Universitätsklinik für Hals- Nasen- Ohrenheilkunde Innsbruck Direktor: Univ.-Prof. Dr. Herbert Riechelmann Laborleiterin: Univ. Prof. Dr. Anneliese Schrott-Fischer HNO Klinisches Labor und Forschungslabor für Innenohrbiologie Anichstrasse 35, A-6020 Innsbruck, Österreich [email protected] Tel.: 0043-512-504-23176 Fax.: 0043-512-504-23175 ÄRZTE-INFORMATION ZUR CILIENDIAGNOSTIK BEI VERDACHT AUF PRIMÄRE CILIÄRE DYSKINESIE (PCD) Die primäre ciliare Dyskinesie ist eine angeborene Störung cilientragender Zellen und beeinträchtigt den mukoziliaren Transport durch eine unkoordinierte oder verlangsamte Bewegung der Cilien. Frühe Diagnosestellung und eine entsprechende Therapie beeinflussen die Prognose günstig. 100nm 50nm Abbildung: Querschnitt durch gesunde Cilien (links) mit äußeren (roter Pfeil) und inneren (grüner Pfeil) Dyneinarmen. Das rechte Bild zeigt den Cilienquerschnitt von einem PCD Patienten; Dyneinarme fehlen Cilien im Epithelienverband transportieren in einer geordneten, wogenden Bewegung Partikel aus Atemwegen und Mittelohr, Eizellen im Eileiter und Liquor durch die Hirnventrikel. Bei Einzelzellen sorgen Cilien für die Beweglichkeit von Spermien und die Seitenfestlegung des Embryos (Primordialzellen). Die Assoziation von spiegelverkehrter Lage der Organe, Bronchiektasien und Sinusitis wird Katagenersyndrom benannt. Es tritt bei 50% der PCD Patienten auf. 50% haben keinen Situs inversus, also eine PCD ohne Katagenersyndrom. Universitätsklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Anichstrasse 35, A-6020 Innsbruck, Telefon +43 512 504 23176, Fax +43 512 504 23175 Basis Diagnostik: Da sich PCD Symptome vor allem an oberen und unteren Atemwegen zeigen und andere Erkrankungen ausgeschlossen werden sollen, konzentriert sich die klinische Basisdiagnostik auf Atemwege, Lungenfunktionsprüfung, Allergien und Infektionen. Cilienfunktionsanalyse: Bei Verdacht auf eine beeinträchtigte Cilienfunktion wird mittels Bürstenabstrich aus der Nase Flimmerepithel gesammelt und für funktionelle und histologische Zwecke verwendet. Invasive Zangenbiopsien sind für unsere Untersuchung nicht notwendig! * Frequenzmessung-CBF (Ciliary Beat Frequency): Die Schlagfrequenz des respiratorischen Epithels ist bei Defekten der Flimmerhärchen meist vermindert. Der apparative Aufwand der Messung ist hoch. An einem speziell adaptierten Mikroskop erfolgt die Messung der Cilienschlagfrequenz photometrisch. * Bewertung des Schlagablaufs (Beat Pattern/ Motion Analysis): Bei PCD Patienten findet sich die typische metachrone Bewegung der Cilien nicht. Unsere erfahrenen Untersucher können anhand von digitalen High-Speed Aufnahmen unkoordinierten Bewegung erkennen und bewerten. * Elektronenoptische Untersuchung Nur anhand von Ultradünnschnitten und mit dem Transmissionselektronenmikroskop ist es möglich, Strukturen im Inneren der Cilien zu erkennen. Die gleichmäßige Orientierung der Cilien innerhalb einer Flimmerepithelzelle und im Epithelverband sowie die Axonemstruktur (siehe Abbildungen oben) kann anhand von ca. 0,1µm dicken Schnitten beurteilt werden. Der apparative Aufwand hierzu ist sehr hoch und verlangt viel Erfahrung in elektronenoptischer Präparationstechnik. Wenn Sie bei einem Patienten mit Verdacht auf PCD an dieser Cilienfunktionsdiagnostik interessiert sind, senden Sie uns bitte eine e-mail ([email protected]) mit Ihrer Adresse und einer entsprechenden Anfrage. Weiterführende Literatur: Schrott-Fischer, A., Rieger, G., Morass, B., Bitsche, M., Horak, E., Riechelmann, H., und Glückert, R., 2008, Diagnostik der primären Ciliendyskinesie: Laryngorhinootologie, v. 87, p. 809-820. http://www.thieme-connect.de/ejournals/abstract/lro/doi/10.1055/s-2008-1077724 Universitätsklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Anichstrasse 35, A-6020 Innsbruck, Telefon +43 512 504 23176, Fax +43 512 504 23175