Spezifität und Sensitivität von verschiedenen Testverfahren zur Diagnostik antineuronaler Autoantikörper bei Paraneoplastischen neurologischen Syndromen

Abstract

Einleitung: Paraneoplastische Neurologische Syndrome (PNS) sind Erkrankungen, die in enger zeitlicher Assoziation mit einem Tumor auftreten, die jedoch nicht auf einer lokalen Wirkung des Tumors oder seiner Metastasen beruhen. PNS werden nach den Diagnosekriterien einer Expertengruppe in gesicherte und mögliche paraneoplastische Syndrome eingeteilt. Bei 80% der Patienten mit gesichertem PNS lassen sich hochspezifische Antikörper nachweisen. Deren Bestimmung soll laut einer Expertengruppe auf zwei unabhängigen Testverfahren (Immunoblot und Immunhistochemie) beruhen. Diese Verfahren sind bisher allerdings kaum hinsichtlich ihrer Spezifität oder Sensitivität untersucht worden und auch die Kombination derselben ist nicht evaluiert worden. Die vorliegende Arbeit untersucht die Spezifität und Sensitivität der indirekten Immunfluoreszenz und von zwei Western Blot Kits unterschiedlicher Hersteller und evaluiert die Kombination der Verfahren.Methoden: Das Patientenkollektiv bestand aus 67 Patienten mit PNS und 64 Kontrollpatienten, davon 30 gesunde Kontrollen und 34 Patienten mit verschiedenen neurologischen Erkrankungen ohne Tumorleiden. Zur Autoantikörperdiagnostik wurden die indirekte Immunfluoreszenz und Western Blot von zwei verschiedenen Herstellern verwendet. Die indirekte Immunfluoreszenz wurde mit dem Neurologie Mosaik der Firma Euroimmun durchgeführt. Die gebrauchsfertigen Objektträger sind mit unfixierten Gefrierschnitten von Primatencerebrum, Primatencerebellum, Primatendarm und HEp-2 Zellen beschichtet. Der Western Blot der Firma Euroimmun ermöglicht den Nachweis von Antikörpern der Klasse IgG gegen die Antigene Hu, Yo und Ri. Der Western Blot des Herstellers ravo kann als rekombinanter Immunoblot den Nachweis der paraneoplastischen Autoantikörper anti- HuD, anti- Yo, anti- Ri, anti- CV2, anti- Amphiphysin und anti- Ma2 führen.Resultate: Die indirekte Immunfluoreszenz erzielte mit 43.3% die höchste Sensitivität bezogen auf die gesamte PNS- Gruppe. Auch bei der Auswertung der Untergruppen klassische und nicht- klassische PNS zeigten sich mit der Immunfluoreszenz stets höhere Werte für die Sensitivität als mit den beiden Western Blot Kits. Die Spezifität der Western Blot Kits lag durchgehend bei 100%, während die Spezifität der Immunfluoreszenz bezogen auf die gesamte Kontrollgruppe 90.6% betrug und auf 82.4% sank bezogen auf die Patienten mit verschiedenen neurologischen Erkrankungen. Diskussion: Erstmals wurden valide Daten zur Spezifität und Sensitivität von indirekter Immunfluoreszenz und Western Blot erhoben. Sie belegen damit die in den Leitlinien geforderte Vorgehensweise für den Nachweis von antineuronalen Autoantikörpern. Die indirekte Immunfluoreszenz als Verfahren mit der höchsten Sensitivität ist sehr gut zum initialen Screenen auf antineuronale Autoantikörper bei Verdacht auf eine paraneoplastische Ätiologie eines neurologischen Syndroms geeignet. Bei der Verwendung der beiden Western Blots werden zwar hochspezifische Autoantikörpernachweise geführt, diese beiden Verfahren sind aber bezüglich der Sensitivität noch verbesserungsfähig. Die beste Sensitivität bei hoher Spezifität ergibt sich nach unseren Daten aus der Kombination indirekter Immunfluoreszenz und Western Blot des Herstellers ravo. Introduction: Paraneoplastic neurological syndromes (PNS) are remote effects of cancer that are not caused by invasion of the tumour or its metastases. Antineuronal antibodies are highly specific for a paraneoplastic etiology. Thus, detection of them is very helpful in diagnosing an otherwise unexplained and often rapidly progressive neurological syndrome as paraneoplastic. Sensitivity varies depending on the antibody. Based on the clinical syndrome, the type of antibody and the presence or absence of cancer, patients are classified as having a definite or possible PNS. Recently, criteria for detection of the antibodies have been published: immunohistochemistry and immunoblotting on recombinant proteins for confirmation of the specificity have been chosen as the methods of choice. These methods are well established in autoimmunologic diagnostics, but have not been evaluated concerning their sensitivity and specificity yet. The aim of this work was to analyze the sensitivity and specificity of the indirect immunofluorescence and western blot kits from two different manufacturers.Methods: 131 patients have been included to that study: 67 patients with paraneoplastic neurological syndrome, 30 healthy subjects and 34 patients with other neurological diseases (OND) without a tumour. Antineuronal antibodies were tested using indirect immunofluorescence on primate cerebellum, primate cerebrum, primate intestine and HEp-2 cells and western blot. The applied western blot kits were from different manufacturers. One (manufactured by Euroimmun) was providing antigen extracts from primate cerebellum and additionally recombinant protein bands. Thus, enabling the detection of antineuronal antibodies against the antigens Hu, Yo and Ri. The other western blot (manufactured by ravo) was a recombinant immunoblot offering the detection of antineuronal antibodies against anti- HuD, anti- Yo, anti- Ri, anti- CV2, anti- Amphiphysin and anti- Ma2. Results: The diagnostic sensitivity of the indirect immunofluorescence, the western blot from Euroimmun, the western blot from ravo was 43.3%, 20.8% and 31.3% respectively. Concerning the subgroups of classical and non- classical PNS the indirect immunofluorescence also achieved the highest sensitivity among the three tests. Analyzing the diagnostic specifity both western blots achieved 100% throughout all groups. Due to positive results in the OND group the specificity of the indirect immunfluorescence varies between 82.4% and 100%. Conclusion: Paraneoplastic neurological syndromes are very rare disorders. Antineuronal antibodies are very helpful in diagnosing the PNS and focussing the search for the underlying tumour. The guidelines concerning the diagnostic criteria require immunofluorescence and immunoblot for the detection of antineuronal antibodies. In our study we evaluated the diagnostic accuracy of one indirect immunofluorescence assay and two western blot kits. Our results show the highest sensitivity for the indirect immunofluorescence and the highest specificity for both tested western blots equally. The best sensitivity and a specificity of 100% was obtained with the combination of immunfluorescence and western blot from ravo. With this data we evaluated the suggested testsystems and thus support the guidelines.