eVorlesung Grundlagen der klinischchemischen Liquordiagnostik Dr Barthuber Zentralinstitut

e-Vorlesung Grundlagen der klinisch-chemischen Liquordiagnostik Dr. Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Universitätsklinikum Düsseldorf - Heinrich Heine Universität Direktor: Prof. Dr. F. Boege

Liquor-Diagnostik - Lernziele Nach Durcharbeiten dieser e. VL können die Studierenden … 1. … die Grundlagen der Liquor-Bildung, -Zusammensetzung und -Entnahmebedingungen beschreiben 2. … die wichtigsten labordiagnostischen Liquorparameter benennen und Voraussetzungen und Bedeutung für deren Einsatz erläutern 3. … typische Liquor-Befundkonstellationen bei ausgewählten neurologischen Krankheitsbildern aufzählen und erklären: bakterielle/ tuberkulöse/ virale Meningitis // Multiple Sklerose // Hirntumoren • Arbeitszeit für diese e. VL: ca. 1 Unterrichtsstunde e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 2

Aufgabe 1: Liquor Anatomie und Physiologie • Erklären Sie die anatomischen und physiologischen Grundlagen zum Liquor. Versuchen Sie, eine knappe Übersicht zu skizzieren. Wiederholen Sie hierbei kurz die folgenden Themen: – – – WAS ist Liquor? WO befindet Liquor sich normalerweise? WIE wird Liquor produziert? WIEVIEL Liquor wird täglich produziert? WIEVIEL Liquor zirkuliert? • Blättern Sie erst dann weiter Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 3

Aufgabe 1: Liquor Anatomie und Physiologie Liquor (CSF): klare Körperflüssigkeit zur Polsterung von Gehirn + Rückenmark mit Ver - und Entsorgungsfunktion Bildungsort: Plexus choroideus (4 Ventrikel) Bildungsweise: – aktiver Transport: Elektrolyte, Glucose – Diffusion: H 2 O, Chlorid, Albumin – Sekretion: beta-Trace Protein, Ig. G Zirkulation: - Liquor fließt in den kortikalen und lumbalen Subarachnoidalraum - durch die Arachnoidalzotten wird der Liquor in das venöse Blut drainiert aufgrund der Druckdifferenz zwischen arteriellem und venösem Blut Liquormenge: tägliche Produktion 500 ml Liquorvolumen: 140 – 180 ml Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 4

Aufgabe 2: Liquor Anatomie und Physiologie • Beschreiben Sie kurz die Bedeutung der Blut-Hirn. Schranke und die Blut-Liquor-Schranke. • Überlegen Sie Sich dazu eine knappe Skizzierung. – WOFÜR sind beide Schrankensysteme permeabel? – WELCHE Bedeutung hat die Blut-Liquor-Schranke? – In welchem zeitlichen Rahmen werden Proteine filtriert: a) Albumin b) Immunglobulin G • Blättern Sie erst dann weiter Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 5

Aufgabe 2: Liquor Anatomie und Physiologie Blut-Liquor-Schranke Blut-Hirn- und Blut-Liquor-Schranke: • Beide Schrankensysteme sind permeabel für Zellen. Blut-Liquor-Schranke: • funktionelle, selektive Barriere, welche einen eingeschränkten Austausch von Molekülen und Zellen erlaubt • Filterfunktion für Proteine Albumin 1 – 2 Tage Ig. G 2 – 4 Tage Blut-Hirn-Schranke Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 6

Aufgabe 3: Indikation für Liquor-Untersuchungen • Wozu dienen Liquor-Untersuchungen vor allem? • Nennen Sie wenigstens 4 verschiedene Krankheitsbilder, bei denen sinnvollerweise klinisch-chemische Laboruntersuchungen im Liquor durchgeführt werden. • Blättern Sie erst dann weiter Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 7

Aufgabe 3: Indikation für Liquor-Untersuchungen • Indikation für Liquor-Untersuchungen: Diagnostik und Verlaufskontrolle von ZNS-Erkrankungen • Verschiedene Krankheitsbilder, bei denen klinischchemische Liquor-Untersuchungen durchgeführt werden: Infektionen: Meningitis, Encephalitis (Bakterien, Viren, Pilze) Autoimmunerkrankung: Multiple Sklerose Trauma: Subarachnoidal-Blutung Neoplasie: Solide Tumoren, Leukämien, Lymphome Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 8

