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Myeloproliferative Neoplasien (MPN)

Die laborchemische Basisdiagnostik bei MPN umfasst das mikroskopische Differenzialblutbild, die Bestimmung klinisch-chemischer Parameter und die Knochenmarkdiagnostik.

Die Knochenmarkdiagnostik sollte bei Erstdiagnose die folgenden Untersuchungen umfassen:

Die Knochenmark-Histologie ist dabei die einzige der o. g. Untersuchungen, die nicht im Labor Berlin angeboten wird. Sie erlaubt Aussagen über den Fibrosegrad im Knochenmark und ist von Bedeutung bei der Differenzialdiagnose Myeloproliferativer Neoplasien.

Chronische Myeloische Leukämie (CML)

In der Knochenmarkzytologie sieht man bei der chronischen myeloischen Leukämie meist eine Steigerung aller 3 Zellreihen (Megakaryopoese, Myelopoese, Erythropoese), wobei die Myelopoese deutlich dominiert, oft verbunden mit einer Eosinophilie und Basophilie.

Molekulargenetisch ist fast immer das Fusionsgen BCR-ABL mittels RT-PCR nachweisbar. Wenn die molekulargenetische Analyse dieses Fusionsgen nicht nachweisen kann ist eine CML unwahrscheinlich. Konventionell-zytogenetisch lässt sich gelegentlich keine Translokation t(9;22) bzw. kein Philadelphia-Chromosom detektieren, jedoch molekulargenetisch die BCR-ABL-Fusion. Die molekulargenetische Analyse kann bei V. a. CML auch aus dem peripheren Blut erfolgen. Da es viele verschiedene Transkriptvarianten von BCR-ABL gibt muss die molekulargenetische Analyse darauf ausgerichtet sein alle diese nachweisen zu können.

Die zytogenetische Analyse sollte aus dem Knochenmark und nur wenn nicht anders möglich aus dem peripheren Blut durchgeführt werden, da sich die aus dem peripheren Blut gewonnenen Zellen in Kultur nicht selten nur unzureichend zur Teilung anregen lassen. Zytogenetisch sieht man bei CML typischerweise die Translokation t(9;22)(q34;q22), die oft ein verkürztes Chromosom 22 („Philadelphia-Chromosom“) zeigt.

t(9;22)(q34;q11) mit Philadelphia-Chromosom
t(9;22)(q34;q11) mit Philadelphia-Chromosom

Der Wert der zytogenetischen Analyse liegt aber nicht nur im Nachweis der t(9;22), sondern auch darin, dass andere zusätzliche Aberrationen nachgewiesen werden können. Typische Zusatzaberrationen bei CML sind der  Verlust des langen Arms von Chromosom 9 (del(9q)), ein zusätzliches Philadelphia-Chromosom bzw. eine zweite t(9;22) sowie eine Inversion von Chromosom 17 (inv(17)). Alle drei Zusatzaberrationen gelten als prognostisch ungünstig, werden häufiger in der akzelerierten Phase oder dem Blastenschub gefunden und können ein Hinweis auf rasche Progredienz der Erkrankung sein. Außerdem gibt es sehr selten Fälle, in denen klinisch das Bild einer CML, aber genetisch keine Translokation t(9;22) oder kein Fusionsgen BCR-ABL, sondern eine Fusion des BCR-Gens mit anderen Tyrosinkinasen (z. B. BCR-FGFR3BCR-JAK2, etc.) vorliegt. Die Zytogenetik sollte immer durch eine Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) für das Fusionsgen BCR-ABL ergänzt werden.

Verlaufsuntersuchungen bei CML

Verlaufsuntersuchungen bei  BCR-ABL-positiver CML werden mittels quantitativer PCR (qPCR) durchgeführt. Bei einem hohen Krankheitsniveau sind auch zusätzliche zytogenetische (+FISH) Untersuchungen sinnvoll. Als Untersuchungsmaterial ist für die Molekulargenetik peripheres Blut ausreichend, da sich gezeigt hat, dass das BCR-ABL-Niveau zwischen Knochenmark und Blut relativ gut korreliert. Durch das European Leukemia Net wurden bestimmte zeitliche Landmarken definiert, die bei einer Therapie mit Tyrosinkinase-Inhibitoren erreicht werden sollen. Werden diese Zielmarken nicht erreicht, kann dies als Warnsignal gelten. Bei Patienten unter Therapie mit Tyrosinkinase-Inhibitoren sollte alle 3 Monate eine qPCR aus peripherem Blut durchgeführt werden.

