Immunologie

Immunphänotypische Untersuchungen für Kinder und Erwachsene werden im Fachbereich Immunologie mit leistungsstarken 10-Farben-/3-Laser-Durchflußzytometern durchgeführt. Neben der Patientenversorgung wird ein breites Spektrum validierter durchflußzytometrischer Untersuchungen auch im Rahmen von klinischen Studien (Phase I-III) angeboten. In Abhängigkeit der Fragestellung wird auch die Beratung zur Etablierung und Validierung neuer durchflußzytometrischer Panel angeboten.

Bei vielen klinischen Fragestellungen sind diese Untersuchungen wichtig:

• bei Verdacht auf einen angeborenen zellulären Immundefekt (SCID, MHC- oder TAP-Defekte, Hyper-IgM-Syndrom, Leukozytenadhäsionsdefekt)
• zur Klassifizierung von Patienten mit variablem Immundefekt (CVID)
• bei Verdacht auf eine Immundysregulation (Monitoring von Interferonopathien mittels Siglec-1)
• bei Verdacht auf eine Störung der Granulozytenfunktion (Phagozytose, O2-Radikalbildung)
• zum Immunmonitoring von erworbenen zellulären Immundefekten (CD4-T-Zellzahl und CD4/8 Ratio bei HIV-Infektion, Therapiemonitoring unter Immunsuppression/Chemotherapie)
• zum Immunmonitoring bei intensivmedizinischen Patienten (z.B. Identifikation von Risikopatienten durch Beurteilung der Immunkompetenz)
• zum Immunmonitoring von transplantierten Patienten (Verdacht auf Abstoßung, virale Infektion, Therapiemonitoring Immunsuppression)
• bei Verdacht auf Autoimmunprozesse (T-Zellaktivierung)
• zur Beurteilung der Therapieeffizienz (z.B. B-Zellzahl unter Rituximabtherapie)
• beim Sezary-Syndrom (Beurteilung der CD7 und CD26 Expression auf CD4 T-Zellen)
• bei Verdacht auf eine monoklonale Expansion von B- oder T-Lymphozyten
• zur Beurteilung der Thymusfunktion bei persistierender T-Lymphopenie
• zur Beurteilung der Frequenz regulatorischer T-Lymphozyten
• zur Beurteilung der Frequenz von naiven, Effektor- und Memory-T-Zellen bei transplantierten u./o. immunsupprimierten Patienten
• und zur Beurteilung der Frequenz Antigen-spezifischer T-Zellen (therapieresistente /chronisch aktive CMV- oder EBV-Infektionen, Verdacht auf latente TB-Infektion – siehe auch unter Funktionstests

Der Fachbereich Immunologie bietet zahlreiche funktionelle Testungen des Immunsystems an, die bei folgenden Fragestellungen von besonderem Interesse sind.

Bei Verdacht auf einen funktionellen T-Zelldefekt (häufig rezidivierende oder schwere virale oder fungale Infektionen, Infektion mit atypischen Mykobakterien) sind folgende Untersuchungen sinnvoll:

• Lymphozytentransformationstest (Beurteilung der lymphozytären Proliferation nach Stimulation mit Mitogenen oder Recallantigenen)
• Bestimmung der Th1/Th2/Th17 Zytokinproduktion
• Phosphorylierungsassay von intrazellulären STAT-Molekülen bei Verdacht auf das Vorliegen eines Zytokinrezeptordefekts oder von neutralisierenden Zytokin-Auto-Antikörpern
• Bestimmung der Frequenz Antigen-spezifischer T-Zellen (z.B. bei chronisch aktiver bzw therapieresistenter CMV-/EBV-Infektion)
• Bei Verdacht auf eine gestörte Granulozytenfunktion (septische Granulomatose/CGD, häufige/schwere eitrige bakterielle Infektionen) empfehlen sich die folgenden Untersuchungen:
  • Phagoburst-Test (intrazelluläre Sauerstoffradikalbildung)
  • Leukozytenadhäsionsdefekt 1/2 Diagnostik
  • Phagozytosetest

Die quantitative Bestimmung von Zytokinen nach Stimulation mit verschiedenen Rezeptorliganden ist bei folgenden Fragestellungen indiziert:
Verdacht auf TLR-Defekt, V.a. IL-1β-/TNFα-Rezeptordefekt (häufig rezidiverende schwere bakterielle Infektionen)
Monitoring iatrogener Immunsuppression

Bei rezidivierenden oder schweren Infektionen mit atypischen Mykobakterien oder Salmonellen sollte die Abklärung eines möglichen Typ-1-Pathway Defektes (IFNγ oder IL-12 Synthese- bzw. Rezeptordefekte) erfolgen oder geprüft werden, ob möglicherweise Zytokinautoantikörper vorhanden sind.

Die erweiterte Diagnostik bei Patienten mit einer Immunglobulinsynthesestörung (variabler Immundefekt, CVID) umfasst die Beurteilung der CD40L- und ICOS-Expression auf CD4+ T-Zellen nach Mitogenstimulation mittels FACS.

