Lumbalpunktion und ihre Bedeutung für die Diagnose der Neuroborreliose

Die Lumbalpunktion ist ein wichtiges diagnostisches Instrument bei neurologischen Erkrankungen. Sie ermöglicht die Analyse des Liquor cerebrospinalis, der wertvolle Informationen über den Zustand des zentralen Nervensystems (ZNS) liefert. Besonders bei Verdacht auf eine Neuroborreliose, einer durch Zecken übertragene bakterielle Infektion, spielt die Lumbalpunktion eine entscheidende Rolle. Dieser Artikel beleuchtet die Bedeutung der Lumbalpunktion für die Diagnose der Neuroborreliose, einschliesslich der Interpretation der Liquorwerte und der neuesten diagnostischen Fortschritte.

Einführung

Die Neuroborreliose ist eine Infektion des Nervensystems, die durch das Bakterium Borrelia burgdorferi verursacht wird und durch Zeckenbisse übertragen wird. Sie kann eine Vielzahl von Symptomen verursachen, von Kopfschmerzen und Müdigkeit bis hin zu Lähmungen und kognitiven Beeinträchtigungen. Die Diagnose der Neuroborreliose kann schwierig sein, da die Symptome unspezifisch sein können und andere Erkrankungen imitieren können.

Der Fallbericht

Ein Fallbericht schildert eine 56-jährige Patientin, die mit Verwirrtheit, Aufmerksamkeitsstörungen und einem veränderten Verhalten in die Notaufnahme eingeliefert wurde. Die anfänglichen Untersuchungen, einschliesslich Blutbild und CT, waren unauffällig. Die Lumbalpunktion ergab jedoch eine lymphozytäre Pleozytose (erhöhte Anzahl von Lymphozyten im Liquor) und andere Auffälligkeiten in der Liquoranalyse. Nach weiteren Untersuchungen wurde schliesslich eine Neuroborreliose diagnostiziert und erfolgreich mit Antibiotika behandelt.

Die Rolle der Lumbalpunktion bei der Diagnose der Neuroborreliose

Die Lumbalpunktion ist ein unverzichtbarer Bestandteil der Diagnostik bei Verdacht auf Neuroborreliose. Die Analyse des Liquors ermöglicht die Beurteilung verschiedener Parameter, die auf eine Infektion des Nervensystems hinweisen können:

• Zellzahl und Zellart: Eine erhöhte Anzahl von Leukozyten (weissen Blutkörperchen), insbesondere Lymphozyten, im Liquor deutet auf eine Entzündung hin. Bei der Neuroborreliose findet sich typischerweise eine lymphozytäre Pleozytose.
• Glukose und Laktat: Ein erniedrigter Glukosespiegel und ein erhöhter Laktatspiegel im Liquor können ebenfalls auf eine Infektion hinweisen.
• Protein: Ein erhöhter Proteingehalt im Liquor kann ein Zeichen für eine Schädigung der Blut-Hirn-Schranke sein.
• Antikörper: Der Nachweis von Borrelia-spezifischen Antikörpern im Liquor ist ein wichtiger Hinweis auf eine Neuroborreliose. Der Liquor-Serum-Index, der die intrathekale Synthese von Antikörpern nachweist, ist ein besonders aussagekräftiger Parameter.

Interpretation der Liquorwerte

Die Interpretation der Liquorwerte erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung des klinischen Gesamtbildes des Patienten. Ein isolierter positiver Antikörpernachweis im Liquor ist nicht ausreichend für die Diagnose einer Neuroborreliose, da Antikörper auch aus dem Serum in den Liquor gelangen können. Entscheidend ist der Nachweis einer intrathekalen Antikörpersynthese, die durch den Liquor-Serum-Index oder den Nachweis von oligoklonalen Banden (OKB) angezeigt wird.

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CXCL13 als Biomarker

In den letzten Jahren hat sich CXCL13 als vielversprechender Biomarker für die Diagnose der Neuroborreliose herauskristallisiert. CXCL13 ist ein Zytokin, das bei einer Infektion mit Borrelia burgdorferi im Liquor vermehrt gebildet wird. Studien haben gezeigt, dass CXCL13 eine hohe Sensitivität und Spezifität für die Diagnose der akuten Neuroborreliose aufweist, insbesondere in der Frühphase der Erkrankung, wenn andere diagnostische Tests möglicherweise noch negativ sind. Ein klar definierter Schwellenwert von 271 Pikogramm pro Milliliter ermöglicht die Diagnose von Neuroborreliose mit einer Spezifität von 97,2 Prozent und einer Sensitivität von 95,2 Prozent.

