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Dr. reed. R. KORZ cand. reed. Dipl.-Ing. F. FISCHER CLAYS B~nw Abteilung Innere Medizin I I der Klinischen Anstalten der T.U. Aachen 51 Aachen, Goethestr. 27/29

Adenosindesaminase im Liquor cerebrospinalis bei neurologisch-psychiatrisch Kranken* * *

H. KLv¢~, G. WINKL~, V. WI~CZO~K und A. VOLLHA~DT Klinik ffir Psychiatrie und Neurologie ,,Hans Berger" der Friedrieh Schiller-Universit/~t Jena

(Direktor: Prof. Dr. H. v. Keyserlingk)

Die Adenosindesaminase (AD) katalysiert rever- sibel die hydrolytische Desaminierung yon Adenosin und Desoxyadenosin zu Inosin bzw. Desoxyinosin. Das Vorkommen des Enzyms in einer groBen Anzahl yon Organen mit bisweilen starken Abstufungen der spezifischen Aktivit/~ten und die MSglichkeit des Aus- tr i t ts in den Blur- bzw. Liquorraum bedingte die Ver- wendbarkeit zu enzymdiagnostisehen Zweeken ([1--5] u.a.). Wir fiberprfiften die bisherigen Literaturan- gaben an Liquores yon Patienten mi t neurologiseh- psyehiatrisehen Erkrankungen unter besonderer Her- ausstellung yon Tumoren im Bereich des ZNS sowie extraeerebralen Gesehwfilsten ohne Metastasierung in den Hirn- und Rfickenmarkbereichen. Dabei sollten insbesondere die Angaben yon Zotti et al. [4, 5] fiber die AD im Liquor nachgeprfift werden.

Methodik S~imtliche Liquores wurden durch Suboccipital- oder

Lumbalpunktion gewormen. Liquores mit einer Zellzahl fiber 100/ram 8 wurden zentrifugiert. Die Aktivit~tsteste wurden nacb einmaligem Einfrieren/Auftauen der Liquores vorge- nommen. Der Testansatz ist an die Vorschrift zur AD-Be- stimmung im Serum nach Mar~inek [8] angelehnt und hat folgende Zusammensetzung:

0,5 ml SubstratlSsung (5" 10 -~ M Adenosinbase in 0,05 M Phosphatpuffer pH 7,1) und 0,4 ml Liquor werden 60 min bei 37°C inkubiert und anschliel3end mit 0,2 ml 27,5%iger TES- LSsung enteiweiflt. Naeh Zentrifugation wird das freigesetzte NIt a in 0,8 ml des erhaltenen ~'Fberstandes mittels der Phenol- Hypoehlorit-Methode nach der Vorschrift yon Kluge et al. bestimmt [4, 5]. In den Blindwerten fehlt das Substrat. Gleich- zeitig wird die nichtenzymatische Adenosindesaminierung er- mittelt.

Die Aktivit~tsangaben effolgen in Internationalen Ein- heiten (IE). 1 IE = ~M freigesetztes NH8 pro Minute und 1000 ml Liquor.

Ergebnisse und Diskussion In der Abbfldung linden sich die AD-Aktivit/~ten

einer Reihe yon neuropsyehiatrisehen Krankheits- gruppen, die in der Zusammensetzung relativ weft gefaBt wurden. Nach der Auswertung dieser Abbil- dung war eine tiefergehende Gliederung aueh nicht notwendig.

Naeh der Abb. 1 bewegen sieh die Normalwerte der AD im Liquor um einen Mittelwert yon 0,13 IE. Als Normalliquores wurden solche verwendet, die bei cytologisehen und klinisch-ehemisehen Untersuehungen

* Herrn Prof. Dr. H. v. Keyserlingk zum 60. Geburtstag gewidmet.