Die Messung löslicher Mediatoren im Plasma, Serum, Urin oder Liquor erfolgt mittels voll-automatisierter Chemilumineszenz-Immunoassay System, Sandwich-ELISA, oder Multiplex Immunoassays.

Chemiluminiszenz-Assay

Folgende Parameter werden auf dem Immulite 1000 gemessen:
TNFα, IL-1β, IL-6, IL8, IL-8 Gesamt (nach Erythrozytenlyse), IL-10, sIL-2R, LBP.

Die quantitative Bestimmung dieser Parameter im Plasma/Serum ist unter anderem bei folgenden Fragestellungen bzw. Erkrankungen angezeigt:

• inflammatorische Prozesse / lokale und Infektionen
• Autoimmunopathien (z.B. Sarkoidose)
• Transplantat-Rejektion
• Tumorerkrankungen
• Unterscheidung virale/bakterielle Infektionen

Für spezielle Fragestellung können Zytokine auch aus anderen Materialien analysiert werden, beispielsweise:

• IL-6 aus Urin (Rejektionsmarker nach Nierentransplantation)
• IL-6 und IL-10 aus Augenkammerwasser (Verdacht auf intraokulares Lymphom)
• sIL-2R aus Liquor (Verdacht auf Neurosarkoidose)
• Zur Differentialdiagnostik von dementiellen Erkrankungen werden die Demenzmarker p-TAU, TAU, beta-Amyloid 1-40 und 1-42 auf dem Fujirebio Lumipulse G660II Immunoassay-Analyzer bestimmt.

Sandwich-ELISA

Folgende Parameter werden mittels Sandwich-ELISA bestimmt:

• MBL (Mannose-bindendes Lektin) bei Infektanfälligkeit, vor allem häufig rekurrierende respiratorische Infekte
• Tetanustoxoid-IgG, Pneumokokken-Polysaccharid IgG gesamt und IgG2, zum Beispiel bei der Impfantwort-Kontrolle und zur Diagnostik CVID
• IL-1RA (Interleukin-1 Rezeptorantagonist – antiinflammatorisches Zytokin), bei Anstieg im Rahmen von systemischen Entzündungsreaktionen / Sepsis
• Quantiferon-TB-Gold-Test (bei Infektionsdiagnostik)
• SEB-induziertes IL-17 (siehe Funktionsteste)
• NF-L (Neurofilament light chain) bei V.a. eine neurodegenerative Erkrankung wie zB ALS
• S100 A8/9 (Calprotectin) im Serum

Multiplex Immunoassays

Multiplex Immunoassays ermöglichen die simultane Analyse mehrerer Analyte in einem kleinen Probenvolumen (i.d.R. 50 µl). Das Labor bietet mit der Elektrochemilumineszenz-Technologie von Meso Scale Discovery und den Cytokine Bead Arrays (BD Biosciences) zwei Plattformen für die Multiplexanalyse an.

Das Standardangebot umfasst ein breites Panel an Zytokindiagnostik (etwa bei Verdacht auf T-Zelldysfunktion, Zytokindefekte, allergische Disposition) an. Auch Auftragsmessungen können nach speziellen Kundenwünschen durchgeführt werden.

Digitale Immunoassay Plattform

Die Quanterix SIMOAÒ (single molecule array)-Plattform ist eine neue digitale Immunoassay-Technologieplattform mit einer bis zu 1.000-fachen höheren Sensitivität im Vergleich zu herkömmlichen ELISAs. Mithilfe dieser Technologie können unter anderem neuronale Biomarker wie Neurofilament light chain (NF-L), die üblicherweise im Liquor bestimmt werden, trotz ihrer geringen Konzentration nun auch im Serum gemessen werden. Dies ermöglicht die Ausweitung der NF-L-Bestimmung nach einfacher Blutentnahme in vielen Bereichen der ambulanten und stationären neurologischen und psychiatrischen Patientenversorgung. Labor Berlin hat diese Technologie europaweit als ISO 15189 akkreditierten Test in die diagnostische Routineversorgung eingeführt.

Die angebotene Infektionsdiagnostik umfasst folgende Untersuchungen:

• Quantiferon-TB-Gold-Test: bei Verdacht auf eine Infektion mit Mycobacterium tuberculosis (TBc)
• TBC-spezifische T-Zellen: Verdacht auf TBc-Infektion, weitergehende Diagnostik bei unschlüssigen Quantiferon-Testergebnissen (z.B. bei Patienten mit eingeschränkter zellulärer Immunität)
• CMV-spezifische T-Zellen: Verdacht auf CMV-Infektion, Beurteilung der T-zellulären CMV-Immunität, Risikoabschätzung zur Entwicklung einer CMV-Erkrankung von transplantierten/immunsupprimierten Patienten
• EBV-spezifische T-Zellen: Verdacht auf EBV-Infektion, Beurteilung der T-zellulären EBV-Immunität, Risikoabschätzung zur Entwicklung eines Posttransplantationslymphom