Labor-Newsletter Juli 2011 - Medizinische Laboratorien Düsseldorf

Labor Düsseldorf
Labornachrichten Juli 2011
EHEC-Erreger
Eine serologische Identifizierung erfolgt mit polyklonalen und
EHEC-Stämme (nach neuerer Nomenklatur auch als Shigato-
monoklonalen Antiseren, der Toxinnachweis mittels Enzym-
xin-bildende STEC oder verotoxinbildene E. coli VTEC be-
Immunoassays. Molekularbiologische Nachweisverfahren mit
zeichnet) sind oft die Ursache einer schweren Entzündung des
Hilfe der PCR sind ebenfalls möglich. EHEC-verdächtige Iso-
Dickdarms, der sog. hämorrhagischen Kolitis. Zusätzlich kön-
late werden zur Bestätigung der Diagnose an das Referenz-
nen das lebensbedrohliche hämolytisch-urämische Syndrom
zentrum für E. coli verschickt.
(HUS) sowie neurologische Symptome auftreten.
Im Allgemeinen ist keine antibakterielle Therapie empfohlen.
Den wichtigsten Übertragungsweg stellt der Verzehr von konta-
Symptomatische Maßnahmen (Flüssigkeits- und Elektrolyter-
minierten Lebensmitteln wie Rohmilchprodukten, mangelhaft
satz, Behandlung re-
gewaschenem Gemüse und unzureichend gegartem Rind-
naler Komplikationen)
fleisch dar. Gelegentlich führt auch das Trinken von kontami-
reichen in der Regel
niertem Wasser zu einer Infektion mit EHEC. Möglicherweise
aus. In schweren Fäl-
kann der Erreger auch durch Schmierinfektionen von Mensch
len
zu Mensch übertragen werden. Ein Großteil der Infektionen
Säuglinge) ist eine
verläuft symptomfrei und wird daher nicht erkannt. Erkrankte
Therapie mit nicht resorbierbaren Antibiotika möglich, bei
Patienten haben meist einen wässrigen Durchfall, im weiteren
EHEC-Infektionen kann der Einsatz von Antibiotika die Krank-
Verlauf der Erkrankung manchmal auch blutig, mit Erbrechen,
heitsdauer verkürzen. Krankheitsverdacht, Erkrankung und To-
Übelkeit und krampfartigen Bauchschmerzen.
desfall sind nach dem Infektionsschutzgesetz meldepflichtig.
Bei ca. 5 bis 10 % der symptomatisch erkrankten Kinder, we-
Für weitere Fragen steht Ihnen Herr Dr. Geisel unter 0211-
sentlich seltener bei Erwachsenen, kann als gefürchtete Be-
4978186 oder per Mail unter [email protected]
gleitsymptomatik das HUS mit Nierenversagen, Hämolyse und
zur Verfügung.
(Neugeborene,
Thrombozytopenie auftreten, das bei bis zu 2 % der Erkrankten
zum Tode führen kann. EHEC-Infektionen können alle Alters-
Liquordiagnostik: Nachweis einer intrathekalen Antikör-
gruppen betreffen, Säuglinge, Kinder und abwehrgeschwächte
per-Synthese
Patienten sind jedoch besonders gefährdet.
Da die meisten Proteine in Abhängigkeit ihrer Molekülgröße, ih-
Shiga-Toxine I und II (Zytotoxin, Neurotoxin), Kolonisations-
rer Serumkonzentration und der Schrankenfunktion, also des
faktoren für den Dickdarm, wichtigstes Serovar: O157:H7, die
Liquorflusses in den Liquor gelangen, ist zur Beurteilung der
Inkubationszeit beträgt 4-10 Tage (länger als bei Salmonellen)
spezifischen Antikörperkonzentrationen im Liquor Kenntnis der
Die Diagnose gelingt durch die in unserem Labor durchge-
Serumkonzentrationen der entsprechenden Antikörper und der
führte kulturelle Untersuchung einer Stuhlprobe mit unter-
Schrankenfunktion nötig. Daher können erhöhte Konzentratio-
schiedlichen Nährmedien (Selektivagar) und Anreicherungs-
nen von Antikörpern im Liquor durch eine intrathekale Antikör-
verfahren. Die Aussagekraft wird durch die Untersuchung meh-
persynthese, eine vermehrte systemische Antikörpersynthese
rerer, voneinander unabhängig gewonnener Proben erhöht.
