Die Konzentration von CXCL13 und CXCL12 im Liquor zur Diagnosestellung eines ZNS-Lymphoms

Abstract

Unter der Annahme, dass das durch Chemokine regulierte Homing von Lymphozyten ins Zentrale Nervensystem (ZNS) eine wichtige pathogenetische Rolle bei ZNS- Lymphomen (ZNSL) spielen könnte, untersuchten wir die Konzentration der Chemokine CXCL12 und CXCL13 im Liquor und Serum von Patienten mit ZNSL und verglichen diese mit Kontrollpersonen. Analysiert wurden Proben von insgesamt 30 Patienten mit einem ZNSL: 23 mit primärem und 7 mit sekundärem ZNSL. Die Kontrollgruppe bestand aus 40 Patienten: 10 mit einem anderen ZNS-Malignomen und 30 ohne eine maligne ZNS-Erkrankung (7 mit systemischem Lymphom, 3 mit einem anderen systemischen Tumor, 12 mit Normaldruckhydrozephalus, 4 mit Demenz und 4 mit Ausschluss einer entzündlichen ZNS-Erkrankung). Die Messungen der CXCL12- und CXCL13-Konzentrationen wurden mittels ELISA durchgeführt. Um den Schweregrad der Bluthirnschrankenstörung einzuschätzen, wurde der Liquoralbumin/Serumalbumin-Quotient (Qalb) bestimmt. CXCL12-Konzentrationen im Serum und im Liquor unterschieden sich nicht zwischen den ZNSL-Patienten und der Kontrollgruppe. Für CXCL13 fanden sich niedrige Serumspiegelkonzentrationen in allen Patientengruppen, die Konzentrationen im Liquor waren dagegen bei den ZNSL-Patienten mit median 468 pg/ml (range 41-1384) signifikant höher als bei den Patienten mit einem anderen ZNS- Malignom mit median 6 pg/ml (range 0-601), p=0,0005; und bei Patienten ohne ein ZNS-Malignom mit median 8 pg/ml (range 0-187), p<0,0001. Es fand sich keine Korrelation zwischen den Chemokinkonzentrationen im Liquor und Serum. Die CXCL13-Konzentration im Liquor bei den ZNSL-Patienten korrelierte mit dem Ausmaß der Bluthirnschrankenstörung (r=0,66; p=0,003). Diese Ergebnisse sprechen für die Produktion von CXCL13 durch die ZNSL und unterstützen die Hypothese zu dem pathogenetischen Beitrag des Chemokins bei dieser Erkrankung. Die Messung der CXCL12- und CXCL13-Konzentration im Liquor im Verlauf der Krankheit bei 7 ZNSL-Patienten ergab einen Abfall der Konzentration bei 5 Patienten, die auf die Therapie angesprochen haben, und einen Anstieg bei 2 Patienten mit Progress unter Therapie. CXCL13 könnte somit die Tumorlast widerspiegeln und möglicherweise als prognostischer Marker bei ZNSL dienen.

Homing of malignant lymphocytes to the central nervous system (CNS) may play a role in the pathogenesis of CNS lymphoma. In this study, we evaluated the concentration of the chemokines CXCL12 and CXCL13 in the cerebrospinal fluid (CSF) and serum of patients with CNS lymphoma and compared them with controls. We examined samples from 30 patients with CNS lymphoma: 23 with primary and 7 with secondary CNS lymphoma. The control group consisted of 40 patients: 10 patients with other CNS malignancies and 30 without a malignant CNS disease (7 patients with systemic lymphoma, 3 cancer patients without CNS involvement, 12 with normal pressure hydrocephalus, 4 with dementia and 4 who had exclusion of inflammatory CNS disease). CXCL12 and CXCL13 concentrations were measured using enzyme-linked immunosorbent assay. The grade of blood-brain barrier disruption was estimated by the CSF/serum albumin ratio. CNS lymphoma patients and controls did not differ in CXCL12 serum and CSF levels. Serum levels of CXCL13 were generally low. CXCL13 CSF levels, however, were significantly higher in CNS lymphoma patients with median 468 pg/ml (range 41- 1384) as compared to patients with other CNS malignancies (median 6 pg/ml, range 0- 601), p=0.0005; and patients without malignant CNS disease (median 8 pg/ml, range 0- 187), p<0.0001. Chemokine levels in CSF and serum did not correlate. In CNS lymphoma, CXCL13 concentration in CSF correlated with the degree of blood-brain barrier disruption (r=0.66; p=0.003). These results suggest a production of CXCL13 by lymphoma cells and the role of this chemokine in the pathogenesis of CNS lymphoma. In seven patients CXCL12 and CXCL13 were measured in CSF before and during therapy. The levels decreased in five patients who responded to chemotherapy and increased in two with lymphoma progression. Thus, CXCL13 could reflect the tumor burden and may serve as a prognostic marker in CNS lymphoma.