Antinukleäre Antikörper (ANA)

Der Nachweis der Existenz von ANA geht auf das erstmals durch Hargraves et al. 1948 beschriebene LE-Zellphänomen der Phagozytose von intaktem Kernmaterial durch polymorphe Leukozyten zurück.⁷ Später, 1957, folgte die Identifizierung der ANA und Anti-DNAAntikörper.⁸
ANA stellen ein mit verschiedenen Labormethoden (z. B. indirekte Immunfluoreszenz, ELISA) bestimmbares Epiphänomen bei Autoimmunprozessen dar. Ein gestörter Ablauf der Apoptose und eine verzögerte Phagozytose von Zellfragmenten bzw. apoptotischen Partikeln werden als mögliche endogene Ursache in der Entstehung von ANA gesehen. Während der Apoptose werden durch Endonukleasen Nukleosomen als wichtiger Chromatinbestandteil freigelegt, sodass zuvor maskierte Autoantigene nun als Zielantigene der ANA vorliegen.⁹ Zielantigene der ANA sind vor allem Bestandteile des Zellkerns, z. B. Nukleinsäuren, Enzyme des Nukleinsäurestoffwechsels, Kernproteine, Spindelapparat und Zentriolen, sie können sich aber auch gegen Bestandteile des Zytoplasmas (Ribosomen, Mitochondrien) richten.²
Exogene Faktoren wie z.B. Noxen, Medikamente und UV-Licht beeinflussen die Entstehung von Autoimmunphänomenen ebenfalls durch die Induktion von Apoptose, da beispielsweise bei Zerfall UV-Licht-geschädigter Keratinozyten Zellkernmaterial freigelegt wird.^{1, 2, 10, 11}

Bestimmung von ANA: Methodik

Indirekte Immunfluoreszenz: Als Screening-Methode für ANA hat sich die indirekte Immunfluoreszenz auf humanen Kulturzellplatten (HEp-2-Zellen) etabliert. Diese HEp-2-Zellen (Human Epithelioma Type 2 Cells) stammen von einem epithelialen Larynxkarzinom ab. Als immortalisierte Zellen wachsen sie als Monolayer auf Objekträgern.¹² Die Hep-2-Kultur enthält somit Zellen in der Ruhephase und in unterschiedlichen Mitosephasen. Aufgrund der verschiedenen Zellstadien können die unterschiedlichen Fluoreszenzmuster der ANA leicht erkannt und Antikörper gegen chromosomale Antigene (z. B. nDNA, Centromere, Histone) oder gegen nicht-chromosomale Antigene (z. B. Sm-Antigen, Ribonukleoprotein – RNP) mittels der Fluoreszenzfärbung der Chromosomen bestimmt werden.
Für eine semiquantitative ANA-Bestimmung muss die Serumprobe entsprechend verdünnt werden.¹³ Bei der Fluoreszenzmikroskopie wird dann die Leuchtintensität aufsteigender ANA-Titer-Serumproben auf den HEp-2-Zell-Platten beurteilt, mit Referenzbildern verglichen und somit der ANA-Titer der Serumprobe bestimmt. Dieser Schritt der Untersuchung ist stark vom Wissen und von der Erfahrung des Beurteilers abhängig. Eine Titer-Stufe höher/tiefer zu etwaigen Vorbefunden kann daher untersucherabhängig sein und muss in Kauf genommen werden.²⁶
Weiters wird die Leuchtintensität, welche der Bindungsreaktion der Fluoreszinkonjugierten ANA mit dem HEp-2-Subs – trat entspricht, abgelesen und anhand von Referenzbildern beurteilt. Den unterschiedlichen Fluoreszenzmustern kann ein klinisches Korrelat zugeordnet werden. Das Ergebnis wird in Verdünnungsstufen (Titer-Stufen) und unter Angabe des Fluoreszenzmusters angegeben.
Diese Methode ist, wie bereits erwähnt, untersucherabhängig, weshalb der ANANachweis mittels automatisierter Durchführung von ELISA von manchen favorisiert wird. Um eine bestmögliche Qualität zu gewährleisten, wird die Durchführung von Rundversuchen gefordert und auch die Bestimmung des laboreigenen Richtwerts (Cut-off) für positive Befunde empfohlen. Eigene Untersuchungen des Immunologielabors der Hautklinik Innsbruck für die ANA-Bestimmung auf HEp-2-Zellen zeigen diesen bei einem ANA-Titer von 1:320, d.h. bei der Hälfte der Patienten mit einem ANA-Titer von 1:320 liegt auch eine Autoimmunerkrankung vor²⁶, wie im Diagramm (Abb. 1) dargestellt.