und/oder eine Schrankenstörung verursacht werden. Der für
neurologische Erkrankungen entscheidende Nachweis einer
Jeder Nachweis einer intrathekalen Bildung von Immunglobuli-
intrathekalen Antikörpersynthese erfordert zwingend die paral-
nen ist ein Hinweis auf einen entzündlichen ZNS-Prozess, wo-
lele Messung im zeitgleich gewonnenen Serum sowie die Be-
hingegen das Immunglobulin-Muster der IgG-, IgA- und IgM-
stimmung des Albumin-Quotienten zur Beurteilung der Schran-
Immunantwort differentialdiagnostisch von Bedeutung ist.
kenfunktion. Drei grundsätzlich verschiedene Laborverfahren,
Normbereich der Immunglobuline im Liquor:
die sich miteinander ergänzen, kommen dafür zum Einsatz:
IgG bis 4,0 mg/dl, IgA bis 0,6 mg/dl und IgM bis 0,1 mg/dl
Die Messung von Albumin, IgG, IgA und IgM in Liquor und Serum und die daraus resultierende Berechnungen (Delpech-
Größere Blutbeimengungen können alle Liquorwerte verfäl-
Quotient, nur grob orientierend für IgG, Reiber-Schema für IgG,
schen und die Quotienten in Richtung auf eine vermeintliche
IgA und IgM), der Nachweis isolierter oligoklonaler Banden im
Schrankenstörung und intrathekaler Immunglobulinsynthese
Liquor und der Nachweis spezifischen Antikörper-Indizes (ASI
(intrathekales IgM>IgA>IgG) verschieben.
oder AI).
Delpech-Lichtblau-Quotient
Für die Berechnung des Delpech-Index sind die Konzentrationen von Albumin in Liquor und Serum sowie der jeweiligen Immunglobulinklasse in Liquor und Serum erforderlich. Ein erhöhter Albumin-Quotient bedeutet eine Schrankenfunktionsstörung. Ein erhöhter Delpech-Index weist auf eine eigenständige
Produktion von Immunglobulinen im Liquor hin.
Der Delpech-Index berücksichtigt als lineare Berechnung der
intrathekalen IgG-Synthese nicht die physiologischen Gegebenheiten; insbesondere bei Schrankenstörungen (morphologisch wie funktionell) mit hohen Albuminquotienten kommt es
zu vermeintlich fälschlich hohen IgG-Synthesewerten.
Normbereich: bis 0.7 unauffällig
Reiberdiagramm
Die graphische Darstellung erfolgt über das Reiberdiagramm
(QALB, QIgG, QIgA, QIgM).
„Reiberschema“
Isoelektrische Fokussierung (IEF) im Liquor und Serum (oligoklonales IgG in Liquor und Serum)
Neben der Messung des Liquor/Serum-Quotienten von Albu-
Gleichschwere Moleküle lassen sich durch die IEF nach ihren
min (QALB) erfolgt wie beim Delpech-Lichtblau-Quotienten eine
unterschiedlichen Ladungszuständen bei unterschiedlichen pH-
entsprechende Quotientenbildung für IgG (QIgG), IgA (QIgA)
Werten trennen. Bei der IEF wird ein pH- Gradient aufgebaut,
und IgM (QIgM). Mittels des von Hansotto Reiber entwickelten
in dem sich die Proteine bis zum Erreichen des pH-Werts, der
„Reiberschemas“ lässt sich das Ausmaß der intrathekalen Im-
ihrem isoelektrischen Punkt entspricht, bewegen. An diesem
munantwort, z. B. als relative intrathekale IgG-Synthese (in %
Punkt ist die Ladung des Proteins praktisch gleich null und das
des im Liquor vorhandenen Gesamt-IgG, entsprechend mit IgA
Protein wandert nicht weiter. Durch Verwendung von Agarose
und IgM) sehr viel genauer als mit dem Delpech-Lichtblau-
als Trägermaterial wird im Anschluss an die Trennung eine
Quotienten bestimmen, da hier auch Veränderungen der
Immunfixierung im Gel mit spezifischen Anti-IgG- Antiserum
Schrankenfunktion rechnerisch berücksichtigt werden.
möglich. Die isoelektrische Fokussierung umfasst immer den
Zu beachten ist, dass die obere Referenzbereichsgrenze für
Vergleich der Elektropherogramme von Liquor und verdünntem
den QALB altersabhängig ist und daher im Diagramm als drei
Serum. Für die Interpretation des Befundes werden auch die
senkrechte Grenzlinie dargestellt wird.
