anzeigen, steigen erst später im Verlauf an.
Mögliche Anwendungen
Der neue Test könnte ein wichtiges Werkzeug für die frühzeitige Identifikation von Personen sein, die ein hohes Risiko für die Entwicklung einer MS aufweisen. Es wäre möglich, diese Personen so früh zu untersuchen und zu behandeln, dass der Ausbruch der MS verzögert oder vielleicht sogar verhindert werden kann. Die Forscher diskutieren ein Screening von Bevölkerungsgruppen mit erhöhtem MS-Risiko, etwa nach durchgemachtem Pfeiffer’schen Drüsenfieber.
Neuromyelitis-optica-Spektrum-Erkrankungen (NMOSD)
Neuromyelitis-optica-Spektrum-Erkrankungen (NMOSD) umfassen eine Gruppe von seltenen Autoimmunerkrankungen, bei denen das Immunsystem fälschlicherweise körpereigenes Gewebe angreift. Die Entzündungen betreffen vor allem das Rückenmark und die Sehnerven, können aber auch andere Bereiche des Gehirns betreffen.
Krankheitsmechanismen
Bei NMOSD werden Autoantikörper gebildet, von denen einer an Aquaporin 4 (AQP4) bindet. AQP4 ist ein körpereigenes Eiweiß, das unter anderem auf bestimmten Stützzellen in Gehirn und Rückenmark vorkommt, den sogenannten Astrozyten. Durch die Bindung des Autoantikörpers an AQP4 und die dadurch ausgelöste Entzündungsreaktion kommt es zur Schädigung der Astrozyten.
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Entzündungsgeschehen bei NMOSD
Die wichtigsten bekannten Mechanismen der Krankheitsentstehung bei NMOSD sind Interleukin-6 (IL-6), Aquaporin-4-Autoantikörper (AQP4-AK) und das Komplementsystem (K). IL-6 trägt dazu bei, dass vermehrt AQP4-AK durch die B-Zellen gebildet werden. Die AQP4-AK gelangen durch die Blut-Hirn-Schranke in das ZNS, wobei eine hohe Konzentration von IL-6 im Körper die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke begünstigt. Die Bindung von AQP4-AK an das AQP4 der Astrozyten im ZNS führt zu einer Aktivierung des Komplementsystems.
Verlauf und Symptome
Die NMOSD verläuft schubförmig, wobei sich die Beschwerden nach einem Schub häufig nicht mehr vollständig zurückbilden. Daher ist ein frühzeitiger Therapiebeginn wichtig, um einem nächsten Schub vorzubeugen. Die Symptome entstehen durch die Schäden an den Nervenzellen und können Sehstörungen, Muskelschwäche in den Armen und Beinen, Sensibilitätsstörungen, Störungen der Blasen- oder Darmfunktion, das Area-postrema-Syndrom, Fatigue, kognitive Beeinträchtigungen, Schmerzen, Sprachstörungen, epileptische Anfälle, Schwindel und Kopfschmerzen umfassen.
Diagnose
Die Diagnose erfolgt mithilfe verschiedener Untersuchungen, darunter die Magnetresonanztomographie (MRT) und der Nachweis der NMOSD-typischen Autoantikörper gegen AQP4 im Blut. Seit der Entdeckung der Autoantikörper gegen AQP4 im Jahr 2004 können Ärzte mit einem einfachen Test sicher die Diagnose NMOSD bestätigen - zumindest bei 80 Prozent der Patienten. Weitere Diagnoseverfahren umfassen ein ausführliches Gespräch (Anamnese), eine körperliche Untersuchung und die Untersuchung des Nervenwassers (Liquor-Diagnostik).
Serostatus bei NMOSD
Die Bestimmung der AQP4-Autoantikörper erfolgt im Serum, dem flüssigen Bestandteil des Bluts. Betroffene, bei denen sich die Autoantikörper im Serum nachweisen lassen, werden als "AQP4-Ak-Serostatus-positiv" oder "seropositiv" bezeichnet. Entsprechend sind Betroffene, die keine AQP4-Autoantikörper im Serum aufweisen, "Serostatus negativ" bzw. "seronegativ". Der Serostatus ist entscheidend für die anschließende medikamentöse Langzeittherapie, da derzeit nur für seropositive NMOSD-Betroffene zugelassene Medikamente zur Verfügung stehen.
Differentialdiagnose: Multiple Sklerose
Die Multiple Sklerose (MS) gehört ebenfalls zu den Autoimmunerkrankungen und betrifft Gehirn und Rückenmark. Daher kann es zu sehr ähnlichen Symptomen wie bei NMOSD kommen. Die Abgrenzung der NMOSD von der MS ist besonders wichtig, da einige MS-Medikamente bei NMOSD unwirksam oder schädlich sein können. Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal sind die Autoantikörper gegen AQP4, die bei 80 Prozent der Patientinnen und Patienten mit NMOSD vorhanden sind, bei MS-Patientinnen und Patienten jedoch fehlen. Auch bei den MRT-Befunden und der Untersuchung des Nervenwassers gibt es Unterschiede.
