telomerase-expression in reaktiven · die pleura am häufigsten betroffen, gefolgt vom peritoneum....
TRANSCRIPT
Abstract
Thattamparambil Pravin
Telomerase-Expression in reaktiven und neoplastischen mesothelialen Läsionen
Problem: Maligne Mesotheliome sind eine seltene Tumorentität, welche überwiegend die Pleura, seltener das Peritoneum und gelegentlich Perikard und Tunica vaginalis testis betrifft. Pathogenetisch sind diese Tumoren häufig mit einer früheren inhalativen Asbestexposition vergesellschaftet. Neben Sonderformen existieren als führende histo-morphologische Formen vorwiegend epitheloide, sarkomatoide und biphasische Me-sotheliome. Differentialdiagnostische Abgrenzungen zwischen mesothelialen Neo-plasien und reaktiven Mesothelproliferaten sind gelegentlich problematisch. Es existiert bislang kein immunhistochemischer Marker, der für die Differenzierung zuverlässig angewandt werden kann. Die Aktivierung des zellzyklus-regulierenden und seneszenz-kontrollierenden Ribonukleoprotein-Enzyms Telomerase mit seiner 126 kD schweren und 1132 Aminosäuren umfassenden katalytischen Untereinheit human telomerase reverse transcriptase (hTERT) scheint ein essentieller Schritt in der Tumorentstehung zu sein. Bisher wurde eine Aktivität dieses Enzyms hauptsächlich in malignen Tumorzel-len, nicht jedoch in nicht neoplastischen Geweben entdeckt. Es wurde untersucht, ob eine immuhistochemische Detektion der Telomerase als differentialdiagnostisches Kri-terium zwischen neoplastischen und reaktiven mesothelialen Läsionen genutzt werden kann. Methode: Formalin-fixierte, 4 µm dicke Paraffinschnitte von 80 Pleuramesotheliomen (44 epitheloide, 35 sarkomatoide, 1 sog. Mesodermom) und 80 reaktiven Mesothel-veränderungen (72 Pleuritiden, 5 Plaques, 3 Pleuraschwarten) wurden vergleichend un-ter Verwendung eines monoklonalen Primärantikörpers immunhistochemisch unter-sucht (ABC-Methode). Die Ergebnisse wurden mit Hilfe eines immunreaktiven Scores sowohl nach Quantität der telomerasepositiven Zellen als auch nach Färbeintensität eva-luiert. Das Patientenkollektiv mit malignen Mesotheliomen bestand aus 71 Männern und 9 Frauen mit einem Durchschnittsalter von 67 Jahren (range 42-85 Jahre). Ergebnis: Eine nukleäre Telomeraseaktivität konnte in >90% der malignen Meso-theliome nachgewiesen werden, ebenso in >40% der reaktiven Mesothelver-änderungen. In >50% der nicht-neoplastischen Stromaanteile in Pleuritiden fand sich ebenfalls eine Expression des Enzyms von beträchtlichem Grad. Die Intensität der An-färbung differierte in den telomerasepositiven Zellen nur geringgradig, unabhängig von der Art der Läsion (neoplastisch vs. reaktiv). Diskussion: Obwohl sich Telomerase immunhistochemisch in malignen Meso-theliomen zuverlässig mit einer Sensitivität >90% nachweisen lässt, ist die Expression dieses Enzyms kein charakteristisches Merkmal einer malignen Transformation von Mesothelzellen. Trotz in der Literatur mehrfach postulierter Zusammenhänge zwischen Telomeraseaktivität und zellulärer Proliferation lässt sich eine Korrelation dieser Art in dieser Studie nicht herstellen. Da eine Expression des Enzyms ebenfalls in reaktiven Mesothelläsionen und benignen Stromakomponenten zu detektieren ist, kann die immunhistochemische Detektion der Telomerase in der Differentialdiagnostik pleuraler Neoplasien keine diskriminative Wertigkeit erlangen.
Aus dem Institut für Pathologie
der Ruhr-Universität Bochum an den
Berufsgenossenschaftlichen Kliniken Bergmannsheil
Direktoren: Prof. Dr. K. Morgenroth und Prof. Dr. K.-M. Müller
Telomerase-Expression in reaktiven
und neoplastischen mesothelialen Läsionen
Inaugural-Dissertation
zur
Erlangung des Doktorgrades der Medizin
einer
Hohen Medizinischen Fakultät
der Ruhr-Universität Bochum
vorgelegt von
Pravin Thattamparambil
aus Herne
2004
Dekan: Prof. Dr. med. G. Muhr Referent: PD Dr. med. M. Krismann Koreferent: Prof. Dr. med. H. G. Mannherz
Tag der Mündlichen Prüfung: Dienstag, 19. April 2005
- Some ideals like honour and loyalty are worth dying for -
In loving memory of my angel Petra Knisell
16.4.1979 15.3.2003
I
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung 1
1.1. Allgemeines .............................................................................................. 1
1.2. Anatomie und Funktion der Pleura ........................................................... 3
1.2.1. Embryologie ................................................................................... 3
1.2.2. Makroskopische Anatomie ............................................................ 3
1.2.3. Mikroskopische Anatomie ............................................................. 5
1.2.4. Funktion der Pleura ........................................................................ 8
1.3. Mesotheliome ........................................................................................... 8
1.3.1. Ätiologie und Epidemiologie ......................................................... 8
1.3.2. Klassifikation von Mesotheliomen ................................................ 10
1.3.3. Makroskopische Befunde .............................................................. 12
1.3.4. Mikroskopische Befunde ............................................................... 14
1.3.5. Genetische Befunde ....................................................................... 16
1.3.6. Wachstum und Metastasierung ...................................................... 16
1.4. Pleuritis ..................................................................................................... 17
1.4.1. Allgemeines ................................................................................... 17
1.4.2. Unspezifische Pleuritis .................................................................. 18
1.4.3. Granulomatöse (spezifische) Pleuritis ........................................... 19
1.5. Pleuraschwarten und Pleuraplaques ......................................................... 21
1.5.1. Pleuraschwarten ............................................................................. 21
1.5.2. Pleuraplaques ................................................................................. 22
1.6. Pleuraergüsse ............................................................................................ 25
1.6.1. Ursachen und Einteilung ................................................................ 25
1.6.2. Zytologie ........................................................................................ 26
1.6.3. Klinik .............................................................................................. 27
1.7. Differentialdiagnose .................................................................................. 28
1.7.1. Differentialdiagnostische Probleme ............................................... 28
1.7.2. Mesotheliom Pleuritis ................................................................. 29
1.7.3. Untersuchungsmethoden ................................................................ 30
1.8. Telomerase ................................................................................................ 31
1.8.1. Aufbau und Funktion von Telomeren ............................................ 31
1.8.2. Das End-Replikations-Problem ...................................................... 32
II
1.8.3. Telomeraseaktivität ........................................................................ 35
1.8.4. Aufbau und Funktion der Telomerase ........................................... 35
1.8.5. Immortalisierung in Malignomen .................................................. 38
1.8.6. Messung der Telomeraseaktivität .................................................. 40
1.9. Fragestellung ............................................................................................ 42
2. Material und Methode 43
2.1. Untersuchungsgut ..................................................................................... 43
2.1.1. Allgemeines ................................................................................... 43
2.1.2. Alters- und Geschlechtsverteilung ................................................. 45
2.2. Methode .................................................................................................... 47
2.2.1. Immunhistochemie ........................................................................ 47
2.2.1.1. Grundprinzip der Immunhistochemie ..................................... 47
2.2.1.2. ABC-Methode ......................................................................... 47
2.2.1.3. Antigendemaskierung ............................................................. 48
2.2.2. Applizierte Substanzen .................................................................. 48
2.2.2.1. Primärantikörper ..................................................................... 48
2.2.2.2. Sekundärantikörper ................................................................. 49
2.2.2.3. Streptavidin-Biotin-AP Komplex ........................................... 49
2.2.2.4. Weitere Materialien ................................................................ 49
2.2.3. Bildaufnahme und Auswertung ..................................................... 50
2.2.3.1. Bildaufnahme .......................................................................... 50
2.2.3.2. Auswertung ............................................................................. 50
2.2.4. Spezifische Vorgehensweise .......................................................... 51
3. Ergebnisse 53
3.1. Maligne Mesotheliome ............................................................................. 53
3.1.1. Gesamtergebnis in tabellarischer Form .......................................... 53
3.1.2. Gesamtkollektiv der malignen Mesotheliome ............................... 53
3.1.3. Vorwiegend epitheloide Mesotheliome.......................................... 56
3.1.4. Vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome ..................................... 59
3.1.5. Mesodermome ............................................................................... 61
3.2. Reaktive Läsionen .................................................................................... 62
3.2.1. Gesamtergebnis in tabellarischer Form ......................................... 62
III
3.2.2. Gesamtkollektiv der reaktiven Pleuraläsionen ............................... 63
3.2.3. Pleuritis ........................................................................................... 66
3.2.4. Plaque ............................................................................................. 69
3.2.5. Schwarte.......................................................................................... 70
4. Diskussion 71
4.1. Interpretation der Ergebnisse .................................................................... 71
4.1.1. Maligne Mesotheliome ................................................................... 71
4.1.2. Reaktive Pleuraläsionen ................................................................. 71
4.2. Diskussion der Methode ............................................................................ 72
5. Zusammenfassung 80
6. Literatur 82
7. Anhang 98
7.1. Patientenkollektiv ..................................................................................... 98
7.1.1. Reaktive Läsionen .......................................................................... 98
7.1.2. Neoplastische Läsionen .................................................................. 100
7.2. Ergebnisse der Evaluation nach mod. IRS ................................................ 102
7.2.1. Reaktive Läsionen .......................................................................... 102
7.2.2. Neoplastische Läsionen ................................................................. 104
8. Danksagung 107
9. Lebenslauf 108
Einleitung
1
1. Einleitung
1.1. Allgemeines
Mesotheliome beschreiben eine eigene Tumorentität, die weltweit in Bezug auf alle
Malignome einen vergleichsweise seltenen Platz einnimmt (<1% aller Tumortodesfälle
weltweit). Das maligne diffuse Mesotheliom ist dabei der bösartigste primäre Tumor
der serösen Häute. Bei Betrachtung der Lokalisation hinsichtlich dieser Tumorentität ist
die Pleura am häufigsten betroffen, gefolgt vom Peritoneum. Mesotheliome des Peri-
kards und der Tunica vaginalis testis sind ausgesprochen selten. Der relative Anteil der
Pleuramesotheliome wird dabei auf ca. 85% geschätzt (McCaughey et al., 1985, Churg,
1988), im Untersuchungsgut des Deutschen Mesotheliomregisters nehmen die Pleura-
mesotheliome sogar 96,4% aller untersuchten Mesotheliome ein (Neumann et al.,
2001).
Diese Tumoren sind in Deutschland in ca. 90% der Fälle auf eine inhalative Exposition
gegenüber Asbest zurückzuführen (Müller, 1994). Die Inzidenz der Mesotheliome ist
seit Mitte der 80er Jahre gestiegen. Dies hängt damit zusammen, dass Asbest als Werk-
stoff in den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts nahezu universell verwendet wurde.
Bei ca. 10% der Fälle handelt es sich um nicht asbestassoziierte maligne Mesotheliome,
deren tatsächliche Ursache nicht immer geklärt werden kann (Müller, 1997).
Die exakte Diagnostik der Mesotheliome ist mit verschiedenen Problemen verbunden.
Zunächst stellt sich die Frage, ob es sich bei einer Pleuraläsion um eine Neoplasie oder
eine reaktive Veränderung handelt. Wenn es sich um eine Neoplasie handelt, so ist die
zweite Frage, ob der Befund für ein Mesotheliom oder eine Pleurakarzinose spricht. Vor
allem die Differenzierung von Mesothelläsionen im Hinblick auf die Bewertung, ob es
sich um eine Veränderung rein reaktiver Natur oder um eine echte Neoplasie handelt,
kann sich sowohl makro- als auch histomorphologisch manchmal sehr schwierig ge-
stalten. Bestimmte Mesothelläsionen reaktiver Natur zeigen schon zytomorphologische
Kriterien der Atypie, wohingegen manche echte Neoplasien noch ohne invasiven Cha-
rakter einhergehen. Selbst immunhistochemische Zusatzuntersuchungen können bei
jener Fragestellung nicht immer eine endgültige Antwort geben. Proliferationskinetische
Aspekte sind in diesem Zusammenhang bis jetzt auch nur bedingt von differential-
diagnostischem Wert. Daher stützt sich die abschließende Diagnostik auf die Bewertung
verschiedener Aspekte. Dazu gehören: 1. Zytologie, 2. Makro-/ Histomorphologie,
Einleitung
2
3. Immunhistochemie und 4. Berufsanamnese. Dies zeigt, dass bis jetzt nur eine
interdisziplinäre Arbeit zum Ziel führen kann.
Als Berufskrankheit - in der Berufskrankheitenverordnung unter der Listen-Nr. 4105
aufgeführt - können Mesotheliome seit dem 1.1.1977 entschädigt werden. Betrachtet
man einen Mesotheliomfall, der als Berufkrankheit entschädigt wird, so ergibt sich eine
durchschnittliche Entschädigungssumme von ca. 250.000 Euro. Aus diesem Zusammen-
hang erklärt sich dann auch die versicherungsmedizinische Relevanz bei der Frage, ob
es sich tatsächlich bei der Erkrankung um ein Mesotheliom, um eine sekundäre Pleura-
karzinose eines pulmonalen oder extrapulmonalen Primärtumors oder nur um eine re-
aktive Serosaläsion handelt.
Einleitung
3
1.2. Anatomie und Funktion der Pleura
1.2.1. Embryologie
Entwicklungsgeschichtlich entstammt die Pleura dem Seitenplattenmesoderm
(Langman, 1974).
Am Ende der 3. Entwicklungswoche kann man am mittleren Keimblatt (Mesoderm)
3 Abschnitte unterscheiden:
Das paraxiale Mesoderm, aus dem Ursegmente und später Sklerotome,
Myotome und Dermatome hervorgehen.
Das intermediäre Mesoderm, welches sich zu den Nierengenerationen
differenziert.
Das Seitenplattenmesoderm, das mit seinen 2 Blättern (viszerales und
parietales) die primitive Leibeshöhle (Zölomhöhle) umgibt.
Das intraembryonale Zölom
eine ursprünglich einheitliche Leibeshöhle, welche zwi-
schen der dem Entoderm anliegenden viszeralen Mesodermschicht und der dem Ekto-
derm anliegenden parietalen Mesodermschicht liegt
wird im Folgenden in 4 seröse
Höhlen aufgeteilt. Dazu dient das Einwachsen von Scheidewänden:
Von ventral das Septum transversum zwischen spätere Pleura- und Peritoneal-
höhle. Dorsal bleiben dabei 2 Pleuroperitonealkanäle offen.
Die Pleuroperikardialmembran zwischen Perikard- und Pleurahöhle.
Die Pleuroperitonealmembran, welche die offen gebliebenen Pleuroperitoneal-
kanäle verschließt.
Nach Einsprossung der Lungenknospen wird das viszerale Mesoderm zum parietalen
hin so weit verschoben, dass nur noch ein schmaler Spaltraum übrig bleibt, die Pleura-
höhle (Cavitas pleuralis). Der strukturelle Stromaaufbau der Pleura ist in diesem Sta-
dium noch relativ locker. Dabei entwickelt sich das Pleuradeckepithel (Mesothel) aus
der obersten Lage der Mesodermschicht (v. Hayek, 1970, Scharkoff, 1965).
1.2.2. Makroskopische Anatomie
Die Pleura ist aus 2 Blättern zusammengesetzt, der Pleura parietalis und der Pleura
visceralis (pulmonalis). Letztere ist mit der Lunge fest verwachsen (Abb. 1.1) In dem
kapillären Spalt, der zwischen den beiden Blättern vorhanden ist, befindet sich auf jeder
Einleitung
4
Seite des Thorax ca. 3 ml einer serösen, eiweißhaltigen Pleuraflüssigkeit (Ayvazian,
1977). Beide Pleurablätter gehen in einer Umschlagfalte am Lungenhilus ineinander
über. Die reguläre Oberfläche der Pleura parietalis ist spiegelnd glänzend und von rosi-
ger Farbe.
In bestimmten topographischen Abschnitten ist der Raum, den die Pleura parietalis bil-
det, größer als die Lunge selbst. Dadurch ergeben sich Komplementärräume (Recessus),
in welche sich die Lunge unter physiologischen Bedingungen bei Inspiration ausdehnen
kann. Mesothelläsionen können zu Ergussbildung in diesen Recessus führen, was kon-
sekutiv eine Motilitätsstörung der regulären Lungenfunktion zur Folge hat.
Blutversorgung. Die Gefäße der Pleura verlaufen zum größten Teil in der bindegewe-
bigen Hauptschicht. Die arterielle Versorgung wird hauptsächlich von kleinen Ästen der
A. pulmonalis übernommen, welche zahlreiche arterio-venöse Anastomosen abgeben
(v. Hayek, 1970) und zum geringen Teil von Abzweigungen der A. bronchialis (z.B. im
Hilusbereich).
Nervale Versorgung. Intercostalnerven und der N. phrenicus sind für die Versorgung
der Pleura parietalis verantwortlich (Bloom and Fawcett, 1975). Das neuronale Netz-
werk reicht dabei bis zum Mesothel. Die Pleura pulmonalis ist nicht schmerzempfind-
lich (Kahle et al., 1973).
Lymphdrainage. Das weitreichende Maschennetzwerk der klappenhaltigen Lymph-
gefäße befindet sich wie die Blutgefäße vor allem in der bindegewebigen Pleurahaupt-
schicht und reicht sogar bis zur mesothelnahen Oberfläche (v. Hayek, 1970). Die
Lymphgefäße werden aufgrund ihrer Endothelauskleidung auch als Lymphspalten
(Eckert, 1976) bezeichnet. Der Lymphabfluss erfolgt zum größten Teil zu den media-
stinalen Lymphknoten.
Einleitung
5
Abb. 1.1. Schematische Darstellung der Pleuratopographie. (modifiziert nach medicine-worldwide, 2003).
1.2.3. Mikroskopische Anatomie
Die beiden Pleurablätter liegen der Lunge direkt an, lediglich der dünne Pleuraspalt
trennt sie voneinander (Abb. 1.2).
Abb. 1.2. Schematische Darstellung des schichtweisen Aufbaus der beiden Pleurablätter. (modifiziert nach Böcker et al., 1997).
Einleitung
6
Pleura visceralis. Nach den Angaben von Giese (1944) lässt sich die viszerale Pleura,
die eine Dicke von ca. 150 µm aufweist, auf mikroskopischer Ebene in 5 Schichten un-
terteilen (Abb. 1.3). Dabei ist das Mesothel als Deckzellschicht ca. 10 µm dick.
Abb. 1.3. Schematischer Aufbau der Pleura visceralis.
Mesothel. Bei dieser epithelialen Deckzellschicht handelt es sich um eine einschichtige
Epithelformation polygonaler Zellen (Abb. 1.4) Interzellularverbindungen sind durch
Desmosomen und Zonulae occludentes gewährleistet. Die einzelne Zelle hat einen
Durchmesser von 20
30 µm und eine Länge von 9
16 µm. Der Zellkern ist für ge-
wöhnlich vorgebuchtet. Im Zytoplasma finden sich zahlreiche Zellorganellen, wobei
jedoch die Zahl der Mitochondrien nicht sehr ausgeprägt ist. Elektronenmikroskopisch
erkennt man auf der Oberfläche Mikrovilli und Cilienformationen (Legrand et al., 1971)
(Abb. 1.5). Auch die unter dem Mesothel gelegene Basalmembran mit einer Dicke von
30
40 nm ist nur elektronenoptisch zu erkennen (Kay and Silverberg, 1971, Giese,
1972, Legrand et al., 1971).
Abb. 1.4. Mesothelzellverband. Deutlich zu erkennen: der einschichtige Aufbau der Deckzell-schicht. (x100).
Einleitung
7
Abb. 1.5. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer Mesotheloberfläche. (x1000).
Pleurastroma. Unter der Basallamina befindet sich die bindegewebige Hauptschicht.
Diese ist in 3 Lagen zu unterteilen:
elastische äußere Grenzlamelle (Endopleura) mit fester Konsistenz
mittlere Faserschicht zur Gefäßführung mit Bindegewebszügen in Kreuz-
formation
innere Grenzlamelle mit elastischem Charakter, angrenzend an interstitiellem
Lungengewebe
Pleura parietalis. Der prinzipielle Aufbau ähnelt dem der viszeralen Pleura. Jedoch
unterscheidet sich die Faserzusammensetzung der kollagenelastischen Hauptschicht.
Außerdem geht hier die Hauptschicht kontinuierlich in das Bindegewebe der Nachbar-
organe über.
Mesotheldifferenzierung. Die Mesothelzelle besitzt die Fähigkeit, sich in mindestens 2
Richtungen zu entwickeln. Einerseits kann sie den Weg zur epithelialen Ausdifferen-
zierung einschlagen, andererseits ist auch eine mesenchymale Zellinie möglich. Dieses
Potential wird vor allem in neoplastischen Läsionen deutlich. Additional wird der
Mesothelzelle auch eine phagozytäre Fähigkeit nachgesagt, in dem Sinne, dass sie den
regulären Zellverband verlässt und einen freien Makrophagen bildet (Jones et al., 1985).
Einleitung
8
1.2.4. Funktion der Pleura
Im Pleuraspalt befinden sich auf jeder Thoraxseite ca. 3ml einer proteinhaltigen Flüs-
sigkeit (Ayvazian, 1977). Diese dient dazu, bei Bewegungen der Lunge gegen die Tho-
raxwand und bei Verschiebung der Lungenabschnitte gegeneinander, den entstehenden
Reibungswiderstand nahezu gegen 0 zu setzen. Die Konstanthaltung des Flüssigkeits-
gehaltes erfolgt mittels Filtration, Diffusion und Rückresorption. Bestimmte Faktoren
wie Kapillardruck, kolloidosmotischer Druck, Membrandicke, Molekülgröße und Blut-
viskosität spielen hierbei eine wichtige Rolle. Vor allem eine Erhöhung des kapillären
Drucks im Rahmen einer kardialen Stauung führt durch Abfiltration zur Bildung eines
serösen Ergusses, welcher sich dann in den Recessus wiederfindet.
Der Druck im Pleuraspalt (Donderscher Druck) ist unter physiologischen Bedingungen
negativ. Im Exspirium -3 bis -5 mm Hg, in Atemmittellage -6 bis -8 mm Hg und in
tiefer Inspiration -12 bis -20 mm Hg.
1.3. Mesotheliome
1.3.1. Ätiologie und Epidemiologie
Maligne Mesotheliome sind in ca. 90% der Fälle asbestassoziiert (Müller, 1994).
Wagner berichtete schon 1960 von einem Zusammenhang zwischen dieser Neoplasie
und einer früheren inhalativen Asbestexposition.
Asbest (asbestos, gr. = unauslöschlich) ist eigentlich ein Sammelbegriff für eine Gruppe
natürlich vorkommender Magnesiumsilikate. Die industrielle Nutzung des Asbests im
Bau- und Isolierbereich basiert vor allem auf seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber
Hitze und Korrosion. Die weiteste Verbreitung erlangte der Weißasbest (Chrysotil),
welcher zu den Serpentinasbesten gehört und eine flexible Faserform zeigt (Abb. 1.6).
