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Fragestellung: Die Arthrofibrose (AF) ist eine schwerwiegende Komplikation nach Traumata und chirurgischen Eingriffen an Gelenken. Die Ausschüttung von pro- und antiinflammatorischen Mediatoren aus den Thrombozyten, dem geschädigten Gewebe und rekrutierten, infiltrierenden Zellen aus dem Immunsystem führt dabei zur Aktivierung und Differenzierung von Fibroblasten. Es entstehen Myofibroblasten. Sie sind in der Lage extrazellulär Matrix -Proteine abzulagern und die XT zu synthetisieren. Eine gesteigerte Aktivität der Xylosyltransferase I (XI-I) bedingt eine Proteoglykan-Akkumulation, welche für fibrotische Erkrankungen charakteristisch ist.Unserem Wissen nach erfolgte bisher keine immunhistologische Analyse der Expression der XT (XT-I und XT-II) in humanen arthrofibrotischen Geweben. Das primäre Ziel der vorliegenden Arbeit war die Analyse der Expression und Lokalisation der beiden Isoformen in arthrofibrotischen Kniegelenksbiopsaten.

Methodik: In dieser Studie wurden Gewebeproben der Kniegelenke von 13 Patienten untersucht, die im Zeitraum von 2004 bis 2015 behandelt wurden. Als Vergleichsgruppe dienten 7 Körperspender.Es erfolgte eine immunhistologische Untersuchung mit Antikörpern (XT-I, XT-II, alpha smooth muscle actin, CD68 und β Catenin). Das untersuchte Gewebe der Arthrofibrose-Gruppe wurde in vier Gewebearten eingeteilt: Gefäße (G), Synovialgewebe (S), zellarme Fibrose (ZAF) und zellreiche Fibrose (ZRF). Als zellreich wurde die Fibrose bezeichnet, wenn die Gesamtzellzahl mehr als 25 Zellen betrug, als zellarm wurde die Fibrose bezeichnet, wenn die Gesamtzellzahl zwischen 5 und 25 lag. Zusätzlich musste das Verhältnis der Gesamtzellzahl im zellreichen Gewebe zur Gesamtzahl im zellarmen Gewebe größer als 2,5 sein.

Zur Bestimmung der Expression der XT's fand die Bewertung der Färbung in je 3 Regions of Interest (ROI) pro Gewebeart statt. Als ROI wurde ein Blickfeld in der 40-fachen Vergrößerung gewählt. Zur Validierung der Messergebnisse wurde die immunhistochemische Färbung zweimal mit jedem Antikörper durchgeführt.Die Auswertung erfolgte anhand eines Immunreaktiven Score (IRS)

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die XT-I und XT- II waren in den verschiedenen Gewebearten unterschiedlich exprimiert. Die Expression von XT I war deutlich höher im Vergleich zu der von X-II. Folgende Reihenfolge für die Expression für XT-I und XT-II in den Geweben der AF-Patienten ergab sich:

Gefäße >>ZRF>ZAF> Synovialis

Die Expression der Xylosyltransferase war gegenüber der Kontrollgeweben bis auf die Synovialis im Gebiet der Zellreichen Fibrose erhöht. Es besteht eine positive Korrelation zwischen der Anzahl der positiven Fibroblasten und dem IRS.

In der Literatur finden keine systematisch erhobenen und definierten Kriterien zur histopathologischen Diagnose einer nichtendoprothesenassozierten Arthrofibrose. Der Nachweis einer gesteigerten Aktivität der XT könnte in der Zukunft diese histopathologische Diagnose in Verbindung mit klinischen Angaben ermöglichen