Liquordiagnostik: Präanalytik • Entnahmereihenfolge: 3 Tropfen verwerfen, (1 EDTARöhrchen), mehrere Nativ-Röhrchen, insges. 2 – 5 ml • Zeitpunkt der Liquor-Punktion notieren; Liquor unmittelbar ins Labor transportieren • Probenstabilität: - Liquor-Zellen: Zellzählung innerhalb von 1 – 2 h (bei Raumtemperatur), da in vitro schnelle Zytolyse erfolgt - Liquor-Proteine: 1 Woche bei 2 – 8°C haltbar, darüber hinaus bei – 70°C • Serum und Liquor zeitnah entnehmen (zeitl. Abstand max. 30 min. ) und zusammen analysieren e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 9

Liquordiagnostik: Visuelle Beurteilung Visuelle Aspekte: • Kristallklar → Normalbefund • Trübung (u. U. leichte Färbung): → Leukozyten > 1000/µl, Proteine, Mikroorganismen • Blutige Liquor-Probe: „ 3 Gläser Probe“ → makroskopische Differenzierung zwischen artifizieller (von Glas 1 bis 3 abnehmend blutig) vs. subarachnoidaler (von Glas 1 bis 3 gleichbleibend blutig) Blutung nach Zentrifugation: - Überstand klar → frische Blutung - Überstand xanthochrom → ältere Blutung (Abbauprodukte) e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 10

Liquordiagnostik: Laborbefunde gesamt 1. Zytologie → Zellzahl: Leukozyten und Erythrozyten → Zelldifferenzierung 2. Glukose- und Laktat-Konzentration 3. Gesamtprotein-Konzentration 4. Protein-Differenzierung a. Albumin → Zustand der Blut-Liquor-Schranke b. Immunglobuline Ig. G, Ig. A, Ig. M und oligoklonale Banden → intrathekale Immunglobulin-Synthese (V. a. chronisch entzündlichen Prozess) e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 11

Liquordiagnostik: Zytologie, Zellzahlen Leukozyten- und Erythrozytenzählung • Messung mittels Durchflusszytometer • Normal: < 5 Leukozyten/µl Typische Leukozytenzahl-Befunde bei neurologischen Erkrankungen: • 5 - 30/µl: Multiple Sklerose, virale Encephalitiden (HIV, VZV u. a. ) akute Neuroborreliose • 30 - 300/µl: akute virale Meningitiden, FSME, tuberkulöse/ mykotische Meningitis, Hirnabszess • > 300/µl: bakterielle Meningitis → Fazit: Zellzahl kann Hinweise geben, ist aber relativ unspezifisch. e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 12

Liquordiagnostik: Zytologie, Zellart Zelldifferenzierung im gefärbten Zytozentrifugenpräparat Normal: Lymphozyten 70 bis 100% und Monozyten bis 30% Pathologisch: • Neutrophile Granulozyten: akuter Prozess, bakterielle Meningitis, Frühphase viraler Meningitiden; i. R. der DD achten auf: - phagozytierte Bakterien (Staphylokokken, Meningokokken u. a. ) • Lymphozyten/ Monozyten: chronischer Prozess, virale Meningitis, Multiple Sklerose (MS), Spätphase der bakteriellen Meningitis • Eosinophile >5%: Parasitosen, TBC, Fremdkörper (Drainagen) • Tumorzellen: Zellen solider Tumoren (u. U. Blasten, Lymphomzellen) e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 13

Liquordiagnostik: Glukose + Laktat Indikation: Differenzierung bakterielle vs. virale Meningitis Normal: Glukose Laktat > 50% der Serumkonzentration < 2, 1 mmol/l Bewertung: Liquor-Glukose < 40 mg/dl und Liquor-Laktat > 3, 5 mmol/l und Liquor-Leukozytose > 1000/µl → bakterielle Meningitis Liquor-Glukose und -Laktat unauffällig → virale Meningitis Cave: Glukose und Laktat jenseits der Grenzwerte auch bei SAB (Subarachnoidalblutung) und ggf. bei Tumoren möglich e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 14

Liquordiagnostik: Gesamtprotein (Total Protein) TP im Liquor: Summe aus Proteinen des ZNS (< 20%) und Plasma-Proteinen (> 80%) Normal: 200 - 500 mg/l (= 1/200 der Proteinkonzentration im Serum) Bewertung: Erhöhung der Gesamtproteinkonzentration im Liquor bei: • Störung der Blut-Liquor-Schranke • Proteinsynthese innerhalb des Liquorraumes (= intrathekal) • Blutung in die Liquorräume e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 15