Industriell werden auch Blau- (Krokydolith) und Braun- (Amosit) asbest genutzt. Diese
gehören zu den biobeständigen Amphibolasbesten. Gesundheitsschädlich wird Asbest
durch seine fibrogene und potentiell karzinogene bzw. kokarzinogene Wirkung (Stanton
and Wrench, 1972). Der Kanzerogenitätsgrad ist abhängig von der physikalischen Be-
schaffenheit der Faser. Besonders Fasern mit einem Durchmesser von 0,5
2,5 µm und
einer Länge von 10 - 80 µm kommen hierfür in Betracht.
Einleitung
9
Abb. 1.6. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von Chrysotilfasern. (x1000).
Schon eine kurze und wenig intensive Asbestexposition kann ausreichend sein, um ein
Mesotheliom zu induzieren. Diese Tatsache begründet den Ausdruck Signaltumor ,
der für das Mesotheliom geprägt wurde, da eine stattgehabte Asbestexposition sich auf
diese Art und Weise manifestieren kann. Die Latenzzeit zwischen Asbestexposition und
Tumordiagnose beträgt im Durchschnitt mehr als 30 Jahre (Woitowitz, 1987, Neumann
et al., 2001).
Erionit, ein in der Türkei natürlich vorkommendes vulkanisches Zeolith, ist ebenfalls
mit einem erhöhten Risiko für Mesotheliome behaftet.
Ein direkter Zusammenhang zwischen dem inhalativen Tabakrauch und Meso-
theliomen konnte bis jetzt nicht nachgewiesen werden (Hammond et al., 1979, Tagnon
et al., 1980).
Inzidenz. Die Inzidenz für Mesotheliome wird auf 0,7 10-6 bei Frauen und 2,8 10-6 bei
Männern geschätzt, nach Angaben des Deutschen Mesotheliomregisters sogar insge-
samt auf 8 10-6 (hochgerechnet für das Jahr 2002).
Alters- und Geschlechtsverteilung. Die überwiegende Anzahl der Mesotheliome
(94,5%) wird bei der männlichen Bevölkerung diagnostiziert (Neumann et al., 2001).
Diese Verteilung ist bedingt durch die unterschiedliche Umwelt- und Arbeitsbelastung.
Angaben über das Verhältnis Männer zu Frauen schwanken zwischen 3:1 (Haupt und
Angerhöfer, 1968) bzw. 5:1 (Porter and Cheek, 1968) und 17:1 (Deutsches Meso-
Einleitung
10
theliomregister 1987 - 1999). Diffuse Pleuramesotheliome haben ihren Altersgipfel in
der 6. bis 7. Dekade (Neumann et al., 2001).
89
168 169207 198
236276
301
363
448 453
519 515 513
600642
0
100
200
300
400
500
600
700A
nza
hl
(ab
solu
t)
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
Jahr
Abb. 1.7. Anzahl der jährlich im Deutschen Mesotheliomregister Bochum jeweils neu ge-sicherten Mesotheliome (A/B) zwischen 1987 2002 (Wert für 2002 hochgerechnet).
1.3.2. Klassifikation von Mesotheliomen
Primäre Pleuratumoren lassen sich nach ihrer biologischen Dignität in benigne und ma-
ligne Formen differenzieren:
Primäre benigne Pleuratumoren.
Fibröser Pleuratumor (ICD-O M9050/0)
Diese in der Regel langsam wachsenden Tumoren mit einer Größe zwischen 2
und 30 cm gehen in 80% von der Pleura visceralis aus (Briselli et al., 1981).
Makroskopisch handelt es sich um derbe, knollige Knoten mit einem oft nur
schmalen gefäßführenden Bindegewebsstiel und fester grau-weißlicher Schnitt-
fläche. Die Demarkationszone zur Lunge ist überwiegend scharf.
Mikroskopisch ist der Tumor durch wirbelartige Züge sowie verzweigte Spalt-
räume charakterisiert.
Maligne Varianten werden ebenfalls beschrieben.
Einleitung
11
Primäre Pleuratumoren
benigne maligne (Mesotheliom)
Fibröser Pleuratumor
Lipom Lokalisiertes malignes
Mesotheliom
Diffuses malignesMesotheliom
zellreich
typisch
maligne
Sarkomatoider Typ
Epitheloider Typ
Biphasischer Typ
• Lipom (ICD-O M8850/0)
Klar abgrenzbare Lipome der Lunge sind selten und stellen meist nur einen
Nebenbefund dar.
Primäre maligne Pleuratumoren.
Das maligne Pleuramesotheliom (ICD-O M-9050/3) lässt sich nach der WHO-Klassifi-
kation in lokalisierte und diffuse Formen einteilen:
• Das lokalisierte maligne Mesotheliom ist sehr selten und ist durch seinen
infiltrierenden Charakter gekennzeichnet.
• Das diffuse maligne Mesotheliom nimmt unter den Pleuramesotheliomen die
größte und wichtigste Gruppe ein, welche im Folgenden weiter beschrieben
wird.
Abb. 1.8. Klassifikation primärer pleuraler Neoplasien.
Einleitung
12
1.3.3. Makroskopische Befunde
Diffuse Mesotheliome beschreiben im fortgeschrittenen Stadium eine mantelförmige,
grau-weiße Tumorformation mit einer schwartenartigen oder nodulären Verdickung,
welche den Thoraxraum auskleidet und das Lungenparenchym komprimiert. Der Tumor
selbst ist von fester Konsistenz und hat beim vorwiegend epitheloiden Typ eine über-
wiegend fädenziehende, beim sarkomatoiden Typ eine sehr derbe Schnittfläche.
Der Tumorprozess greift meist von basal her durch breitflächiges Wachstum auf die
übrigen Lungenabschnitte über und ummantelt die Lunge schalenförmig mit einer
Schichtdicke von final mehreren cm unter Beteiligung der Interlobärspalten. Cha-
rakteristisch ist außerdem die Tumorpropagation durch die Thoraxwand im Bereich
iatrogen gesetzter Läsionen, z.B. nach thoraxchirurgischer Intervention oder in Drai-
nagekanälen.
Eine Infiltration benachbarter Weichteilstrukturen kommt in späten Tumorstadien vor.
Diffuse Mesotheliome haben ihren Ursprung oft in der Pleura parietalis (Klima and
Gyorkey, 1977). In späten Stadien sind Pleuramesotheliome häufig bilateral lokalisiert.
Klinisch besteht die Symptomatik bei über 70% der Patienten (Neumann et al., 2001)
vor allem in therapieresistenten bzw. rezidivierenden Pleuraergüssen (z. T. blutig),
Husten, Dyspnoe und thorakalen Schmerzen. Eine ausschließlich radiologische
Sicherung eines Pleuramesothelioms ist nicht möglich.
Einleitung
13
Abb. 1.9 A,B. Makroskopische Befunde. Fortgeschrittenes vorwiegend epitheloides Pleura-mesotheliom mit mantelförmiger Umbauung der gesamten rechten Lunge und Ausbreitung ent-lang der Interlobärsepten. CT-gerechte horizontale Schnittflächen eines Obduktionspräparates 8cm (A) bzw. 9cm (B) unterhalb der Lungenspitze. Hiläre Lymphknotenmetastasen in B. (54 Jahre alter Mann, Staging pT4, pN3, pM1).
Abb. 1.10 A,B. Makroskopische Befunde. A. Stark vaskularisierte und nekrotische Tumorzonen eines Pleuramesothelioms mit ausgedehnten knotigen Arealen im Oberlappen der linken Lunge. B. Ummittelbar angrenzend: scharf begrenzte, glatte, teils gallertartige, kaum vaskularisierte Schnittfläche. (66 Jahre alter Mann mit anamnestisch bekannter, beruflicher Asbestexposition 1963 1966, Staubanalyse: 140 Asbestkörperchen / ccm Lungengewebe).
Einleitung
14
1.3.4. Mikroskopische Befunde
Histologisch ist das maligne diffuse Mesotheliom vor allem durch seine Heterogenität
charakterisiert. Nach der revidierten WHO Klassifikation (1999) unterscheidet man 3
führende Typen:
epitheloide (ICD-O M-9052/3)
sarkomatoide (ICD-O M-9051/3) und
biphasische (ICD-O M-9053/3)
Epitheloider Typ. Hier zeigen sich tubuläre, tubulo-papilläre und solide Wachstums-
muster mit zum Teil myxoidem Stroma. Der Epithelzellverband ist relativ locker.
Muzin ist
wenn überhaupt
nur in sehr geringem Maße vorhanden. Die polygonalen
Tumorzellen zeigen nur geringe Polymorphie. Das Zytoplasma ist meist azidophil.
Abb. 1.11 A-D. Histologische Befunde. Vorwiegend epitheloide Mesotheliome (H.-E.). A. Zahlreiche papilläre Strukturen mit mäßig kräftiger Stromaentwicklung. (59 jähriger Mann, 100 Asbestkörperchen / g Lungengewebe, Proliferationsaktivität 20-25%, x25). B. Epitheloides solides Wachstumsmuster (85 jähriger Mann, x25). C. Tubuläres Wachstumsmuster. (72 jähriger Mann, Proliferationsaktivität 15-20%, x50). D. Kribriformes Wachstumsmuster. (64 jähriger Mann, Staging pT3, pN0, pMX, RX, Proliferationsaktivität 30-40%, x50).
Einleitung
15
Sarkomatoider Typ. Spindelzellige Formationen mit unterschiedlich ausgeprägter
Faserproduktion stehen bei diesem Typ im Vordergrund. Atypische Mitosen sind hier
üblicherweise relativ selten.
Abb. 1.12 A,B. Histologische Befunde. Vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome (H.-E.). A. Teils hyalinisierte, teils myxoide Stromaanteile mit atypischen mesenchymalen Zellen. (67 jähriger Mann, x25). B. Kräftige Faserentwicklung mit wirbelartigen Strukturen. (57 jähriger Mann, x50).
Biphasischer Typ. Die größte Gruppe unter der diffusen Pleuramesotheliomen bilden
die Biphasischen. Hier liegen Teile des epitheloiden und sarkomatoiden Tumortyps vor.
Übergänge zwischen den Zellformen sind beschrieben worden.
Am häufigsten ist der biphasische Typ (61,6%) vertreten, gefolgt vom epitheloiden Typ
(28,7%). Der sarkomatoide Typ (9,8%) ist selten (Deutsches Mesotheliomregister 1987-
1999) (Neumann et al., 2001).
Prinzipiell lässt sich zwar meist ein führender Wachstumstyp angeben, aber bei genauer
Durchmusterung des Tumors existieren in ein und demselben Fall meist auch andere
Differenzierungsformen.
Neben den 3 Hauptgruppen existieren auch seltene Varianten wie der desmoplastische
Typ oder das Mesodermom (Krismann et al., 2000).
Einleitung
16
1.3.5. Genetische Befunde
Ein gemeinsamer genetischer Defekt, der in allen malignen Mesotheliomen zu detek-
tieren ist, konnte bis jetzt nicht gefunden werden. In allen bisher zu dieser Fragestellung
durchgeführten Studien besagen die Daten der komparativen genetischen Hybridi-
sierung (CGH) im internationalen Vergleich, dass Verluste von genetischer Information
gegenüber Gewinnen überwiegen.
Dies spricht auch für die Heterogenität dieser Tumorentität (Krismann, 2000).
1.3.6. Wachstum und Metastasierung
Diffuse Pleuramesotheliome sind durch ein individuell sehr unterschiedliches Wachs-
tumsverhalten charakterisiert. In der Regel schreitet der Tumor rasch fort und führt un-
behandelt in etwa 9 - 12 Monaten nach Erstdiagnose zum Tode. Die proliferative Ak-
tivität kann zwischen < 5% und > 80% liegen.
Lymphogene Metastasen sind häufig in den parahilären Lungenregionen zu finden.
Hämatogene Fernmetastasen finden sich in Leber, Nieren, Nebennieren, Knochen und
in der kontralateralen Lunge, jedoch erst in späten Phasen des Krankheitsprozesses.
Einleitung
17
Tabelle 1.1. TNM Klassifikation (6. Auflage 2002 - Kurzfassung).
Pleuramesotheliom
T1
T1a
T1b
T2
T3
T4
N1
N2
N3
Ipsilaterale parietale Pleura
Keine viszerale Pleura
Viszerale Pleura
Ipsilaterale Lunge, Zwerchfell, viszerale Pleura konfluierend
Endothorakale Faszie, mediastinales Fett, Brustwand fokal, Perikard nicht
transmural
Kontralaterale Pleura, Peritoneum, Rippe(n), Brustwand ausgedehnt,
Mediastinum ausgedehnt, Myokard, Plexus brachialis, Wirbelsäule, Perikard
transmural, maligner Perikarderguss
Ipsilaterale bronchopulmonale, hiläre Lymphknoten
Subcarinae, ipsilaterale mediastinale Lymphknoten, entlang A. mammaria
interna
Kontralaterale mediastinale Lymphknoten, entlang A. mammaria interna,
hiläre, ipsi- oder kontralaterale Skalenus- oder supraklavikuläre Lymphknoten
1.4. Pleuritis
1.4.1. Allgemeines
Entzündliche Läsionen im Bereich der Pleura sind meist auf Krankheitsprozesse der
Nachbarorgane, besonders der Lungen, zurückzuführen. Auch systemische Erkrankun-
gen, z.B. im Rahmen einer Kollagenose, kommen als Ursache für eine Pleuritis in
Frage.
Zeitlich gesehen sind akute und chronische Verlaufsformen, welche ineinander über-
gehen können, möglich.
Ätiologisch gibt es unspezifische und granulomatöse (spezifische) Entzündungsformen.
Letztere kommen im Rahmen von granulomatösen Erkrankungen wie z.B. der Sarkoi-
dose oder Tuberkulose vor.
Einleitung
18
1.4.2. Unspezifische Pleuritis
Die unspezifische Pleuritis ist überwiegend eine Begleitreaktion bei Lungenerkrankun-
gen (Pneumonie, Lungeninfarkt, Tumoren). Aber auch die hämatogene Aussaat von
Stoffwechselprodukten bei Urämie, Bakterien und ihrer Toxine, Fremdkörper oder
Traumata kommen hierfür in Frage. Der Ablauf ist phasenförmig (Müller, 1983):
Am Beginn der Entzündung steht das Ödem der bindegewebigen Pleurahaupt-
schicht, basierend auf Dilatation und Permeabilitätsstörung der intrapleuralen
Gefäße. Dabei nimmt die Dicke der Pleura (100 µm) bis auf das Zehnfache zu.
Die zweite Phase ist gekennzeichnet durch die Exsudation einer serofibrinösen
Flüssigkeit. Der entstehende Erguss kann eiweißarm, eiweißreich, hämorrha-
gisch oder eitrig sein. Durch stärkergradige Fibrinauflagerungen kommt es zu
einem netzartigen Muster auf der Pleuraoberfläche. Diese sog. Pleuritis
membranosa ist in den meisten Fällen eine fortgeleitete Begleitpleuritis bei
Pneumonien. Ist der Erguss nur geringgradig ausgebildet, so ergibt sich eine
Pleuritis sicca, bei welcher die Pleurablätter nicht mehr reibungslos aneinander
vorbei gleiten. Dieses Geräusch ist auskultatorisch als sog. Pleurareiben wahr-
nehmbar. Eitererreger führen zu einer Pleuritis purulenta mit einem rahmigen,
graugelben Belag auf der Oberfläche der Pleura. Diese Entzündungsform kann
dann oftmals Ausgangspunkt eines Pleuraempyems sein.
Gleichzeitig kommt es im akuten und subakuten Stadium bei fast jeder Pleuritis
zu einer Mitreaktion der Mesothelzellen. Die Zellen vergrößern sich, proliferie-
ren und nehmen eine rundliche Form an. Außerdem unterliegen die Mesothel-
zellen einer erheblichen Desquamation. In diesem Zusammenhang gestaltet sich
die zytologische Differenzierung der entzündlich gereizten Mesothelzellen von
Tumorzellen eines Pleuramesothelioms manchmal äußerst schwierig.
Die dritte Phase der Entzündung - nach Tagen bis Wochen - bildet den Ab-
schluss. Gelingt im Rahmen der Entzündung die proteolytische Fibrinauflösung
nur unvollständig, so kommt es durch einwandernde Fibroblasten und Kapil-
larproliferation zur Bildung von Granulationsgewebe. Das zunächst zell- und
gefäßreiche Proliferat wird mit der Zeit in eine faserreiche, zellarme Narbe um-
strukturiert. Als Endzustände der meisten Pleuritiden bleiben strangförmige und
flächenhafte Fibrosen mit grau-weißer Verdickung der Pleura sowie strangför-
mige Verwachsungen der Pleurablätter zurück. Reepithelialisierungen durch
Mesothel sind beschrieben worden (Knolle et al., 1977).
Einleitung
19
In den meisten Fällen ist die unspezifische Pleuritis recht scharf begrenzt über dem Ge-
biet der ursächlichen Lungenerkrankung (Pneumonie, Lungeninfarkt). Allerdings kann
die gesamte Lungenoberfläche in den Entzündungsprozess involviert sein, wenn sys-
temische Ursachen (z.B. Urämie) vorliegen.
1.4.3. Granulomatöse (spezifische) Pleuritis
Granulomatöse (spezifische) Pleuritiden sind oft durch ihren chronisch rezidivierenden
Verlauf gekennzeichnet. Nach Ätiologie und Morphologie zählt man zu dieser Gruppe
der Pleuritis:
die Tuberkulose
die Sarkoidose (M. Boeck)
die Anthrako-Silikose
die Pleurabeteiligung bei rheumatischer Grunderkrankung
die Fremdkörperreaktion nach iatrogenem Eingriff
Pleuratuberkulose. Ausgangspunkt der miliaren Granulome, welche auch schon tho-
rakoskopisch sichtbar werden, sind pleuranahe intrapulmonale Tuberkuloseherde, vor
allem in der Lungenspitzenregion. Pleurale Granulome sind von einer fibrinreichen Ex-
sudation begleitet. Dadurch kommt die Ausbildung sog. Fibrinsegel zustande. Durch
eitrige Erweichung der verkäsenden Massen mit Leukozyteninfiltration bildet sich das
tuberkulöse Pleuraempyem. Laut Kuntz (1966) sollen mehr als 80% der tuberkulösen
Pleuraempyeme auf Behandlungskomplikationen zurückzuführen sein. Nach Giese
(1960) lässt sich die Pleuratuberkulose in 3 Gruppen einteilen. (Abb. 1.13):
Die Pleuritis tuberculosa productiva (Pleuritis sicca) entsteht meist als Kontakt-
infektion oder lymphogen und ist durch miliare graue Knötchen im Bereich der
Lungenspitze gekennzeichnet.
Die Pleuritis tuberculosa exsudativa wird in eine fibrinarme, seröse Form
(Pleuritis serofibrinosa) und eine fibrinreiche Form (Pleuritis caseosa) unter-
teilt. Letztere neigt zur Verkäsung.
Die Eitermassen beim tuberkulösen Pleuraempyem sind schmierig und von zäh-
flüssiger Konsistenz. Die Empyemhöhlenwand wird von tuberkulösem Granula-
tionsgewebe gebildet.
Einleitung
20
Pleuratuberkulose
Pleuritis tuberculosa productiva
Pleuritis tuberculosa exsudativa
Tuberkulöses Pleuraempyem
Pleuritis serofibrinosa
Pleuritis caseosa
Abb. 1.13. Einteilung der Pleuratuberkulose.
Pleuritis bei Sarkoidose. Auch hier kommt es zur Ausbildung miliarer grau-weißer
Pleuraknötchen, welche makroskopisch nur schwer von einer Miliartuberkulose, Sili-
kose oder Pleurakarzinose zu unterscheiden sind. Histologisch handelt es sich hierbei
um typische epitheloidzellige Granulome mit Langhans-Riesenzellen ohne zentrale
Verkäsung.
Pleuritis bei Anthrako-Silikose. Mischstaubpneumokoniosen können zu intrapleuralen
Granulomen führen, vor allem der Pleura visceralis. Sie basieren auf der Obliteration
von Lymphbahnen. Die abgelagerten Staubpartikel haben eine granulomatöse Reaktion
des umgebenden Gewebes bis hin zu silikotischen, hyalinschwieligen Knötchen zur
Folge.
Pleuritis bei Asbestose. Nach vorausgegangener Asbestexposition werden insbeson-
dere diffuse fibrotische Pleuraverdickungen und hyaline Pleuraplaques nicht granulo-
matöser Natur beobachtet. Die durch Makrophagenaktivierung bedingte fibrosierende
Entzündung der Pleura wird durch den Fremdkörperreiz ausgelöst, den Asbest hervor-
ruft. In den Pleuraläsionen sind dennoch kaum Asbestkörper zu entdecken.
Pleuritis bei rheumatischen Grunderkrankungen. Die Makroskopie zeigt verdickte,
grau-weiße Pleurablätter. Diese Pleuritisform geht mit einer geringen Ergussbildung
einher. Histologisch dominiert die lympho-plasmazelluläre Infiltration mit zum Teil
eosinophilen Granulozyten. Nur selten sind rheumatische Granulome mit fibrinoider
Verquellung des Kollagens und histiozytärem Randwall zu belegen.
Einleitung
21
Fremdkörperreaktion. Intrapleural gespeicherte Fremdsubstanzen können zu einer
granulomatösen Fremdkörperreaktion führen. Der ursächliche Zusammenhang ist hier-
bei vor allem in iatrogenen Maßnahmen zu suchen. Es handelt sich meist um operativ
interventionelle Eingriffe und Therapiemaßnahmen (z.B. Pleurodese durch Talkum-
instillation bei rezidivierenden Ergüssen oder Ersatz von Anteilen des Zwerchfells
durch Kunststoffnetze etc.) (Krismann et al., 1998).
1.5. Pleuraschwarten und Pleuraplaques
1.5.1. Pleuraschwarten
Pleuraschwarten sind als Residuen abgelaufener Entzündungen zu sehen. Rezidivie-
rende Pleuritiden bzw. lange bestehende Ergüsse führen über eine zunächst nur ge-
ringgradige Fibrose zu einer Schwartenbildung mit einer Dicke von
unter Umständen
mehreren cm. Oft ist der Befund der Schwarte mit einer Einbusse der Lungenfunktion
verbunden (Restriktion).
Makroskopische Befunde. Schwarten beschreiben eine diffuse Pleuraverbreiterung, die
mehrere cm dick sein kann. Dabei wird manchmal die gesamte Lunge schwielig um-
mantelt. Die Recessus können vollkommen obliteriert sein. Häufig sind auch Verkal-
kungen und Verknöcherungen möglich.
Begrenzte Schwarten im Oberlappenbereich lassen evtl. auf tuberkulöse Prozesse
schließen, wohingegen basal gelegene Fibrosen häufiger nach Pneumonien zu finden
sind.
Mikroskopische Befunde. Histologisch erkennt man geordnetes und ungeordnetes
kollagenes Bindegewebe mit starker Vaskularisation. Zum Teil sind noch Restinfiltrate
nach abgelaufener Entzündung zu lokalisieren.