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Therapeutische Maßnahmen bei bleibenden NMOSD-Symptomen
Bleiben trotz intensivierter Schubtherapie Restsymptome eines NMOSD-Erkrankungsschubes zurück, gelten grundsätzlich die Prinzipien der symptomatischen Therapien bei MS. Neben medikamentösen Ansätzen nimmt die Physio- und Ergotherapie einen besonderen Stellenwert ein. Bei Bedarf kann auch eine logopädische oder neuropsychologische Therapie erfolgen. Es ist wichtig, gemeinsam mit dem Behandlungsteam einen individuell angepassten Therapieplan zu erstellen und in den Alltag zu integrieren.
Selbsthilfe und Wohlbefinden
Betroffene sollten aktiv bleiben und Bewegung in ihren Alltag einbauen, unter Berücksichtigung von möglichen Einschränkungen. Eine abwechslungsreiche und ausgewogene Ernährung kann ebenfalls zu einem gesünderen Körpergefühl beitragen. Familie, Freundeskreis und das Behandlungsteam bilden ein tatkräftiges Netzwerk, um Sorgen und Nöte aufzufangen.
Neuroimmunologisches Institut am LMU Klinikum München
Das Institut für Klinische Neuroimmunologie am LMU Klinikum München widmet sich der Erforschung, Diagnose und Behandlung von neuroimmunologischen Erkrankungen. Dazu gehören Autoimmunerkrankungen des Nervensystems, bei denen sich das Immunsystem gegen Substanzen des eigenen Körpers richtet. Die häufigste neuroimmunologische Erkrankung ist die Multiple Sklerose, aber auch seltenere Erkrankungen wie die Neuromyelitis-optica-Spektrum-Erkrankungen (NMOSD), MOG-Antikörper-assoziierten Erkrankungen (MOGAD), andere Antikörper-vermittelte autoimmune Enzephalitiden und die Myasthenia gravis werden hier behandelt.
Bluttest zur Diagnose von Amyotropher Lateralsklerose (ALS)
Ein Bluttest, der auf der sogenannten Single Molecule Array Technologie basiert, misst die Konzentration von Neurofilamenten (Neurofilament light chain / NFL) im Serum der Patienten. Sterben Neurone ab, wie es im Verlauf der Amyotrophen Lateralsklerose der Fall ist, werden Fragmente des Proteingerüsts freigesetzt. Infolgedessen ist die Konzentration des Biomarkers NFL bei den Patienten erhöht.
Studienergebnisse und diagnostische Schwelle
Die Zuverlässigkeit der neuen diagnostischen Methode wurde an 124 ALS-Patienten der Ulmer Universitätsklinik sowie an 159 Kontrollen überprüft. Die vergleichenden Messungen erlaubten es den Wissenschaftlern, erstmals eine diagnostische Schwelle für die Amyotrophe Lateralsklerose festzulegen: Werde diese NFL-Konzentration im Blut überschritten, gelte die ALS als wahrscheinlich. ALS-Patienten mit einer höheren NFL-Konzentration im Blut erleben eine schnellere klinische Verschlechterung und haben im Mittel eine kürzere Überlebensdauer.
Vorteile des Bluttests
Mit dem neuen Verfahren ließen sich zudem größere Kohorten untersuchen sowie Patienten, bei denen aus medizinischen Gründen keine Liquorpunktion durchgeführt werden kann. In Zukunft soll die Zuverlässigkeit des neuen Bluttests in größeren, multizentrischen Kohorten überprüft werden. Außerdem plant die Forschergruppe, weitere Marker in die Diagnostik einzuführen, um die Labordiagnose noch spezifischer zu machen.
Bluttest zur Erkennung von MS-Schüben
Ein weiterer vielversprechender Ansatz ist die Entwicklung eines Bluttests zur Erkennung von MS-Schüben. Forscher haben herausgefunden, dass Patienten, die mit einem MS-Schub in die Klinik kommen, vermehrt einen Autoantikörper gegen ein Protein namens alpha-Fodrin im Blut haben. Mit diesem Antikörper wurde erstmals ein Biomarker gefunden, der unmittelbar mit den Schüben einer Multiplen Sklerose in Verbindung steht.
Funktionsweise und Spezifität
Um einen funktionierenden Test herzustellen, mussten die Wissenschaftler zunächst herausfinden, gegen welchen Bereich des alpha-Fodrin-Proteins die Autoantikörper von MS-Patienten tatsächlich gerichtet sind. Es gibt drei Bereiche im alpha-Fodrin, die nur von den Autoantikörpern im Blut von MS-Patienten während eines Krankheitsschubs erkannt werden. Nach einem MS-Schub sind diese spezifischen Autoantikörper aus dem Blut verschwunden. Derzeit können die Forscher in 80 Prozent der Fälle einen MS-Schub sicher durch ihren alpha-Fodrin-Bluttest erkennen.
