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Einleitung: Die Ätiologie der Achalasie ist weiterhin unbekannt. Die bisherigen Theorien einer chronischen Inflammation, die zu einer Autoimmunantwort mit Destruktion und Verlust der inhibitorischen myenterischen Ganglionzellen führt, haben nur bedingt zum Verständnis der Pathogenese der Erkrankung beigetragen. Die c-kit positiven interstitiellen Cajal-Zellen sind bei der nitrinergen Neurotransmission des unteren Ösophagussphinkters involviert. Ziel unserer Studie war die Analyse der Signifikanz der c-kit positiven interstitiellen Cajal-Zellen und der neuronalen Stickstoffmonooxid-Synthetase (n-NOS) in der Ösophaguswand bei Patienten, die wegen einer Achalasie operativ behandelt wurden.

Material und Methoden: Bei 53 Patienten mit einem medianen Alter von 45 (6-78) Jahren, die in unserer Klinik wegen einer Achalasie operiert wurden, erfolgte die Immunreaktivität von c-kit (CD 117) und n-NOS im Plexus myentericus. Bei 42 dieser Patienten wurden Biopsien aus der Hochdruckzone des unteren Ösophagussphinkters im Rahmen einer Heller-Myotomie entnommen, während bei 11 Patienten der komplette Ösophagus im Endstadium der Achalasie mit dekompensiertem Megaösophagus reseziert wurde. Eine semiquantitative Analyse wurde durchgeführt und die Reduktion von Cajal-Zellen und n-NOS in 4 Schweregrade unterteilt. Die Färbeintensität wurde mit präoperativen klinischen, radiologischen und manometrischen Befunden sowie mit dem postoperativen Eckardt-Score im Langzeitverlauf korreliert.

Ergebnisse: Eine Grad III-IV Reduktion (schwere Reduktion bis kompletter Verlust) der c-kit positiven Cajal-Zellen fand sich bei 59,5% aller Biopsien der Hochdruckzone des unteren Ösophagussphinkters. Diese Patienten hatten eine signifikant längere Anamnesedauer der Achalasie-Symptome (3 (0-43 Jahre) im Vergleich zu Patienten mit einem geringen bis deutlichen (Grad I-II) Verlust der Cajal-Zellen (1 (0-16) Jahre) (p=0,028). 72,5% der Gewebeproben zeigten eine schwere Reduktion bis zum kompletten Verlust (Grad III-IV) der n-NOS-Immunreaktivität. Der präoperative Eckardt-Score war für Patienten mit Grad I/II versus Grad III-IV Reduktion von n-NOS statistisch signifikant verschieden (p=0,031). Die c-kit (CD 117)-Positivität korrelierte signifikant mit der Färbeintensität für n-NOS (Korrelationskoeffizient r=0,781; p<0,0001).

Schlussfolgerung: Die vorliegenden Ergebnisse legen nahe, dass in der Pathogenese der Achalasie, insbesondere in der Entwicklung der Hochdruckzone des unteren Ösophagussphinkters, der Verlust von Cajal-Zellnetzwerken sowie potentiellen Veränderungen der elektrischen Aktivität der glatten Muskulatur eine entscheidende Rolle spielen könnten. Die damit assoziierte verminderte NOS-Ausschüttung könnte der ausgeprägten Reduktion der Cajal-Zellen zugrunde liegen und möglicherweise für die fehlende Relaxation des unteren Ösophagussphinkters verantwortlich sein bei fehlender inhibitorischer Neurotransmission. Unklar bleibt, ob der Verlust der c-kit positiven Cajal-Zellen primär durch einen gesteigerten Verbrauch reifer Zellen oder deren verminderte Regeneration verursacht wird.