Differentialdiagnose. Die Differenzierung von Schwarten gegenüber malignen Prozes-
sen, vor allem dem desmoplastischen und sarkomatoiden malignen diffusen Pleura-
mesotheliom, kann sich manchmal äußerst schwierig gestalten. Eine somit mögliche
falsch negative Diagnose kann ebenso wie eine falsch positive Diagnose erhebliche ne-
gative Konsequenzen für den Betroffenen haben.
Einleitung
22
1.5.2. Pleuraplaques
Plaques werden als Indikatoren für eine vorausgegangene Asbestexposition angesehen,
da sie in etwa 70% bei ehemals asbestexponierten Personen auftreten, nur in 30% der
Fälle lässt sich eine entsprechende Anamnese nicht erheben (Neuberger, 1989). In den
Plaques selbst ist fast nie Asbest nachweisbar. Die Anzahl der Plaques kann positiv mit
dem Asbestgehalt in der Lunge korreliert sein (Roberts, 1971). Hyaline Pleuraplaques
haben in der Regel keinen Einfluss auf die Lungenfunktion und verhalten sich symp-
tomlos (Murphy et al., 1987, Jones et al., 1988).
Pleuraplaques werden bislang nicht als präneoplastische Läsionen bewertet (Brockmann
und Stolpe, 1991).
Makroskopische Befunde. Plaques stellen lokalisierte, inselartig erhabene Verbrei-
terungen der Pleura dar, die meist rippen-parallel verlaufen und handtellergroß werden
können. Oft treten sie bilateral, symmetrisch und multipel zwischen der 3. und 10.
Rippe in den kaudal-paravertebralen, zentral-diaphragmalen und seitlich-ventralen Re-
gionen des Thorax auf. Die bevorzugte Lokalisation ist die Pleura parietalis, nur selten
sind die viszerale Pleura oder das Perikard betroffen. Die Oberfläche ist glatt oder fein-
gekörnt. Die Farbe der Plaques ist porzellanweiß bis gelblich-weiß. Auf Schnittebenen
erscheinen sie tafelbergartig erhaben mit einer Dicke von 0,2 bis 1,0 cm. Eine Infiltra-
tion von Brustwandstrukturen fehlt. Plaques können sekundär verkalken. Dies lässt sich
dann in der Regel röntgenologisch dokumentieren.
Einleitung
23
Abb. 1.14 A-D. Makroskopische Befunde. A. Ca. 13 cm im Durchschnitt messende hyaline Pleuraplaques mit glatter Oberfläche. (73 jähriger Mann). B. Hyaline Pleuraplaque mit porzel-lanweißer Farbe und sog. black spots. (73 jähriger Mann). C. Inselartige, hyaline Plaques der Pleura parietalis mit ausgedehnter scholliger Verkalkung und Ausdehnung von bis zu >10 cm sowie landkartenartiger Konfluenz. (Hemithorax eines 71 jährigen Mannes). D. Ausschittsvergrößerung aus C.
Mikroskopischer Befund. Die Pleura ist histologisch fibrohyalin verbreitert. Das kol-
lagene Bindegewebe hat eine parallel angeordnete, gewellte Verlaufsform. Spaltförmige
Hohlraumbildungen lassen ein korbgeflechtartiges Muster entstehen. Obwohl der erste
Eindruck aufgrund der Konsistenz ein kartilaginäres Bild vermittelt, sind Pleuraplaques
im Gegensatz zu Knorpelgewebe vaskularisiert. Weiterhin ist meist ein zum Rand hin
gelegenes Entzündungsinfiltrat aus Lymphozyten, Histiozyten, Plasmazellen und Mast-
zellen erkennbar.
Einleitung
24
Abb. 1.15 A-D. Histologische Befunde hyaliner Pleuraplaques (H.-E.). Kollagenes, nahezu zellfreies Bindegewebe mit parallel angeordneten, gewellt verlaufenden, hyalinisierten Faser-bündeln. A. 0,6 cm große Pleuraplaque. (fibrös verbreiterte Pleura und teils tafelbergartig erho-bene Knötchenformationen mit spaltförmiger Hohlraumstruktur bei chronisch entzündlicher Begleitreaktion, hier nicht sichtbar, 49 jähriger Mann, x5). B. Ausschnittsvergrößerung aus A. (x25). C. Hyaline Plaque in der Pleura parietalis. (Nachweis einzelner Asbestkörperchen, x25). D. Ausschnittsvergrößerung aus C. (x50).
Pleuraplaques und Asbest. Pleuraplaques finden sich bei Patienten mit und ohne As-
bestexposition. In der sog. Normalbevölkerung wird die Prävalenz mit 0,02% bis 3%
angegeben (Rosenstock and Hudson, 1987), bei Asbestarbeitern mit 30% (Bateman,
1987). Aber auch durch urbane Mineralexposition finden sich gehäuft Pleuraplaques in
Finnland, Österreich, Griechenland und der Türkei. Die Latenzzeit zwischen Exposition
und klinischer Manifestation liegt in der Regel bei mehr als 25 Jahren (Brockmann und
Stolpe, 1991). Dennoch scheint lediglich eine kurze Asbestexposition auszureichen
(Hillerdal, 1985).
Belegt ist, dass Asbestexponierte häufiger Plaques haben als die sog. Normalbevöl-
kerung. Der umkehrte Schluss, dass Plaqueträger alle asbestexponiert gewesen sind,
darf jedoch nicht gezogen werden (Brockmann und Stolpe, 1991). Bei mehr als 44% der
Patienten mit Pleuramesotheliomen sind auch hyaline Pleuraplaques zu entdecken
Einleitung
25
(Müller, 1997). Dieses lässt jedoch keinen pathogenetischen Schluss zu. Sowohl Me-
sotheliome als auch Plaques stellen primär Indikatoren einer stattgehabten Asbestbe-
lastung dar. Dass es sich bei Plaques um eine Präneoplasie handelt, lässt sich bislang
nicht belegen.
1.6. Pleuraergüsse
1.6.1. Ursachen & Einteilung
Pleuraergüsse basieren auf einer Dysbalance zwischen der Flüssigkeitsansammlung im
Pleuraraum und der Resorptionskapazität der Pleura. Normalerweise werden pro Tag
10 ml Flüssigkeit produziert und ebenso resorbiert.
Transsudate (Proteingehalt <30 g/l) resultieren bei erhöhtem hydrostatischem Druck
(z.B. Herzinsuffizienz) oder vermindertem kolloidosmotischem Druck (z.B. Protein-
mangel bei Kachexie).
Exsudate (Proteingehalt >30 g/l) hingegen haben ihren Ursprung in einer Störung der
Kapillarpermeabilität (capillary leak), wie sie vor allem bei neoplastischen oder ent-
zündlichen Läsionen vorkommt.
Entscheidend für die Zuordnung eines Ergusses (Transsudat oder Exsudat) ist der Pro-
teingehalt.
Gegenwärtig sind mehr als ca. 40% der Ergüsse auf Tumoren und 30% auf Entzündun-
gen zurückzuführen.
Die Ergüsse können serösen, serofibrinösen, hämorrhagischen, purulenten oder chy-
lösen (milchigen) Charakter haben.
Einleitung
26
Tabelle 1.2. Einteilung von Pleuraergüssen.
Transsudat Exsudat Labor
klar
Protein < 30 g/l
LDH < 200 IU/l
Glucose > 60 mg/dl
Leukozyten < 1000/ml
klar, trüb oder blutig
Protein > 30 g/l
LDH > 200 IU/l
Glucose < 60 mg/dl
Leukozyten > 1000/ml
Ursachen
Kongenitale Herzvitien
Leberzirrhose
Nephrotisches Syndrom
Hypalbuminämie
terminale Niereninsuffizienz
akute Atelektase
Obstruktion der V.cava superior
frühes Mediastinalmalignom
bakterielle/virale Infektionen
Lungeninfarkt/Myokardinfarkt
Malignom
Rheumatische Erkrankungen
Tuberkulose/Sarkoidose
Mykosen
Parasitäre Erkrankungen
Gastrointestinale Erkrankungen
Medikamente
Urämie
Chronische Atelektase
1.6.2. Zytologie
Das Ausmaß, in dem Zellen in einem Erguss vorkommen, ist abhängig von der Erkran-
kung selbst und dem Stadium, in welchem die zytologische Untersuchung durchgeführt
wird. Die Untersuchung kann im Ausstrich- oder Schnittpräparat erfolgen. Die Exfolia-
tivzytologie von Pleuraergüssen hat als wichtigste Aufgabe den Nachweis oder Aus-
schluss von Tumorzellen.
Zytologie der epitheloiden/sarkomatoiden Mesotheliome. Zellen vorwiegend epi-
theloider Mesotheliome neigen zur Dissoziation, so dass sie im Erguss oft nachweisbar
sind. Die Zellen zeigen hier eine starke Variationsbreite ihrer Größe, sind jedoch im
Mittel größer als Zellen bei reaktiven Mesothelveränderungen. Die Kerne sind meist
rund oder oval und zentral innerhalb der Zelle platziert. Doppelkernformationen sind
häufig, aber das Auffinden von multinukleären Zellen ist seltener. Das Chromatin ist
granulär und irregulär angeordnet.
Zytologie der reaktiven Mesothelläsionen. Die diagnostische Schwierigkeit liegt
darin, dass auch hier die Zellen pleomorph sein können. Nukleoli können sich promi-
Einleitung
27
nent darstellen und multipel vertreten sein. Wie auch bei den Mesotheliomen ist eine
euploide Polyploidisierung möglich.
Atypische Mitosen allein sind als sichere Kriterien der Malignität zu werten. Erhöhte
Spiegel an Hyaluronsäure und die Existenz von alzianblauen und PAS-positiven Gra-
nula können die Diagnose eines Mesothelioms erhärten, sind jedoch nicht als patho-
gnomonisch zu interpretieren.
1.6.3. Klinik
Das klinische Erscheinungsbild eines Pleuraergusses ist relativ unspezifisch. In den
meisten Fällen verläuft er zunächst asymptomatisch. Wenn Symptome auftreten, sind es
Atemnot (Dyspnoe, Tachypnoe, Zyanose), atemabhängige Brustschmerzen, Klopf-
schalldämpfung bei Perkussion und ein abgeschwächtes Atemgeräusch bei der Auskul-
tation.
Der Erguss wird meist radiologisch diagnostiziert. Ab einer Menge von ca. 200 ml ist er
im Röntgenbild erkennbar. Mit sensitiveren Methoden wie Sonographie oder Compu-
tertomographie lassen sich auch Mengen ab ca. 15 ml erkennen.
Die Punktion des Pleuraergusses dient vor allem der Diagnosesicherung und der Symp-
tomlinderung. Die abpunktierte Menge soll dabei nicht mehr als 1 Liter betragen, da
sonst die Gefahr eines Lungenödems e vacuo droht. Therapeutisch ist die Punktion je-
doch nur selten ausreichend.
Einleitung
28
Abb. 1.16. Thoraxübersicht in 2 Ebenen. Pleuraerguss rechts. Der laterale (p.a. Aufnahme) und dorsale (seitliche Aufnahme) Randsinus sind verschlossen.
1.7. Differentialdiagnose
1.7.1. Differentialdiagnostische Probleme
Ohne die Kenntnis von klinischen Daten kann sich die Diagnostik von Pleuraläsionen
sehr schwierig gestalten, vor allem dann, wenn es sich um sehr kleine Biopsiepräparate
handelt.
In der Diagnostik von Mesotheliomen gibt es in diesem Rahmen 3 große differential-
diagnostische Probleme:
1. Die Unterscheidung zu sekundären Pleurakarzinosen anderer Primärtumoren.
Besonders dann, wenn es sich bei dem Primärtumor um ein Adenokarzinom
handelt, kann das Erscheinungsbild eines vorwiegend epitheloid differenzierten
Mesothelioms imitiert werden.
2. Sarkomatoide Mesotheliome lassen sich nur schwer von einer sekundären
Pleurasarkomatose primärer Weichteilsarkome abgrenzen.
3. Im Einzellfall kann die Unterscheidung reaktiver Mesothelproliferate von
Pleuramesotheliomen in einer frühen Entwicklungsphase (sog. Frühmeso-
theliome) schwierig oder sogar unmöglich sein. Sowohl makro- als auch histo-
morphologische Betrachtungen zeigen manchmal keine eindeutig richtungswei-
sende Charakteristik.
Einleitung
29
Das Europäische Mesotheliom-Panel hat in diesem Zusammenhang ein Schema zur
Bewertung von Pleuratumoren entwickelt (Jones et al., 1985):
Mesotheliom A: Sicheres Mesotheliom. Kein Zweifel an der histo-
logischen Diagnose.
Mesotheliom B: Wahrscheinlich Mesotheliom. Die Zurückhaltung kann
ihre Begründung in der mangelhaften Gewebsgröße, der schlechten
Qualität und der mangelhaften Differenzierung finden, oder das Fehlen
gewisser histologischer Details kann zu leichten Zweifeln Anlass geben.
Mesotheliom C: Mögliches Mesotheliom. Die Diagnose kann nicht abge-
lehnt werden, aber es fehlen ausreichende Hinweise für eine positive
Diagnose.
Mesotheliom D: Wahrscheinlich kein Mesotheliom. Die Diagnose ist
zwar unwahrscheinlich, kann aber nicht absolut von der Hand gewiesen
werden.
Mesotheliom E: Sicher kein Mesotheliom. Die konkrete Diagnose eines
anderen Tumors sollte angegeben werden.
In Rahmen dieser Studie soll die Problematik der Differenzierung von reaktiven zu ma-
lignen Pleuraläsionen (Punkt 3) genauer untersucht werden.
1.7.2. Mesotheliom - Pleuritis
Lediglich invasives Wachstum und Metastasen können als sichere Kriterien der Ma-
lignität gewertet werden. Es muss betont werden, dass manche reaktive Serosaläsionen
mit wechselnden nukleären Atypien einhergehen, wohingegen einige echte Meso-
theliome im Frühstadium kein invasives Wachstum aufweisen. Sogar immunhistoche-
mische Zusatzuntersuchungen haben sich in diesem Rahmen nur bedingt als hilfreich
erwiesen. Der Calretininantikörper z.B., der zur Unterscheidung von primären und se-
kundären Pleuratumoren eingesetzt wird, kann bei der Frage, ob reaktiv oder neoplas-
tisch, nicht zuverlässig eingesetzt werden (Krismann et al., 1999). Auch proliferations-
kinetische Untersuchungen - MIB1 Antikörper gegen das nukleäre Ki67 Antigen
ha-
ben sich nicht als Goldstandard durchgesetzt. Im Folgenden wird die differential-
diagnostische Problematik weiter erörtert.
Einleitung
30
1.7.3. Untersuchungsmethoden
Makroskopie. Das Erscheinungsbild eines hochdifferenzierten sarkomatoiden Me-
sothelioms kann dem einer Pleuraschwarte sehr ähnlich sein. Beide Formen der Pleura-
läsion neigen dazu, die Lunge zu ummanteln.
Mikroskopie. Bindegewebsfaservermehrung ist ein Charakteristikum, welches sowohl
bei reaktiven als auch bei neoplastischen Formen auftritt.
Zytologie. Die alleinige Ergusszytologie ohne weitere Hilfsmittel ist unzuverlässig,
denn ein pleomorphes Zellbild kann in beiden Serosaläsionen auftauchen.
Immunhistochemie. Heutzutage gehören immunhistochemische Zusatzuntersuchungen
zu den Standardmethoden in der Differentialdiagnostik. Aber nicht einmal die Immun-
histochemie hat sich für diese besondere Differentialdiagnose gut bewährt. Ein sog.
Tumormarker, der spezifisch für Mesotheliome angewandt werden kann, existiert bis
heute nicht. Verschiedene Antikörper wie Anti-Keratin (KL1, MNF116, AE1/AE3),
Anti-Vimentin (V9), Anti-CEA (BMA130c), HEA 125 und Leu M1 (CD15) wurden in
diesem Rahmen schon getestet. Antikörper, welche die Proliferationsfraktion der Läsion
anzeigen, sind auch nur bedingt zuverlässig. Hierzu dient der MIB1-Antikörper gegen
das nukleäre Ki 67-Antigen, welches in proliferierenden Zellen exprimiert wird.
Das Ergebnis dieser Untersuchungen ist, dass kein Antikörper bis jetzt dazu geeignet ist,
eine Unterscheidung zwischen reaktiven und neoplastischen Pleuraveränderungen zu
treffen (Brockmann et al., 1990). Das heißt, dass die abschließende Antwort immer
noch darin begründet ist, wie groß die Erfahrung des Pathologen auf diesem Gebiet ist.
Einleitung
31
Tabelle 1.3. Charakteristische, aber nicht spezifische histochemisch und immunhistochemisch fassbare Befunde bei Pleuraläsionen (0 keine Reaktion, + gelegentlich positive Reaktion, + + vorwiegend positive Reaktion, + + + regelmäßig positive Reaktion). (nach Brockmann und Müller, 1998).
1.8. Telomerase
1.8.1. Aufbau und Funktion von Telomeren
Telomere (gr. telos = Ende, meros = Komponente) bezeichnen die Enden von Chromo-
somen. Diese bestehen aus einer Abfolge von simplen repetitiven G/C-reichen Sequen-
zen (10
15 kb). Bei Säugern und damit auch beim Menschen lautet diese Sequenz
5´ - TTAGGG - 3´. Die G/C-reiche Sequenz ist immer am 3´ Ende der jeweiligen DNA-
Einzelstränge zu finden.
Die Funktion der Telomere ist für die chromosomale Integrität und Stabilität von
äußerster Wichtigkeit. Denn Telomere wirken wie eine Schutzkappe für Chromoso-
men.
Bei jeder Replikation gehen ca. 200 Nukleotide der telomerischen Endsequenz verloren.
Das bedeutet, dass die Chromosomenlänge in aufeinander folgenden Zellteilungen im-
mer weiter abnimmt. Die Telomere verhindern durch ihre repetitive Sequenz eine zu
Malignes Mesotheliom Methode
epitheloider Anteil
sarkomatoider Anteil
Reaktive Pleuraläsion
Histochemische Reaktionen PAS-Reaktion
ohne Diastasevorbehandlung
+ + 0 +
mit Diastasevorbehandlung
0 0 0
Immunhistochemische Reaktionen
Anti-Keratin-Reaktion + + + + + + +
Anti-Vimentin-Reaktion
+ + + + + + +
Anti-CEA 0 0 0
HEA 125 + 0 0
BMA 120 + + 0 +
Calretinin + + + + +
Einleitung
32
schnelle Verkürzung der Chromosomen. Nach ca. 40
60 Replikationsvorgängen je-
doch verliert das Chromosom allmählich seine Schutzkappe . Ist die telomerische
Endsequenz aufgebraucht, so verlieren die Chromosomen ihre strukturelle Integrität. Sie
fusionieren oder werden instabil. Jene Zellen, die diese kritische Telomerlänge erreicht
haben, sind nicht mehr in der Lage, Replikationen zu vollführen und sterben z.B. durch
Apoptose ab. Daher können Telomere als eine Art molekulares Zählwerk für die Zahl
der Mitosen von Zellen angesehen werden (Harley et al., 1990). Das bedeutet, dass die
Abnützung der Telomere (Chromosomenenden) als limitierender Faktor für die Lebens-
dauer von vielen Zellen zu werten ist.
1.8.2. Das End-Replikations-Problem
Die semikonservative Replikation somatischer Zellen mit linearer DNA, wie sie bei
Eukaryonten vorkommt, erfolgt in mehreren Schritten. Dabei kommt es nach wieder-
holtem Male zu einem Phänomen, welches als sog. End-Replikations-Problem bezeich-
net wird. Dabei verkürzen sich die Telomere (Varizi and Benchimol, 1996) und führen
zu einer Instabilität der Chromosomen. Die molekulare Grundlage dieses Problems ba-
siert in der spezifischen Arbeitsweise des Replikationsapparates.
Nach Entspiralisierung und Bildung der Replikationsgabel wird die DNA mit Hilfe der
DNA-Polymerase repliziert. Das Enzym kann dabei nur in 5´ 3´-Richtung agieren.
Wegen dieser unidirektionalen Arbeitsweise erfolgt die Replikation nur in einem der
beiden neu gebildeten Stränge, dem sog. Führungsstrang (engl. leading strand) konti-
nuierlich. Im antiparallelen neusynthetisierten Strang, dem sog. Verzögerungsstrang
(engl. lagging strand) erfolgt die Replikation wegen der Syntheserichtung der DNA-
Polymerase (5´ 3´) diskontinuierlich. Die so entstandenen Okazakifragmente wer-
den später durch das Enzym DNA-Ligase verknüpft.
Um die Replikation zu beginnen, benötigt die DNA-Polymerase zunächst ein Starter-
oligonukleotid. Dieses besteht aus einer RNA-Primereinheit, welches von einem En-
zym, der Primase, gebildet wird. Bei Eukaryonten ist die Primase eine Teilaktivität der
DNA-Polymerase. Zum Abschluss werden die Primersequenzen durch eine Exo-
nuklease entfernt.
Einleitung
33
Abb. 1.17. Beginn der DNA-Replikation durch Synthese eines RNA-Primers. Das hierfür not-wendige Enzym Primase ist bei Eukaryonten eine Teilaktivität der DNA-Polymerase.
Abb. 1.18. Replikation der DNA-Doppelhelix. Wegen der unidirektionalen Arbeitsweise der DNA-Polymerase (5´ 3´) kann die Replikation nur im sog. Führungsstrang kontinuierlich ablaufen. Im antiparallelen sog. Verzögerungsstrang erfolgt die Replikation diskontinuierlich.
Einleitung
34
Abb. 1.19. Abschluss der DNA-Replikation. Das Enzym DNA-Ligase verschießt die Lücken, die bei der Entfernung der einzelnen RNA-Primer durch die Exonuklease entstehen.
Und genau hier liegt das Problem. Befindet sich der Primer am Chromosomenende, so
kann die DNA-Polymerase die entstandene Lücke nicht mehr schließen, da an dieser
Stelle keine Startsequenz mehr existiert. Folglich nimmt die Chromosomenlänge nach
wiederholten Teilungsvorgängen im Laufe der Seneszenz ab (Butler et al., 1998). Die-
ses Phänomen wird auch bei Syndromen beobachtet, welche mit frühzeitigem Altern
einhergehen, so beim Werner- oder Down-Syndrom.
Abb. 1.20. Das End-Replikations-Problem. Nach Entfernung des Primers am 3´-Ende gibt es keine Möglichkeit, die entstandene Lücke aufzufüllen.
Einleitung
35
1.8.3. Telomeraseaktivität
Bestimmte Zellen im Organismus sind in der Lage, das End-Replikations-Problem zu
umgehen. Zu diesen gehören:
Keimzellen
Frühe embryonale Zellen
Stammzellen der Haut
Gastrointestinale Mukosazellen
Tumorzellen
Obwohl diese Zellen mit maximaler Geschwindigkeit proliferieren, erreichen sie die
kritische Telomerlänge nicht. Hierfür benutzen sie ein bestimmtes Enzym, die Telo-
merase (Greider and Blackburn, 1985).
Diese spezifische reverse Transkriptase - zuerst isoliert in Tetrahymena thermophila -
ist in der Lage, über eine de-novo-Synthese die Länge der Telomere konstant zu halten.
Damit bietet das Enzym die Grundlage für eine unbegrenzte Teilungsfähigkeit immor-
taler Zellen.
1.8.4. Aufbau und Funktion der Telomerase
Aufbau. Die Telomerase ist ein Ribonukleoprotein-Enzym. Der Telomerasekomplex
besteht nach heutigem Wissensstand aus 3 Untereinheiten:
einer RNA-Komponente (hTR, TERC, TER)
einem Telomerase-assoziierten Protein (TEP1)
und einer reversen Transkriptase (hTERT, hEST2 oder TP2)
Die RNA-Komponente (hTR) ist für die Funktion des Enzyms essentiell und hat beim
Menschen eine Länge von ca. 450 Nukleotiden. Bei der Synthese telomerer Sequenzen
dient dieser intrinsische Bestandteil des Enzyms als Matrix.
Das Telomerase-assoziierte Protein (TEP1) interagiert auf bisher unbekannte Weise
mit der RNA-Komponente des Enzyms. Die regulative Funktion ist weitestgehend un-
klar (Harrington et al., 1997, Liu et al., 2000). Denn auch ohne TEP1 wird die Telo-
meraseaktivität in vitro nicht verändert.
Die reverse Transkriptase (hTERT) ist die katalytische Untereinheit des Enzymkom-
plexes (Harrington et al., 1997, Nakamura et al., 1997, Meyerson et al., 1997). Dieses
Einleitung
36
126 kD schwere Protein besteht aus einer Sequenz von 1132 Aminosäuren und liegt mit
hTR komplexiert vor. Das Gen für hTERT ist auf Chromosom 5 (5p 15.33) lokalisiert.
Weitere assoziierte Proteine sind die Chaperone p23, HSP70 und HSP90. HSP70 wird
nach Bildung des funktionellen Enzymkomplexes unter ATP-Freisetzung wieder ab-
gespalten. P23 und HSP90 scheinen eine Rolle bei der korrekten Faltung des Telo-
merasemoleküls zu spielen.
Die Enzymaktivität der Telomerase in immortalen Zellen korreliert mit der Expression
des hTERT-Gens. Alle anderen Bestandteile des Telomerasekomplexes kommen auch
in mortalen Zellen vor (Meyerson et al., 1997, Harrington et al., 1997, Nakamura et al.,
1997, Nakayama et al., 1997). Das bedeutet, dass die Kontrolle der Telomeraseaktivität
während der Tumorprogression in direktem Zusammenhang mit der Aktivierung des
hTERT-Gens und der Expression dieses Proteins steht.
Abb. 1.21. Telomerasekomplex. Die katalytische Untereinheit der Telomerase (hTERT) ist eine reverse Transkriptase und liegt mit der RNA-Matrize (hTR) komplexiert vor. Die regulative Funktion des TEP1-Proteins, welches mit der Telomerase interagiert, ist bisher unklar. Die Chaperone p23 und HSP 90 scheinen eine Rolle bei der korrekten Faltung des Telomerase-moleküls zu spielen.
Funktion. Der Telomerasekomplex bindet spezifisch an die telomere Endsequenz von
Chromosomen im Bereich des überhängenden Abschnitts. Die terminalen Nukleotide
mit der Sequenz 5´ - TTAGGG - 3´ paaren mit der entsprechenden Sequenz der RNA-
Komponente (hTR). Es folgt die Verlängerung des 3´ Endes. Dabei dient hTR immer
wieder als Matrix. Als Substrate dienen Desoxynukleosidtriphosphate. Durch mehr-
malige Wiederholung dieses Ablaufs entsteht eine G-reiche Sequenz. Sowohl Anlage-
rung des Enzymkomplexes als auch Polymerisation erfolgen ohne Verbrauch von ATP.
Einleitung
37
Die nun erheblich verlängert vorliegende Sequenz wird durch Anlagerung eines Primers
und mit Hilfe der DNA-Polymerase komplementär aufgefüllt. Dabei soll die Telo-
meraseaktivität während der S-Phase des Zellzyklus am höchsten sein (Fangman and
Brewer, 1992, de Lange, 1994, Zhu et al., 1996).
Obwohl die Chromosomen in der nächsten Replikationsrunde erneut verkürzt werden,
kann der entstandene Defekt wieder durch die Telomerase behoben werden. Dies ga-
rantiert eine Konstanthaltung der telomerischen Endsequenzlänge.
Abb. 1.22. Telomerasemechanismus. Die intrinsische RNA-Sequenz der Telomerase (hTR) dient bei der Verlängerung des 3´ Endes eines parentalen Stranges als Matrize. Die so entste-hende beträchtlich verlängerte Sequenz dient dann als komplementäre Sequenz für die Auffüllung am verkürzten Verzögerungsstrang.
Einleitung
38
Abb. 1.23. 3D-Darstellung des Telomerasemechanismus. (modifiziert nach UM Biology, 2003).
1.8.5. Immortalisierung in Malignomen
Normalerweise wird die Telomeraseaktivität in somatischen Zellen nach der Geburt
gestoppt mit Ausnahme aktivierter Lymphozyten (Liu et al., 1999). 90% aller Krebszel-
len jedoch reaktivieren die Telomerase (Harley et al., 1995, Kim et al., 1994, Rhyu,
1995, Tab. 1.4).
Damit fördert dieser Mechanismus das ungehemmte Wachstum des malignen Klons
(Kim et al., 1994, Shay, 1999).
Einleitung
39
Tabelle 1.4. Telomeraseaktivität in malignen Tumoren des Menschen. (modifiziert nach R. Schneider Stock et al., 2002).
> 75% Positivität 50 75% Positivität
< 50% Positivität
CML CML (spät) CML (früh) Grad 3 Lymphome AML Retinoblastom Myelom Osteosarkom Mammakarzinom Chondrosarkom Lungenkarzinom Maligner peripherer Nervenscheidentumor Prostatakarzinom Leiomyosarkom Blasenkarzinom Ureterkarzinom Kolonkarzinom Magenkarzinom Pankreaskarzinom Hepatozelluläres Karzinom
Ovarialkarzinom Zervixkarzinom Endometriumkarzinom Follikuläres Schilddrüsenkarzinom Kopf-/Halstumoren Neuroblastom Malignes Meningeom Melanom % positiver Fälle pro untersuchter Tumoren
Der genaue Mechanismus der Reaktivierung der Telomerase in Tumorzellen ist noch
nicht geklärt. Bisher ist bekannt, dass die katalytische Untereinheit hTERT für die
Funktion der Telomerase essentiell ist und sowohl durch den Transkriptionsfaktor
c-Myc (Wang et al., 1998, Wu et al., 1999) als auch durch das HPV-E6 Protein (Kiyono
et al., 1998) induziert werden kann. Dabei interagiert das E6 Protein mit der p53/Rb-
Signalkette und inaktiviert diese. Die Telomerase selbst wird erst in den letzten Stadien
der Tumorprogression aktiviert (Blasco et al., 1996). Jedoch ist für die Immortalisierung
von epithelialen Zellen die alleinige Reaktivierung der Telomerase nicht ausreichend.
Die Bildung eines malignen Klons ist zusätzlich abhängig von der Inaktivierung der
Rb/p16 Signalkette durch das HPV-E7 Protein (Kiyono et al., 1998). Andere Wege der
Tumorigenese auf struktureller Ebene sind nicht auszuschließen. Neuere Unter-
suchungen haben gezeigt, dass die Telomeraseaktivität in bestimmten Tumorentitäten
wie dem Neuroblastom nicht nur auf der Ebene der hTERT-Transkription reguliert
wird, sondern dass eine posttranskriptionelle Modifikation, das alternative Splicing,
erfolgt (Krams et al., 2001). Durch diesen Mechanismus entstehen inkomplette hTERT-
Transkripte, die wiederum nach Translation auf Proteinebene keine enzymatische Akti-
vität aufweisen (Weinrich et al., 1997).
Einleitung
40
Abgesehen davon existieren auch telomerasenegative Zellinien, die einer Immortali-
sierung unterliegen. Diese umfassen bis zu 20% der Malignome. Offensichtlich gibt es
hier noch andere bisher nicht geklärte Mechanismen, die für eine Telomerverlängerung
verantwortlich sind. Diese sog. alternative lengthening of telomeres (ALT) ist zurzeit
Gegenstand intensiver Forschung (Bryan et al., 1997, Scheel and Poremba, 2002)
Es handelt sich also bei der Tumorigenese nicht um einen monophasischen Prozess,
sondern um ein Ineinandergreifen mehrerer komplexer Mechanismen, bei dem die
Telomerase-Expression ein wichtiger Faktor ist und möglicherweise zu diagnostischen
und therapeutischen Zwecken genutzt werden kann.
1.8.6. Messung der Telomeraseaktivität
Der Nachweis der Telomeraseaktivität erfolgt nach einem modifizierten Telomeric
repeat Amplification Protocol (TRAP) (Kim et al., 1994).
Dazu wird ein Zelllysat verwendet, welches durch Gelfiltration, Chromatographie und
Zentrifugation gereinigt wird (Collins et al., 1995, Cohn and Blackburn, 1995, Lingner
et al., 1997). Die verwendeten Zellen sollten sich, soweit es möglich ist, in der S-Phase
des Zellzyklus befinden, da in dieser Phase die Telomeraseaktivität am höchsten sein
soll.
Der TRAP-assay läuft in 3 aufeinander folgenden Schritten ab:
Elongation. Im ersten Schritt fungiert ein 5´-biotinylierter Primer (P1-TS) mit
einer spezifischen Sequenz als Telomer. Eine im Zelllysat evtl. vorhandene
Telomerase knüpft telomerische Wiederholungseinheiten (TTAGGG) an das 3´-
Ende des synthetischen P1-TS Primers. Dadurch wird der P1-TS Primer in 6-bp-
Schritten verlängert.
Amplifikation. Das gewonnene Produkt wird im Anschluss in einer PCR mit
den Primern P1-TS und P2 amplifiziert.
Detektion. Die Quantifizierung des Amplifikationsproduktes erfolgt im dritten
Schritt mittels ELISA. Dazu wird das Amplifikationsprodukt nach Denaturie-
rung mit einer Digoxigenin-(DIG)-markierten Telomer-spezifischen Sonde
hybridisiert. Im Anschluss daran wird der Biotin-tragende Strang in Streptavi-
din-beschichteten Mikrotiterplattenvertiefungen immobilisiert und das Hybridi-
sierungsprodukt unter Verwendung eines Anti-Digoxigenin/Peroxidase-Kon-
jugates (Anti-DIG-POD) detektiert. Als Substrat für die Peroxidase dient TMB
Einleitung
41
(3,3´,5,5´ Tetramethyl-Benzidin). Die Quantifizierung erfolgt über die entstan-
dene Gelbfärbung durch Messung der Absorption bei 450 nm mit 690 nm als
Referenzwellenlänge.
Überarbeitete Verfahren des TRAP-assays kommen auch ohne den Schritt der Hybridi-
sierung aus. Hierbei werden während der Amplifikation z.B. mit Dinitrophenol (DNP)
markierte Nukleotide verwendet, welche dann in einer Anti-DNP-Peroxidase-Reaktion
mit TMB als Substrat direkt detektiert werden können (TRAPEZE® ELISA Telomerase
Detection Kit, Fa. Intergen Company, Oxford, UK).
Abb. 1.24. TRAP-assay. Schritt 1 (Elongation): Eine im Zelllysat evtl. vorhandene Telomerase verlängert einen synthe-tischen 5´-biotinylierten Primer (P1-TS), der als Telomer fungiert. Schritt 2 (Amplifikation): Das entstandene Produkt wird in einer PCR mit den Primern P1-TS und P2 amplifiziert. Schritt 3 (Detektion): Der biotintragende Strang wird im Anschluss mit einer DIG-markierten Sonde hybridisiert und in Streptavidin-beschichteten Mikrotiterplattenvertiefungen immobili-siert. Die Detektion des Hybridisierungsproduktes erfolgt mittels Anti-DIG-POD Reaktion über die entstehende Färbung.
Einleitung
42
1.9. Fragestellung
Die bisher erörterten Fakten belegen die medizinische Relevanz der Abgrenzung
neoplastischer Mesothelläsionen zu reaktiven Formen. Betrachtet man zusätzlich den
sozial- und versicherungsmedizinischen Aspekt eine Mesotheliomerkrankung, so wird
die Wichtigkeit eines differentialdiagnostischen Kriteriums schnell deutlich.
In dieser Arbeit sollen folgende Fragen beantwortet werden:
1. Kann man mit Hilfe immunhistochemischer Standardmethoden die Expression
der Telomerase detektieren und ggf. semiquantitativ bewerten?
2. Besteht ein prinzipieller, d.h. qualitativer Unterschied der Telomeraseaktivität in
reaktiven und neoplastischen Mesothelläsionen?
3. Gibt es innerhalb der Subtypen maligner Mesotheliome Unterschiede in der
Telomeraseaktivität?
4. Kann die Messung der Telomeraseaktivität in der Differentialdiagnostik
maligner Mesotheliome zu reaktiven Formen bzw. in der Dignitätsbewertung
problematischer Serosaläsionen einen festen Platz einnehmen?
Material und Methode
43
2. Material und Methode
2.1. Untersuchungsgut
2.1.1. Allgemeines
Für die immunhistochemische Untersuchung der Telomeraseaktivität in malignen Me-
sotheliomen und reaktiven Pleuraläsionen stand ein Gesamtkollektiv von 160 Präpara-
ten zur Verfügung. Diese überwiegend bioptisch oder operativ gewonnenen Präparate
wurden in 4% gepuffertem Formalin fixiert und in Paraffin eingebettet. Insgesamt wur-
den dabei in dieser Versuchsreihe 80 reaktive Pleuraläsionen 80 Neoplasien gegenüber-
gestellt:
Reaktive Pleuraläsionen: Bei den 80 untersuchten reaktiven Läsionen handelt
es sich um 72 Pleuritiden. Die restlichen 8 Präparate entsprechen in 5 Fällen
Plaques und in 3 Fällen Pleuraschwarten. Die Diagnose der reaktiven Formen
fand nach den Richtlinien des US-Canadian Mesothelioma Panel 2000 (Churg et
al., 2000) statt.
Maligne Mesotheliome: Die in dieser Studie untersuchten 80 Mesotheliome
weisen in 44 Fällen einen vorwiegend epitheloiden und in 35 Fällen einen vor-
wiegend sarkomatoiden Subtyp auf. In einem Fall handelt es sich um Mesoder-
mom (Mesotheliom mit heterologen Elementen). Sämtliche Mesotheliome wur-
den nach den Kriterien der aktuellen WHO Klassifikation (1999) diagnostiziert.
Material und Methode
44
Tabelle 2.1. Präparateanzahl für die immunhistochemische Untersuchung.
Gruppe n
72
5
3
Reaktive Pleuraläsion
Pleuritis
Plaque
Schwarte
80
44
35
1
Maligne Mesotheliome
vorwiegend epitheloide Mesotheliome
vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome
Mesodermom
80
Pleuritis72
Plaque5
Schwarte 3
Epitheloide44
Sarkomatoide35
Mesodermom1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
An
zah
l
reaktiv neoplastisch
Pleuraläsion
Abb. 2.1. Präparateverteilung.
Material und Methode
45
2.1.2. Alters- und Geschlechtsverteilung
Das Untersuchungsgut zeigte folgende Alters- und Geschlechtsverteilung:
Reaktive Pleuraläsionen: Das Gesamtkollektiv der Patienten mit reaktiven
Pleuraveränderungen setzte sich aus 13 weiblichen und 67 männlichen Patienten
zusammen. Zum Zeitpunkt der Diagnose war der jüngste Patient 16 Jahre, die
älteste Patientin 89 Jahre alt. Der Altersmedian betrug 63 Jahre.
Maligne Mesotheliome: Die Gruppe der Patienten mit malignen Pleuraver-
änderungen bestand aus 9 Frauen und 71 Männern. Der jüngste Patient war 42
Jahre, der älteste 85 Jahre alt. In dieser Gruppe lag der Altersmedian bei 67
Jahren.
Eine ausführliche Auflistung der individuellen Daten zu Alter und Geschlecht innerhalb
der einzelnen Gruppen findet sich im Anhang (Kap. 7).
Tabelle 2.2. Alter und Geschlecht der Patienten.
Alter Typ n
Median
range
Geschlecht
m/w
80 63 16 89 67/13 Reaktive Pleuraläsion
Pleuritis
Plaque
Schwarte
72
5
3
63
59
56
16 89
49 83
48 61
59/13
5/0
3/0
80 67 42 85 71/9 Maligne Mesotheliome
vorw. epitheloid
vorw. sarkomatoid
Mesodermom
44
35
1
67
66
56
42 85
47 81
40/4
30/5
1/0
Material und Methode
46
0-9
10-19
20-29
30-39
40-49
50-59
60-69
70-79
80-89
90-99
reaktiv
neoplastisch
0
5
10
15
20
25
30
Häu
fig
keit
(ab
solu
t)
Altersklassen (Jahre)
Abb. 2.2. Häufigkeiten der Patienten in den definierten Altersklassen.
13
67
9
71
0
10
20
30
40
50
60
70
80
An
zah
l
reaktiv neoplastisch
Pleuraläsion
Frauen Männer
Abb. 2.3. Geschlechtsverteilung.
Material und Methode
47
2.2. Methode
2.2.1. Immunhistochemie
2.2.1.1. Grundprinzip der Immunhistochemie
Das Grundprinzip der Immunhistochemie basiert auf dem Einsatz spezifischer Antikör-
per zur Markierung korrespondierender Antigene im Gewebe. Die Bindungsstellen zwi-
schen Antigen und Antikörper können dann indirekt durch Enzymkopplung mit farbge-
bender Reaktion sichtbar gemacht werden.
2.2.1.2. ABC-Methode
Im Institut für Pathologie an den Berufsgenossenschaftlichen Kliniken Bergmannsheil
wurde für die immunhistochemische Bearbeitung der Telomerasepräparate im Rahmen
dieser Studie die sog. ABC-Methode (Avidin-Biotin-Komplex) (Wilchek and Bayer,
1984, Hsu et al., 1981) angewandt. Sie zählt zu den indirekten Komplexmethoden und
basiert auf der außergewöhnlich hohen Affinität (10-15 M) des Hühnereiweißproteins
Avidin zum Biotin (Vitamin H). Aufgrund von unspezifischen Reaktionen bei Verwen-
dung von Avidin wurde das aus dem Bakterium Streptomyces avidinii isolierte Strept-
avidin verwendet.
Bei der ABC-Methode bindet zunächst ein Primärantikörper (Maus, monoklonal) an
das spezifische Antigen (hTERT). Dieser Primärantikörper wird über einen biotinylier-
ten polyklonalen Brückenantikörper (rabbit-anti-mouse) an den sog. (Strept-)Avidin-
Biotin-Komplex gebunden. Der Komplex wird so hergestellt, dass an drei von vier
möglichen Bindungsstellen des Avidins ein Biotinmolekül angelagert wird. Zusätzlich
wird das Enzym alkalische Phosphatase (AP) angekoppelt. Die noch freien Valenzen
auf dem Komplex (4. Bindungsstelle) binden an das Biotin des Brückenantikörpers. Das
am Komplex angekoppelte Enzym setzt das Chromogen Neufuchsin in einen intensiven
roten Farbstoff um und färbt schließlich die Strukturen an, die der Primärantikörper
ursprünglich gebunden hat.
Der immunologische Nachweis mit der ABC-Methode ist sehr sensitiv. Falls jedoch
endogenes Biotin im untersuchten Gewebe vorhanden ist, muss dieses vorher inaktiviert
werden, da sonst unspezifische Bindungen entstehen. Die Folge wären Hintergrund-
reaktionen (Bussolati and Gugliotta, 1983).
Material und Methode
48
Abb. 2.4. ABC-Methode.
2.2.1.3. Antigendemaskierung
Um eine optimale Identifizierung der Antigenstruktur (hTERT) durch den eingesetzten
Primärantikörper zu gewährleisten, mussten die Schnittpräparate vorher einer hitzein-
duzierten Antigendemaskierung mit einer kalziumpräzipitierenden Lösung (EDTA-
Puffer) unterzogen werden. Nur so konnte sicher davon ausgegangen werden, dass die
durch Formalinfixation im Gewebe entstandenen Proteinvernetzungen aufgehoben wur-
den, so dass die Epitope der Antigene wieder frei lagen.
2.2.2. Applizierte Substanzen
2.2.2.1. Primärantikörper
Für die immunhistochemische Messung der Telomerase-Expression in dieser Studie
wurde ein monoklonaler Maus-Primärantikörper gegen folgendes Epitop verwendet:
hTERT (mouse anti-human telomerase reverse transcriptase), Produktname:
NCL-hTERT, Klon 44F12, monoklonal, Typ IgG2a kappa, Fa. Novocastra
Laboratories Ltd., Newcastle, United Kingdom, Verdünnung: 1:25 1:50
Für diesen Versuch wird angenommen, dass die immunhistochemische Messung der
hTERT-Expression als Maß für die Aktivität des Telomerase-Enzyms gewertet werden
Material und Methode
49
kann. Dies basiert darauf, dass die Telomeraseaktivität in direkter Korrelation mit der
Expression des hTERT-Gens steht.
Der Primärantikörper wurde in der Verdünnung 1:25 oder wahlweise 1:50 appliziert.
Eine standardisierte Antikörperapplikation war nicht möglich, da das zu untersuchende
Gewebe bei niedriger Dilutionsstufe des äußerst sensitiv reagierenden Antikörpers teils
mit starken Überfärbungen reagierte. Um diese und mögliche artifizielle Hintergrund-
reaktionen zu vermeiden, wurde dementsprechend für einen Teil der Präparate die hö-
here Dilutionsstufe verwendet.
2.2.2.2. Sekundärantikörper
Als biotinylierter Sekundärantikörper diente:
LINK Kaninchen-anti-Maus Immunglobuline, polyklonal, alle Isotypen, Fa.
Dako, Hamburg
2.2.2.3. Streptavidin-Biotin-AP Komplex
Der Streptavidin-Biotin-AP Komplex wird als fertiges Kit (ABC-Kit K 5005, Fa. Dako)
geliefert. Darin sind modifiziertes Neufuchsin/Naphtolphosphat als Chromogen-Sub-
strat und Levamisol zur Blockade der endogenen AP enthalten.
2.2.2.4. Weitere Materialien
Folgende Materialien wurden zusätzlich für den Versuch verwendet:
1. Kapillarobjektträger (Fa. Dako)
2. Xylol
3. Ethanol (100%, 96%, 70%)
4. Aqua dest.
5. Tris-Puffer (pH 7,6)
6. EDTA-Puffer (1 mM, pH 8,0)
7. Antikörperverdünnungsdiluent (S 2022, Fa. Dako)
8. Puffer-Kit (K 5002, Fa. Dako)
9. Mayers-Hämotoxylin (S 3309, Fa. Dako)
10. Eukitt
11. Autostainer Tech Mate 500 Plus (Fa. Dako)
Material und Methode
50
2.2.3. Bildaufnahme und Auswertung
2.2.3.1. Bildaufnahme
Die Bildaufnahme erfolgte mit einem Lichtmikroskop (Axioskop 2, Carl Zeiss, Jena),
welches mit einer CCD-Kamera (HV C20M, Hitachi Denshi Ltd., Japan) verbunden ist.
Die Aufnahmen wurden an einem Pentium-Rechner mit einer Bildbearbeitungssoftware
(Diskus V 4.20.30, Technisches Büro Hilgers, Königswinter) in Bezug auf Helligkeit
und Schärfe modifiziert.
2.2.3.2. Auswertung
Die Auswertung der Präparate erfolgte nach den Kriterien des modifizierten immun-
reaktiven Scores (IRS) nach Remmele und Stegner (1987) (Tab. 2.3). Evaluiert wurden
dabei Färbeintensität und prozentualer Anteil telomerasepositiver Zellen im reaktiv
bzw. neoplastisch veränderten Anteil des Gesamtpräparates. Die Bewertung beider
Kriterien erfolgte überwiegend mit Fokussierung auf nukleäre Reaktionen. Der Ge-
samtwert der Evaluation der einzelnen Präparate ergibt sich aus der Multiplikation der
Scorewerte für Färbeintensität und Anteil positiver Zellen.
Dabei wurde die Intensität der Färbung als Maß für den nukleären Grad der
Telomerase-Expression postuliert. Eine starke Anfärbung innerhalb der Nuklei
entspricht einer starken Expression, eine geringe nukleäre Anfärbung einer ge-
ringen Expression des Enzyms.
Der prozentuale Anteil telomerasepositiver Zellen im reaktiv bzw. neoplas-
tisch veränderten Anteil des Gewebes steht für das Ausmaß der Existenz des
Enzyms in den untersuchten zellulären Formationen. Ein hoher relativer Anteil
spricht für ein nahezu ubiquitäres Vorkommen der Telomerase in den bewerte-
ten Mesothelveränderungen.
Die neoplastischen Läsionen wurden bei der Auswertung additional nach ihrem histo-
logischen Wachstumsmuster differenziert betrachtet. Eine solche Betrachtung im Hin-
blick auf Plaque- und Schwartenbildung fand bei den reaktiven Veränderungen nicht
statt.
Material und Methode
51
Tabelle 2.3. mod. IRS (nach Remmele und Stegner, 1987).
Färbung Positive Zellen
Grad Intensität Grad
Anteil (%)
0
1
2
3
-
schwach
mäßig
stark
0
1
2
3
4
-
< 10
10 50
51 80
> 80
2.2.4. Spezifische Vorgehensweise
Die Bearbeitung der Telomerasepräparate erfolgte halbautomatisch. Die Schritte 1 bis 3
wurden manuell durchgeführt. Die anschließenden Applikationen wurden mit Hilfe ei-
nes Autostainers vollzogen:
1. Zunächst wurden 3
4 µm dicke Schnittpräparate des formalinfixierten und be-
reits in Paraffin eingebetteten Gewebes angefertigt und auf speziell beschichtete
Kapillarobjektträger der Firma Dako aufgezogen. Die Präparate wurden danach
bei 40° C über Nacht getrocknet.
2. Im Folgenden wurden die Schnittpräparate in Xylol entparaffiniert, in einer ab-
steigenden Ethanolreihe (100%, 96%, 70%) rehydriert und anschließend für 10
min mit Tris-Puffer (pH 7,6) gespült.
3. Nach Anweisung des Herstellers des Primärantikörpers (Novocastra
Laboratories Ltd., Newcastle, UK) wurden die Schnittpräparate einer hitzein-
duzierten Antigendemaskierung unterzogen. Dazu wurden sie mit EDTA-Puffer
für 15 min bei 600 W gekocht und anschließend für 10 min abgekühlt.
4. Ab hier erfolgten die weiteren Arbeitsschritte vollautomatisch mit Hilfe des
Autostainers TechMate 500 Plus (Fa. Dako). Zunächst wurden die Präparate
mit dem Primärantikörper (NCL-hTERT), welcher zuvor mit Hilfe eines
Diluents (S 2022, Fa. Dako) verdünnt worden war, für 25 min inkubiert. Die
verwendete Verdünnung des Primärantikörpers betrug 1:25 oder wahlweise
1:50. Anschließend erfolgte eine Spülung in Puffer (Puffer-Kit K 5002, Fa.
Dako).
Material und Methode
52
5. Die nachfolgende Inkubation mit dem Sekundärantikörper = LINK erfolgte für
15 min bei Raumtemperatur.
6. Nach erneuter Spülung wurde der Streptavidin-Biotin-AP Komplex für 15 min
bei Raumtemperatur aufgetragen.
7. Zur Farbentwicklung diente der Farbstoff Neufuchsin (im ABC-Kit enthalten).
Das Chromogen wurde hierfür max. 10 min vor Gebrauch angesetzt. Die
Blockierung der endogenen AP erfolgte mit Hilfe von 0,2 mmol Levamisol (im
ABC-Kit enthalten) für 10 min.
8. Die Gegenfärbung fand in Mayers-Hämotoxylin (S 3309, Fa. Dako) für 1 min
statt. Anschließend wurden die Präparate in Puffer und in Aqua dest. gebläut.
9. Die Schnittpräparate wurden zum Abschluss in einer aufsteigenden Alkohol-
reihe dehydriert und über Xylol mit Eukitt eingedeckt.
Ergebnisse
53
3. Ergebnisse
3.1. Maligne Mesotheliome
3.1.1. Gesamtergebnis in tabellarischer Form
Tabelle 3.1. Telomerase-Expression in Mesothelzellen in der Gruppe der malignen Meso-theliome.
Mesothel abs. Mesothel rel. (%) Typ
n
+ - + -
Maligne Mesotheliome 80 74 6 92,5 7,5
vorw. epitheloid
vorw. sarkomatoid
Mesodermom
44
35
1
43
30
1
1
5
0
97,7
85,7
(100)
2,3
14,3
(0)
3.1.2. Gesamtkollektiv der malignen Mesotheliome
Die immunhistochemische Untersuchung der malignen Mesotheliome zeigte in 74/80
Fällen (92,5%) ein positives nukleäres Expressionsmuster für Telomerase. 6 Präparate
(7,5%) reagierten negativ (Abb. 3.1).
Überwiegend handelte es sich dabei im Hinblick auf die Färbeintensität um starke Re-
aktionen (Abb. 3.2). Der überwiegende Anteil der Mesotheliome wies eine Expression
des Enzyms in mehr als 50% und zum Teil in mehr als 80% der neoplastisch veränder-
ten Zellen auf (Abb. 3.3).
Bei den gefundenen nukleären Verteilungsmustern innerhalb der Tumorzellen diffe-
rierte die Erscheinungsform zwischen diffus-granulären und punktförmigen Strukturen.
In geringem Maße wurden auch cytoplasmatische Anfärbungen beobachtet (Abb. 3.4).
Ergebnisse
54
92,5% 7,5%
positiv negativ
Abb. 3.1. Ergebnis der immunhistochemischen Untersuchung von Mesotheliomen (unabhängig vom histologischen Wachstumsmuster). Der überwiegende Teil (blau) der untersuchten Mesotheliome exprimiert Telomerase.
6
14 14
46
0
10
20
30
40
50
Anza
hl (
abso
lut)
0 1 2 3
Färbeintensität (nach mod. IRS)
Abb. 3.2. Verteilung der Färbeintensität in malignen Mesotheliomen (insgesamt). (0 keine Anfärbung, 1 schwache Anfärbung, 2 mäßige Anfärbung, 3 starke Anfärbung) Der überwie-gende Teil der Mesotheliome zeigt starke nukleäre Färbereaktionen.
Ergebnisse
55
6
11
1821
24
0
10
20
30
40
50
Anza
hl (
abso
lut)
0 <10 10 - 50 51 - 80 >80
% positive Zellen (nach mod.IRS)
Abb. 3.3. Relativer Anteil telomerasepositiver Zellen in malignen Mesotheliomen (insgesamt). Die meisten untersuchten Mesotheliome (45/80) exprimieren Telomerase in >50% bzw. >80% der neoplastisch veränderten Zellen.
Abb. 3.4. Immunhistochemischer Befund: vorwiegend epitheloides Mesotheliom. Telomerase-Antikörper. Nukleäres Verteilungsmuster mit granulären und punktförmigen Strukturen. Zum Teil sind auch cytoplasmatische Reaktionen zu detektieren. (Tab. 7.4, Nr. 2; Tab. 7.10, Nr. 2, x100).
Ergebnisse
56
3.1.3. Vorwiegend epitheloide Mesotheliome
In der Gruppe der epitheloiden Mesotheliome waren von 44 untersuchten Präparaten 43
(97,7%) positiv. Nur 1 Präparat (2,3%) reagierte negativ (Abb. 3.5 und 3.8 B).
Mehr als 70% der verwendeten Präparate zeigten starke nukleäre Färbeintensitäten
(Abb. 3.6). Der relative Anteil der telomerasepositiven Zellen am neoplastisch verän-
derten Gewebe lag bei >50% bzw. >80% (Abb. 3.7).
97,7% 2,3%
positiv negativ
Abb. 3.5. Immunhistochemische Untersuchungsergebnisse vorwiegend epitheloider Meso-theliome. Fast alle evaluierten Präparate (blau) exprimieren Telomerase.
1
5
8
30
0
10
20
30
Anz
ahl (
abso
lut)
0 1 2 3
Färbeintensität (nach mod. IRS)
Abb. 3.6. Verteilung der Färbeintensität in vorwiegend epitheloiden Mesotheliomen (nach mod. IRS). Der überwiegende Teil der epitheloiden Mesotheliome zeigt starke nukleäre Färbere-aktionen.
Ergebnisse
57
12
9
15
17
0
10
20
30
Anza
hl (
abso
lut)
0 <10 10 - 50 51 - 80 >80
% positive Zellen (nach mod. IRS)
Abb. 3.7. Relativer Anteil telomerasepositiver Zellen in vorwiegend epitheloiden Meso-theliomen. In den meisten Fällen (32/44) findet eine Expression in >50% bzw. >80% der neo-plastisch veränderten Zellen statt.
Ergebnisse
58
Abb. 3.8 A-F. Immunhistochemische Befunde bei vorwiegend epitheloiden Mesotheliomen. Telomerase-Antikörper. A. Vorwiegend epitheloides Mesotheliom (Tab. 7.4, Nr. 2, x50, H.-E.). B. Keine Reaktion auf den Telomerase-Antikörper. (Tab. 7.4, Nr. 29; Tab. 7.10, Nr. 29, x50). C. Intermediäre Färbeintensität. Tumorzonen reagieren positiv auf den Telomerase-Antikörper (unten im Bild), nicht jedoch reguläre Mesothelzellen (oben im Bild). (Tab. 7.4, Nr. 42; Tab. 7.10, Nr. 42, x50). D-F. Starke Färbeintensität. D. Das nukleäre Verteilungsmuster differiert zwischen granulären und punktförmigen Strukturen. (Tab. 7.4, Nr. 2; Tab. 7.10, Nr.2, x100). E. Homogenes Verteilungsmuster in einem epitheloiden Mesotheliom. (Tab. 7.4, Nr. 3; Tab. 7.10, Nr. 3, x50). F. Mesotheliale Desquamationszone mit deutlicher Kernanfärbung und cyto-plasmatischer Reaktion. (Tab. 7.4, Nr. 21; Tab. 7.10, Nr. 21, x100).
Ergebnisse
59
3.1.4. Vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome
Die Gruppe der sarkomatoiden Mesotheliome zeigte in 30/35 Fällen (85,7%) ein po-
sitives Ergebnis bei der immunhistochemischen Bestimmung der Telomeraseaktivität.
5 Präparate (14,3%) exprimierten keine Telomerase (Abb. 3.9 und 3.12 B).
Die Färbeintensitäten waren bei ihrer Graduierung heterogen verteilt. Es lässt sich hier
kein eindeutiger Trend feststellen (Abb. 3.10). Bei Betrachtung des relativen Anteils
der telomerasepositiven Zellen am Gesamtpräparat fällt auf, dass der überwiegende Teil
der sarkomatoiden Mesotheliome nur in <10% bzw. 10
50% der Zellen das Enzym
exprimiert (Abb. 3.11).
85,7% 14,3%
positiv negativ
Abb. 3.9. Immunhistochemische Untersuchungsergebnisse vorwiegend sarkomatoider Meso-theliome. Ein geringer Teil der Präparate (rot) exprimiert Telomerase nicht.
Ergebnisse
60
5
9
5
16
0
10
20
30
Anza
hl (a
bso
lut)
0 1 2 3
Färbeintensität (nach mod. IRS)
Abb. 3.10. Verteilung der Färbeintensität in vorwiegend sarkomatoiden Mesotheliomen (nach mod. IRS). Ein eindeutiger Trend ist nicht feststellbar.
5
9 9
5
7
0
10
20
30
Anz
ahl (
abso
lut)
0 <10 10 - 50 51 - 80 >80
% positive Zellen (nach mod. IRS)
Abb. 3.11. Relativer Anteil telomerasepositiver Zellen in vorwiegend sarkomatoiden Meso-theliomen (nach mod. IRS). Der Großteil der Fälle exprimiert Telomerase in <10% bzw. 10 50% der neoplastischen Zellen.
Ergebnisse
61
Abb. 3.12 A-D. Immunhistochemische Befunde bei vorwiegend sarkomatoiden Meso-theliomen. Telomerase-Antikörper. A. Vorwiegend sarkomatoides Mesotheliom. (Tab. 7.5, Nr. 16, x50, H.-E.). B. Keine Reaktion auf den Telomerase-Antikörper. (Tab. 7.5, Nr. 22; Tab. 7.11, Nr. 22, x25). C. Intermediärer Expressionsgrad. (Tab. 7.5, Nr. 16; Tab. 7.11, Nr. 16, x50). D. Hohe Expression des Enzyms. Granuläre Strukturen innerhalb der transformierten Zellen. (Tab. 7.5, Nr. 18; Tab. 7.11, Nr. 18, x100).
3.1.5. Mesodermome
Die Gruppe der Mesodermome beinhaltete lediglich ein zu untersuchendes Präparat. Es
zeigte mit dem Telomerase-Antiserum eine positive Reaktion.
Der Grad der Färbeintensität lag im mäßigen Bereich, wobei ca. 50
80% der transfor-
mierten Zellen eine nukleäre Telomerase-Expression aufzeigten.
Ergebnisse
62
Abb. 3.13 A,B. Immunhistochemischer Befund des einzigen evaluierten Mesodermoms. Telomerase-Antikörper. A. Wenige Zellen reagieren in diesem Ausschnitt positiv mit dem Anti-körper. (Tab. 7.6, Nr. 1; Tab. 7.12, Nr.1, x50). B. Ausschnittsvergrößerung aus A. (x100).
3.2. Reaktive Läsionen
3.2.1. Gesamtergebnis in tabellarischer Form
Tabelle 3.2. Telomerase-Expression in Mesothelzellen in der Gruppe der reaktiven Pleura-läsionen.
Mesothel abs.
Mesothel rel. (%)
Kein Mesothel enthalten abs.
Typ
n
+ - + -
Reaktive Pleuraläsion
80
34 46 42,5 57,5 25
Pleuritis
Plaque*
Schwarte
72
5
3
32
1
1
40
4
2
44,4
(20)
(33,3)
55,6
(80)
(66,7)
21
3
1
* Mesothel über Plaque
Ergebnisse
63
Tabelle 3.3. Telomerase-Expression in mesenchymalem Gewebe in der Gruppe der reaktiven Pleuraläsionen.
3.2.2. Gesamtkollektiv der reaktiven Pleuraläsionen
Bei der immunhistochemischen Untersuchung der reaktiven Pleuraläsionen auf eine
nukleäre mesotheliale Telomerase-Expression reagierten von 80 verwendeten Präpara-
ten 34 (42,5%) positiv. 46 Präparate (57,5%) reagierten negativ, wobei von den 46 ne-
gativ reagierenden Präparaten nur 21 (26,25%) Mesothelzellen enthielten. Die restlichen
25 Präparate (31,25%) zeigten keine nukleäre Mesothelreaktion, weil in diesen keine
Mesothelzellen vorhanden waren (Abb. 3.14).
Die insgesamt 34 positiv reagierenden Präparate zeigten innerhalb einfacher Mesothel-
reihen überwiegend Färbeintensitäten vom mäßigen bis hin zum starken Grad (score)
(Abb. 3.16). Der Anteil der telomerasepositiven Mesothelzellen am reaktiv veränderten
Gewebe lag in diesen hauptsächlich im Bereich von 10 50% (Abb. 3.17).
Das nukleäre Verteilungsmuster der Telomerase innerhalb der Mesothelzellen wies
auch hier diffus-granulären bzw. punktförmigen Charakter auf (Abb. 3.18 A).
Darüber hinaus reagierten von den insgesamt 80 reaktiven Veränderungen 46 (57,5%)
mit einer positiven mesenchymalen Stromaanfärbung (Abb. 3.15 und 3.18 B).
Mesenchym
abs.
Mesenchym rel.
(%)
Typ n
+ - + -
Reaktive Pleuraläsion 80 46 34 57,5 42,5
Pleuritis
Plaque
Schwarte
72
5
3
42
1
3
30
4
0
58,3
(20)
(100)
41,7
(80)
(0)
Ergebnisse
64
26,25%
Mesothel enthalten
31,25%kein Mesothel
enthalten
42,5% 57,5%
positiv negativ
Abb. 3.14. Ergebnis der immunhistochemischen Untersuchung von Mesothelien in reaktiven Pleuraläsionen (insgesamt). Fast die Hälfte der reaktiven Formen (blau) exprimiert Telomerase. Die negativ reagierenden Präparate (rot) enthalten zum Teil keine Mesothelzellen (grün).
42,5%57,5%
positiv negativ
Abb. 3.15. Telomerasereaktion in mesenchymalem Stromagewebe bei reaktiven Pleuraläsionen (insgesamt). Über die Hälfte der Präparate (blau) wies eine Expression des Enzyms im Stroma auf.
Ergebnisse
65
46
6
1315
0
10
20
30
40
50
Anz
ahl (
abso
lut)
0 1 2 3
Färbeintensität (nach mod. IRS)
Abb. 3.16. Verteilung der Färbeintensität im Mesothel bei reaktiven Pleuraläsionen. Von den 34 Präparaten, die sich anfärben lassen, reagiert der Großteil mit mäßigen bis hin zu starken Färbeintensitäten.
46
7
13
86
0
10
20
30
40
50
Anza
hl (
abso
lut)
0 <10 10 - 50 51 - 80 >80
% positive Zellen (nach mod. IRS)
Abb. 3.17. Relativer Anteil telomerasepositiver Mesothelzellen in reaktiven Pleuraläsionen. Von den 34 Präparaten, die sich anfärben lassen, exprimieren die meisten Fälle Telomerase in 10 50% der Zellen.
Ergebnisse
66
Abb. 3.18 A,B. Immunhistochemische Befunde in reaktiven Mesothelläsionen. Telomerase-Antikörper. A. Granuläres Verteilungsmuster innerhalb einer reaktiven Mesothelhyperplasie. (Tab. 7.1, Nr. 28; Tab. 7.7, Nr. 28, x100). B. Stark positive Stromareaktion bei einer Pleuritis. (Tab. 7.1, Nr. 41; Tab. 7.7, Nr. 41, x50).
3.2.3. Pleuritis
Von 72 untersuchten Pleuritiden zeigten 32 (44,4%) nukleäre Telomerasereaktionen im
Mesothel (Abb. 3.21 C-F). 40 Präparate (55,6%) waren negativ. Von diesen 40 negati-
ven enthielten 21 Präparate keine Mesothelzellen (Abb. 3.19).
Eine differenzierte Betrachtung im Hinblick auf Färbeintensität und relativen Anteil
telomerasepositiver Zellen am reaktiv veränderten Gewebe fand hier nicht statt, da der
Informationsgehalt hierdurch für diese Studie nur begrenzt steigen würde.
42 Fälle (58,3%) exprimierten das Telomerase-Enzym ebenfalls im mesenchymalen
Anteil des Gewebes (Abb. 3.20 und 3.22 B-D).
Ergebnisse
67
44,4% 55,6%
29,2%kein Mesothel
enthalten
26,4%Mesothel enthalten
positiv negativ
Abb. 3.19. Telomerasereaktion von Mesothelzellen bei Pleuritiden. Fast die Hälfte (blau) der Pleuritiden exprimiert Telomerase im Mesothel. Die negativ reagierenden Präparate enthalten zum Teil keine Mesothelien (grün).
41,7%58,3%
positiv negativ
Abb. 3.20. Telomerase-Expression im mesenchymalen Stromagewebe bei Pleuritiden. Mehr als die Hälfte der Präparate zeigt entsprechende Reaktionen.
Ergebnisse
68
Abb. 3.21 A-F. Immunhistochemische Befunde bei Pleuritiden. Telomerase-Antikörper. A. Reaktive Mesothelhyperplasie. (Tab. 7.1, Nr. 14, x100, H.-E.). B. Mesothelzellen zeigen keine Reaktion mit dem Antikörper. (Tab. 7.1, Nr. 17; Tab. 7.7, Nr. 17, x100). C. Intermediäre Färbeintensität. (Tab. 7.1, Nr. 17; Tab. 7.7, Nr. 17, x50). D-F. Starke Färbeintensität. Nahezu vollständige Anfärbung der gesamten Deckzellschicht. (Tab. 7.1, Nr. 28; Tab. 7.7, Nr. 28, x100).
Ergebnisse
69
Abb. 3.22 A-D. Immunhistochemische Befunde mesenchymaler Stromareaktionen in Pleuritiden. Telomerase-Antikörper. A. Stromakomponente in einer Pleuritis. (Tab. 7.1, Nr. 13, x25, H.-E.). B. Vergleichsweise wenig Stromareaktion. (Tab. 7.1, Nr. 24; Tab. 7.7, Nr. 24, x50). C. Intermediäre Enzymexpression im Stroma. (Tab. 7.1, Nr. 13; Tab. 7.7, Nr. 13, x50). D. Deutliche mesenchymale Stromareaktion auf den Antikörper. (Tab. 7.1, Nr. 18; Tab. 7.7, Nr. 18, x50).
3.2.4. Plaque
In dieser Studie wurden 5 reaktive Formen bei gleichzeitiger Pleuraplaque untersucht.
1 Fall zeigte eine Telomerase-Expression im Mesothel. 4 Fälle reagierten negativ, wo-
bei von diesen 3 Fälle keine Mesothelien enthielten.
Von den 5 verwendeten Fällen reagierte ebenfalls 1 Fall mit einer Telomerase-Expres-
sion innerhalb der mesenchymalen Stromakomponente.
Ergebnisse
70
Abb. 3.23 A,B. Immunhistochemischer Befund einer hyalinen Plaque. Telomerase-Antikörper. A. Mesothelzellen über der zellarmen Plaque reagieren in diesem Fall positiv. (Tab. 7.2, Nr. 4; Tab. 7.8, Nr. 4, x50). B. Ausschnittsvergrößerung aus A. (x100).
3.2.5. Schwarte
Weiterhin wurden 3 Schwartenbildungen immunhistochemisch untersucht. Dabei re-
agierte 1 Fall im Mesothel positiv. 2 Fälle zeigten innerhalb der Mesothelien keine Re-
aktion, wobei hier 1 Fall kein Mesothel enthielt.
Innerhalb der untersuchten Schwartenbildungen war immer eine Enzym-Expression im
Stromagewebe nachzuweisen.
Diskussion
71
4. Diskussion
4.1. Interpretation der Ergebnisse
4.1.1. Maligne Mesotheliome
In Bezug auf neoplastische Veränderungen der Pleura wird durch diese Arbeit gezeigt,
dass eine Expression des Telomerase-Enzyms in den meisten untersuchten Präparaten
vorkommt. Anhand der Ergebnisse zu den nukleären immunhistochemischen Färbe-
intensitäten lässt sich schlussfolgern, dass im verwendeten Kollektiv die Expression der
Telomerase überwiegend zu einem hohen Grad stattfindet. Offensichtlich weisen pri-
märe pleurale Neoplasien in einem hohen Anteil der transformierten Zellen eine Akti-
vität des Enzyms auf.
Bei differenzierter Betrachtung hinsichtlich der Mesotheliomsubgruppen wird ersicht-
lich, dass das oben erwähnte Ergebnis vor allem für vorwiegend epitheloide Meso-
theliome gilt, wohingegen vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome zum geringeren
Prozentsatz Telomerase exprimieren. In dieser Subgruppe ist kein eindeutiger Trend
hinsichtlich der Stärke der Enzymexpression abzuleiten. Ebenso gibt es bei den
sarkomatoiden Mesotheliomen deutlich weniger neoplastisch veränderte Zellen, die das
Enzym aktivieren. Für die Subgruppe der seltenen Mesodermome lässt sich durch diese
Arbeit keine eindeutige Aussage treffen, da die Fallzahl der untersuchten Mesodermo-
me zu gering war.
Hier wird ebenfalls deutlich, dass Mesotheliome eine heterogene Tumorentität darstel-
len.
Als abschließendes Resultat kann zu der Untersuchung der malignen Mesotheliome in
toto gefolgert werden, dass die Expression der Telomeraseuntereinheit hTERT, welche
als Maß für die originäre Telomeraseaktivität steht, ein Charakteristikum ist, welches in
neoplastisch veränderten mesothelialen Proliferationen zu einem hohen Grad zu finden
ist.
4.1.2. Reaktive Pleuraläsionen
Bei der immunhistochemischen Untersuchung der reaktiven Veränderungen mittels
hTERT-Antikörper zeigte sich ein in dem beobachteten Ausmaß nicht erwartetes Er-
gebnis, welches in Widerspruch zu der einzigen bislang zu diesem Thema vorhandenen
Diskussion
72
Studie steht (Kumaki et al., 2002). Obwohl ungefähr die Hälfte der verwendeten Prä-
parate keine Telomerase-Expression aufweist, findet sich auch ein nicht unbeträcht-
licher Anteil von Fällen reaktiver Natur, deren Mesothelien das Enzym enthalten und
sogar zu einem hohen Grad exprimieren. In diesen Fällen findet sich das Enzym über-
wiegend in 10
50% der Mesothelien wieder. In diesem Zusammenhang muss betont
werden, dass ein bestimmter Teil (ca. 50%) der negativ reagierenden Präparate leider
keine Mesothelzellen enthielt. Aufgrund dieses Umstandes besitzt das oben genannte
Ergebnis nur eine eingeschränkte Wertigkeit. Vermutlich wäre das Resultat noch gra-
vierender ausgefallen, in dem Sinne, dass noch mehr reaktive Läsionen Telomerase
exprimiert hätten, falls alle Fälle Mesothel enthielten.
Abgesehen davon ist die Erkenntnis, dass Telomerase in >50% der nicht-neoplastischen
Stromakomponenten vorkommt, von besonderem Wert.
Eine differenzierte Betrachtung macht deutlich, dass dieses Resultat vor allem für Pleu-
ritiden gilt. Andere Veränderungen wie Pleuraplaques oder Pleuraschwarten können
aufgrund der geringen Quantität nur eingeschränkt zu einer Aussage führen, zeigen je-
doch auch einen ähnlichen Trend.
Die für reaktive Pleuraläsionen gezogene Schlussfolgerung macht deutlich, dass die Ex-
pression von hTERT ein Phänomen ist, welches auch in nicht-neoplastischen Geweben
anzutreffen ist.
4.2. Diskussion der Methode
Diese Arbeit widmete sich der Frage, ob eine Messung der Telomerase-Expression
mittels immunhistochemischer Standardmethoden dazu geeignet ist, einen festen Platz
als differentialdiagnostische Methode für die Unterscheidung zwischen reaktiven und
neoplastischen mesothelialen Läsionen einzunehmen.
Bisher wurde in mehreren Arbeiten postuliert, dass die Aktivierung des zellzyklus-
regulierenden und seneszenz-kontrollierenden Enzyms Telomerase einen essentiellen
Schritt in der formalen Pathogenese maligner Tumoren darstellt (Kim et al., 1994,
Rhyu, 1995, Harley and Villeponteau, 1995, Blasco et al., 1996, Shay, 1999). Kim
berichtete 1994, dass von 100 untersuchten immortalen Zellinien 98 Telomerase expri-
mierten, ebenso ovarielles und testikuläres Gewebe, wohingegen von 22 untersuchten
mortalen Zellpopulationen keine das Enzym exprimierte.
Diskussion
73
Die katalytische Untereinheit hTERT ist für die Funktion des Enzymkomplexes von
wesentlicher Bedeutung (Ulaner et al., 1998). Telomerase
ein Ribonukleoprotein-
Enzym
verlängert chromosomale Enden, stabilisiert diese und bewahrt somit die
Chromosomen vor Verlust der strukturellen Integrität. Dabei soll der Grad der hTERT-
Expression der tatsächlichen Aktivität des Enzyms entsprechen.
Bisherige Untersuchungen:
Eine Aktivität der Telomerase wurde bislang mit Hilfe biochemischer und immunhisto-
chemischer Methoden in maligne transformierten Zellen diverser Gewebe detektiert.
Dazu gehören Mesothel (Kumaki et al., 2002), Lunge (Hiyama et al., 1995, Kumaki et
al., 2001), Leber (Tahara et al., 1995, Kawakami et al., 2000), Kolon (Chadeneau et al.,
1995, Tahara et al., 1999), Magen (Hiyama et al., 1995, Yasui et al., 1999), Mamma
(Sugino et al., 1996, Müller et al., 2002, Song et al., 2002), Uterus (Zheng et al., 1997),
Gehirn (Langford et al., 1995, Choi et al., 2000, Krams et al., 2004), Knochen
(Schwartz et al., 1995) und Weichteilgewebe (Taylor et al., 1996, Bosserhoff et al.,
1997).
Positive Korrelation zwischen Telomeraseaktivität und Zellproliferation:
Tumoren des respiratorischen Systems:
In immunhistochemischen Untersuchungen zur Telomeraseaktivität in malignen Meso-
theliomen (Kumaki et al., 2002) waren 98,5% der Neoplasien telomerasepositiv. Inner-
halb der reaktiven Veränderungen (nur 3 Vergleichsfälle mit Mesothelhyperplasie und
16 Vergleichsfälle mit Pleuritis) waren es lediglich Lymphozyten, die auf den verwen-
deten polyklonalen Primärantikörper positiv reagierten. Mittels in situ Hybridisierung
fand sich hTERT-mRNA in jedem von 46 untersuchten malignen Mesotheliomen,
wohingegen bei Pleuritiden und Mesothelhyperplasien kein Signal zu beobachten war.
Ebenso zeigte sich mittels TRAP-assay, dass 93% der Lungenkarzinome im verwen-
deten Kollektiv Telomerase exprimierten (Kumaki et al., 2001). Die Enzymaktivität war
besonders hoch in Plattenepithel- und Adenokarzinomen mit niedrigem Differen-
zierungsgrad. Die Überlebensrate im Kollektiv mit besonders hoher Telomeraseaktivität
war signifikant niedriger. Es wird vermutet, dass hohe Enzymaktivitäten (in klein-
zelligen Lungenkarzinomen) ein Hinweis auf das Vorliegen einer großen Anzahl an
immortalen Zellen seien (Hiyama et al., 1995).
Diskussion
74
Tumoren des hepatopankreatischen Systems:
Hepatozelluläre Karzinome (Kawakami et al., 2000) weisen in immunhisto-
chemischen Untersuchungen mit zunehmender Entdifferenzierung auch höhere Telo-
meraseaktivitäten auf. Obwohl die Zahlen in anderen Untersuchungen (Tahara
et al., 1995) zum Lebergewebe sich unterscheiden, wird auch hier gefolgert, dass das
Enzym eine entscheidende Rolle in der Entstehung hepatozellulärer Karzinome spiele.
Tumoren der Brustdrüse und des weiblichen Genitalsystems:
Die immunhistochemischen Ergebnisse zum duktalen Carcinoma in situ (DCIS) der
Brust zeigten, dass >80% der untersuchten Fälle eine Telomeraseaktivität aufwiesen
(Müller et al., 2002). Möglicherweise kommt es in Bezug auf das DCIS schon in einem
frühen Tumorstadium zu einer Reaktivierung des Enzyms. Ein ähnliches Resultat findet
Song (2002) in seiner Studie (in situ Hybridisierung). Es sind hier vor allem die aty-
pischen Hyperplasien und die invasiven Karzinome, in denen eine Enzymaktivität zu
messen war.
Auch in anderen gynäkologischen Tumoren (Ovarialmalignome, Cervixkarzinome,
Uterus- und Vaginaltumoren) scheint eine Aktivierung der Telomerase ein essentiel-
ler Schritt für eine maligne Transformation zu sein (Ergebnisse mittels TRAP-assay)
(Zheng et al., 1997).
Tumoren des Nervensystems:
Choi und Mitarbeiter (2000) fanden mittels TRAP-assay in 43 von 106 untersuchten
Neuroblastomen eine Telomeraseaktivität. Krams (2004) detektierte in 128 Neuro-
blastomen mittels RT-PCR Analyse 58 Fälle mit hTERT-Transkripten.
Tumoren der Haut:
Umwelteinflüsse wie Sonnenexposition scheinen die Aktivität des Enzyms zu modu-
lieren. Epidermale Strukturen, die transformiert sind, wie z.B. in Basalzellkarzinomen,
deren Ursache in der Sonnenexposition zu suchen sind, weisen eine höhere Aktivität des
Enzyms im Vergleich zu weniger sonnenexponierter Haut auf (Taylor et al., 1996).
Diskussion
75
Theoretischer Studienansatz:
Da eine Aktivierung der Telomerase bisher hauptsächlich in Geweben mit maligner
Transformation gefunden wurde und nicht in nicht-neoplastischen Zellen (Kim et al.,
1994, Shay, 1997), wurde der Versuch unternommen, das Enzym als einen potentiell
zuverlässigen differentialdiagnostischen Marker zu verwenden. Zudem wurde gezeigt,
dass zelluläre Proliferation und Telomeraseaktivität in engem Zusammenhang stehen
und dass hier eine fast lineare Relation zu eruieren ist (Krupp et al., 2000).
Untersuchungsergebnisse:
Ein zunächst kommerziell erworbener polyklonaler Primärantikörper in Anlehnung an
eine von Fumiyuki Kumaki durchgeführte Studie (2002) führte trotz hoher Dilutions-
stufen zu Überfärbungen und Hintergrundreaktionen. Daher wurde für diese Studie ein
monoklonaler Primärantikörper der Firma Novocastra Laboratories Ltd. verwendet.
Bei Verwendung dieses Antikörpers zeigte sich jedoch entgegen der Erwartung, dass
ein Vorhandensein des Enzyms sowohl in neoplastischen (92,5%) (epitheloid 97,7%;
sarkomatoid 85,7%) als auch in reaktiven Läsionen (42,5%) ebenso wie in mesenchy-
malen Geweben (57,5%) zu finden war.
Mit Hilfe der immunhistochemischen Antikörpermarkierung von hTERT wurden
verschiedene strukturelle Formen des Enzyms innerhalb der Nuklei dargestellt. Wie
oben erwähnt, kam es in den Kernen zu einer diffus-granulären oder punktförmigen
Lokalisation. Diese Erkenntnisse korrelieren mit den Resultaten von Cressey et al.
(2002).
Möglicherweise handelt es sich bei diesen diversen Strukturen um verschiedene
Isoformen des Enzyms, deren Zahl durch alternative Splice-Vorgänge sehr hoch sein
kann. Genauer charakterisiert wurden bisher die Isoformen hTERT ¯
(1120 Aminosäuren), hTERT ¯ (831 Aminosäuren) und hTERT ¯ ¯ (819 Amino-
säuren).
Ebenso besteht die Möglichkeit, dass es sich bei diesen Erscheinungsformen um
funktionell inaktive Zustände des Enzyms handelt. Die Telomeraseaktivität wird post-
transkriptionell modifiziert. Dabei entstehen teilweise Proteine ohne enzymatische Ak-
tivität (Weinrich et al., 1997). Der verwendete hochsensitive Antikörper scheint
potentiell in der Lage zu sein, verschiedene Splicing-Varianten zu erfassen (Cressey et
al., 2002, Novocastra Laboratories Ltd.).
Diskussion
76
Die Färbeintensitäten, die als korrelierendes Maß für die graduelle Stufe der Telo-
meraseaktivierung gelten, unterschieden sich in den untersuchten Geweben. Evtl. han-
delt es sich hierbei um verschiedene Zustände und Expressionsgrade, die das Enzym
innerhalb eines Zellzyklus einnimmt. Möglicherweise verändert die Telomerase in ei-
nem Zellzyklus ihre sterische Raumkonfiguration und versucht, sich so adäquat an den
funktionellen Zustand des Replikationsprozesses anzupassen. Andererseits besteht auch
die Möglichkeit, dass diese unterschiedlichen Erscheinungsformen einen Hinweis auf
das proliferative und invasive Potential der Zellen geben.
Hypothetische Betrachtung der Ergebnisse:
Als entscheidendes Resultat dieser Arbeit ist vor allem herauszustellen, dass meso-
theliale Läsionen auch schon in reaktiver Form Telomerase exprimieren. Diese Expres-
sion findet ebenfalls in nicht-neoplastischen Stromakomponenten des untersuchten Ge-
webes statt. Obwohl das Enzym in Neoplasien häufiger zu detektieren ist, scheint es
dennoch nicht ein eindeutiges Kriterium einer malignen Transformation zu sein. Über
die Bedeutung der Enzymaktivierung in einem Stadium, in dem noch kein morpholo-
gisch fassbares neoplastisches Wachstum stattfindet, können folgende Hypothesen auf-
gestellt werden:
1. Es ist durchaus möglich, dass die Aktivierung des Enzyms auf eine chronische
Reizung hindeutet. Das würde bedeuten, dass eine chronische Reizung (z.B.
durch rezidivierende Entzündungen), welche potentiell in einer Neoplasie mün-
det, schon frühzeitig auf zellulärer Ebene zu einem Strukturwandel führt. Damit
würde die Telomerase als Frühmarker für potentielle Neoplasien gelten. Diese
Hypothese lässt sich jedoch mit Hilfe der Immunhistochemie nicht weiter ver-
folgen. Um diese Theorie zu bewerten, müsste man Langzeitverläufe der Telo-
meraseaktivierung in chronischen Entzündungsprozessen betrachten, die in einer
Neoplasie endeten.
2. Andererseits besteht aber auch die Möglichkeit, dass mesotheliale Zellen auf ei-
nen unspezifischen Reiz sehr häufig Telomerase aktivieren, unabhängig davon,
welches morphologische Korrelat für den zellulären Prozess vorliegt, so dass es
keine Rolle spielt, ob es sich bei der Läsion um eine Neoplasie oder eine reak-
tive Veränderung handelt. Damit wäre die Telomerase lediglich eine un-
charakteristische zelluläre Antwort auf einen Reiz. Dieses hätte zur Folge,
dass Mesothelzellen bei der formalen Pathogenese der malignen Transformation
Diskussion
77
sehr viel komplexeren Gesetzmäßigkeiten unterliegen, als bisher vermutet.
Damit müsste die Wertigkeit der Telomeraseaktivierung bei der Kanzerogenese
mesothelialer Neoplasien neu bewertet werden. Die Hypothese wird auch durch
die Tatsache gestützt, dass das Enzym ebenfalls in Stromakomponenten zu
finden ist.
3. Im Rahmen dieser Hypothese besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass es sich
bei dem Enzym in Bezug auf Mesothelzellen um einen Schutzmechanismus han-
delt. Möglicherweise versuchen Mesothelzellen, durch Aktivierung des Enzyms
protektive Maßnahmen zu induzieren mit dem Ziel, durch Reize entstandene
strukturelle Desintegritäten zu inhibieren und kompensieren. Diese Theorie, dass
ein niedriger Grad der Telomeraseaktivität eine tumorsuppressive Rolle spielen
könnte, wurde bereits in ähnlicher Form von Keith et al. (2001) postuliert. Nach
dieser Theorie wird eine genetische Instabilität durch eine minimale Telo-
merase-Expression verhindert, wohingegen nur ein Hochfahren der Enzym-
aktivtät für das Wachstum eines malignen Klons verantwortlich sei. In diesem
Zusammenhang ist es wichtig zu erwähnen, dass ein Fall, in dem völlig
unauffällige, nicht gereizte Mesothelzellen vorkamen, separat untersucht wurde.
Auch hier war eine starke Färbeintensität zu beobachten, darüber hinaus waren
ca. 50-80% der betroffenen Mesothelzellen telomerasepositiv. Insgesamt ist eine
Verifizierung der Theorie von Keith (2001) jedoch mit dem hier verwendeten
semiquantitativen Score nicht möglich.
Negative Korrelation zwischen Telomeraseaktivität und Zellproliferation:
Das Phänomen einer Telomeraseaktivierung in nicht maligne transformierten Zellen
wurden in der Literatur z. T. bereits beschrieben:
Lebergewebe:
In Untersuchungen zu Hepatozyten (Kawakami et al., 2000) war genau dieser Aspekt
aufgefallen. Die Ursache und Funktion dieser basalen Expression ist jedoch unklar.
Tumoren des digestorischen Systems:
In einer Studie zum Kolonkarzinom (Tahara et al., 1999) mittels TRAP-assay ließ sich
eine Telomeraseaktivität lediglich im unteren Abschnitt isolierter Krypten detektieren,
wo auch proliferierende Stammzellen zu lokalisieren sind. Jedoch findet sich im Ko-
longewebe eine Diskrepanz zwischen der Expression von hTERT auf mRNA- bzw.
Diskussion
78
Proteinebene und der tatsächlichen Enzymaktivität. In unterschiedlichen Gewebsproben
mit nahezu identischer mRNA-hTERT Expression finden sich unterschiedlich starke
Enzymaktivitäten. Zum selben Thema ergänzt Chadeneau (1995), dass durch mögliche
Mutationen unterschiedlicher Genese in Adenomen das Enzym auf bisher ungeklärte
Weise reaktiviert und hochreguliert wird. Dieses sei ein additionaler Schritt, welcher
in der mehrstufigen Entwicklung des kolorektalen Karzinoms nötig zu sein scheine.
In Bezug auf Magentumoren (Yasui et al., 1999) wird berichtet, dass ca. die Hälfte der
untersuchten Adenome Telomerase exprimierten. Auffällig war auch hier, dass zum
geringen Teil in nicht-neoplastischer Magenmucosa im Fundusbereich und in einer
Zone intestinaler Metaplasie eine schwache, aber signifikante Expression der Telo-
merase zu detektieren war. Diese fand sich vor allem in den Kernen der Epithelzellen,
jedoch in einer Zone, welche die eigentliche proliferative Zone überragte.
Tumoren des Nervensystems:
Die Aktivität der Telomerase in Neuroblastomen (Choi et al., 2000) scheint nicht im-
mer in Korrelation zur Aggressivität der Tumoren selbst zu stehen. Selbst Tumoren mit
negativem Ergebnis im TRAP-assay verhielten sich in ihrer Dignität z. T. bösartig.
Langford (1995) vermutet daher, dass Hirntumoren in ihrer Progression multiplen Pfa-
den folgen. Weiterhin scheinen in dieser Tumorentität embryonale Regulations-
mechanismen intakt zu sein, die in die Transkriptionsvorgänge eingreifen (Krams et al.,
2004).
Wertigkeit der Telomerase für die Differentialdiagnose:
Das Ergebnis dieser Studie in Korrelation zu den Resultaten der Telomeraseaktivierung
in anderen Geweben, wie sie bisher in der Literatur beschrieben wurden, macht Folgen-
des deutlich:
Das Ribonukleoprotein-Enzym Telomerase scheint zwar eine wichtige Rolle in der ma-
lignen Transformation einiger Gewebe zu spielen, jedoch ist die Kanzerogenese ein
komplexer Vorgang, dessen Basis nicht allein durch die Aktivierung dieses Enzyms
gebildet wird. Wie oben beschrieben, zeigten auch diverse andere Gewebe wie
Hepatozyten eine Telomeraseaktivität in Zellen, die nicht maligne transformiert waren.
Die Aussage mancher Autoren, dass das Enzym der entscheidende Schritt für die
Entstehung einer Neoplasie sei, kann in dieser Weise nicht getroffen werden. Hier wird
deutlich, dass die Entstehung und das Voranschreiten einer Neoplasie auf verschiedenen
Diskussion
79
Pfaden begründet sind. Die genaue Funktion des Enzyms scheint offenbar darüber
hinauszugehen, chromosomale Enden zu stabilisieren oder Tumorwachstum zu ver-
antworten. Die Existenz und die Aktivität des Enzyms können auch nicht immer eine
Aussage über die Dignität von Tumoren ermöglichen. Hinzu kommt noch die
Regulation und Modifikation der Enzymaktivität auf posttranskriptioneller Ebene durch
alternatives Splicing (Krams et al., 2004).
Möglicherweise gibt es Gewebe, bei denen für die maligne Transformation die Aktivie-
rung der Telomerase allein ausreicht. Maligne Transformation des Mesothels jedoch
folgt einem Prinzip, bei dem offensichtlich Pfade und Prozesse mit multilokulärem Ur-
sprung ineinander greifen, die noch weiter charakterisiert werden müssen.
Obwohl theoretisch eine Inhibition der Telomerase als ein potentieller Ansatzpunkt ei-
ner Krebstherapie denkbar wäre, bedarf es weiterer Studien, die die exakte Funktion
und den Aktivierungsmechanismus des Enzyms aufklären. Damit bleibt die Vorstellung,
eine Inhibition des Enzyms könne als eine effektive Basis einer Tumortherapie fungie-
ren, vorerst theoretischer Natur.
Die Wertigkeit der Telomerase als differentialdiagnostisches Kriterium zur Unterschei-
dung zwischen reaktiven und neoplastischen Läsionen wird durch die hier durchge-
führte Studie neu definiert. Anders als bisher in der Literatur beschrieben (Kumaki et
al., 2002), kristallisiert sich durch den hier verwendeten hochsensitiven Antikörper
heraus, dass die Detektion der Telomerase aufgrund mangelnder Spezifität in der täg-
lichen Begutachtungspraxis für die Differentialdiagnostik von Mesothelläsionen nicht
zu empfehlen ist.
Zusammenfassung
80
5. Zusammenfassung
Die Expression der Telomerase wird als Kriterium zur Differentialdiagnose zwischen
reaktiven und malignen mesothelialen Läsionen diskutiert. Unter dieser Fragestellung
erfolgten Untersuchungen an 160 Präparaten zur Prüfung der Telomerase-Expression
unter Einsatz immunhistochemischer Untersuchungsverfahren.
Die vorliegende Arbeit hat zusammenfassend folgende Ergebnisse erbracht:
1. Es ist durchaus möglich, mit Hilfe immunhistochemischer Standardmethoden
die Expression der Telomerase in mesothelialen Läsionen zuverlässig zu detek-
tieren und zu bewerten. Die resultierenden Ergebnisse können mit Hilfe von
standardisierten Scores in einen objektiven Kontext zusammengefasst und somit
semiquantitativ evaluiert werden.
2. Eine nukleäre Expression der Telomerase wurde sowohl in >90% der malignen
Mesotheliome als auch in >40% der reaktiven Veränderungen entdeckt. Mehr
als 50% der nicht-neoplastischen Stromakomponenten in Pleuritiden expri-
mierten Telomerase zu einem beträchtlichen Grad.
3. Innerhalb der heterogenen Gruppe der malignen Mesotheliome wiesen vor allem
die vorwiegend epitheloiden Mesotheliome eine Expression des Enzyms auf.
Offensichtlich unterscheiden sich die einzelnen Mesotheliomsubgruppen in ihrer
zellulären Expression voneinander. Dieses Resultat der differierenden Enzym-
expression findet sich auch in reaktiven Formen wieder.
4. Der qualitative und quantitative Expressionsgrad des Telomeraseenzyms unter-
scheiden sich in reaktiven und neoplastischen Läsionen nur geringfügig vonein-
ander. Obwohl maligne Mesotheliome bei der immunhistochemischen Unter-
suchung mehr als doppelt so häufig positiv auf den Telomerase-Antikörper re-
agieren, unterscheiden sich reaktive Veränderungen bei Detektion des Enzyms
weder in Färbeintensität noch im relevanten Ausmaß im Anteil telomerase-
positiver Zellen gegenüber den Neoplasien.
Abschließend belegen die Ergebnisse dieser Arbeit, dass Aktivierung und Expression
des Telomerase-Enzyms in mesothelialen Läsionen keine Charakteristika darstellen, die
spezifisch für eine maligne Transformation sind. Obwohl in der Literatur mehrfach ein
konkreter enger Zusammenhang zwischen Telomeraseaktivität und zellulärer Prolifera-
tion postuliert wurde, lässt sich eine entsprechende Korrelation in dieser Studie nicht
Zusammenfassung
81
finden. Mesothelzellen unterliegen in ihrer Tumorigenese offensichtlich anderen Prinzi-
pien als bisher vermutet.
Im Vergleich größerer Kollektive ist zwar der Trend zu erkennen, dass maligne Meso-
theliome häufiger das Telomerase-Enzym exprimieren als reaktive Läsionen, im kon-
kreten Einzelfall jedoch ist eine sichere differentialdiagnostische Entscheidung zwi-
schen Neoplasie und reaktiver Veränderung allein basierend auf der Telomerase-Fär-
bung nicht möglich.
Literatur
82
6. Literatur
Ayvazian, L. F. (1977). Diagnostic aspects of pleural effusion. Bull. NY Acad. Med.
53, 532-536
Bateman, E. D., Benatar, S. R. (1987). Asbestos-induced diseases: clinical perspectives.
Q. J. Med. 62, 183-194
Blasco, M. A., Rizen, M., Greider, C. W., Hanahan, D. (1996). Differential regulation
of telomerase activity and telomerase RNA during multi-stage tumorigenesis. Nat.
Genet. 12, 200-204
Bloom, W., Fawcett, H. D. W. (1975). A textbook of histology. Saunders Company,
Philadelphia London Toronto
Bodnar, A. G., Quellette, M., Frolkis, M., Holt, S. E., Chiu, C. P., Morin, G. B., Harley,
C. B., Shay, J. W., Lichtsteiner, S., Wright, W. E. (1998). Extension of life-span by
introduction of telomerase into normal human cells. Science 279, 349-352
Böcker, W., Denk, H., Heitz, U. (1997). Pathologie. Urban & Schwarzenberg, München
Wien Baltimore
Bosserhoff, A. K., Gläßl, A., Stolz, W., Buettner, R. (1997). Detection of telomerase
activity in skin, melanocytic nevi, and melanoma by telomerase PCR ELISA.
Biochemica 3, 16-18
Briselli, M., Mark, E. J., Dickersin, G. R. (1981). Solitary fibrous tumors of the pleura:
eight new cases and review of 360 cases in the literature. Cancer 47, 2678-2689
Brockmann, M., Brockmann, I., Fischer, M., Müller, K. M. (1990). Reactive lesions of
the pleura. Immunohistochemical characterization. Pathol. Res. Pract. 186, 238-246
Brockmann, M., Müller, K. M. (1998). Pathologische Anatomie der primären und se-
kundären Pleuratumoren. In: Drings, V. M. (Hrsg.) Thoraxtumoren, 2. Auflage.
Springer, Berlin Heidelberg New York, S. 427-444
Literatur
83
Brockmann, M., Stolpe, S. (1991). Pleuraschwarten/Pleuraplaques. Atemw.-
Lungenkrkh. 17, 337-342
Bryan, T. M., Englezou, A., Dalla-Pozza, L., Dunham, M. A., Reddel, R. R. (1997).
Evidence for an alternative mechanism for maintaining telomere length in human
tumors and tumor-derived cell lines. Nat. Med. 3, 1271-1274
Bryan, T. M., Reddel, R. R. (1997). Telomere dynamics and telomerase activity in
in vitro immortalised human cells. Eur. J. Cancer 33, 767-773
Bussolati, G., Gugliotta, P. (1983). Nonspecific staining of mast cells by avidin-biotin-
peroxidase complexes (ABC). J. Histochem. Cytochem. 31, 1419-1421
Butler, M. G., Tilburt, J., DeVries, A., Muralidhar, B., Aue, G., Hedges, L.,
Atkinson, J., Schwartz, H. (1998). Comparison of chromosome telomere integrity in
multiple tissues from subjects at different ages. Cancer Genet. Cytogenet. 105, 138-144
Chadeneau, C., Hay, K., Hirte, H. W., Gallinger, S., Bacchetti, S. (1995). Telomerase
activity associated with acquisition of malignancy in human colorectal cancer. Cancer
Res. 55, 2533-2536
Choi, L. M., Kim, N. W., Zuo, J. J., Gerbing, R., Stram, D., Lukens, J. N., Matthay, K.
K., Seeger, R. C., Reynolds, C. P. (2000). Telomerase activity by TRAP assay and
telomerase RNA (hTR) expression are predictive of outcome in neuroblastoma. Med.
Pediatr. Oncol. 35, 647 650
Churg, A. (1988). Diseases of the pleura. In: Thurlbeck, W. M. (ed.) Pathology of the
lung. Thieme, Stuttgart New York, pp 769-802
Churg, A., Colby, T. V., Cagle, P., Corson, J., Gibbs, A. R., Gilks, B., Grimes, M.,
Hammar, S., Roggli, V., Travis, W. D. (2000). The separation of benign and malignant
mesothelial proliferations. Am. J. Surg. Pathol. 24, 1183-1200
Literatur
84
Churg, J., Selikoff, I. J. (1968). Geographic pathology of pleural mesothelioma. In:
Liebow, A., Smith, D. E. (eds.) The lung, International Academy of Pathology
Monograph. Williams and Williams, Baltimore, p 284
Cohn, M., Blackburn, E. H. (1995). Telomerase in yeast. Science 269, 396-400
Collins, K., Kobayashi, R., Greider, C. W. (1995). Purification of Tetrahymena
telomerase and cloning of genes encoding the two protein components of the enzyme.
Cell 81, 677-686
Cressey, T. R., McIntosh, G. G., Marshall, I., Rees, M., Mitchell, K., Pinkney, M.,
Horne, C. H. W., Milton, I. D. (2002). A new monoclonal antibody for the detection of
the human catalytic subunit of telomerase (hTERT) in paraffin-embedded tissues.
Novocastra Laboratories Ltd., Newcastle, UK
Dalquen, P., Hinz, I., Dabbert, A. F. (1970). Pleuraplaques, Asbestose und Asbest-
exposition, eine epidemiologische Studie aus dem Hamburger Raum. Pneumonologie
143, 23-42
de Lange, T. (1994). Activation of telomerase in a human tumor. Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 91, 2882-2885
Dhaene, K., Wauters, J., Weyn, B., Timmermans, J. P., van Marck, E. (2000).
Expression profile of telomerase subunits in human pleural mesothelioma. J. Pathol.
190, 80-85
Eckert, P. (1976). Volumenregulation und Flüssigkeitslunge. In: INA, Bd.2. Thieme,
Stuttgart, S. 10-16
Fangman, W. L., Brewer, B. J. (1992). A question of time: replication origins of
eukaryotic chromosomes. Cell 71, 363-366
Feagler, J. R., Sorenson, G. D., Rosenfeld, M. G., Osterland, C. K. (1971). Rheumatoid
pleural effusion. Arch. Pathol. 92, 257-266
Literatur
85
Fischer, M., Herter, P., Müller, K. M. (1999). Elektronenmikroskopische Faseranalytik
Asbestbelastung der Lungen. Kompaß 109, 1-2
Franks, L. M., Teich, N. M. (1997). Introduction to the cellular and molecular biology
of cancer, 3rd edition. Oxford University Press, Oxford, England
Giese, W. (1944). Die Pleuritis exsudativa. Dtsch. Med. Wochenschr. 70, 465-470
Giese, W. (1960). Die Atmungsorgane. In: Kaufmann, E., Staemmler, M. (Hrsg.) Lehr-
buch der speziellen pathologischen Anatomie, Bd. 2, Teil 3, S. 1944-1973, DeGruyter,
Berlin
Giese, W. (1972). Pathologische Anatomie der Pleuraerkrankungen. Prax. Pneumol.
26, 574-587
Greider, C. W., Blackburn, E. H. (1985). Identification of a specific telomere terminal
transferase activity in Tetrahymena extracts. Cell 43, 405-413
Greider, C. W., Blackburn, E. H. (1996). Telomeres, telomerase and cancer. Sci. Am.
274, 92-97
Hammond, E. C., Selikoff, I. J., Seidman, H. (1979). Asbestos exposure, cigarette
smoking and death rates. Ann. NY Acad. Sci. 330, 473-490
Harley, C. B., Futcher, A. B., Greider, C. W. (1990). Telomeres shorten during ageing
of human fibroblasts. Nature 345, 458-460
Harley, C. B., Villeponteau, B. (1995). Telomeres and telomerase in aging and cancer.
Curr. Opin. Genet. Dev. 5, 249-255
Harrington, L., Zhou, W., McPhail, T., Oulton, R., Yeung, D. S., Mar, V., Bass, M. B.,
Robinson, M. O. (1997). Human telomerase contains evolutionarily conserved catalytic
and structural subunits. Genes. Dev. 11, 3109-3115
Literatur
86
Haupt, R., Angerhöfer, K. D. (1968). Das diffuse Pleuramesotheliom und seine
Differentialdiagnose. Zentralbl. Allg. Pathol. 111, 214-221
Hayek, H. v. (1970). Die menschliche Lunge. Springer, Berlin Heidelberg New York
Hillerdal, G. (1978). Pleural plaques in a health survey material. Frequency,
development and exposure to asbestos. Scand. J. Resp. Dis. 59, 257-263
Hillerdal, G. (1985). Nonmalignant pleural disease related to asbestos exposure. Clin.
Chest Med. 6, 141-152
Hiyama, E., Yokoyama, T., Tatsumoto, N., Hiyama, K., Imamura, Y., Murakami, Y.,
Kodama, T., Piatyszek, M. A., Shay, J. W., Matsuura, Y. (1995). Telomerase activity in
gastric cancer. Cancer Res. 55, 3258-3262
Hiyama, K., Hiyama, E., Ishioka, S., Yamakido, M., Inai, K., Gazdar, A. F., Piatyszek,
M. A., Shay, J. W. (1995). Telomerase activity in small-cell and non-small-cell lung
cancers. J. Natl. Cancer Inst. 87, 895-902
Holt, S. E., Wright, W. E., Shay, J. W. (1997). Multiple pathways for the regulation of
telomerase activity. Eur. J. Cancer 33, 761-766
Hourihane, D., Lessof, L., Richardson, P. C. (1966). Hyaline and calcified pleural
plaques as an index of exposure to asbestos. A study of radiological and pathological
features of 100 cases with a consideration of epidemiology. Br. Med. J. 1, 1069-1074
Hsu, S. M., Raine, L., Fanger, H. (1981). Use of avidin-biotin-peroxidase complex
(ABC) in immunoperoxidase techniques: A comparison between ABC and unlabeled
antibody (PAP) procedures. J. Histochem. Cytochem. 29, 577-580
Intergen Company (1998). Trapeze® Elisa Telomerase Detection Kit: product profile,
Oxford, UK
Literatur
87
Jones, J. S. P., Brachet, E. A., Butler, E. B. (1987). The pleura and its pathology. In:
Jones, J. S. P. (ed.) Pathology of the mesothelium. Springer, Berlin Heidelberg New
York, pp 39-133
Jones, J. S. P., Lund, C., Planteydt, H. T. (1985). Colour atlas of mesothelioma. MTP
Press Ltd., Lancaster, England
Jones, R. N., McLoud, T., Rockoff, S. D. (1988). The radiographic pleural
abnormalities in asbestos exposure. Relationship to physiologic abnormalities.
J. Thorac. Imag. 3, 57-66
Kahle, W., Leonhardt, H., Platzer, W. (1973). Taschenatlas der Anatomie für Studium
und Praxis. Bd. 2, Innere Organe. Thieme, Stuttgart New York
Kawakami, Y., Kitamoto, M., Nakanishi, T., Yasui, W., Tahara, E., Nakayama, J.,
Ishikawa, F., Tahara, H., Ide, T., Kajiyama, G. (2000). Immuno-histochemical detection
of human telomerase reverse transcriptase in human liver tissues. Oncogene 19, 3888-
3893
Kay, S., Silverberg, S. G. (1971). Ultrastructural studies of a malignant fibrous
mesothelioma of the pleura. Arch. Pathol. 92, 449-455
Keith, W. N., Evans, T. R., Glasspool, R. M. (2001). Telomerase and cancer: time to
move from promising target to clinical reality. J. Pathol. 195, 404-414
Kim, N. W., Piatyszek, M. A., Prowse, K. R., Harley, C. B., West, M. D., Ho, P. L.,
Coviello, G. M., Wright, W. E., Weinrich, S. L., Shay, J. W. (1994). Specific
association of human telomerase activity with immortal cells and cancer. Science 266,
2011-2015
Kivipensas, P., Björkqvist, A. M., Karhu, R., Pelin, K., Linnainmaa, K., Tammilehto,
L., Mattson, K., Kallioniemi, Q. P., Knuutila, S. (1996). Gains and losses of DNA
sequences in malignant mesothelioma by comparative genomic hybridization. Cancer
Genet. Cytogenet. 89, 7-13
Literatur
88
Kiyono, T., Foster, S. A., Koop, J. I., McDougall, J. K., Galloway, D. A., Klingehutz,
A. J. (1998). Both Rb/p16INK4a inactivation and telomerase activity are required to
immortalize human epithelial cells. Nature 396, 84-88
Klima, M., Gyorkey, F. (1977). Benign pleural lesions and malignant mesothelioma.
Virchows Arch. 376, 181-193
Knolle, H., Heinicke, G., Matzel, W. (1977). Primär-chronische unspezifische Pleuritis.
Arch. Geschwulstforsch. 47, 210-219
Knolle, H., Matzel, W. (1972). Ein Beitrag zur Morphologie und klinischen Diagnostik
der Pleuramesotheliome. Z. Erkr. Atmungsorgane 136, 29-37
König, J. E., Tolnay, E., Wiethege, T., Müller, K. M. (1999). Expression of vascular
endothelial growth factor in diffuse malignant pleural mesothelioma. Virchows Arch.
435, 8-12
Krams, M., Claviez, A., Heidorn, K., Krupp, G., Parwaresch, R., Harms, D., Rudolph,
P. (2001). Regulation of telomerase activity by alternate splicing of human telomerase
reverse transcriptase mRNA in a subset of neuroblastomas. Am. J. Pathol. 159, 1925-
1932
Krams, M., Rudolph, P., Harms, D. (2004). Proliferationskinetik und hTERT
Expression beim Neuroblastom. Untersuchungen zum Zusammenhang. Pathologe 25,
317-323
Krismann, M. (2000). Muster chromosomaler Imbalancen und DNA-Aneuploidie bei
malignen Mesotheliomen
Molekularpathologische und DNA-cytometrische Charak-
terisierung. Habilitationsschrift zur Erlangung der Venia legendi für das Fach
Pathologie. Ruhr Universität Bochum
Krismann, M., Johnen, G., Wiethege, T., Müller, K. M. (2002). Pleurale Tumoren. In:
Ganten, D., Ruckpaul, K. (Hrsg.) Nicht-hereditäre Tumorerkrankungen. Springer,
Berlin Heidelberg, S. 65-86
Literatur
89
Krismann, M., Müller, K. M., Jaworska, M., Johnen, G. (2000). Severe chromosomal
aberrations in pleura mesotheliomas with unusual mesodermal features
comparative
genomic hybridization evidence for a mesothelioma subgroup. J. Mol. Diagn. 2, 209-
216
Krismann, M., Pieper, K., Müller, K. M. (1998). Pleurale Reaktionsmuster nach Tal-
kum-Pleurodese. Pathologe 19, 214-220
Krismann, M., Wiethege, T., Müller, K. M. (1999). Calretinin and p53 as markers for
differentiation between reactive and neoplasctic pleural lesions? Virchows Arch. 435,
287
Krupp, G., Bonatz, G., Parwaresch, R. (2000). Telomerase, immortality and cancer.
Biotechnol. Annu. Rev. 6, 103-140
Kumaki, F., Kawai, T., Churg, A., Galateau-Sallé, F. B., Hasleton, P., Henderson, D.,
Roggli, V., Travis, W. D., Cagle, P. T., Ferrans, V. J. (2002). Expression of telomerase
reverse transcriptase (TERT) in malignant mesotheliomas. Am. J. Surg. Pathol. 26, 365-
370
Kumaki, F., Kawai, T., Hiroi, S., Shinomiya, N., Ozeki, Y., Ferrans, V. J., Torikata, C.
(2001). Telomerase activity and expression of human telomerase RNA component and
human telomerase reverse transcriptase in lung carcinomas. Hum. Pathol. 32, 188-195
Kuntz, E. (1966). Clinical possibilities of judgment of inactivity of pulmonary
tuberculosis. Z. Tuberk. Erkr. Thoraxorg. 125, 163-167
Langford, L. A., Piatyszek, M. A., Xu, R., Schold, S. C. Jr., Shay, J. W. (1995).
Telomerase activity in human brain tumours. Lancet 346, 1267-1268
Langman, J. (1974). Medizinische Embryologie. Die normale menschliche Entwicklung
und ihre Fehlbildungen. 3. Auflage. Thieme, Stuttgart New York
Literatur
90
Legrand, M., Pariente, R., Andre, J., Chretien, J., Brouet, G. (1971). Ultrastructure de la
plèvre parietale humaine. Presse Med. 79, 2515-2520
Lingner, J., Hughes, T. R., Shevchenko, A., Mann, M., Lundblad, V., Cech, T. R.
(1997). Reverse transcriptase motifs in the catalytic subunit of telomerase. Science 276,
561-567
Liu, K., Schoonmaker, M. M., Levine, B. L., June, C. H., Hodes, R. J., Weng, N. P.
(1999). Constitutive and regulated expression of telomerase reverse transcriptase
(hTERT) in human lymphocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 5147-5152
Liu, Y., Snow, B. E., Hande, M. P., Baerlocher, G., Kickhoefer, V. A., Yeung, D.,
Wakeham, A., Itie, A., Siderovski, D. P., Landsdorp, P. M., Robinson, M. O.,
Harrington, L. (2000). Telomerase-associated protein TEP1 is not essential for
telomerase activity or telomere length maintenance in vivo. Mol. Cell Biol. 10, 8178-
8184
Löffler, G. (1998). Replikation und Gentechnik. In: Löffler, G., Petrides, P. E. (Hrsg.)
Biochemie und Pathobiochemie, 6. Auflage. Springer, Berlin Heidelberg New York,
S. 205-237
Manguikan, B., Prior, J. T. (1963). Mesotheliomas of the pleura. Arch. Pathol. 75, 236-
249
McCaughey, W. T. E., Kannerstein, M., Churg, J. (1985). Tumors and pseudotumors of
the serous membranes. Atlas of tumor pathology. Fasc. 20, Armed Forces Institute of
Pathology, Washington
medicine worldwide (2003). (Internetzugriff vom 15.10.2003). http://gfx.m-
ww.de/pleura.gif aus: A Med-World AG Aktiengesellschaft zur Darstellung von
Medizin und Gesundheit im Internet. Berlin, Germany
Literatur
91
Meyerson, M., Counter, C. M., Eaten, E. N., Ellisen, L. W., Steiner, P., Caddle, S. D.,
Ziaugra, L., Beijersbergen, R. L., Davidoff, M. J., Liu, Q., Bacchetti, S., Haber, D. A.,
Weinberg, R. A. (1997). hEST2, the putative human telomerase catalytic subunit gene,
is upregulated in tumor cells and during immortalization. Cell 90, 785-795
Müller, C., Riese, U., Kosmehl, H., Dahse, R., Claussen, U., Ernst, G. (2002).
Telomerase activity in microdissected human breast cancer tissues: association with
p53, p21 and outcome. Int. J. Oncol. 20, 385-390
Müller, K. M. (1983). Pleura. In: Doerr, W., Seifert, G. (Hrsg.) Spezielle pathologische
Anatomie, Bd. 16, Pathologie der Lunge. Springer, Berlin Heidelberg New York,
S. 1295-1398
Müller, K. M. (1994). Erkrankungen der Pleura
pathologische Anatomie. In:
Nakhosteen, J. A., Inderbitzi, R. (Hrsg.) Atlas und Lehrbuch der thorakalen Endoskopie,
3. völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage, Springer, Berlin Heidelberg New York,
S. 325-339
Müller, K. M. (1996). Reaktionen der Lunge auf luftgetragene Stäube. In: 5. Status-
kolloquium des PUG, Projekt Umwelt und Gesundheit (PUG), im Forschungszentrum
Karlsruhe (Hrsg.). Forschungszentrum Karlsruhe, Karlsruhe, Germany
Müller, K. M. (1997). Mesotheliome - Pathologie/Pathogenese/Mesotheliomregister.
Pneumologie 51, 335-344
Müller, K. M. (2000). Mesotheliome bei Beschäftigen im Bergbau. Atemw.-
Lungenkrkh. 26, 221-223
Müller, K. M., Brinkmann, O. A., Fischer, M. (1990). Morphologische Reaktionsmuster
auf faserförmige Stäube. Pneumologie 44, 850-854
Müller, K. M., Fisseler-Eckhoff, A. (1998). Pathologie der Lungentumoren. In: Drings,
V. M. (Hrsg.) Thoraxtumoren, 2. Auflage. Springer, Berlin Heidelberg New York,
S. 3-34
Literatur
92
Müller, K. M., Krismann, M. (1996). Asbestassoziierte Erkrankungen. Pathologisch-
anatomische Befunde und versicherungsmedizinische Aspekte. Deutsches Ärzteblatt
Ärztliche Mitteilungen 93, 538-543
Müller, K. M., Krismann, M. (2000). Malignes Mesotheliom der Pleura, des Perikards
und des Peritoneums. Chirurg 71, 877-886
Murphy, R. L. H. Jr., Becklake, M. R., Brooks, S. M. (1987). The diagnosis of non-
malignant diseases related to asbestos. Official statement of the American Thoracic
Society. Am. Rev. Respir. Dis. 136, 1516-1517
Nakamura, T. M., Morin, G. B., Chapman, K. B., Weinrich, S. L., Andrews, W. H.,
Lingner, J., Harley, C. B., Cech, T. R. (1997). Telomerase catalytic subunit homologs
from fission yeast and human. Science 277, 955-959
Nakayama, J., Saito, M., Nakamura, H., Matsuura, A., Ishikawa, F. (1997). TLP1: a
gene encoding a protein component of mammalian telomerase is a novel member of
WD repeats family. Cell 88, 875-884
Neuberger, M. (1989). Pleural plaques from low levels of asbestos. In: Peters, G. A.,
Peters, B. J.: Asbestos medical research, Sourcebook on asbestos diseases Vol. 4.
Garland, New York
Neumann, V., Günther, S., Müller, K. M., Fischer, M. (2001). Malignant mesothelioma
German mesothelioma register 1987-1999. Int. Arch. Occup. Environ. Health 74, 383-
395
Neumann, V., Müller, K. M., Fischer, M. (1999). Peritoneale Mesotheliome
Häufig-
keiten und Ätiologie. Pathologe 20, 169-176
Novocastra Laboratories Ltd. Product range 2003/04. Newcastle, UK
Otto, H., Bohlig, H. (1985). Morphologie und Röntgenologie der Asbestose. Radiologe
25, 9-21
Literatur
93
Otto, H,, Breining, H. (1961). Die Veränderungen der Pleura bei Porzellanstaublungen.
Beitr. Pathol. Anat. 124, 361-375
Porter, J. M., Cheek, J. M. (1968). Pleural mesothelioma. Review of tumor histogenesis
and report of 12 cases. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 55, 882-890
Radenbach, K. L., Brandt, H. J., Preussler, H., Rudolph, H. (1971). Kriterien zur Diag-
nose der exsudativen Pleuritiden von Autoimmunkrankheiten. Ergebnisse diagnos-
tischer Untersuchungen bei der rheumatoiden, der Sjörgen- und der Lupus
erythematodes-Pleuritis. Pneumonologie 145, 224-237
Ratzer, E. R., Pool, J. L., Melamed, M. R. (1967). Pleural mesotheliomas. Clinical
experiences with thirty-seven patients. Am. J. Roentgenol. 99, 863-880
Remmele, W., Stegner, H. E. (1987). Vorschlag zur einheitlichen Definition eines im-
munreaktiven Scores (IRS) für den immunhistochemischen Östrogenrezeptornachweis
(ER-ICA) im Mammagewebe. Pathologe 8, 138-140
Rhyu, M. S. (1995). Telomeres, telomerase and immortality. J. Natl. Cancer Inst. 87,
884-894
Roberts, G. H. (1971). The pathology of parietal pleura plaques. J. Clin. Pathol. 24, 348-
353
Rosenstock, L., Hudson, L. D. (1987). The pleural manifestations of asbestos exposure.
Occup. Med. 2, 383-407
Sargent, E. N., Jacobson, G., Gordonson, J. S. (1977). Pleural plaques: a signpost of
asbestos dust inhalation. Semin. Roentgenol. 12, 287-297
Scharkhoff, T. (1965). Das solitäre Pleuramesotheliom. Zentralbl. Chir. 90, 2289-2301
Scheel, C., Poremba, C. (2002). Telomerase lengthening in telomerase-negative cells:
the ends are coming together. Virchows Arch. 440, 573-582
Literatur
94
Schneider-Stock, R., Boltze, C., Roessner, A. (2002). Telomerase und neue Aspekte in
der Tumorbiologie. Pathologe 23, 177-182
Schwartz, H. S., Juliao, S. F., Sciadini, M. F., Miller, L. K., Butler, M. G. (1995).
Telomerase activity and oncogenesis in giant cell tumor of bone. Cancer 75, 1094-1099
Shay, J. W. (1997). Telomerase in human development and cancer. J. Cell Physiol. 173,
266-270
Shay, J. W. (1998). Telomerase in cancer: Diagnostic, prognostic and therapeutic
implications. Cancer J. Sci. Am. 4, 26-34
Shay, J. W. (1999). At the end of the millennium, a view of the end. Nat. Genet. 23,
382-383
Song, M., Mi, X., Li, B., Zhu, J., Gao, Y., Cui, S., Song, J. (2002). Expression of
telomerase genes in cancer development in atypical hyperplasia of the mammary duct.
Chin. Med. J. (Engl.) 115, 1221-1225
Stanton, M. F., Wrench, C. (1972). Mechanisms of mesothelioma induction with
asbestos and fibrous glass. J. Natl. Cancer Inst. 48, 797-821
Stolpmann, H. J. (1967). Elektronenmikroskopische Untersuchung des Hyalins der
Pleura und Milzkapsel. Frankf. Z. Path. 77, 213-221
Sugino, T., Yoshida, K., Bolodeoku, J., Tahara, H., Buley, I., Manek, S., Wells, C.,
Goodison, S., Ide, T., Suzuki, T., Tahara, E., Tarin, D. (1996). Telomerase activity in
human breast cancer and benign breast lesions: diagnostic applications in clinical
specimens, including fine needle aspirates. Int. J. Cancer 69, 301-306
Tagnon, I., Blot, W. J., Stroube, R. B., Day, N. E., Morris, L. E., Peace, B. B.,
Fraumeni, J. F. Jr. (1980). Mesothelioma associated with the shipbuilding industry in
coastal Virginia. Cancer Res. 40, 3875-3879
Literatur
95
Tahara, H., Nakanishi, T., Kitamoto, M., Nakashio, R., Shay, J. W., Tahara, E.,
Kajiyama, G., Ide, T. (1995). Telomerase activity in human liver tissues: comparison
between chronic liver disease and hepatocellular carcinomas. Cancer Res. 55, 2734-
2736
Tahara, H., Yasui, W., Tahara, E., Fujimoto, J., Ito, K., Tamai, K., Nakayama, J.,
Ishikawa, F., Tahara, E., Ide, T. (1999). Immuno-histochemical detection of human
telomerase catalytic component, hTERT, in human colorectal tumor and non-tumor
tissue sections. Oncogene 18, 1561-1567
Taylor, R. S., Ramirez, R. D., Ogoshi, M., Chaffins, M., Piatyszek, M. A., Shay, J. W.
(1996). Detection of telomerase activity in malignant and nonmalignant skin conditions.
J. Invest. Dermatol. 106, 759-765
Ulaner, G. A., Hu, J. F., Vu, T. H., Guidice, L. C., Hoffman, A. R. (1998). Telomerase
activity in human development is regulated by human telomerase reverse transcriptase
(hTERT) transcription and by alternate splicing of hTERT transcripts. Cancer Res. 58,
4168-4172
UM Biology (2003). (Internetzugriff vom 20.10.2003). http://www.bio.miami.edu/dana/
250/telomerase.jpg aus: Department of Biology Homepage, University of Miami, Coral
Gables, Florida, USA
Union Internationale Contre le Cancer: TNM - Klassifikation maligner Tumoren:
6. Auflage 2002, Springer, Berlin Heidelberg New York
Varizi, H., Benchimol, S. (1996). From telomere loss to p53 induction and activation of
a DNA-damage pathway at senescence: the telomere loss/DNA damage model of cell
aging. Exp. Gerontol. 31, 295-301
Wagner, J. C., Sleggs, C. A., Marchand, P. (1960). Diffuse pleural mesothelioma and
asbestos exposure in the North Western Cape Province. Br. J. Ind. Med. 17, 260-271
Literatur
96
Wang, J., Xie, L. Y., Allan, S., Beach, D., Hannon, G. J. (1998). Myc activates
telomerase. Genes. Dev. 12, 1769-1774
Weinrich, S. L., Pruzan, R., Ma, L., Quellette, M., Tesmer, V. M., Holt, S. E., Bodnar,
A. G., Lichtsteiner, S., Kim, N. W., Trager, J. B., Taylor, R. D., Carlos, R., Andrews,
W. H., Wright, W. E., Shay, J. W., Harley, C. B., Morin, G. B. (1997). Reconstitution of
human telomerase with the template RNA component hTR and the catalytic protein
subunit hTRT. Nat. Genet. 17, 498-502
Whitwell, F., Rawcliffe, R. M. (1971). Diffuse malignant pleural mesothelioma and
asbestos exposure. Thorax 26, 6-22
Wilchek, M., Bayer, E. A. (1984). The avidin-biotin complex in immunology. Immunol.
Today 5, 39-43
Woitowitz, H. J. (1987). Epidemiologie und Prävention des malignen Pleurameso-
thelioms. Med. Klin. 82, 578-581
Woitowitz, H. J., Schäcke, G., Woitowitz, R. H. (1971). Zu den Auswirkungen von
Pleuraverkalkungen bei Chrysotil-Asbest-Arbeitern auf die Lungenfunktion. Med. Welt
22, 931-935
World Health Organization (1999). Histological Typing of Lung and Pleural Tumors.
International Histological Classification of Tumors. 3rd Edition, Springer, Berlin
Heidelberg New York
Wu, K. J., Grandori, C., Amacker, M., Simon-Vermont, N., Polack, A., Lingner, J.,
Dalla-Favera, R. (1999). Direct activation of TERT transcription by c-MYC. Nat.
Genet. 21, 220-224
Yasui, W., Tahara, E., Tahara, H., Fujimoto, J., Naka, K., Nakayama, J., Ishikawa, F.,
Ide, T., Tahara, E. (1999). Immunohistochemical detection of human telomerase reverse
transcriptase in normal mucosa and precancerous lesions of the stomach. Jpn. J. Cancer
Res. 90, 589-595
Literatur
97
Zheng, P. S., Iwasaka, T., Yamasaki, F., Ouchida, M., Yokoyama, M., Nakao, Y.,
Fukuda, K., Matsuyama, T., Sugimori, H. (1997). Telomerase activity in gynecologic
tumors. Gynecol. Oncol. 64, 171-175
Zhu, X., Kumar, R., Mandal, M., Sharma, N., Sharma, HW., Dhingra, U., Sokoloski, J.
A., Hsiao, R., Narayanan, R. (1996). Cell cycle-dependent modulation of telomerase
activity in tumor cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 6091-6095
Anhang
98
7. Anhang
7.1. Patientenkollektive
7.1.1. Reaktive Läsionen
Tabelle 7.1. Pleuritiden.
Nr.
Alter Geschlecht
1 46 m 2 70 m 3 62 m 4 41 m 5 75 m 6 71 m 7 32 w 8 51 w 9 76 m 10 38 m 11 39 w 12 63 m 13 71 w 14 41 m 15 76 m 16 79 m 17 16 m 18 43 m 19 73 w 20 69 m 21 56 m 22 79 m 23 50 m 24 44 m 25 71 m 26 32 m 27 45 w 28 63 m 29 78 w 30 38 m 31 73 m 32 75 m 33 85 m 34 42 m 35 73 m 36 75 m 37 52 m 38 59 m 39 72 m 40 76 w 41 75 m 42 66 m
Anhang
99
Nr.
Alter Geschlecht
43 58 m 44 72 m 45 64 m 46 71 m 47 69 m 48 59 m 49 82 m 50 68 m 51 70 m 52 63 m 53 89 w 54 44 w 55 72 m 56 76 m 57 54 m 58 27 m 59 45 m 60 65 w 61 70 m 62 60 m 63 79 m 64 71 m 65 35 w 66 45 w 67 51 m 68 66 m 69 48 m 70 55 m 71 49 m 72 40 m
Tabelle 7.2. Pleuritiden mit Plaquebildung.
Nr.
Alter Geschlecht
1 83 m 2 49 m 3 64 m 4 58 m 5 59 m
Tabelle 7.3. Pleuritiden mit Schwartenbildung.
Nr.
Alter Geschlecht
1 61 m 2 48 m 3 56 m
Anhang
100
7.1.2. Neoplastische Läsionen
Tabelle 7.4. Vorwiegend epitheloide Mesotheliome.
Nr.
Alter Geschlecht
1 64 m 2 64 m 3 59 m 4 71 m 5 42 m 6 55 m 7 60 m 8 57 m 9 80 m 10 67 m 11 57 m 12 66 m 13 72 m 14 66 m 15 78 m 16 71 m 17 73 m 18 59 m 19 70 m 20 79 m 21 73 w 22 69 m 23 74 m 24 67 m 25 67 m 26 55 m 27 66 m 28 56 m 29 72 m 30 78 m 31 64 m 32 61 m 33 71 m 34 62 m 35 78 w 36 53 m 37 78 w 38 73 m 39 75 w 40 84 m 41 72 m 42 72 m 43 56 m 44 85 m
Anhang
101
Tabelle 7.5. Vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome.
Nr.
Alter Geschlecht
1 63 m 2 73 m 3 54 m 4 54 m 5 54 m 6 62 m 7 52 m 8 67 m 9 78 m 10 67 m 11 63 m 12 58 m 13 68 m 14 73 w 15 66 m 16 57 m 17 56 m 18 75 m 19 75 m 20 66 m 21 81 w 22 81 m 23 64 m 24 55 w 25 70 m 26 68 m 27 59 w 28 75 w 29 71 m 30 57 m 31 75 m 32 47 m 33 51 m 34 72 m 35 76 m
Tabelle 7.6. Mesodermome.
Nr.
Alter Geschlecht
1 56 m
Anhang
102
7.2. Ergebnisse der Evaluation nach mod. IRS
Für folgende Tabellen 7.7
7.12 gelten die Evaluationskriterien des mod. IRS (s. Kap. 2.2.3.2,
S. 50-51):
Färbeintensität: 0 = keine Anfärbung, 1 = schwache Anfärbung, 2 = mäßige Anfärbung, 3 = starke Anfärbung (lichtmikroskopische Evaluation)
% positive Zellen im Gesamtpräparat (IRS-Grad): 0 = keine telomerasepositiven Zellen, 1 = <10% telomerasepositive Zellen, 2 = 10-50% telomerasepositive Zellen, 3 = 51-80% telomerasepositive Zellen, 4 = >80% telomerasepositive Zellen
Mesothel vorhanden: + = Präparat enthielt Mesothelien, - = Präparat der Pleura enthielt keine Mesothelien
Mesenchymale Reaktion: + = Telomerase-Expression im Stroma, - = keine Telomerase-Expression im Stroma
7.2.1. Reaktive Läsionen
Tabelle 7.7. Pleuritiden.
Nr.
Färbeintensität
% positive Zellen (IRS-Grad)
Mesothel vorhanden
Mesenchymale Reaktion
1 0 0 - + 2 0 0 - + 3 0 0 - + 4 0 0 + + 5 0 0 + + 6 3 4 + - 7 0 0 - + 8 0 0 + - 9 1 1 + - 10 0 0 - - 11 0 0 + + 12 0 0 + - 13 0 0 - + 14 3 3 + - 15 0 0 - + 16 0 0 - + 17 3 2 + - 18 2 2 + + 19 0 0 - - 20 1 1 + - 21 0 0 + - 22 0 0 + + 23 3 4 + - 24 0 0 + + 25 0 0 - + 26 2 3 + + 27 0 0 + - 28 3 4 + - 29 3 4 + + 30 0 0 - + 31 3 4 + + 32 1 1 + -
Anhang
103
Nr.
Färbeintensität
% positive Zellen (IRS-Grad)
Mesothel vorhanden
Mesenchymale Reaktion
33 0 0 - + 34 0 0 - + 35 0 0 - + 36 2 2 + + 37 0 0 + - 38 2 1 + - 39 2 2 + - 40 0 0 + + 41 0 0 + + 42 0 0 + + 43 3 3 + - 44 0 0 + + 45 0 0 + + 46 2 3 + + 47 0 0 + - 48 0 0 - - 49 2 2 + - 50 2 2 + - 51 3 3 + + 52 3 3 + + 53 2 2 + + 54 0 0 - - 55 3 2 + - 56 0 0 - + 57 0 0 - - 58 0 0 + - 59 0 0 + + 60 0 0 - + 61 1 1 + + 62 1 1 + - 63 3 2 + + 64 0 0 - + 65 1 1 + - 66 2 2 + - 67 2 2 + - 68 0 0 - + 69 2 3 + + 70 3 3 + + 71 3 4 + + 72 0 0 + +
Tabelle 7.8. Pleuritiden mit Plaquebildung.
Nr. Färbeintensität % positive Zellen
(IRS-Grad) Mesothel vorhanden
Mesenchymale Reaktion
1 0 0 - - 2 0 0 + - 3 0 0 - + 4 3 2 + - 5 0 0 - -
Anhang
104
Tabelle 7.9. Pleuritiden mit Schwartenbildung.
Nr. Färbeintensität % positive Zellen (IRS-Grad)
Mesothel vorhanden
Mesenchymale Reaktion
1 2 2 + + 2 0 0 - + 3 0 0 + +
7.2.2. Neoplastische Läsionen
Tabelle 7.10. Vorwiegend epitheloide Mesotheliome.
Nr. Färbeintensität % positive Zellen
(IRS-Grad) 1 3 4 2 3 4 3 3 4 4 3 3 5 3 3 6 1 1 7 3 3 8 3 4 9 3 4 10 3 4 11 3 4 12 3 2 13 2 4 14 3 2 15 3 3 16 3 3 17 2 2 18 3 3 19 3 3 20 3 3 21 3 3 22 2 3 23 2 3 24 3 2 25 2 2 26 2 3 27 3 3 28 3 4 29 0 0 30 1 2 31 3 4 32 1 1 33 3 4 34 3 4 35 3 4
Anhang
105
Nr. Färbeintensität % positive Zellen
(IRS-Grad)
36 2 3 37 2 2 38 1 2 39 3 4 40 3 2 41 3 4 42 3 4 43 3 4 44 1 3
Tabelle 7.11. Vorwiegend sarkomatoide Mesotheliome.
Nr. Färbeintensität
% positive Zellen
(IRS-Grad) 1 1 1 2 3 3 3 3 2 4 1 1 5 0 0 6 2 1 7 1 1 8 3 3 9 3 2 10 3 3 11 3 4 12 3 4 13 3 2 14 0 0 15 2 3 16 3 4 17 3 2 18 3 4 19 3 4 20 3 4 21 3 3 22 0 0 23 1 2 24 1 2 25 2 2 26 1 1 27 2 1 28 0 0 29 0 0 30 1 1 31 1 1 32 1 1 33 2 2 34 3 4 35 3 2
Anhang
106
Tabelle 7.12. Mesodermome.
Nr. Färbeintensität % positive Zellen
(IRS-Grad)
1 2 3
Danksagung
107
8. Danksagung
Ich möchte Gott und meiner Familie dafür danken, dass mir die Möglichkeit gegeben
wurde, in meinem Leben so weit zu kommen und stets ehrenvoll gehandelt zu haben.
Mein ganz besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. med. Klaus-Michael Müller, der mir als
Institutsdirektor stets zu Seite stand. Ein Mensch, der sich in meinen Augen nicht nur
durch seine Fähigkeiten und sein Wissen im Fach Pathologie auszeichnet, sondern auch
durch seine gradlinige Art und seine Lebenserfahrung. Bei der Entstehung dieser Arbeit
verdanke ich ihm großzügige Unterstützung.
Mein Dank gebührt zu hohem Maße meinem Doktorvater Herrn PD Dr. med. Michael
Krismann. Ganz besonders dafür, dass er für mich in meiner Zeit als Doktorand immer
ein offenes Ohr hatte, und dieses stets kompetent und mit einer liebenswürdigen Art.
Ohne seine Anregungen und seine stete Unterstützung wäre die Fertigstellung dieser
Arbeit in diesem Maße keineswegs möglich gewesen.
Den Mitarbeitern des immunhistochemischen Labors, allen voran Frau Maggi Kochem,
Frau Ulrike Thomek und Frau Sandra Grasedieck gebührt ein herzlicher Dank für ihren
unermüdlichen Einsatz. Ohne ihre Mühen, ihre schier unerschöpfliche Geduld und ihre
Fertigkeiten auf dem Gebiet der Labormedizin wäre die technische Umsetzung dieser
Arbeit in keiner Weise möglich gewesen. Nicht zu vergessen, die langen und
fruchtbaren Diskussionen über die Arbeit und das Leben.
Weiterhin möchte ich mich bei allen bisher nicht genannten Mitarbeitern des Instituts
bedanken, die mich bei meiner Arbeit begleitet und hilfreich unterstützt haben.
Mein letzter und gleichzeitig wichtigster Dank geht an meine Freundin Petra Knisell,
die am 15.3.2003 im Alter von 23 Jahren an den Folgen eines Lungentumors verstarb.
Möge Gott ihrer Seele gnädig sein. In manchen nicht-endenwollenden, nächtlichen
Stunden, die für die Fertigstellung dieser Arbeit nötig waren, war sie diejenige, die mir
die Kraft und die Geduld gab, nicht aufzugeben und weiter zu machen. Dafür, für die
Wärme, die sie mir schenkte, und für die Bereicherung, die sie für mein Leben war,
möchte ich ihr von ganzem Herzen danken. Diese Arbeit und die darin gewonnenen
Erkenntnisse sind ihr gewidmet und sollen ein Zeichen meiner Liebe und ewigen
Loyalität ihr gegenüber sein. Ich danke ihr für alles, was sie für mich getan hat. Und ich
hoffe, dass sie endlich den Frieden gefunden hat, den sie in dieser Welt nie finden
konnte.
In Liebe Pravin. T
Lebenslauf
108
9. Lebenslauf
Persönliche Daten
Name: Thattamparambil Vorname: Pravin Geburtsdatum: 5.2.1979 Geburtsort: Herne Staatsangehörigkeit: indisch Adresse: Annastraße 6
44649 Herne Telefon: 02325/56638
0178/7366749
Schulbildung
8/1985 - 6/1989 Besuch der Josef-Grundschule, Herne 2 8/1989 - 6/1998 Besuch des Gymnasium Wanne
Abschluss Abitur (Durchschnittsnote: 1,4)
Studium
10/1998 Beginn des Medizinstudiums an der Ruhr-Universität Bochum
10/2003 Beginn des praktischen Jahres im Marienhospital Herne (Wahlfach: Anästhesie), voraussichtlicher Abschluss: Herbst 2004
Nebentätigkeiten
8/1996 - 11/1996 Servicekraft bei der Warner Bros. Movie World GmbH & Co. KG, Bottrop
5/1997 - Herbst 2004 Studentische Hilfskraft beim Bund Deutscher Pfadfinder - Soziale Dienste gGmbH, Dortmund
Sonstige Qualifikationen
Sprachkenntnisse: Englisch fließend Muttersprache Indisch (Malayalam) fließend
Sonstiges: EDV-Kenntnisse (MS-Office, Corel DRAW)