Lab.med. 14: 9-14(1990) Die Serologie der weißen Blutzellen, insbesondere der Granulozyten und Monozyten und ihre klinische Bedeutung* The Serology of White Blood Cells in particular of Granulocytes and Monocytes and their Clinical Significance J. Neppert, Esther von Witzieben Blutspendezentrale Mannheim des DRK-Blutspendedienstes Baden-Württemberg Zusammenfassung: Die HLA-Serologie hat in der klinischen Transplantations- und Transfusionsmedizin, bei HLA-assoziierten Krankheiten und in der Forensik eine große Bedeutung. Serologische Probleme bestehen dadurch, daß die leukozytären Antikörper unterschiedlicher Proben trotz gleicher Spezifität verschiedene Eigenschaften haben können. Außerdem weisen Antikörper unterschiedlicher Proben, welche mit derselben Zellart, z. B. Granulozyten, reagieren, verschiedene Spezifität auf. Deshalb werden die gegenwärtigen Methoden dargestellt, mit denen diese Antikörper differenziert werden können. Auf Monozyten und Makrophagen wurde das Querve rnetzen (Crosslinking) der Fc-Rezeptoren vom Typ l mit HLA-Antigenen durch HLA-Antikörper beobachtet Daraus wurde eine einfache und sensitive neue Methode zum Nachweis von non-zytotoxischen und zytotoxischen HLA-Antikörpern entwickelt. Dem Mechanismus der Quervernetzung von Molekülen entspricht bei der Zellfunktion das Phänomen der Immunphagozytose-lnhibition. Sie prägt sich vermutlich auch in den fetalen Zellen der Plazenta und des Feten aus, wenn die Mutter HLA-Antikörper gegen ihn bildet. Dies ist als Abwehr des Feten gegen die immunologisch angreifende Mutter aufzufassen. Die HLA-Antikörper induzierte Immunphagozytose-lnhibition im retikulo-endothelialen System des Patienten ist hypothetisch auch der Wirkungsmechanismus hoch dosierter Immunglobulingaben bei der Autoimmunthrombozytopenie, da diese Immunglobuline inhibierende HLA-Antikörper enthalten. Unter den Antikörpern gegen nön-HLA-Antigene werden die klinisch unbedeutenden, meist kältewirksamen Autoantikörper gegen verschiedene Leukozytenarten abgegrenzt und den ätiologisch bedeutsamen granulozytären Antikörpern, die eine Autoimmunneutropenie oder eine neonatale Alloimmunneutropenie hervorrufen. Weiterhin werden leukozytäre Antikörper beschrieben, die das prognostisch ungünstige posttransfusionelle non-kardiogene Lungenödem verursachen. Diese Antikörper sind meist in der Spender-Blutkomponente nachweisbar (Minor-Typ der Unverträglichkeit). « Schlüsselwörter: Lymphozyten — Monozyten — Granulozyten - Autoantikörper ~ Alloantikörper Summary: The serology of HLA is of high importance in transplantation as well as transfusion medicine, in diseases which are HLA-associated and in forensic medicine. Serological problems are present, since the leucocyte antibodies from different samples vary in respect of their properties in spite of the same specificity. In addition, the antibodies from different samples which react wih the same cell type, e. g. granulocytes, may reveal various specificities. Therefore, presently available methods are described which enable us to discriminate these antibodies. Crosslinkage of Fc-receptors of type I on monocytes and macrophages with HLA-antigens through HLA-antibodies has been recently observed. From this finding a simple and sensitive new technique was developed which detects non-cytotoxic and cytotoxic HLA-antibodies. The mechanism of crosslinkage of molecules corresponds to the phenomenon of immune phagocytosis inhibition' in regard to cell function. This type of inhibition probably is generated in -fetal cells of the placenta and the fetus, if the mother produces HLA-antibodies against it. This is interpreted to be shelter of the fetus against an immunologically aggressive mother. The hypothesis is put forward that immune phagocytosis inhibition in the cells of the reticulo-endothelial system, due to inhibitory HLA-antibodies in commercial immunoglobulins, is the mechanism of effective treatment of the autoimmune thrombocytopenia with these