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Fragestellung: Die exakte Beurteilung einer Meniskusdegeneration in der Diagnostik ist schwierig, da trotz Nutzung von histochemischen Methoden eine große Interobserver-Variabilität besteht. Zur unterstützenden Objektivierung und Standardisierung der Meniskusdiagnostik wenden wir Histologie-assoziierte Imaging Mass Spectrometry (IMS) an.

Methodik: 20 Formalin-fixierte und Paraffin-eingebettete (FFPE) Meniskusbiopsien mit Arealen mit niedriger bzw. starker Degeneration wurden in dieser Studie verwendet. Zusätzlich wurden native Proben derselben Biopsie zur Proteinidentifikation verwendet. Alle Patienten gaben eine Einverständniserklärung ab und das Studiendesign wurde von der lokalen Ethikkommission befürwortet. Der Grad der Meniskusdegeneration wurde von 2 Pathologen begutachtet, wobei eine Übereinstimmung nur durch Anwendung eines Zwei-Stufen Systems möglich war, welches eine Einteilung in hoch- und niedrig-gradige Degeneration vornimmt. Zur IMS Analyse wurden Trypsin und Matrix-Lösung auf das FFPE-Gewebe bzw. nur die Matrix-Lösung auf das native Gewebe mittels einer automatischen Spray-Einheit (ImagePrep) aufgesprüht. Die Matrix-assisted laser desorption/inonization (MALDI) Massenspektrometrie (MS) wurde mit einem Autoflex Speed (Bruker) im imaging und profiling mode ausgeführt. Die Statistische Auswertung wurde mit ClinProTools 3.0 durchgeführt. Jede Probe wurde einzeln gemessen um statistische Unabhängigkeit zu gewährleisten.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die statistische Auswertung generierte signifikante Signalintensitäten von Peptid-Ionen in den hoch- bzw. niedrig-gradig degenerierten Meniskusarealen der FFPE-Biopsien. 6 Peptid-Ionen Signale waren ausreichend um niedrig- (oder normal) von hochgradigen Degenerationen zu unterscheiden. 3 Signale wurden in den normal- oder niedrig-gradig degenerierten Menisci gemessen, 3 Signale waren dominant in den hochgradigen degenerierten Menisci.

Die MALDI MS Technologie ermöglicht eine objektive Unterscheidung von niedrig- bzw. hochgradiger Meniskusdegeneration anhand von Signalintensitäten von im Gewebe vorliegenden Peptid-Ionen. Weitere Studien zur Beantwortung von Fragen von Klinikern und Versicherungen sind notwendig um eine objektive und standardisierte Begutachtung und Differenzierung von alten und neuen Rupturen zu ermöglichen.