Diagnostische Verfahren

Neben der Lumbalpunktion und der Liquoranalyse stehen für die Diagnose der Neuroborreliose weitere diagnostische Verfahren zur Verfügung:

• Serologie: Der Nachweis von Borrelia-spezifischen Antikörpern im Serum ist ein wichtiger erster Schritt in der Diagnostik. Es wird eine zweistufige serologische Abklärung empfohlen: ein Suchtest (z. B. ELISA) und ein Bestätigungstest (Immunoblot).
• PCR: Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ermöglicht den direkten Nachweis von Borrelia-DNA in Körperflüssigkeiten wie Liquor oder Gelenkpunktat. Die PCR ist besonders nützlich in Fällen, in denen die Serologie negativ ist oder eine frühe Diagnose erforderlich ist.
• MRT: Die Magnetresonanztomographie (MRT) des Gehirns kann bei der Neuroborreliose Veränderungen im Gehirn und den Hirnhäuten zeigen, die auf eine Entzündung hinweisen.

Differentialdiagnosen

Bei der Diagnose der Neuroborreliose müssen andere Erkrankungen mit ähnlichen Symptomen ausgeschlossen werden. Dazu gehören unter anderem:

• Meningitis anderer Ursache: Bakterielle, virale oder Pilz-Meningitis
• Multiple Sklerose (MS): Eine entzündliche Erkrankung des ZNS, die ähnliche Symptome wie die Neuroborreliose verursachen kann.
• Autoimmunenzephalitis: Eine Entzündung des Gehirns, die durch Autoantikörper verursacht wird.
• Vaskulitis: Eine Entzündung der Blutgefässe im Gehirn.

Therapie

Die Neuroborreliose wird in der Regel mit Antibiotika behandelt. Die Dauer der Behandlung hängt von der Schwere der Erkrankung und dem Ansprechen auf die Therapie ab. In den meisten Fällen ist eine intravenöse Antibiotikatherapie über mehrere Wochen erforderlich.

Fallbericht Fortsetzung

Die Patientin aus dem Fallbericht sprach gut auf die Antibiose an. Nach Ende der Behandlung suchte sie erneut ihren Hausarzt auf. Neurologisch und kognitiv zeigten sich keine Auffälligkeiten mehr (MoCA 28/30). Allerdings klagte die 56-Jährige über Kopf- und diffuse Muskelschmerzen sowie eine ausgeprägte Asthenie. Solche unspezifischen Symptome kommen bei einem kleinen Teil der Patienten vor, so die Autoren. Sie sind nicht Zeichen einer persistierenden Infektion und erfordern somit keine verlängerte Antibiose. In der Regel klingen die Beschwerden innerhalb von sechs Monaten nach Therapieende ab - so auch in diesem Fall.

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Fazit

Die Lumbalpunktion ist ein unverzichtbares diagnostisches Instrument bei Verdacht auf Neuroborreliose. Die Analyse des Liquors ermöglicht die Beurteilung verschiedener Parameter, die auf eine Infektion des Nervensystems hinweisen können. Der Nachweis von Borrelia-spezifischen Antikörpern im Liquor, insbesondere in Kombination mit dem Liquor-Serum-Index oder dem Nachweis von CXCL13, ist ein wichtiger Hinweis auf eine Neuroborreliose. Eine frühzeitige Diagnose und Behandlung mit Antibiotika sind entscheidend, um schwerwiegende neurologische Schäden zu verhindern. Die Bestimmung von CXCL13 im Liquor ist ein hochsensitiver Biomarker für die akute Neuroborreliose, der zudem als Therapiemarker geeignet ist, da er unter Therapie rasch abfällt. CXCL13 wird jedoch bislang noch nicht für die Routinediagnostik empfohlen, da Zweifel an der Spezifität bestehen.

Präanalytische Aspekte der Liquoruntersuchung

Die Qualität der Liquoruntersuchung hängt massgeblich von der korrekten Präanalytik ab. Folgende Punkte sind zu beachten:

• Zeitnahe Untersuchung: Der Liquor muss wegen einer rasch einsetzenden Zytolyse zeitnah (maximal binnen 2 Stunden nach der Lumbalpunktion) untersucht werden, um die Zellzahl zu ermitteln und die zytologischen Präparate anzufertigen.
• Serumprobe: Liquor muss stets gemeinsam mit einer zeitnah zur Lumbalpunktion entnommenen Serumprobe untersucht werden, da die Proteinkonzentrationen im Liquor neben der Liquorflussgeschwindigkeit hauptsächlich von deren Blutkonzentrationen abhängen und deshalb das Serum zwingend als Bezugsgrösse für die Liquorproteinanalytik herangezogen werden muss.
• Interferenz durch Plasmapherese/IVIG: Nach Plasmapherese oder Therapie mit hoch dosierten Immunglobulinen (IVIG) sollte eine Liquoranalyse frühestens nach 48 Stunden erfolgen, da sich das Fliessgleichgewicht der Proteine zwischen Blut- und Liquorkompartiment verzögert adaptiert. Ansonsten werden unplausible Proteinbefunde erhoben.