** Diese Arbeit wurde mit Mitteln des Ministerinms flit Wis- senschaft und Technik der DDR durchgefiihrt.

keinerlei pathologisehe Abweiehungen zeigten. Die AD-Aktivitgt in normalen Liquores stellt damit, be- zogen auf 1000 ml, etwa 2% der Serumaktiviti~t dar. Wir finden somit etwas weniger als Zotti et al. [3]. Die Schwankungsbreite ist allerdings sehr hoeh, so dab wir als Normbereieh 0--0,26 I E angeben. Es ist zu ersehen, dal3 die Liquores bei gef/iBbedingten, de- generativen und ehroniseh entzfindliehen Erkran- kungen sowie Epflepsien eine normale AD-Aktivit/it anfweisen. Gleiehes war bei peripheren Nervenerkran- kungen zn beobachten.

Bei aknt entzfindliehen Erkrankungen im Bereich des ZNS und/oder der Meningen, den Tumoren und Hirnatrophien linden sich hingegen fiberwiegend er- hShte Werte.

Zur Gruppe der entzfindliehen Erkrankungen z/~hlten haupts/~chlich Meningitis, Encephalitis bzw. Mischformen versehiedener ~tiologie und die multiple Sklerose. Unter den akut entzfindiichen Erkrankungen t raten noch 4 F/ille mit fiber 2,0 I E anf, die in der Abb. I nicht berficksichtigt wurden. I m Unterschied zu den akuten Entzfindungen weisen die ehronisehen F/~lle in der Mehrzahl normale Aktiviti~ten auf. Zu dieser Gruppe z/~hlten wir aueh die ehroniseh-pro- gredienten Formen der multiplen Sklerose. Eine Be- urteilung der abgeklungenen Entzfindungen ist sehr schwierig. Zudem ]~Bt die geringe Fallzahl noch keine eindeutige Beurteilung zu. Wahrseheinlich normali- siert sich die AD-Aktivit~t aber erst zu einem Zeit- punkt, an dem die fibrigen Liquorbefunde bereits normal sind.

Bei deutlieh ausgepragten hirnatrophisehen Pro- zessen (Hydrocephalus internus und/oder externus) war fast durchweg eine Erh5hung der AD im Liquor nachzuweisen.

Die Liquoruntersuehungen der A D d e r Tumor- gruppe wurden an Patienten mit prim/~ren und meta- statischen Hirngeschwfilsten vorgenommen. Gesieherte Aussagen fiber Beziehungen zwisehen der Art des Tumors und der HShe der AD-Aktivit~t sind jedoch vorerst nicht mSglich. Bei einigen F/illen konnte allerdJngs ein gewisser Zusammenhang zwisehen der Lokalisation und damit der Beziehung des liquor- ffihrenden Systems und der HShe der AD-Aktivit/~t festgestellt werden. Weitere Ergebnisse darfiber sollen bei grSBerer Fallzahl einer sp/iteren VerSffentlichung vorbehalten bleiben. Mit unseren Befunden fiber das Vorkommen der AD im Liquor bei Tumoren des ZNS stehen wir in Widersprueh zu Zotti et al. [3]. Die

47. Jg., Heft 23, 1969 It. Kluge et al. : Adenosiudesaminase im Liquor cerebrospinalis 1269

Normulliquores I enMJndliche aku~

Erkmnkungen chranisch abgektungen

Tumoren

IE Adenosindesorninose 0 07 O Z~ 0,6 02 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

J .." : . . .

g

I" I

I I

Hirn~hropien . . k . . • ..'-.'.. • I

I degenerative • ,~.:.,.. . , Erkr(]nkungen

!

f

Epi(epsien J ... :i.v::: . . . . I

gef~13bedingte I Erkronkungen i" ~ " "