Liquordiagnostik: Proteindifferenzierung Albumin im Liquor: Markerprotein zum Ausschluss einer Schrankenstörung denn Albumin → wird ausschließlich außerhalb des Gehirns synthetisiert, damit → idealer Parameter, um Einflüsse und Einschränkungen für die Protein. Passage vom Blut in den lumbalen Liquor zu charakterisieren WICHTIG: • Parallele Einsendung und Analyse einer Serum- und Liquorprobe • Albumin-Quotient: QAlb = (Alb-Liquor (CSF)/ Alb-Serum) x 10 -3 → quantitatives Maß für die Blut-Liquor-Schrankenfunktion e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 16

Liquordiagnostik: Proteindifferenzierung Albumin Bewertung des QAlb: Referenzbereiche: altersabhängig! Neugeborene: unreife Arachnoidalzotten → Liquorfluss ↓ → Liquor-Albuminkonzentration ↑ (QAlb Kleinstkinder: Jugendliche: und Erwachsene: QAlb fällt auf niedrigste Werte QAlb steigt mit dem Alter 8 – 28) (4 – 6 Mon. : 0, 5 – 3, 5) (15 j. : < 5) (40 j. : < 6, 5) (60 j. : < 8) Qalb max = (4 + Alter/15) x 10 -3 QAlb steigt bei Störungen der Blut-Liquor-Schranke Beispiele: Akute Meningitis, Enzephalitis, chronisch-entzündliche Prozesse Reine Schrankenstörung: überwiegend nicht entzündlich Beispiele: Tumore (primär + Metastasen), Ischämie (Hirninfarkt), Traumata e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 17

Liquordiagnostik: Proteindiff. Immunglobuline (= Ig) G, A, M im Liquor: Nachweis einer intrathekalen Ig-Synthese denn Immunglobuline → werden bei entzündlichen Erkrankungen mit ZNS-Beteiligung im Liquorraum synthetisiert → ideale Parameter als Hinweise auf intrathekale Infektionen WICHTIG: • Parallele Einsendung und Analyse einer Serum- und Liquorprobe • Immunglobulin-Quotienten: QIg(G, A, M) = Ig-Liquor (CSF)/ Ig-Serum) x 10 -3 werden zusammen mit dem Albumin-Quotienten bewertet, um das Verhältnis zwischen Schrankenstörung und lokaler Synthese zu beurteilen (siehe REIBER-Diagramm). e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 18

Liquordiagnostik: Proteindiff. Immunglobuline Beispiele für typische Konstellationen lokal synthetisierter Immunglobuline 1 -Klassenreaktion: • Ig. G: MS, HSV, HIV • Ig. M: NHL 2 -Klassenreaktion: • Ig. G/Ig. A: bakt. Meningitis • Ig. G/Ig. M: FSME 3 -Klassenreaktion: • Neuroborreliose • Mumps-Meningoenzephalitis e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 19

Liquordiagnostik: Proteindifferenzierung Reiber Diagramm → grafische Darstellung zur Beurteilung, ob eine Störung der Blut-Liquor-Schranke und/oder eine intrathekale Immunglobulin. Synthese vorliegt Interpretation: Ermittelter Quotient liegt im Feld von 1 = Referenzbereich 2 = reine Schrankenstörung 3 = Schrankenstörung mit lokaler Ig. G-Synthese im ZNS 4 = reine lokale Ig. G-Synthese 5 = prä- oder analytischer Fehler e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 20

Liquordiagnostik: Oligoklonale Banden Qualitativer Nachweis von oligoklonalen Ig. G-Fraktionen • Indikation: Nachweis intrathekal synthetisierter Ig. G-Fraktionen, zum Beispiel bei MS • Methode: Isoelektrische Fokussierung und nachfolgende Immundetektion e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 21

Liquordiagnostik: Rhinoliquorrhoe ß-Trace-Protein → Nachweis von Liquor in Sekreten Fragestellung: Liquor-Beimengung im Nasensekret? Im Nasensekret ist ß-Trace-Protein in sehr niedriger Konzentration vorhanden. ß-Trace-Protein-Konzentration im Nasensekret ↑: Hinweis auf eine Liquorfistel oder eine offene Verbindung zum Liquorraum e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 22

