TSH-Rezeptor-Antikörper mit stimulierender und blockierender Funktion bei Patienten mit M. Basedow und anderen Schilddrüsen- und Autoimmunerkrankungen

  • Mithilfe der klinischen Routinemethode, TRAK-Assay®, wurden bei Patienten TSH-Rezeptor-Antikörpern (TRAK) nachgewiesen, um die Diagnose M. Basedow zu erhärten oder auszuschließen. Diese Methode ist aber nur in der Lage die Gesamtheit aller TRAK zu erfassen. In dieser Studie wurde eine andere Methode, der cAMP-Assay verwendet, bei welchem Chinesische Hamster Ovarien (CHO)-Zellen eingesetzt wurden, die auf ihrer Oberfläche stabil exprimierte humane TSH-Rezeptoren besitzen, und welcher in der Lage ist, zwischen dem Vorhandensein von funktionsstimulierenden und funktionsblockierenden Antikörpern zu unterscheiden. Die Differenzierung zwischen diesen verschiedenen Antikörper-Typen kann wichtige Hinweise dafür liefern, warum das klinische Bild bei vielen Erkrankten nicht mit dem Vorhandensein oder der Höhe der TRAK korreliert und Anhaltspunkte über die Prognose über den weiteren Verlauf der Erkrankung geben. Große Patientenkollektive von insgesamt mehr als 300 Patienten wurden auf das Vorhandensein von TRAK im Serum untersucht, getrennt nach TRAK mit stimulierender und blockierender Funktion. Neben Patienten mit M. Basedow wurden in diese Studie auch Patienten einbezogen, welche an Hashimoto-Thyreoiditis, an einer anderen Autoimmunerkrankung, an nicht-autoimmunen Schilddrüsenerkrankungen oder an Thyreoiditis de Quervain erkrankt waren. Bei Patienten mit M. Basedow wurde außerdem der Einfluß der thyreostatischen Behandlungsdauer auf das Auftreten von TRAK mit stimulierender und blockierender Funktion untersucht. Material und Methode Es wurde die CHO- Zelllinie JP 26 verwendet. Die Zellen wurden kultiviert mit IMDM- Medium, 100 U/ml Penicillin, 100 U/ml Streptomycin, 5% FCS in einer 5%igen CO2-Atmosphäre bei 37°C. Für den cAMP-Assay wurden die Zellen in 96-Well-Platten angezüchtet. 24 Stunden später wurden die CHO-Zellen, nach Entfernung des Kulturmediums, zur Ermittlung funktionsstimulierender TRAK, mit 60 µl hypotonem KRB- Puffer, 20 µl IMBX (Isobutylmethylxanthine) und 20 µl Patientenserum für zwei Stunden inkubiert. Zur Ermittlung funktionsblockierender TRAK wurden 40 µl KRB, 20 µl IMBX, 20 µl Patientenserum und 20 µl TSH (Konz. 0,5 mU/ml) verwendet. Die cAMP-Konzentration wurde mittels eines kompetitiven Radioimmunoassays (BIOTRAK® cAMP) und eines Gamma-Counters gemessen. Ergebnisse Mit dieser Methode läßt sich zeigen, dass nicht nur bei Patienten mit M. Basedow signifikant hohe Titer mit funktionsstimulierenden und funktionsblockierenden Antikörpern vorhanden sind. Funktionsstimulierende TRAK wurden bei 25,7% der Hashimoto-Thyreoiditis-Patienten, bei 5,56% der Patienten mit schilddrüsenunabhängigen Autoimmunerkrankungen (M. Addison, Diabetes mellitus Typ 1) und bei 17,4% der Patienten mit nicht-autoimmunen Schilddrüsenerkrankungen detektiert. Funktionsblockierende TRAK waren in signifikanter Höhe bei 19,15% der Patienten mit Hashimoto-Thyreoiditis, bei 27,78% mit schilddrüsenunabhängigen Autoimmunerkrankungen und bei 50% mit nicht-autoimmunen Schilddrüsenerkrankungen aufzufinden. Die Gruppe der Thyroiditis-de Quervain-Patienten zeigte keine signifikanten Unterschiede im Vorkommen von Antikörpern zur Kontrollgruppe. In der Gruppe der M. Basedow-Patienten konnten bei 52,1% funktionsstimulierende Antikörper entdeckt werden. Bei den Patienten, welche weniger als vier Wochen thyreostatisch behandelt wurden, konnten in ca. 10% mehr Antikörper-positive Fälle detektiert werden, als bei Patienten mit einer Behandlungsdauer von mehr als neun Monaten. Nur 9,62% der M. Basedow-Patienten hatten laut cAMP-Assay TRAK mit blockierender Funktion. Diese verteilen sich ausschließlich auf Patienten, welche seit mindestens neun Monaten in thyreostatischer Behandlung waren. Der hier verwendete cAMP ist ein geeignetes Verfahren zur Differenzierung unterschiedlicher TRAK-Typen, was mit dem herkömmlichen TRAK-Assay® nicht möglich ist. In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass Antikörper gegen den TSH-Rezeptor nicht nur bei Patienten mit M. Basedow vorkommen, sondern auch bei Patienten anderer Schilddrüsen- und Autoimmunerkrankungen. Es wird außerdem deutlich, dass eine thyreostatische Behandlung mit einer Dauer über neun Monaten bei M. Basedow-Patienten zum gehäuften Auftreten von funktionsblockierenden Antikörpern führt.