immunoglobulins. Among antibodies specific for non-HLA-antigens we distinguish clinically insignificant, at low temperature active autoantibodies to various types of leucocytes from pathogenetically relevant granulocyte antibodies which cause autoimmune neutropenia or neonatal alloimmune neutropehia. Leucocyte antibodies are described which can induce a severe non-cardiogenic pulmonary oedema after transfusion. In most instances, these antibodies were detected in donor blood components. Keywords: lymphocytes — monocytes - granulocytes - autoantibodies - alloantibodies f Vortrag auf dem Kongreß für Laboratoriumsmedizin, Frankfurt, 30. 5.-2. 6. 1989. Lab.med. 14: 9 (1990) Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM Einleitung Wie bei den roten Blutzellen war der Agglutinationstest auch die wichtigste Methode am Anfang der Serologie der weißen Blutzellen. Mit ihm, dem „Leukagglutinationstest", beschrieben bereits 1952 Dausset und Nenna Autoantikörper gegen Granulozyten (1). Sechs Jahre danach entdeckte Dausset mit diesem Test das erste der für die Transplantationen wichtigen HLA-Antigene, das HLA-A2. Im niederländischen Leiden wurden in den folgenden Jahren weitere agglutinierende Seren durch van Rood und Mitarbeiter beschrieben, die nicht nur die vom Major-Histokompatibilitätskomplex (MHC) des 6. humanen Chromosoms kodierten HLA-Antigene definieren, sondern auch non-HLA-Antigene der weißen Blutzellen. Man benannte diese Antigene damals 4a, 4b, 6a, 6b, 7a, 7b, 7c und 8a, beziehungsweise 5a, 5b und 9a. In der HLA-Serologie ersetzte jedoch bald der von Terasaki und McClelland 1964 entwickelte komplementabhängige Mikro-Zytotoxizitätstest (2) den Agglutinationstest. Der Zytotoxizitätstest hat bis heute einen hohen Stellenwert. Daneben werden zunehmend Techniken eingesetzt, welche es erlauben, immer mehr MHC-Produkte zu entdecken und Varianten schon bekannter Produkte („Splits") zu differenzieren. Auch die Analyse der DNS, welche diese Produkte kodiert, vermittelt ein zunehmend komplexes Gesamtbild. Das auf diesem Gebiet sehr groß gewordene Wissen hat jedoch bisher keinen entsprechend großen Nutzen für die Behandlung des kranken Menschen zur Folge gehabt. Die korrespondierenden, von Patienten gebildeten HLA-Antikörper stehen in unmittelbarem Zusammenhang mit der klinischen Bedeutung (Tabelle 1). Die Fortschritte beim Nachweis dieser Antikörper und entsprechend bei der klinisch wichtigen Verträglichkeitsuntersuchung vor Transfusion und Transplantation sind jedoch gering im Vergleich zu denen bei der Typisierung von Genen und Antigenen. Die MethoTab. 1: Bedeutung der HLA-Antikörper Abstoßung von transplantierten Organen und Knochenmark Substitutionsrefraktärer Zustand bei Transfusion von Thrombozyten oder Granulozyten Fieberhafte Transfusionsreaktionen Pathogenese: z. B. HLA-assoziierte Krankheiten Forensik: z. B. Abstammungsbegutachtung Tab. 2: Unterschiedliche Reaktionsweisen der HLA-Antikörper Reaktionsweisen Ig-lsotyp Eigenschaft zurückzuführen auf: zytotoxisch, IP-hemmend, nicht agglutinierend zytotoxisch, IP-nicht hemmend (agglutinierend?) IP-hemmend, nicht zytotoxisch, nicht agglutinierend agglutinierend, IP-nicht hemmend, nicht zytotoxisch G1,G3 Antikörper und Antigen M Antikörper G1,G3 Antigen G2? G4? Antikörper? Antigen? IP: Immunphagozytose der Monozyten oder Makrophagen (3) 10 Lab.med. 14: 10 (1990) den zeigen Mängel hinsichtlich der Sensitivität, der Differenzierung verschiedener Isotypen der Antikörper und ihrer Abgrenzung von klinisch nicht bedeutsamen kältewirksamen lymphozytären, monozytären und granulozytären non-HLA-Antikörpern. Dies gilt vor allem für Methoden, die patientennah durchgeführt werden. Leukozytäre Antikörper Reaktionsweisen Nicht nur die Antigene, sondern auch die Antikörper haben derart spezielle Eigenschaften, daß ihr Nachweis oft nur mit einem besonderen Test gelingt. Den unterschiedlichen Reaktionsweisen der Antikörper entsprechen unterschiedliche Methoden und können