Liquordiagnostik: Was gibt es sonst noch? • Erreger-spezifischer Antikörper-Index: bei verschiedenen viralen Erkrankungen • Tumormarker: u. a. CEA, AFP, HCG, 2 -MG • Durchflusszytometrie: u. a. Nachweis aktivierter B-Lymphozyten • Nachweis spezieller Proteine: u. a. bei Morbus Alzheimer (Tau-Protein, ß-Amyloid) • Mikrobiologische Diagnostik e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 23

Liquordiagnostik: Kasuistiken Auf den folgenden Folien werden Ihnen 5 Kasuistiken präsentiert, die zu ausgewählten neurologischen Krankheitsbildern passen. Zu diesen Kasuistiken gehören jeweils • klinisches Bild • typische Laborbefund-Konstellationen: visueller Befund / Zellzahl + -art / Glukose + Laktat / Proteine gesamt + Differenzierung Sie können die Kasuistiken bearbeiten wie vorgeschlagen: Ordnen Sie jeder Kasuistik die entsprechende neurologische Erkrankung zu durch Anklicken des gewünschten Feldes → Lösungsseite. - Lösung „richtig“: „Weiter“-Button → nächste Kasuistik - Lösung „falsch“: „Zurück“-Button → zurück zu dieser Kasuistik für den nächsten Versuch Alternative: Sie überlegen vorher zu jeder 5 Kasuistiken, durch welche e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 24

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 Klinik: plötzlicher Krankheitsbeginn mit Fieber, Kopfschmerz, Schläfrigkeit, Nackensteife → fulminanter Verlauf mit MOV Laborbefunde: • Visuell: trüb, eitrig • Zellzahl: > 1000/µl, v. a. neutrophile Granulozyten • Glukose: < 20 mg/dl, Laktat > 3, 5 mmol/l • Gesamteiweiß: stark erhöht, > 100 mg/l • Proteindiff. : QAlb > 25 x 10 -3, QIg(G, A, M) nicht nachweisbar Akute Bakterielle Meningitis Tuberkulöse Meningitis Bitte Auswahl anklicken! Virale Meningitis Multiple Sklerose = MS Tumorerkrankung e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 25

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 - Lösung RICHTIG: Akute Bakterielle Meningitis Typische Liquor-Laborbefunde • häufig trübe Probe • eher sehr hohe Leukozytenzahl dabei deutliche Neutrophilie • Glukose: deutlich erniedrigt (< 20 mg/dl) und Laktat: deutlich erhöht (> 3, 5 mmol/l) • Gesamteiweiß: stark erhöht (> 100 mg/l) • Proteindifferenzierung: deutliche Blut-Liquor-Schrankenstörung, oft keine intrathekale Ig-Synthese, (QAlb > 25 x 10 -3, Ig-Quotient neg. ) • Mögliche Erreger: Meningokokken, Pneumokokken, u. a. Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 26

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine tuberkulöse Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 27

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine virale Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 28

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine Multiple Sklerose! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 29

Liquordiagnostik: Kasuistik 1 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine Tumorerkrankung! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 30

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 Klinik: meist schubweise verlaufende neurologische Erkrankung Laborbefunde: • Visuell: klar • Zellzahl: bis ca. 30/µl, mononukleäres Zellbild • Glukose normal, Laktat normal • Gesamteiweiß: leicht erhöht • Proteindiff. : QAlb bis 10 x 10 -3 , AK: Ig. G Akute Bakterielle Meningitis Tuberkulöse Meningitis Bitte Auswahl anklicken! Virale Meningitis Multiple Sklerose = MS Tumorerkrankung e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 31

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine akute bakterielle Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 32

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine tuberkulöse Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 33

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine virale Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 34

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 - Lösung RICHTIG: Multiple Sklerose = MS Typische Liquor-Laborbefunde • häufig klare Probe • eher niedrige Leukozytenzahl (< 30 Z. /µl) dabei überwiegend mononukleäre Zellen • Glukose: normal Laktat: normal • Gesamteiweiß: normal bis leicht erhöht • Proteindifferenzierung: eher leichte Blut-Liquor-Schrankenstörung (QAlb bis 10 x 10 -3 ) und intrathekale Ig-Synthese (AK: Ig. G) • Wichtig: - oft oligoklonales Bandenmuster! - MRZ-Reaktion positiv (Ig. G-AK gegen Masern-, Röteln- und Varizella-Zoster-Virus) Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 35