Klinische Bedeutung
Auch im Blut von vermeintlich symptomfreien Patienten wurden zuweilen erhöhte Werte der Autoantikörper gefunden, was im Kernspin-Tomographen ein unbemerktes Fortschreiten der Krankheit zeigte.
Gezielte Untersuchung von Autoantikörpern in der Neurologie
Die gezielte Untersuchung von Autoantikörpern (AAk) gegen verschiedene neuronale Antigene (intrazellulär oder extrazellulär) ermöglicht eine frühzeitige und schnelle Diagnosestellung und Therapieeinleitung, um schwerwiegende Krankheitsverläufe zu vermeiden.
Autoantikörper gegen Aquaporin 4 (NMO)
AAk gegen Aquaporin 4 sind hochspezifische Marker der Neuromyelitis optica (NMO, Devic-Syndrom). Sie sind in bis zu 90 % der Fälle bei einer NMO, jedoch nicht bei der MS oder anderen neurologischen Erkrankungen zu finden.
Autoantikörper gegen Glutamat-Rezeptoren (NMDA, IgG)
AAk gegen Glutamat-Rezeptoren (Typ NMDA, IgG) sind hochspezifische Marker für die NMDA-Rezeptor-Enzephalitis, einer seit 2007 bekannt gewordenen besonderen Verlaufsform der limbischen Enzephalitis (LE). Sowohl die Sensitivität als auch die Spezifität der NMDA-Rez.-AAk beträgt nahezu 100 %. Da bei Frauen die NMDA-Rezeptor-Enzephalitis in bis zu 60 % mit einem Ovarialteratom assoziiert ist, sollte bei positivem Ergebnis immer auch eine dementsprechende Diagnostik erfolgen.
Antikörper gegen Antigene des VGKC-Komplexes
Antikörper gegen Antigene des Komplexes spannungsabhängiger Kaliumkanäle („voltage-gated potassium channel complex“, VGKC-Komplex) sind nachweisbar bei Patienten mit Neuromyotonie (40-100 %), Morvan-Syndrom und limbischer Enzephalitis (bis zu 50 %, hohe Titer). Die Kaliumkanäle-AAk richten sich in der Mehrzahl gegen die Kaliumkanäle-assoziierten Proteine LGI-1 (leucine-rich glioma inactivated 1) und CASPR2 (contactin-associated protein related 2).
Praktische Aspekte der Autoantikörper-Diagnostik
In den meisten Fällen ist eine Untersuchung der Autoantikörper im Serum ausreichend. Der Transport ins Labor ist nicht zeitkritisch und kann per Postversand erfolgen. Eine Abrechnung ist bei gegebener Indikation im kassen- und privatärztlichen Bereich gegeben.
P-Tau-Proteine im Blut: Nicht so spezifisch für Alzheimer wie bisher angenommen
Zur Früherkennung der Alzheimer-Krankheit sind sogenannte p-Tau-Proteine im Blut nicht so krankheitsspezifisch wie bisher angenommen: Auch bei Menschen mit Amyotropher Lateralsklerose (ALS) sind die Biomarker im Blut erhöht. Für ein effektives Alzheimer-Screening der Allgemeinbevölkerung müssen demnach erst genauere Tests entwickelt und validiert werden.
Studienergebnisse und Implikationen
Die Konzentrationen von p-Tau 181 im Blut von ALS-Patienten waren erhöht, nicht aber im Nervenwasser, wie man es von Menschen mit Alzheimer kennt. Auch p-Tau 217 ist in ALS-Fällen erhöht. Die Studie bestätigt, dass die beiden erhofften Bluttests zur Alzheimer-Früherkennung nicht so spezifisch sind wie ursprünglich angenommen. Andererseits wurden damit mögliche Biomarker für ALS gewonnen, die sich für die Früh- und Verlaufsdiagnostik oder zur Wirkungskontrolle neuer Medikamente eignen könnten.
Bedeutung für die Alzheimer-Diagnostik
Die p-Tau-Proteine bleiben wertvolle Kandidaten für eine Alzheimer-Frühdiagnose mittels Bluttest. Wenn der Test positiv ausfällt, hätte man beispielsweise die Möglichkeit, mit neuropsychologischen und bildgebenden Verfahren oder einer Nervenwasseranalyse genauer nachzuprüfen. Angesichts neuartiger Antikörpertherapien gegen Alzheimer bleibt es ein enorm wichtiges Ziel der Forschung, Betroffene frühzeitig und effizient zu identifizieren - denn nur eine frühe Behandlung ist derzeit erfolgversprechend.
Muskelgewebe als mögliche p-Tau-Quelle
Massenspektrometrie-Analysen sowie immunhistologische Verfahren aus Gewebe zeigten, dass das Muskelgewebe von ALS-Patienten selbst in der Lage ist, p-Tau zu produzieren. Die Annahme, dass diese Blutmarker ausschließlich aus dem Gehirn stammen können, trifft offenbar nicht zu. Möglicherweise könnten weitere Gewebe und Erkrankungen, insbesondere neuromuskuläre Erkrankungen, die Werte beeinflussen.
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