unterschiedliche klinische Wirkungen zugeordnet werden. Das wird in der Tabelle 2 am Beispiel der HLA-Antikörper erläutert. Die häufigsten HLA-Antikörper haben den Isotyp IgG. Übereinstimmend mit der Annahme von lgG1- und lgG3-Antikörpern aktivieren sie Komplement, sind also zytotoxisch, und hemmen die Immunphagozytose über eine Funktionshemmung der Fc-Rezeptoren vom Typ l der Monozyten und Makrophagen (3). Im Gegensatz zu den 1952 gefundenen HLA-Antikörpern agglutinieren diese Antikörper meistens keine Leukozyten. Andere zytotoxische HLA-Antikörper haben den Isotyp IgM und hemmen die Immunphagozytose nicht. Wenige HLA-Antikörper hemmen dagegen stark, müßten daher lgG1 oder lgG3 zuzuordnen sein, sind jedoch nicht zytotoxisch (4). Nur Hypothesen können als Erklärung dienen: Möglicherweise erkennen diese Antikörper „nicht-klassische" HLA-Antigene, die eine geringe Dichte auf der Zelloberfläche aufweisen. Die Antikörper aktivieren deshalb vielleicht kein Komplement. Die Antikörper könnten auch gegen PublicAntigens gerichtet sein, d. h. mit Alloepitopen reagieren, die verschiedene HLA-Antigene gemeinsam haben. Dazu paßt, daß die von uns beschriebenen non-zytotoxischen HLA-Antikörper mit Zellen sehr vieler Individuen reagieren (4). Den Isotyp lgG2 oder lgG4 haben möglicherweise agglutinierende HLA-Antikörper, die nicht zytotoxisch sind (daher vermutlich nicht den IgM-lsotyp haben) und die nicht die Immunphagozytose hemmen (unveröffentlicht, ein entsprechendes Anti-HLA-A2-Alloserum „Th.Pd.R.A." wurde freundlicherweise von Dr. F. Claas, Leiden, zur Verfügung gestellt). Möglicherweise ist die zytotoxische Qualität, die am häufigsten methodisch genutzt wird, eine biologisch wenig wichtige Eigenschaft, da menschliches Komplement bei zytotoxischen HLA-Antikörpern unzureichend wirkt. Deshalb verwendet man im Labor Komplement von Kaninchen oder Meerschweinchen. Man vermutet, daß es an menschliche Leukozyten bindende Proteine oder mit ihnen spezifisch reagierende heterophile Antikörper enthält, welche die Komplementaktivierung allogener Antikörper verstärken. Nach weismethoden In der Tabelle 3 werden Methoden zusammengefaßt, deren Immunreaktionen in vitro denen in vivo nahekommen. Möglicherweise eignen sie sich daher besonders in der Klinik als Verträglichkeitstests (Crossmatch) unmittelbar vor Transfusion oder Transplantation. Einige dieser Methoden haben den Vorzug großer Sensitivität, wie der Leukagglutinationstest bei nur wenigen an eine Zelle bindenden Antikörpern und der Immmunphagozytose-lnhibitionstest bei HLA-A-, -B-, -C- und -DR-Antikörpern. In der Tabelle 4 sind in vivo nicht zu beobachtende Immunreaktionen die Grundlage der Verfahren. Eindeutige Vor-· züge haben sie bei der detaillierten Analyse der antige- Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM nen Moleküle und bei quantitativen Aussagen, wie zum Beispiel der 1960 von Steffen zum Nachweis von leukozytären und thrombozytären Antikörpern beschriebene Antiglobulinkonsumptionstest (17) und seine CELIA-Modifikation (15). Zelltyp-Expression und klinische Bedeutung der leukozytären Antigene Es gibt vom MHC kodierte und nicht von ihm kodierte leukozytäre Antigenel Vom MHC werden die humanen Leukozytenantigene (HLA) kodiert. HLA Wir unterscheiden HLA-Klasse l von -Klasse II Antigenen. Die Klasse l Antigene werden auf allen kernhaltigen Zellen und Thrombozyten nachgewiesen, in geringer Dichte und unregelmäßig auch auf Erythrozyten. Die Klasse II Antigene werden hauptsächlich auf B-Lymphozyten gefunden, die HLA-DQ- und -DP-Klasse II Antigene in geringerer Dichte auf Subpopulationen der Monozyten und Makrophagen (18). Klinisch interessant ist die Neuexpression oder Expressionszunahme auf einer Vielzahl von Zelltypen in Systemen und Organen, wenn die Zellen im Rahmen einer Entzündung aktiviert sind (bei Infekten, Autoimmunreaktionen, Kollagenosen usw.). Granulozyten exprimieren keine Klasse II Antigene und kaum Klasse l Antigene - mit Ausnahme der Antigene, welche