Liquordiagnostik: Kasuistik 2 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine Tumorerkrankung! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 36

Liquordiagnostik: Kasuistik 3 Klinik: langsamer Krankheitsbeginn, unspezifische Symptome, Schläfrigkeit, Nackensteife Laborbefunde: • Visuell: klar - trüb, Fibrinfäden • Zellzahl: einige 100/µl, buntes Zellbild (v. a. Lymphozyten, auch Neutrophile, Eosinophile) • Glukose: erniedrigt (< 20 mg/dl), Laktat > 3, 5 mmol/l • Gesamteiweiß: erhöht • Proteindiff. : QAlb > 20 x 10 -3, AK: Ig. G und Ig. A pos. Akute Bakterielle Meningitis Tuberkulöse Meningitis Bitte Auswahl anklicken! Virale Meningitis Multiple Sklerose = MS Tumorerkrankung e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 37

Liquordiagnostik: Kasuistik 3 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine akute bakterielle Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 38

Liquordiagnostik: Kasuistik 3 - Lösung RICHTIG: tuberkulöse Meningitis Typische Liquor-Laborbefunde • klare bis trübe Probe (abhängig von der Zellzahl) oft mit Fibrinfäden • eher erhöhte Leukozytenzahl (einige 100 Z. /µl) dabei buntes Zellbild (Lymphozyten, Neutrophile, Eosinophile) • Glukose: erniedrigt (< 50% des Serum-/Plasma-Wertes) Laktat: erhöht (> 3, 5 mmol/l) • Gesamteiweiß: erhöht • Proteindifferenzierung: erkennbare Blut-Liquor-Schrankenstörung (QAlb > 20 x 10 -3 ) bei intrathekaler Ig-Synthese (AK: Ig. G + Ig. A pos. ) • Erreger: Mycobacterium tuberculosis (PCR), DD: Pilzinfektion Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 39

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Liquordiagnostik: Kasuistik 4 Klinik: Kopfschmerzen, fokale oder generalisierte Krampfanfälle Ursachen: Hirntumoren - primär (Medulloblastom, Ependymom, Germinon) - sekundär (Mamma-CA, Bronchial-CA, Melanom) Laborbefunde: • Visuell: klar • Zellzahl: bis ca. ? ? /µl, Tumorzellen • Glukose: normal - erniedrigt, Laktat normal - erhöht • Gesamteiweiß: deutlich erhöht • Proteindiff. : QAlb variabel erhöht, (AK: Ig. G) Akute Bakterielle Meningitis Tuberkulöse Meningitis Bitte Auswahl anklicken! Virale Meningitis Multiple Sklerose = MS Tumorerkrankung e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 43

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Liquordiagnostik: Kasuistik 4 - Lösung RICHTIG: Tumorerkrankung Typische Liquor-Laborbefunde • klare Probe • variable Leukozytenzahl dabei häufig Tumorzellen • Glukose: normal bis erniedrigt und Laktat: normal bis erhöht • Gesamteiweiß: deutlich erhöht • Proteindifferenzierung: erkennbare Blut-Liquor-Schrankenstörung (QAlb variabel erhöht); oft intrathekale Ig. G-Synthese (entzündliche Begleitreaktion) • Positive Tumormarker AFP, β-HCG, CEA, CA 15 -3, NSE, CYFRA 21 -1 Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 48

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 Klinik: langsamer Krankheitsbeginn, unspezifische Symptome, Kopfschmerz, Schläfrigkeit, (Nackensteife) Laborbefunde: • Visuell: klar • Zellzahl: bis einige 100/µl, v. a. mononukleäres Zellbild • Glukose: vorwiegend normal, Laktat < 2, 1 mmol/l • Gesamteiweiß: leicht erhöht • Proteindiff. : QAlb bis 20 x 10 -3, AK: alle Varianten Akute Bakterielle Meningitis Tuberkulöse Meningitis Bitte Auswahl anklicken! Virale Meningitis Multiple Sklerose = MS Tumorerkrankung e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 49

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine akute bakterielle Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 50

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine tuberkulöse Meningitis! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 51