I M Normgrenze

normc~[ Abb. 1

Differenzen k6nnten durch die Beobachtnng erldart werden, dab in einer Reihe yon Liquores mit erhShten Aktivit~ten diese erst dann nachgewiesen werden konnten, wenn das Material vor der Bestimmung eingefroren war. Wahrscheinlieh lag das Enzym in frisehen Punkta ten in einer dureh Fremdproteine maskierten Form vor. Die mechanische Beeinflussung durch den ProzeB des Einfrierens/Auftauens bewirkte erst die Freisetzung der AD. Dieser Befund veran- lai3te uns, vor der AD-Best immung generell alle Liquores bei --20°C einzufrieren, zumal unter solchen Bedingungen die Aktivit~ten monatelang hal tbar sind. Mehrfaehes Einfrieren/Auftauen ~nderte die spezifisehen Aktivit£ten nicht mehr. In Liqnores ohne jegliche Aktivi t£t im ffischen Zustand konnte aller- dings aueh nach dem Einfrierschritt kein Enzym nachgewiesen werden. ~hnliche Beobachtungen fiber die Wirkung des Einfrierens/Auftauens machten wir auch an der hyaloplasmatischen AD des Rattenhirns, deren Akt ivi ta t ebenfalls nach dem Einfrierschritt hSher lag. Eine stichhaltige Erkl~rung kann aller- dings derzeit noch nicht gegeben werden.

Eine direkte Beziehung zwischen der HShe des EiweiBgehaltes der Liquores und der AD-Aktivit~t konnte nicht st~ndig festgestellt werden. Bei den akut entzfindlichen Erkmnkungen allerdings war sie fast immer nachweisbar. Hirnatrophien und Tumoren zeigten in dieser Hinsicht allerdings keinen Zusam- menhang.

Liquores mit Zellzahlen fiber 100/ram a wurden vor der AD-Best immung zentrifugiert, da in Vorver- suehen ermittelt werden konnte, dub Leukocyten einen erheblichen Gehalt an AD besitzen.

Die aus den AD-Aktivit&tstesten im Liquor eere- brospinalis gewonnenen Erkenntnisse bei Tumoren, akut entzfindlichen Erkrankungen und hirnatro- phischen Prozessen veranlaBten uns, die AD-Bestim- mung als erg£nzende Untersuchung bei allen neuro- logisch lmklaren Erkrankungen im Bereich des ZNS vorzunehlnen. Sie kalm ~ls wertvolle Zusatzunter- suchung angesehen werden und zur differentialdia- gnostisehen Kliirung besonders yon degenerativen Erkrankungen gegenfiber langsam progredienten For- men anderweitiger )~tiologie (Tumoren u.a.) beitragen.

Zusammen/assung. I m Liquor l~LBt sich zu hohen Prozents~tzen bei akut entzfindliehen cerebralen Er- krankungen, Hirnatrophien und Tumoren im Be:reich des ZNS eine erhShte spezifische Aktiviti~t der Adeno- sindesaminase nachweisen. Die fibrigen untersuchten Krankheitsbilder, wie Epilepsien, gefi~Bbedingte, de- generative und chronisch entzfindliche Erkrankungen des Z~TS zeigten keine Unterschiede zur Normal- aktivit£t, die in einem Bereieh yon 0--0,26 I E fest- gelegt wttrde. Die Befunde werden diskutiert und die Bestimmung der Adenosindesaminase in Liquores als erg&nzende Untersuehnng bei neurologisch unklaren Erkrankungen empfohlen.

Summary. In cerebrospinal fluids (CSF) Of patients with acute inf lammatory cerebral diseases, brain atrophies and tumours of the CNS we observed a higher act ivi ty of adenosine deaminase than in normal persons. Activities in CSF of patients with epilepsies, vascular, degenerative and chronical inflammaf;ory cerebral diseases did not differ from normal values. The range of activities found in normal CSF was 0 - -0 ,26 IU. The results were discussed. The esti- mation of adenosine deaminase act ivi ty in CSF was commended us an additional diagnostieal method in unclear neurological diseases.

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Dr. It. Kluge Universit&ts-Nervenklinik X 69 Jena, Philosophenweg 3