in der Bevölkerung häufig vorkommen und möglicherweise Public-Antigens sind (Übersicht: 19). Auf die große klinische Bedeutung der HLA-Antikörper wurde schon hingewiesen (Tabelle 1). Wenn ein Organempfänger schon zum Zeitpunkt der Transplantation Antikörper gegen HLA-Antigene des Spenders hat, so wird das transplantierte Organ in den meisten Fällen hyperakut abgestoßen. Bei dem Spender und Empfänger gleiche HLA-Antigene verbessern die Überlebenszeit transplantierter Nieren eindeutig. Für eine Knochenmarktransplantation müssen alle HLA-Antigene übereinstimmen. Dabei reicht diese Identität bei Fremdspendern oft nicht aus. Nur Verwandte mit dieser Übereinstimmung sind als Spender geeignet, weil offensichtlich mit den nachgewiesenen HLA-Antigenen gekoppelt vererbte weitere Antigene für die Verträglichkeit wichtig sind. Wenn ein Empfänger von Thrombozyten oder Granulozyten zum Zeitpunkt der Transfusion schon Antikörper gegen HLA-AB-Antigene des Spenders hat, dann kann die zirkulatorische Halb- Tab, 3: Nachweis von leukozytären Antigenen und Antikörpern durch Reaktionen, die vermutlich auch in vivo ablaufen (mit weiterführender oder die Methoden ausführlich darstellender Literatur) Testbeschreibung Zytolyse durch Komplement aktivierende HLA- und non-HLA-Antikörper Agglutinationstest (AT) mit agglutinierenden HLA- und non-HLA-Antikörpern Reaktionen durch Bindung des Antikörpers an Fc-Rezeptoren (antibody dependent cellular cytotoxicity: ADCC) Fc-Rezeptorhemmung durch HLA-Antikörper Zielzelle Lymphozyten (L) T-Zellen (T) B-Zellen (B) Monozyten (M) Granulozyten (G) Endothelzellen (E) . Leukozyten . Granulozyten sehr unterschiedliche Zellen Monozyten oder Makrophagen B-Zellen Literatur LCT TCT BCT MCT GCT ECT LAT * GAT ADCC Cytotoxicity Test (CT) mit den korrespondierenden Zielzellen IPI ImmunphagozytoseInhibitionstest Erythrozyten-AntikörperRosetten-lnhibitionstest Mixed-Lymphocyte-Cultu reInhibition Hemmung der Sekretion von Migrationsinhibitionsfaktor Mixed-Lymphocyte-Culture - EAI Hemmung anderer Zellfunktionen durch HLA- (und non-HLA-Antikörper?} Lymphozyten MLC-I Unmittelbare zelluläre Erkennung von Antigenen auf Zellen durch den T-Zellrezeptor verschiedene Zellen MLC (5,6) Gesamtleukozyten-AT Granulozyten-AT „Effektorzell-Test" (6) (7) (3,6) (8,9) (10) (11) (5) Tab. 4: Nachweis von leukozytären Antigenen und Antikörpern durch nur in vitro denkbare Reaktionen (mit weiterführender oder die Methoden ausführlich darstellender Literatur) Literatur Testbeschreibung Bindungstests mit markierten kompetitiven, sekundären oder/und tertiären xenogenen Antikörpern an lebenden oder fixierten intakten Zellen an isolierten Molekülen oder Molekülkomplexen Anti-Humanglobulin-Konsumptionstests in verschiedenen Modifikationen IFT RIA EIA Immunfluoreszenztest Radioimmuntest Enzymimmuntest (12) (13) (14) MAILA Immunoblotting Monoclonal Antibody Specific "Immobilization. of Lymphocyte Antigens (15) (15, 17) CELIA Lab.rned. 14: 11 (1990) Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM (16) 11 wertszeit der transfundierten Zellen bis auf wenige Minuten reduziert sein. Es besteht also ein lebensgefährlicher substitutionsrefraktärer Zustand, Zur Prophylaxe muß jede Immunisierung gegen H LA zumindest bei chronisch substitutionsbedürftigen Patienten durch Verwendung leukozytenarmer Blutkomponenten vermieden werden. Nach Immunisierung kann man gelegentlich die substitutionsrefraktäre Situation durch Auswahl HLA-A- und -Bübereinstimmender Spender umgehen. Viele fieberhafte Transfusionsreaktionen werden offensichtlich durch HLAAntikörper des Empfängers hervorgerufen. Theoretische klinische Bedeutung haben bestimmte HLAAntigene, die mit bestimmten Krankheiten zusammen gehäuft vorkommen, also „assoziiert" sind. Beispiele sind das HLA-B27 Antigen, das bei 90% der Patienten mit M. Bechterew, aber nur bei 9% der Gesunden vorkommt, und das HLA-DR2 Antigen, das bei praktisch 100% der Patienten mit Narkolepsie, aber nur bei 26% der