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 - Lösung RICHTIG: virale Meningitis Typische Liquor-Laborbefunde • klare Probe • bis einige 100 Leukozyten dabei überwiegend mononukleäre Zellen • Glukose: normal Laktat: normal • Gesamteiweiß: leicht erhöht • Proteindifferenzierung: eher leichte Blut-Liquor-Schrankenstörung (QAlb bis 20 x 10 -3); u. U. intrathekale Ig-Synthese (AK: alle Varianten) • Erreger: HSV, VZV, CMV, FSME, HIV, Mumps, Polio, u. a. Weiter e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 52

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine Multiple Sklerose! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 53

Liquordiagnostik: Kasuistik 5 - Lösung FALSCH: Die Befunde sind NICHT typisch für eine Tumorerkrankung! Zurück e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 54

Zusammenfassung LIQUOR-DIAGNOSTIK Die labormedizinische Liquor-Diagnostik umfasst • visuelle Beurteilung der Liquorprobe • Ermittlung der Zellzahl und Zellart • Bestimmung der Glukose-Konzentration im Verhältnis zur Konzentration im Serum/ Plasma • Bestimmung der Laktat-Konzentration • Gesamteiweißgehalt • Proteindifferenzierung zur Erkennung einer Störung der Blut-Liquorschranke bzw. einer intrathekalen Ig-Synthese Mittels dieser Befunde können in vielen Fällen die folgenden 5 neurologischen Krankheitsbilder gegeneinander abgegrenzt werden: • Infektionskrankheiten mit ZNS-Befall (bakterielle, tuberkulöse, virale Meningitis) • Multiple Sklerose = MS • Maligne Erkrankungen/ Neoplasien mit ZNS-Befall Dazu kommen diverse Analyte für spezielle Krankheitsbilder. e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 55

Zusammenfassung LIQUOR-DIAGNOSTIK visuell trüb, eitrig Tuberkul. Meningitis klar bis trüb Multiple Sklerose Tumorerkrankung Zellen Art ↑↑↑ Bakterielle Meningitis Virale Meningitis Zellen Zahl (ZZ? !) bis mehrere 1000 Neutrophile ↑ bis ↑↑ überwiegend mononukleäre Zellen oft einige 100 (aber auch NE + EO) Gluk. Lakt. TP mg/dl mmol/l mg/l ↓↓↓ ↑↑↑ <20 >>3, 5 >100 ↓↓↓ ↑ <20 ↑ >3, 5 ↑ klar häufig klar bis wenige 100 (↑) meist <30 variabel e. VL Liquordiagnostik – Barthuber mononukleäre Zellen normal = <2, 1 überwiegend mononukleäre Zellen normal variabel, u. U. Tumorzellen normal bis (↓) normal bis (↑) Proteindiff. Sonst Blut-Liquor. Schrankenstörung: Q-Alb >25 intrathek. Ig-Synth. : oft nein Blut-Liquor. Schrankenstörung: Q-Alb >20 intrathek. Ig-Synth. : Ig. G + Ig. A (↑) Blut-Liquor. Schrankenstörung: Q-Alb bis 20 intrathek. Ig-Synth. : alle Ig möglich (↑) Blut-Liquor. Schrankenstörung: eher leicht (Q-Alb <10) intrathek. Ig-Synth. : möglich; Ig. G (↑) Blut-Liquor. Schrankenstörung: Q-Alb bis 10 intrathek. Ig-Synth. : möglich; Ig. G Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Fibrinfäden Oligoklonale Banden MRZ-Reakt. positiv Tumorzellen Tumormarker Seite 56

Literaturangaben/Quellen • Thomas L. , Labordiagnostik neurologischer Erkrankungen. In: Lothar Thomas, ed. Labor und Diagnose, TH-Books Verlagsgesellschaft mb. H, Frankfurt 2012, 8. Auflage, Band 2, S. 2144 - 2169 • Ausgewählte Methoden der Liquordiagnostik und Klinischen Neurochemie, Deutsche Gesellschaft für Liquordiagnostik und Klinische Neurochemie e. V. , 3. Auflage überarbeitet und ergänzt von Dr. M. Wick, München 2014. • Gressner A. und Arndt T. , Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik, Springer Medizin Verlag Heidelberg 2007, S. 779 -852 • Lothar Thomas, Proteindiagnostik : Diagnose, Therapiekontrolle, Behringwerke AG, Frankfurt am Main 1991 , S. 140 - 167 e. VL Liquordiagnostik – Barthuber Zentralinstitut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik Seite 57