  • The clinical routine method, TRAK- Assay®, is used to detect the presence of TSH receptor antibodies (TSHrAB) in patients serum to confirm or to rule out the diagnosis Graves' disease. But there are antibodies with different functions and this method only records the total amount of both stimulating (TSAbs) and inhibiting antibodies (TBAbs). In this study another method, the cAMP-Assay, was used. This bioassay is using chinese hamster ovary (CHO) cells transfected with the human TSH receptor (JP 26), witch is able to detect both types of autoantibodies. The ability to differentiate antibody types is important to explain discrepancies of TSH receptor antibody assay levels and the clinical course of autoimmune thyroid disease. Large collectives of patients (more than 300) were analysed. The presence of TSHrAB of stimulating and inhibiting function in patients sera were investigated in separate procedures. Besides patients with Graves' disease this study also included patients with Hashimoto thyroiditis, different autoimmune diseases, non autoimmune thyroidal diseases and Thyroiditis de Quervain. In the Graves' disease group the influence of the duration of tyreostatical treatment on the occurrence of TSHrAB with different functions was additionally investigated. Material and methods JP 26 cells were cultivated in IMDM-medium, 100 IU/l penicillin, 100 mg/l streptomycin, 5% fetal calf serum under an atmosphere of 5% CO2 at 37°C, and were passaged every 3 to 4 days. Before the cAMP-assay, CHO-cells were transferred into 96-well-plates and incubated for 24 hours. To determine TSAbs the cells were incubated for two hours in a mixture of 60 µl hypotonic KRB buffer, 20 µl of 1 mM isobutylmethylxantine (IMBX) and 20 µl of patient serum per well. To determine TBAbs 40 µl of hypotonic KRB buffer, 20 µl of IMBX, 20 µl of patient serum and 20 µl of 0,5 mU/ml TSH were mixed in the wells. cAMP concentrations were measured using competitive radioimmunoassay (BIOTRAK® cAMP). Results This study shows that TSAbs and TBAbs are not only present in patients with Graves' disease but also appear in other cases. TSAbs were detected in 25,7% of patients with Hashimoto thyroiditis, in 5,56% of patients with thyroid independent autoimmune diseases (e.g. M. Addison, Diabetes mellitus Type 1) and in 17,4% of patients with non autoimmune thyroidal diseases (e.g. goiter). Significantly elevated levels of TBAbs were found in 19,15% of patients with Hashimoto thyroiditis, in 27,78% in the thyroid independent autoimmune diseases group and in 50% in the group of non autoimmune thyroidal diseases. Patients with Thyroiditis de Quervain showed no significant differences in comparison with the control group in the occurrence of antibodies. In the group of patients with Graves' disease TSAbs were detected in 52,1%. Patients who were treated less than four weeks with antithyroidal drug therapy showed in 10% more cases TSAbs than in those who were treated more than nine month. Significant high levels of TBAbs were found in just 9,62% of the patients who suffered from Graves' disease. All of them were in antithyroidal treatment for more than nine month. Conclusively it was shown that, in contrast to routinely used TRAK-assay®, the various antibody types can be differentiated with the use of this CHO-cell based bioassay. These study shows that TSH receptor antibodies appear in patients sera with Graves' disease but also in cases with different thyroidal and autoimmune diseases. Furthermore these results clearly demonstrate that antithyroidal treatment for more than nine month leads to a higher frequency of TBAbs appearance.

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Metadaten
Author:Anna-Maria Wangler
URN:urn:nbn:de:hebis:30-0000003965
Referee:Petra-Maria Schumm-Draeger
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2004/04/23
Year of first Publication:2002
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Date of final exam:2004/03/25
Release Date:2004/04/23
HeBIS-PPN:120587769
Institutes:Medizin / Medizin
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht