Kortikale Demyelinisierung bei entzündlichen, neoplastischen und metabolischen ZNS-Erkrankungen

Cortical demyelination in inflammatory, neoplastic and metabolic CNS deseases

von Jadwiga Zyta Wozniak
Dissertation
Datum der mündl. Prüfung:2018-11-27
Erschienen:2018-11-06
Betreuer:Prof. Dr. Wolfgang Brück
Gutachter:Prof. Dr. Martin Oppermann
Gutachter:Prof. Dr. Jutta Gärtner
Zum Verlinken/Zitieren: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-7126

 

 

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Zusammenfassung

Englisch

Cortical demyelinated lesions are frequent and widespread in chronic multiple sclerosis (MS) patients, and may contribute to disease progression. Cortical and subpial lesions were found in early MS stages indicating that they may be an inherent and early feature of the disease process. Moreover, inflammation-associated genes were shown to be upregulated in early cortical lesions. Yet, the precise mechanisms leading to the formation of subpial cortical demyelination remain elusive. To test whether cortical demyelination and especially subpial demyelination occurs in diseases other than MS, we studied a large cohort of patients pathologically diagnosed with diseases of autoimmune, infectious, neoplastic or metabolic origin affecting the cortex. Included were, among others, patients with MS, acute disseminated encephalomyelitis (ADEM), neuromyelitis optica (NMO), acute and chronic viral and bacterial meningoencephalitis, progressive multifocal leukoencephathy (PML), subacute sclerosing panencephalitis (SSPE), meningeal carcinomatosis, lymphomatous meningitis, and metabolic disorders such as extrapontine myelinolysis, thus encompassing a wide range of adaptive and innate cytokine signatures. Using immunohistochemistry for myelin basic protein (MBP), proteolipid protein (PLP) and myelin oligodendrocyte glycoprotein (MOG) we found cortical demyelination besides MS in ADEM, PML and extrapontine myelinolysis. Importantly, each of these diseases had a disease specific cortical demyelination pattern and bandlike extensive subpial demyelination was only found in MS. In particular subpial demyelination occurred also in PML but in contrast to MS lesions had a small focal character. These study data extend and confirm previous findings and suggest that extensive bandlike subpial demyelination is specific for MS, thus providing an important diagnostic cue. Obviously, disease-specific milieus or heterogeneous triggers are necessary causing demyelination such as specific cytokines, chemokines and genetic background. Further molecular studies are required to dissect the specific mechanisms of demyelination in MS and other demyelinating diseases.
Keywords: MS; ADEM; NMO; PML; demyelination; syphilis; TBC; extrapontine myelinolysis; SSPE

Deutsch

Kortikale demyelinisierte Läsionen sind bei Patienten mit chronischer Multipler Sklerose (MS) häufig und weit verbreitet und könnten zur Krankheitsprogression beitragen. Es wurden kortikale und subpiale Läsionen in frühen Stadien der MS beobachtet. Dies weist darauf hin, dass diese Läsionen ein inhärentes und frühes Merkmal des Krankheitsprozesses darstellen. Des Weiteren wurde die Hochregulation entzündungsassoziierter Gene in frühen akuten Läsionen des Kortex nachgewiesen. Dennoch bleiben die genauen Mechanismen, die zur Entstehung subpialer kortikaler Demyelinisierung beitragen, ungeklärt. Um zu prüfen, ob kortikale und vor allem subpiale Demyelinisierung in anderen Erkrankungen als bei der MS auftreten, untersuchten wir eine große Autopsiekohorte von Patienten mit Erkrankungen autoimmuner, infektiöser, neoplastischer oder metabolischer Genese, die den Kortex beeinträchtigen. Miteinbezogen wurden unter anderem Patienten mit MS, akuter disseminierter Enzephalomyelitis (ADEM), Neuromyelitis optica (NMO), akuter und chronischer, viraler und bakterieller Meningitis, progressiver multifokaler Leukoenzephalitis (PML), subakuter sklerosierender Panenzephalitis (SSPE), Meningeosis lymphomatosa sowie carcinomatosa und Stoffwechselerkrankungen wie der extrapontinen Myelinolyse, um ein breites Erkrankungsspektrum mit einer Vielzahl an zellulären Infiltrations- und Zytokinmustern im Kortex zu erfassen. Mittels Immunhistochemie für Myelin-basisches Protein (MBP), Proteolipidprotein (PLP) und Myelin-Oligodendrozyten-Glykoprotein (MOG) fanden wir kortikale Demyelinisierung nicht nur bei der MS, sondern auch bei der ADEM, der PML und der extrapontinen Myelinolyse. Bedeutend ist, dass jede dieser Erkrankungen ein krankheitsspezifisches kortikales Deymelinisierungsmuster aufweist und ausgedehnte bandförmige subpiale Demyelinisierung nur bei der MS beobachtet wurde. Subpiale Demyelinisierung trat insbesondere bei der PML auf, war aber im Gegensatz zu MS-Läsionen durch ihre kleine fokale Beschaffenheit charakterisiert. Die Daten dieser Studie erweitern und bestätigen frühere Studien und legen nahe, dass extensive bandförmige subpiale Demyelinisierung MS-spezifisch ist und dies damit ein wichtiges diagnostisches Kriterium darstellen könnte. Offensichtlich sind krankheitsspezifische Milieus oder heterogene Faktoren, wie bestimmte Zytokine, Chemokine und genetischen Grundlagen, notwendig, um Demyelinisierung zu verursachen. Damit sind weitere molekulare Untersuchungen erforderlich, um die spezifischen Mechanismen der Demyelinisierung bei MS und anderen demyelinisierenden Erkrankungen zu analysieren.
 
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