Gesunden vorkommt. In der Forensik spielen HLA Antigene eine Rolle z. B. bei der Abstammungsbegutachtung. In Anbetracht der Gefährlichkeit der HLA-Antikörper ist es überraschend, daß diese Antikörper keine materno-fetale Unverträglichkeit hervorrufen. Dies steht im Gegensatz zu den in dieser Beziehung gefährlichen Antikörpern gegen zelltypische Antigene der Erythrozyten (Blutgruppen), neutrophilen Granulozyten und Thrombozyten. Das in vitro und in vivo zu beobachtende Phänomen der HLA-Antikörper induzierten Immunphagozytose-lnhibition tritt auf, wenn HLA-Antikörper mit allogenen Monozyten oder Makrophagen reagieren. Dadurch wird ihre Fähigkeit, IgG-sensibilisierte Zielobjekte zu phagozytieren, völlig aufgehoben. Andere Zellfunktionen bleiben erhalten. Aufgrund vieler Experimente ist folgender Mechanismus wahrscheinlich (3): In der ersten Phase entsteht auf der Zelloberfläche des Monozyten ein 3-molekularer Komplex: aus (1.) dem HLA-Antigen der-Zelle, (2.) dem HLA-Antikörper, der sich mit seinem F(ab)-Teil an das Antigen spezifisch bindet, und (3.) dem Fc-Rezeptor Typ l der Zelle, an den sich das Fc-Teil des Antikörpers unspezifisch bindet. Diese Quervernetzung (Crosslinking) des Fc-Rezeptors mit dem HLAAntigen durch den korrespondierenden Antikörper erklärt bereits die Fc-Rezeptor-Blockade. In der zweiten Phase wird überdies der 3-molekulare Komplex umverteilt und endozytiert. Im sauren Milieu der Endosomen wird der Komplex vermutlich gespalten, der Fc-Rezeptor und Antikörper werden katabolisiert, während das HLA-Antigen unverändert an die Zelloberfläche rezirkuliert. Es wirkt wie ein Schöpfrad, das die Fc-Rezeptoren mit Hilfe der Antikörper vollständig von der extrazellulären Seite der Zellmembran zur intrazellulären Seite drainiert. Dies könnte als Erklärung für die ausbleibende Schädigung des Feten durch HLA-Antikörper dienen, die von etwa einem Viertel der Schwangeren gebildet werden. Diese Antikörper sensibilisieren zwar plazentare und fetale Zielzellen, jedoch werden die Fc-Rezeptoren der plazentaren und fetalen Monozyten und Makrophagen durch dieselben HLA-Antikörper blockiert und eliminiert. Diese Zellen können daher die Sensibilisierung autologer Zellen nicht erkennen und schädigen diese nicht mehr. Ein Hinweis auf die Richtigkeit dieser Hypothese ist, daß im Nabelschnurblut die neonatalen Monozyten in ihrer Immunphagozytose gehemmt sind, wenn die betreffenden Mütter HLA-Antikörper gebildet haben (20). Auf dieselbe Weise könnte die HLA-Antikörper-induzierte Hemmung der Immunphagozytose im Feten eine Schädigung durch andere zugleich gebildete mütterliche Alloantikörper ge12 Lab.med. 14: 12 (1990) gen fetale Antigene verhindern. Diese Annahme wird durch folgende Daten unterstützt (21): Im ausgewählten Kollektiv von Fällen mit neonatalen Aifoimmunthrombozytopenien und mütterlichen thrombozytären Alloantikörpern hatten nur 14% der 114 Mütter auch HLA-Antikörper Demgegenüber weisen etwa 25 bis 26% der Mütter mit gesunden Neugeborenen HLA-Antikörper auf. Die Hemmung der Immunphagozytose mag auch eine Rolle in der Therapie mit hoch dosierten Gaben von Irnmunglobulinen spielen, welche die pathologisch niedrige Thrombozytenzahl bei der Autoimmunthrombozytopenie anheben. In den für diese Therapie verwendeten Immunglobulinpräparaten haben wir Immunphagozytose-hemmende zytotoxisch nicht nachweisbare HLA-Antikörper beobachtet (22). Auch hier legen wir die Hypothese vor, daß diese HLA-Antikörper in vivo die Fc-Rezeptoren der Zellen im retikuloendothelialen System blockieren oder beseitigen. Dadurch würden die mit Autoantikörpern beladenen Zellen nicht mehr beschleunigt aus dem Kreislauf eliminiert. Dies konnte tierexperimentell nachvollzogen werden (23): Kaninchen mit bestimmten MHC-Antigenen wurden mit korrespondierenden MHC-Alloantikörpern vorbehandelt. Dann wurden Chromisotopen-markierte Kaninchenerythrozyten mit antierythrozytären Kaninchenantikörpern vom IgG-lsotyp sensibilisiert, welche kein Komplement