Analytische Aspekte der Liquoruntersuchung

Auch bei der Analytik des Liquors sind einige Besonderheiten zu beachten:

• Zellzählung: Automaten zur Zellzählung und -differenzierung sollten wegen unzuverlässiger Befunde vermieden werden. Die Differenzialzytologie sollte uneingeschränkt bei jeder Punktion unabhängig von der Gesamtzellzahl durchgeführt werden.
• Proteinanalytik: Liquor und Serum (verdünnt) müssen für die Proteinanalytik im selben Test und im vergleichbaren Konzentrationsbereich gemessen werden, um methodischen Impräzisionen vorzubeugen.
• Quotientenbildung: Für die Beurteilung der Blut-Liquor-Schrankenfunktion (BLS) und einer möglichen intrathekalen Produktion von Immunglobulinen müssen für Albumin (Referenzprotein für die BLS) und Immunglobuline die Liquor-/Serumkonzentrationsquotienten berechnet werden.

Spezialanalytik

Neben den Routineparametern können in der Liquoranalytik auch Spezialuntersuchungen durchgeführt werden, die zur Diagnose der Neuroborreliose und anderer neurologischer Erkrankungen beitragen können:

• Demenzmarker: Bei Verdacht auf eine Demenz können die Biomarker Amyloid-β1-42 (Aβ1-42), Amyloid-β1-40 (Aβ1-40), Gesamt-Tau und Phospho-Tau-181 (pTau) sowie 14-3-3-Protein und der PrPSc-Aggregationsassay bestimmt werden.
• Erregerspezifische Antikörperindizes (AI): AI ermöglichen den diagnostisch bedeutsamen Nachweis einer intrathekalen Synthese von IgG-Antikörpern mit Spezifität für diverse Erregerantigene. Die Berechnung gelingt durch Quotientenbildung der Liquor-/Serumkonzentrationen des spezifischen IgG (QIgGspez) und deren Bezug auf die Liquor-/Serumkonzentrationen des Gesamt-IgG (QIgGgesamt). Werte ≥ 1,5 zeigen an, dass der Anteil des spezifischen IgG am Gesamt-IgG im Kompartiment Liquor grösser ist als der Anteil des spezifischen IgG am Gesamt-IgG im Serum und belegen eine intrathekale Synthese des spezifischen IgG.
• Direkter Erregernachweis: Der direkte Erregernachweis erfolgt mikroskopisch (z. B. Gram-Färbung zum Nachweis von Bakterien oder Tuschefärbung zum Nachweis von Kryptokokken), anhand Antigen-Schnelltests, kultureller Erregeranzucht (zeitaufwendig und Ergebnis erst mit Latenz) und durch Detektion pathogenspezifischer Genomabschnitte mittels Nukleinsäure-Amplifikationstechniken (am häufigsten Polymerase-Kettenreaktion, PCR).

Neuroborreliose im Kontext anderer ZNS-Erkrankungen

Die Liquoranalytik spielt auch bei der Diagnose anderer ZNS-Erkrankungen eine wichtige Rolle. Im Folgenden werden einige Beispiele genannt:

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• Multiple Sklerose (MS): Bei der MS findet sich typischerweise eine leichte Zellzahlerhöhung (maximal bis 50/µl) mit wenigen transformierten Lymphozyten und Plasmazellen. Eine intrathekale IgG-Synthese, die im Krankheitsverlauf persistiert, wird entweder rechnerisch im Quotientendiagramm oder mit deutlich höherer Empfindlichkeit durch liquorspezifische OKB (Typ-2- oder Typ-3-Muster) nachgewiesen. Es besteht eine 2- oder 3-fach positive MRZ-Reaktion (Parameter mit höchster Spezifität für MS, weniger sensitiv [ca. 63 % der Fälle] als OKB [> 90 %]).
• Autoimmunenzephalitis: Bei der Autoimmunenzephalitis liegt häufig, aber nicht in allen Fällen, eine leicht bis mässig ausgeprägte lymphozytäre Zellzahlerhöhung vor (bis ca. 100/µl), gegebenenfalls eine gering- bis mässiggradige BLS-Funktionsstörung, oft eine intrathekale IgG-Synthese, am häufigsten in Form einer liquorspezifischen OKB.
• Bakterielle und virale Infektionen: Bei der bakteriellen Meningitis findet sich typischerweise eine hohe Zellzahl (meist > 1.000/µl) mit einem hohen Anteil an neutrophilen Granulozyten. Der Glukosespiegel ist erniedrigt und der Laktatspiegel erhöht. Bei der viralen Meningitis ist die Zellzahl meist niedriger (meist < 500/µl) und der Anteil an Lymphozyten höher.

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