Morphometrische Validierung des histopathologischen Synovitis-Scores

Abstract

Die Diagnostik der Synovialitiden ist seit vielen Jahren klinisch definiert. Histopathologische Befunde an Synovektomiepräparaten oder Synovialisbiopsien spielen bei Diagnose und Therapie keine wesentliche Rolle. Trotz immer wieder festgestellter grundsätzlicher Diskrepanzen zwischen histopathologischem Befund und Schweregrad des Krankheitsbildes gibt es jedoch auch Hinweise auf Zusammenhänge zwischen Pathohistologie, Genese und Ausprägung einer Synovialitis. Neu entwickelt wurde ein histopathologisches Gradingsystem, das am Routine-HE Präparat drei Kriterien berücksichtigt, die jeweils mit Punktwerten von 0-3 bewertet werden, sodaß sich ein Summenscore von 0-9 ergibt (Synovitis-Score). Die Punktwerte werden geschätzt, eine genaue Quantifizierung erfolgte bisher nicht. Der Summenscore wird einem Entzündungsgrad zugeordnet, wobei 0-1 Punkt dem Entzündungsgrad 0, 2-3 Punkte dem Entzündungsgrad 1, 4-6 Punkte dem Entzündungsgrad 2 und 7-9 Punkte dem Entzündungsgrad 3 entsprechen. Der Entzündungsgrad korreliert mit verschiedenen Krankheitsbildern, wobei niedrige Scorewerte bei reaktiven Synovialitiden und Osteoarthritis beobachtet werden und hohe Scorewerte (ab einem Summenscore 5) bei rheumatoider Synovitis oder bei Psoriasisarthritis vorkommen. In der vorliegenden Arbeit wurde der geschätzte, semiquantitative Synovitis-Score quantifiziert. Methodisch wurde die computergestützte Bildanalyse (CAIA, computer assisted image analysis) eingesetzt. Abhängig vom untersuchten Merkmal kamen dabei primär automatisierte Verfahren nach selbstgeschriebenen Algorithmen oder interaktive Methoden zur Anwendung. Insgesamt wurden 2555 Einzelmessungen (EM) durchgeführt. 1549 EM waren automatisiert durchgeführte Operationen, 1006 EM wurden interaktiv angewandt. Entzündliche Infiltrate wurden in 887 EM quantifiziert, die Stromazelldichte in 524 EM, immunhistologische Überprüfungen wurden 138 mal durchgeführt. Deckzellschichtdicke (802 EM), Größe der Gewebsstücke (102 EM) und Größe der Nekrosen (102 EM) wurden interaktiv ermittelt. Die semiquantitativen Einschätzungen der Untersucher wurden bestätigt. Bei niedrigen und mittleren Entzündungsgraden ergaben sich keine signifikanten Unterschiede zwischen geschätzten Entzündungsgraduierungen und per CAIA gemessenen Entzündungsgraduierungen (n=52, p<0,01). Bei hohen Entzündungsgraden waren konventionell erhobener Synovitis-Score und CAIA-Score voneinander verschieden (n=18, p<0,01), was an einem hohen Anteil von high grade Entzündungen in der Gruppe 2 lag. Vergleicht man die high grade Entzündungen des CAIA-Scores der Gruppe 2 mit dem konventionellen Score, so ergibt sich eine Übereinstimmung von 17/18 Fällen (94,4%) hinsichtlich der biologischen Wertigkeit, sodaß auch bei den hohen Entzündungsgraden hinsichtlich der biologischen Wertigkeit eine hohe Übereinstimmung besteht.Die geschätzten Punktwerte und die Summenscores wurden somit hinsichtlich ihrer Aussage zur Genese einer Synovialitis bestätigt. Bei den Messungen fiel auf, daß bei höheren Summenwerten auch häufig vermehrt fibrinoide Nekrosen vorhanden waren. Eine Korrelation mit den Krankheitsbildern ergab, daß fibrinoide Nekrosen signifikant mit rheumatoider Arthritis und Psoriasiaarthritis assoziiert waren. Dieser Befund wurde bisher nicht im Synovitis-Score aufgenommen. Es erscheint ratsam, den Synovitis-Score um einen Punkt anzuheben, wenn Nekrosen mehr als 25% der Gewebefläche einnehmen.

The diagnosis of synovitis is predominantly clinical defined as yet. Histopathological reports are more or less nonrelevant in diagnosis and therapy. A new grading system, which can be performed on routine HE-sections, enables the classification as low synovitis, moderate synovitis or strong synovitis and the correlation to reactive synovitis or destructive synovitis (rheumtoid arthritis, psoriatic arthritis). Three criteria (enlargement of synovial lining cell layer, activation of synovial stroma, inflammatory infiltrate) are rated with points from 0 to 3, adding of points leads to the synovitis-score and to the inflammatory grade. The synovitis-score and the inflammatory grade was therefore estimated until now. In order to validate the score, computer assisted image analysis was performed on 70 specimen in more than 2500 measurements. The estimation of the investigators were confirmed, the estimated synovitis-scores and inflammatory grades were verified concerning the genesis of synovitis.