S 04/09: T-Zell-Populationen

Morphologische und molekulare Charakteristika von pathogenetischen T-Zell-Populationen im periimplantären Gewebe von Endoprothesenträgern mit Verdacht auf Hypersensitivitätsreaktion

Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie der Ludwig-Maximilians-Universität München

(abgeschlossen 05/2011)

Nach Implantation einer Knie- oder Hüftprothese kann in einigen Fällen eine Überreaktion des Körpers auf die eingesetzten Metalle erfolgen. Da kleine Mengen von Abriebpartikeln bzw. Metallionen in das Gewebe um Endoprothesen freigesetzt werden und auch in Spuren im Blut zu finden sind, nimmt man an, dass Zellen des Immunsystems auf diese Metallexposition reagieren. Da Metallallergien der Haut in der Bevölkerung häufig sind – so beispielsweise etwa bei 13% gegenüber Nickel – ergibt sich die Frage, ob metallallergische Reaktionen auch um das Implantat entstehen können. Hierauf deuten auch Fallberichte von Patienten mit eher lymphozytendurchsetzter implantatnaher Gewebeantwort.

Unser Projekt beschäftigt sich daher mit Patienten, bei denen Beschwerden nach endoprothetischer Versorgung auftauchen, ohne dass ein Infekt oder mechanische Ursachen dies erklären könnten. Hier wird eine weiterführende Untersuchung von Gewebeproben durchgeführt, wenn Allergieverdacht über Ergebnisse des Allergiehauttests ergänzt durch einen Allergiefragebogen besteht. Die in Kooperation mit Herrn Prof. Krenn durchgeführte Gewebeuntersuchung umfasst konventionelle Färbetechniken, ergänzende Anfärbung von Immunzellen sowie die Auswertung von Entzündungsstoffkonzentrationen. Als Vergleich zu dieser ausgewählten Patientenprobenserie wird Gewebe von Patienten vor dem erstmaligen Einsatz einer Endoprothese sowie von Personen, bei denen aus anderen Gründen eine Revision erfolgt, und schließlich auch von Patienten, die im Hauttest eine deutliche Allergiereaktion auf Nickel hatten (aus diesem Hautareal) herangezogen.

Die Zusammenschau der Allergietestergebnisse und des Gewebebildes soll Reaktionsmuster erkennen lassen, die auf allergiebedingte Überempfindlichkeit hinweisen. Da bei Metallallergien T-Lymphozyten eine Schlüsselrolle zugeschrieben wird, liegt ein Schwerpunkt auf der Analyse von Lymphozyten-Aktivierungsmustern.

Bei durch Metallallergie bedingten Ekzemen der Haut (s. Abb.) hat man bereits diese Schlüsselrolle von T-Lymphozyten erkannt und zieht dies auch zur feingeweblichen Untersuchung von entsprechenden Gewebeproben heran.
Das Projekt soll Erkenntnisse liefern, wie überschießende Gewebereaktionen bei Metallallergie in tiefer gelegenen Gewebeschichten aussehen – speziell im Gewebe um Knie-/Hüftendoprothesen. Da diese Thematik Aspekte der Allergologie, Orthopädie und Gewebebeurteilung umfasst, wurde dementsprechend auch ein interdisziplinärer Ansatz bei der Durchführung der Untersuchungen gewählt.


Die Abbildung zeigt das Beispiel einer metallallergischen Patientin, die auf eine Osteosynthese wegen Sprunggelenksfraktur hin ein Ekzem entwickelt hat.

Prof. Dr. med. Peter Thomas

Publikationen:
Peter Thomas, Christine von der Helm, Christoph Schopf, Marc Thomsen, Lars Frommelt, Josef Schneider, Michael Flaig, Veit Krenn, Farhad Mazoochian, Burkhard Summer
Periimplant Histology and Cytokine Pattern in Metal-Allergic Knee Arthroplasty Patients with Improvement After Revision with Hypoallergenic Materials Elsevier Seminars in Arthroplasty DOI 10.1053/j.sart.2013.01.011
www.semarthroplasty.com