quantitativen Ergebnisse von Albumin und IgG im Serum und
Liquor, die Berechnung der entsprechenden Quotienten sowie
Zink
der Delpech-Index mit einbezogen. Dabei ist zu beachten, dass
Zink zählt zu den essentiellen Spurenelementen; es ist ein we-
eine intrathekale Immunglobulinsynthese über den Nachweis
sentlicher Bestandteil in über 300 Enzymen, die am Kohlen-
oligoklonaler Banden empfindlicher als das Reiberschema ist,
hydrat-, Protein-, Lipid- und Nukleinsäurestoffwechsel beteiligt
das auf statistischen Daten mit entsprechend biologischer
sind und ist daher wichtig bei allen Entwicklungs-, Wachstums-
Streuung beruht.
und Regenerationsprozessen. Des weiteren kontrolliert Zink
Eine intrathekale IgG-Synthese innerhalb des ZNS wird durch
die Integrität von Membran-, Nukleinsäure- und Proteinstruktu-
mindestens drei Banden in der CSF-Spur ohne korrespondie-
ren, reguliert die Freisetzung von Hormonen und aktiviert die
rende Banden in der Serum-Spur angezeigt. Dieser Befund ist
zellvermittelte und humorale Immunantwort. Bei einer Mangel-
typisch bei Patienten mit MS, ist aber auch bei anderen ent-
versorgung kann es zu entzündlichen Hautproblemen, Wund-
zündlichen Prozessen im ZNS zu beobachten. Findet man
heilungsstörungen, erhöhter Infektanfälligkeit oder Haarausfall
identische oligoklonale Banden in Liquor und Serum, spricht
kommen.
dies für eine eher systemische Immunantwort und gegen einen
Funktionell ist Zink zudem durch eine akute und chronische
lokalen ZNS-Prozess. Identische, eher ungewöhnlich lokali-
antioxidative Wirkung gekennzeichnet. Die akute Wirkung be-
sierte Banden in Liquor und Serum sind ein zufälliger Neben-
steht auf der Stabilisierung von Sulfhydrylgruppen und dem
befund und finden sich bei monoklonalen Gammopathien. Indi-
Antagonismus zu Eisen und Kupfer, die an der Entstehung von
kation für die Durchführung einer isoelektrischen Fokussierung
freien Radikalen beteiligt sind. Die chronische Wirkung beruht
sind alle Entzündungskrankheiten des ZNS wie z. B. Multiple
auf der Induktion von antioxidativen Stoffen, die radikalbildende
Sklerose, Neuroborreliose, Neurosyphilis und Infektionen mit
Elemente binden. Jede körperliche Beanspruchung induziert
Verdacht auf eine intrathekale IgG-Synthese.
eine erhöhte Stoffwechselleistung und damit zugleich einen er-
Ansprechpartner für Details ist Herr Dr. Schauseil unter 0211-
höhten Zinkbedarf. Das gilt umso mehr, wenn durch körperli-
4978129 oder per Mail unter dr.schauseil@labor-duessel-
che Aktivität über den Schweiß Zink dem Körper verloren geht,
dorf.de.
wie das bei Sportlern der Fall ist. Die Konzentration an Zink
kann im Vollblut und Serum bestimmt werden.
Vollblutanalysen von Spurenelementen
Im Gegensatz zu den klassischen Serum- oder Plasmaanaly-
Selen
sen, bei denen die zellulären Bestandteile, Erythrozyten, Leu-
Selen fungiert im Körper als Bestandteil verschiedener Selen-
kozyten und Thrombozyten, durch Zentrifugation abgetrennt
proteine. Die höchsten Konzentrationen findet man in den en-
werden, wird bei der Vollblutanalyse die zu untersuchende
dokrinen Organen, den Gonaden, dem Gehirn und in der Mus-
Blutprobe mit allen Bestandteilen angesetzt. Insbesondere in
kulatur. Die benötigte Selen-Menge liegt bei ca. 0,1 mg/Tag
der umweltmedizinischen Analytik von Mineral- und Spuren-
und wird über die Nahrung enteral resorbiert.
elementen sowie der orthomolekularen Medizin werden Voll-
Die individuellen Selenspiegel hängen von der Selenzufuhr
blutanalysen eingesetzt. Spurenelemente wie Zink, Selen oder
über die Nahrung ab und hier inbesondere auch vom Selenge-
Magnesium sind Mineralien, die in kleinsten Mengen für den
halt der Acker-Böden. Selen wird in pflanzlicher Nahrung als
Organismus essentiell sind.