BCR-ABL-Mutationsanalysen

Falls es unter der Therapie mit einem Tyrosinkinase-Inhibitor bei mehreren zeitlich aufeinanderfolgenden qPCR-Untersuchungen zu einem kontinuierlichen deutlichen Anstieg des BCR-ABL-Niveaus kommt (um mehr als eine Größenordnung), sollte eine BCR-ABL-Mutationsanalyse durchgeführt werden. Diese erfolgt mittels direkter Sequenzierung aus dem zuletzt eingesandten Material mit dem höchsten BCR-ABL-Niveau. Falls eine BCR-ABL-Mutation gefunden wird, kann dies unter Umständen eine wertvolle Entscheidungshilfe für den Wechsel auf einen anderen Tyrosinkinaseinhibitor sein.

BCR-ABL-negative Myeloproliferative Neoplasien (MPN)

Die Mehrheit der MPN weisen nicht das Fusionsgen BCR-ABL auf. Oft lassen sich aber andere molekulare Aberrationen nachweisen. 

MPN mit JAK2 V617F-Mutation

Seit der Erstbeschreibung im Jahr 2005 ist bekannt, dass viele MPN molekular durch eine Punktmutation in der Januskinase 2 (JAK2) gekennzeichnet sind. Diese Punktmutation führt zum Aminosäureaustausch Valin -> Phenylalanin an Position 617 des JAK2-Proteins (V617F-Mutation) und konsekutiv zur konstitutionellen Aktivierung der JAK2-Kinase.

Die JAK2 V617F-Mutation ist in unterschiedlichem Prozentsatz bei verschiedenen MPN zu finden – in mehr als 90% bei Polyzythämia vera (PV), und in einem deutlich geringeren Prozentsatz bei Primärer Myelofibrose (PMF) oder Essentieller Thrombozythämie (ET). Ein negativer JAK2 V617F-Befund schließt also die genannten Erkrankungen nicht aus. Die JAK2-Mutationen wurde durch die WHO als Majorkriterium für die Diagnosestellung einer PV, PMF oder ET aufgenommen.

MPN mit JAK2 Exon 12-Mutationen

Wesentlich seltener als die JAK2 V617F-Mutation, der eine Nukleotidmutation im JAK2 Exon 14 zugrundeliegt, finden sich Mutationen in anderen Abschnitten des JAK2-Gens. Vor allem sind diese in Exon 12 des JAK2-Gens zu finden. Patienten mit JAK2 Exon 12-Mutationen weisen das Bild einer isolierten Erythrozytose, d.h. einer Polyzythämia vera auf.

MPN mit MPL W515L-Mutation

Bei Essentieller Thrombozythämie (ET) und Primärer Myelofibrose (PMF) findet sich gelegentlich eine Punktmutation im Thrombopoetin-Rezeptorgen MPL, die zum Aminosäureaustausch Tryptophan gegen Leucin an Position 515 (W515L) führt. Die Mutation findet sich in 5% oder weniger aller Patienten mit ET oder PMF, und zwar häufiger bei PMF als bei ET. Der Nachweis der MPL W515L-Mutation gehört zu den WHO-Diagnose-Majorkriterien der PMF und ET.

Systemische Mastozytose

Die systemische Mastozytose weist bei erwachsenen Patienten häufig aktivierende Mutationen in der auf Chromosom 4q11 gelegenen Tyrosinkinase KIT auf. Am weitaus häufigsten wird dabei der Aminosäureaustausch Aspartat -> Valin an Position 816 (D816V) gefunden.

Diagnosekriterien der WHO für PV, ET und PMF aus dem Jahr 2008

Kriterien

PV

ET

PMF

Major

  1. Hb >18,5 g/dl für Männer oder >17g/dl für Frauen, oder Hb-Anstieg um mindestens 2 Punkte ohne klare Ursache (z. B. Ausgleich einer Eisenmangelanämie)
  2. JAK2 V617F Mutation oder anderer Klonalitätsnachweis(z. B. JAK2 Exon 12-Mutation)
  1. Thrombozyten >450/nl
  2. Isolierte Megakaryozyten-Proliferation im KM
  3. Diagnose-Kriterien für CML, PV, PMF, MDS nicht erfüllt
  4. JAK2 V617F-Mutation oder anderer Klonalitäts-nachweis (z. B. MPL-Mutation)
  1. Megakaryozyten-Proliferation und Knochenmarkfibrose
  2. Diagnose-Kriterien für CML, PV, ET, MDS nicht erfüllt
  3. JAK2 V617F-Mutation oder anderer Klonalitätsnachweis (z.B. MPL-Mutation)

Minor

  1. trilineäre Proliferation im Knochenmark
  2. subnormales Serum-Erythropoetin
  3. Wachstum endogener erythroider Kolonien
  1. leukoerythroblast. Blutbild
  2. Serum-LDH erhöht
  3. Anämie
  4. palpable Splenomegalie

Die Diagnosestellung der PV erfordert entweder beide Majorkriterien und ein Minorkriterium oder das erste Majorkriterium und zwei Minorkriterien.
Die Diagnosestellung der ET erfordert alle 4 Majorkriterien.
Die Diagnosestellung der PMF erfordert alle 3 Majorkriterien und zwei Minorkriterien.