aktivieren, und den Tieren intravenös injiziert. Reproduzierbar wurde die zirkulatorische Halbwertszeit der sensibilisierten Erythrozyten bei einem der 4 untersuchten Tiere um 2 bis 3 Tage durch die Vorbehandlung mit MHC-Antikörpern verlängert. non-HLA Die Antikörper gegen leukozytäre Antigene, welche nicht vom MHC kodiert werden, sind bisher nicht detailliert und kaum durch überregionale Zusammenarbeit charakterisiert worden. Man kann erythrozytäre Alloantigene, d. h. die klassischen Blutgruppen, von überwiegend leukozytär exprimierten non-HLA(-MHC)-Antigenen unterscheiden. Die Blutgruppen A, B und andere mit Ausnahme von l, i und P sind auf Granulozyten und Monozyten nicht exprimiert (Tabelle 5) und spielen bei der Granulozytentransfusion und in der Serologie keine Rolle. Das gilt weitgehend auch für die Blutgruppen l, i und P, trotz ihrer Anwesenheit auf Leukozyten. Bei der Organtransplantation meidet man generell eine ABO-UnVerträglichkeit vom Majortyp und gelegentlich eine Unverträglichkeit durch Blutgruppen-Le a - und -Leb-Antikörper. Die nicht-erythrozytären non-HLA-Antigene können in zwei verschiedene Gruppen unterteilt werden: Mit den Antigenen der ersten Gruppe reagieren lymphozytäre, monozytäre und granulozytäre Autoantikörper, die im Gefolge von Krankheiten auftreten, hauptsächlich bei Virusinfekten, lymphatischen Leukämien und Kollagenosen. Sie werden „symptomatische Antikörper" genannt (19). Sie haben oft den Isotyp IgM und reagieren optimal in der Kälte, jedoch nicht bei Körpertemperatur. Diese An- Tab. 5: Blutgruppen auf Leukozyten i Granulozyten Monozyten AB, Lewis l, i, P andere + - Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM + - Lymphozyten + + - tikörper verursachen vermutlich keine Zytopenie. Es sei angemerkt, daß hier nur Antikörper gegen Zellmembranantigene angesprochen werden, nicht die symptomatischen Antikörper gegen z. B. zytoplasmatische, nukleare oder mitochondriale Antigene. Mit den Antigenen der zweiten Gruppe nicht-erythrozytärer non-HLA-Antigene reagieren Antikörper, die Immure zytopenien verursachen, z. B. die Autoimmunneutropenie oder neonatale Alloimmunneutropenie (19). Immunzytopenien der Lymphozyten und Monozyten sind nicht sicher bekannt. Zur Serologie der leukozytären Endothelzell-MonozytenAntigene (EM) gibt es zahlreiche Untersuchungen. Denn es erschien vielen Autoren plausibel, daß EM-Antigene auf dem Gefäßendothel transplantierter Organe als die ersten Angriffspunkte einer immunologischen Abstoßung besonders wichtig waren. Diese EM-Antigene sind durqh die Entwicklung eines neuen zytotoxischen Tests an Monozyten, die während der gesamten Testprozedur in Ad h are n z bleiben, besser definierbar geworden (24). Wir wissen jetzt, daß die Genorte der EM-Antigene im MHC in der Nähe des Genortes D liegen (25). Bisher konnten jedoch keine sicheren Daten zur klinischen Bedeutung erhoben werden. Durch leukozytäre Antikörper hervorgerufene Krankheiten -Immunneutropenien und das posttransfusionelle nonkardiogene Lungenödem werden von leukozytären Antikörpern verursacht (Tabelle 6 und 7). Es sind nur repräsentative Beispiele der korrespondierenden Antigene aufgeführt. Immunzytopenien sind die Autoimmunneutrope- Tab. 6: Immunneutropenien durch Autoantikörper (Autoimmunneutropenie): AINP, durch AHoantikörper (neonatale Immunneutropenie): NIN. Verursachung durch Antikörper gegen folgende Antigene: Name PhänotypUrsache Expressionauf Häufigkeit für für (%) AINR.JMIN G M B T Tbz Ery NA1 NA2 NB1 NB2/9a ND1 NE1 + + + + + 46 88 97 32 99 23 f- + - - - - - ¥ + + _ _ - _ - - - f _ (·« · ) + ( + ) - -f + - — _ — - _ _ Antigen-Expression auf Granulozyten (G), Monozyten (M), B-Zellen (B), T-Zellen (T), Thrombozyten {Tbz) und Erythrozyten (Ery). nie (AINP), die der autoimmunhämolytischen Anämie analog ist, und die neonatale Alloimmunneutropenie (NIN), die der Rh-Erythroblastose analog ist. Die Neutropenien gehen mit infektiösen Komplikationen einher (Tabelle 8). Die NIN hat eine Letalität