Selenmethionin aufgenommen und erst durch den Abbau die-
Im Unterschied zur Plasma- oder Serumbestimmung von Me-
ser Aminosäure bioverfügbar. Die Selenzufuhr durch die Nah-
tallen und Spurenelementen werden bei der Vollblutbestim-
rung ist in Deutschland suboptimal, ohne dass jedoch bisher
mung insbesondere auch die intraerythrozytären Bestandteile
ein echtes Selenmangelsyndrom bei ausgewogener Ernährung
der Probe erfasst, was somit präzisere Aussagen über den
aufgetreten ist. Im Blut wird Selen an Selenoprotein P gebun-
zellulären Versorgungstatus erlaubt.
den und transportiert. Der Einbau in Proteine erfolgt dann als
Selenocystein. Bislang wurden ca. 15 der mindestens 30 Sele-
noproteine identifiziert. Näher charakterisiert sind neben den
Editorial
Glutathionperoxidasen, die die zellständigen Phospholipide
Liebe Kolleginnen und Kollegen!
und ungesättigten Fettsäuren durch den Abbau von Wasser-
Medizinisches Personal, Forscher und Gesundheitsbehörden
stoffperoxid oder komplexen Lipidperoxiden schützen, die
wurden im Frühsommer dieses Jahres durch die EHEC-Epi-
Dejodinasen, die an der Aktivierung von Schilddrüsen-
demie, an der mindestens 51 Menschen starben, alarmiert;
hormonen beteiligt sind, sowie die Thioredoxinreduktasen, die
Auslöser war eine Lieferung ägyptischer Bockshornkleesamen.
eine wichtige Rolle bei der Regulation des zellulären Re-
Mittlerweile ebbt die Epidemie ab, weiterhin wird vor dem Ver-
doxstatus und der DNA-Biosynthese spielen.
zehr dieser Sprossen gewarnt. Man wird genau beobachten
Ein Selenmangel, z.B. durch semisynthetische Diät, langfristige
müssen, inwieweit sich EHEC-Stämme nicht noch stärker in
parenterale Ernährung oder Alkoholismus, äußert sich in
unserer Umwelt etablieren werden.
Herzmuskelschwäche, allgemeine Muskelschwäche und Stö-
In der Spurenelementanayltik haben wir mit der in unserem
rungen der Immunfunktion. Die Vollblutuntersuchung gibt ge-
Labor neu eingeführten induktiv gekoppelten Plasma – Mas-
nauere Informationen über den Stand der Selenversorgung als
senspektrometrie (ICP-MS) die Sensitivität unserer Analytk
die im Serum.
deutlich verbessert; die damit durchgeführten Vollblutanalysen
können feine Verschiebungen im Stoffwechsel ermöglichen.
Magnesium
Magnesium hat viele Funktionen für den Körper und übernimmt
Mit kollegialen Grüßen
z.B. eine wichtige Rolle bei der oxidativen Phosphorylierung,
Ihr Stephan Schauseil
etwa bei der Glykolyse und Zellatmung, und der Muskelkontraktion. Als Baustein von Knochen und Sehnen hat Magnesium eine bedeutende Funktion an der Stabilität des Skeletts.
Ein Magnesiummangel kann sich unter anderem durch Muskelkrämpfe in Folge neuromuskulärer Übererregbarkeit und in
Herzrhythmusstörungen bemerkbar machen. Außerdem kön-
Veranstaltungshinweis
Praxisworkshop
Das Immunsystem im Fokus der komplementären Onkologie
Grundlagen, innovative Diagnostikverfahren und therapeutische Optionen
Viele Fallbeispiele zur Diagnostik und Therapie
14. - 15. Oktober 2011
Hotel Maritim/Köln
Anmeldungen u. Informationen über: 0211-4930612, [email protected]
nen nervöse Störungen wie Depressionen, Schwindelgefühl
und Reizbarkeit, sowie Störungen des vegetativen Nervensystems auftreten. Bei Magnesiummangel ist die Serumuntersu-
LABOR DÜSSELDORF
chung nur beim extremen Mangel aussagekräftig und sollte
MEDIZINISCHE LABORATORIEN DÜSSELDORF
durch die sensiblere Vollblutuntersuchung ergänzt werden. Für
Nordstraße 44 • 40477 Düsseldorf
Telefon (0211) 4978-0, Fax: (0211) 4930612
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weitere Fragen steht Ihnen Frau Krawitsch unter 02114978143 oder per Mail unter [email protected]
zur Verfügung.
ärztliche apparate-gemeinschaft
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ΟΟIch möchte ein Exemplar des neuen Leistungsverzeichnis
ΟΟIch möchte ein Exemplar des gedruckten Laborkompendiums
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