bis zu 5%. AINP und NIN Bei der Untersuchung auf AINP- und NIN-verursachende Antikörper muß folgendes berücksichtigt werden: Antikörper derselben Spezifität haben verschiedene Eigenschaften. Mit einem Zelltyp reagierende Antikörper können verschiedene Spezifität aufweisen. Deshalb müssen immer mehrere Methoden parallel durchgeführt werden. Bewährt hat sich die folgende Kombination: der zytotoxische Test an Lymphozyten, Monozyten und Granulozyten, der Granulozytenagglutinationstest und der Immunphagozytose-lnhibitionstest (26). In einer Studie an 365 Patienten (26), deren Seren uns mit dem Verdacht auf Immunneutropenie eingesandt wurden, stellten wir fest, daß einerseits die AINP eher zu häufig, die NIN eher zu selten vermutet wurde. Wir fanden 25 AINP- und 8 NIN-Fälle. Die meisten untersuchten Patienten hatten granulozytenagglutinierende Antikörper, einige granulozytotoxische Antikörper. Es bestand ein deutlicher Zusammenhang zwischen diesen Antikörpern und der peripheren Granulozytopenie bei normaler oder gesteigerter Myelopoese bis zu den Promyelozyten. Nach serologischen hämatologischen Kriterien konnten wir 25 Patienten mit AINP von 256 ohne AINP und 23 mit lediglich einem Verdacht auf diese Krankheit unterscheiden. Dabei zeigte sich (Tabelle 9), daß die AINP eine ausgesprochen pädiatrische Krankheit ist. Die infektiösen Komplikationen waren hoch signifikant häufiger bei der AINP als bei den übrigen Patienten. Tab. 8: Infektiöse Komplikationen — eigene Beobachtung (26) Bei AINP Art rezidivierende Fieber Hautinfekte Otitis media Osteomyelitis Harnwegsinfekt Leberabszeß Bronchopneu monie Zytomegalievirusinfekt Gastroenteritis Todesfall (%) 5b 5a? H LA andere ? G M B T Tbz Ery 96 6 5 2 1 1 1 Anzahl Patienten Na bei Infekt Hautinfekt Perianalabszeß Pneumonie Todesfall 3 ' -2 1 1 0 1 1 1 0 Tab. 9: Alter und infektiöse Komplikationen bei den untersuchten Patienten - eigene Beobachtung (26) Tab. 7: Post-transfusionelles, non-kardiogenes Lungenödem Verursachung durch Antikörper gegen folgende Antigene: Name Phänotyphäufigkeit Expression auf Bei NIN Art Anzahl Patienten Alter (Jahre) 1-2 3-6 7-13 >13 infektiöse Komplikationen AINP verifiziert n =25 AINP ausgeschlossen n =256 AINP möglich n =23 40% 8% 12% 40% 6% 6% 10% 76% 21% 13% 9% 57% 4% 13% 48% Antigen-Expression auf Granulozyten (G), Monozyten (M), B-Zellen (B), T-Zellen m. Thrombozyten (Tbz) oder Erythrozyten (Ery). . p<0,01 Lab.med. 14: 13 (1990) Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM 13 Posttransfusionelles non-karcfiogene$ Lungenödem Eine seltene» prognostisch ungünstige Komplikation der Transfusion von Blutkomponenten ist das posttransfusionelle non-kardiogene Lungenödem. Es entsteht typischerweise mit einer Latenzzeit von V? bis 8 Stunden und hat eine relativ hoho Letalität (Übersichten: 27, 28, 29). Ursächlich kommen verschiedene Leukozytenantikörper in Betracht. Von einigen Autoren (28) und von uns (unveröffentlicht) wurde ein Antikörper in Zusammenhang mit dieser Komplikation beobachtet, der mit dem vom menschlichen Chromosom 4 kodierten Antigen 5b reagiert. Der Antikörper wird durch Schwangerschaft oder Transfusion gebildet und bleibt oft jahrelang nachweisbar. Er kann praktisch nur durch den Granulozyten-Aggregalionstest nachgewiesen werden. Das Antigen 5b wird auf vielen Zellen exprimiert. Nur Erythrozyten scheinen 5b nicht zu tragen. Wie bei anderen leukozytären Antikörpern, die das Lungenödem offenbar ebenfalls verursachen, spielt die Minor-Typ-Reaktion der Spenderantikörper gegen Leukozyten des Empfängers die wichtigste Rolle. Die Pathogenese ist weitgehend unbekannt. Ursächlich sind Antikörper verantwortlich, die entweder nur agglutinieren, die nur zytotoxisch und für HLA spezifisch sind (29), oder die ebenfalls spezifisch für HLA, aber nicht zytotoxisch sind und die Immunphagozytose hemmen (eigene Beobachtung eines interstitiellen Ödems, unveröffentlicht). Wir haben versucht, die entsprechenden Lungenreaktionen tierexperimentell zu analysieren. Dazu wurde die isolierte Kaninchenlunge beatmet und ihr Blutkreislauf perfundiert. Fortlaufend wurde der Pulmonalisdruck und das Lungengewicht als Parameter der interstitiellen Flüssigkeitseinlagerung und damit der Lungenschädigung registriert. In das Perfund a t wurden humane 5b-negative Granulozyten der Spenderin des 5b-Antikörpers und andere humane 5b-negative und -positive Granulozyten gegeben. Dazu wurde der 5b-Antikörper injiziert. Nur wenn der 5b-Antikörper und 5b-positive Granulozyten zusammen im Perfusat waren, kam es zu einer irreversiblen Lungenschädigung. Sie wird daher vermutlich durch Mediatoren verursacht, die nach der Antikörperreaktion mit den Granulozyten freigesetzt werden. Danksagung Dieser Beitrag enthält Teile der Dissertationsarbeiten von Frau Esther von Witzleben, Frau Bettina Kreusler und Herrn Udo Schneider. Wir danken für die Unterstützung der experimentellen Arbeiten durch Herrn Privatdozenten Dr. Werner Seeger, I. Medizinische Klinik der Universität Gießen. Unser Dank gilt auch den technischen Assistentinnen Frau Karin Kissel und Frau Gudrun Achtert sowie für Arbeiten am Manuskript Frau Christiane Eichelser und Frau Julie Kahler. Schrifttum: 1. DAUSSET, J., NENNA, A.: Presence d'une louco-agglutinine dans le aerum d'un cas d'ap/anulocytoso chroniquo. C. R. Soc. Biol. (Paris) 146.1539-1541 (1952). 2. TERASAKI, P. I., McCLELLAND, J. D.: Microdroplot aa«wy of human serum cytotoxins, Nnture (London) 204, 938-1000 (1964). 3. NEPPERT. 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Anschrift für die Verfasser: Prof. Dr. Jürgen Neppert Blutspendezentrale Mannheim des DRK-Blutspendedienstes Baden-Württemberg Friedrich-Ebert-Straße 107 6800 Mannheim 1 14 Lab.med. 14: 14 (1990) Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM ESAT® 6660 Sekundenschneller Glucoseanalyzer Gehören Glucosebestimmungen für Sie zum Routinebetrieb? tration erfolgt vollautomatisch, und sie wird durch Kontrollfunktionen abgesichert. Dann ist ESATgenau das richtige für Sie. Mit ESAT können Sie Glucosebestimmungen schnell, präzise und kostengünstig durchführen, und zwar bis zu 120 mal in der Stunde. Setzen Sie unterschiedliches Probenmaterial ein? Kein Problem, denn ESAT analysiert die Glucosekonzentration aus Vollblut, Plasma und Serum. Eppendorf liefert außerdem spezielle Gefäße für die Kapillarblutentnahme. Erwarten Sie ein schnelles Ergebnis für den Notfall? ESAT liefert es für eine Notfallprobe innerhalb von einer Minute. Genen zu jeder Zeit Proben bei Ihnen ein? 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Geldbußen bis zu 1.000,- DM drohen, wenn die auslegepflichtigen Vorschriften dem (ohne vorherige Anmeldung in der Praxis erscheinenden) Beamten des Gewerbeaufsichtsamtes nicht vorgelegt werden können: Das * Jugendarbeitsschutzgesetz, wenn regelmäßig mindestens ein Jugendlicher beschäftigt wird, * Mutterschutzgesetz, wenn regelmäßig mehr als drei Frauen beschäftigt werden, * die Arbeitszeitordnung in jedem Fall, * die Unfallverhütungsvorschrift (Berufsgenossenschaft) i n jedem Fall * die Röntgenverordnung, wenn ein Röntgengerät betrieben wird, * das Bestandsverzeichnis oder Gerätebuch gem. Medizingeräteverordnung, wenn ener- getisch betriebene med.-technische Geräte betrieben werden. Kann ein Bestandsverzeichnis oder Gerätebuch nicht vorgelegt werden, droht eine Geldbuße bis zu 10.000,- DM! Die Anschaffung dieses Werkes kann daher ohne Übertreibung als "Pflichtlektüref ürjede Praxis'' bezeichnet werden. Demgemäß sind die Anschaffungskosten selbstverständlich als Praxisausgabensteuerlich absetzbar, Erscheinungstermin: Mitte März 1990, 190 Seiten, ca. 39,80 DM Verlag Kirchheim Mainz Postfach 25 24 6500 Mainz Tel. 0 61 31/67 10 81 ich bestelle Exemplare: Nentwig/Gläser: Die auslegepf lichtigen Praxisvorschriften, ISBN 3-87409-139-2, I.Auflage 1990, ca. 39,80 DM. Lab. med. 1/90 Name: Straße: „ PLZ/Ort: Datum/Unterschrift Unauthenticated Download Date | 5/12/16 4:29 AM