ELISA: Die Bestimmung von ANA-Subtypen und der Zielantigene erfolgt mit ELISA-Testsystemen und mit gereinigten Antigenen durch Immunoassays, Gelpräzipitation oder Western Blots.²

Epidemiologie von ANA, Interpretation von ANA-Befunden

Positiver ANA-Befund

Ein positiver ANA-Befund kann bei systemischen, aber auch organspezifischen Autoimmunerkrankungen, weiters auch im Rahmen von Infektionserkrankungen (z. B. infektiöse Mononukleose, chronische Hepatitis C, HIV-Infektion und Infektion mit Mycobacterium tuberculosis^14–16), Neoplasien^17–21 sowie mit zunehmendem Alter auch bei Gesunden, insbesondere Frauen, nachgewiesen werden.²
ANA werden in der Literatur in 4–7 %^22–24 bei Gesunden beschrieben. Craig et al.²² fanden bei weiblichen Blutspendern gegenüber männlichen leicht erhöhte ANATiter.

Epidemiologische Daten – Tirol: Im Rahmen einer epidemiologischen Studie in Tirol wurden die im Jahr 2007 erhobenen ANA-Befunde evaluiert und eine Prävalenz für positive ANA bei 3,37 % der Tiroler Bevölkerung nachgewiesen.²⁵ Es bestätigte sich zudem ein häufigeres Auftreten von ANA bei Frauen als bei Männern, wie in der Literatur beschrieben. ^{25, 2} Auch zeigten eigene Daten bei Frauen eine mehr als fünffach erhöhte Rate an Autoimmunerkrankungen.²⁶ Eine Multicenter-Studie23 bei Gesunden weist in 31,7 % einen ANA-Titer > 1:40 nach. Niedrige ANA-Titer bis zu 1:160 sind zumeist unspezifisch und somit nicht von diagnostischer Relevanz.^22–26 Ein ANA-Titer von 1:160 ist jedoch bei jungen Frauen, wie eigene Daten zeigen, ernst zu nehmen.
Auch ist die Aussagekraft hochtitriger ANA ohne klinische Korrelation gering, wenngleich bei Frauen mit ansteigender Titer-Stufe das Vorliegen einer Autoimmunerkrankung fast linear zunimmt.²⁶

ANA-Anstieg: Die Beurteilung einer möglichen Entwicklung einer Kollagenose bei klinisch Gesunden bleibt daher mittels Bestimmung von ANA schwierig, obschon ein positiver ANA-Test der klinischen Manifestation eines SLE viele Jahre vorangehen kann.¹ Klinisch relevant sind somit Bewegungen von zwei Stufen des ANA-Titers bei Patienten mit bereits bekanntem Ausgangsbefund. ANA-Titer-Veränderungen von zwei Stufen können bei einem Anstieg die klinisch relevante Manifestation einer Autoimmunerkrankung oder ein erneutes Aufflammen einer solchen bedeuten. Eine Verringerung des ANA-Titers kann hingegen auf eine reduzierte Krankheitsaktivität oder auf das Ansprechen auf die eingeleitete Therapie hinweisen.²³
ANA können daher als laborchemische Eckpfeiler bei Patienten mit systemischen Autoimmunerkrankungen gesehen werden. Sie unterstützen die präzise Diagnostik und mögliche Prognose von systemischen Autoimmunerkrankungen, insbesondere bei Patienten mit nur geringen klinischen Symptomen oder mit klinischen Aspekten von mehreren Autoimmunerkrankungen²⁷, auch wenn die Spezifität von ANA für eine spezifische, systemische Autoimmunerkrankung unterschiedlich ist, wie Tabelle 1 zeigt.

Spezifische ANA-Muster

ANA, insbesondere ihre spezifischen Muster und Untergruppen (Abb. 3), können Informationen über eine mögliche Organbeteiligung bei entzündlichen Systemerkrankungen liefern.²⁸ Die unterschiedlichen ANA-Subtypen sind durch ihr jeweiliges Zielantigen definiert, wie Doppelstrang-DNA, Histone, andere Zellkernproteine und RNA-Protein-Komplexe (z. B. U1-RNP, Anti-Sm, Ro/SS-A, La/SSB, Scl-70).
Wie bereits erwähnt, sind ANA gelegentlich auch bei organspezifischen Autoimmunerkrankungen wie Hashimoto-Thyreoiditis (46 %), M. Basedow (50 %), Autoimmunhepatitis (63–91 %), primär biliärer Zirrhose (10–40 %) und primärer Autoimmuncholangitis (bis 100 %) nachweisbar. ^{6, 29–33}

Negativer ANA-Befund

Bei Vorliegen eines negativen ANA-Tests können systemische, entzündliche Erkrankungen wie SLE, Sjögren-Syndrom, systemische Sklerodermie und Mischkollagenosen in der Regel ausgeschlossen werden. Bei klinischem Verdacht eines vorliegenden SLE und negativem ANABefund wird zur weiterführenden Diagnostik die Bestimmung von Antikörpern gegen Ro/SS-A, Phospholipide und Ribosomen empfohlen.³⁴

Klinische Anwendung der ANA-Bestimmung

Richtlinien zur klinischen Anwendung der Bestimmung von ANA sind etabliert.^{3, 35} Die Bestimmung von ANA wird empfohlen³⁶

• bei klinischen Beschwerden, vereinbar mit Autoimmunerkrankungen, Kollagenosen;
• zum Ausschluss oben genannter Erkrankungen bei Patienten mit nur geringen und/oder unklaren klinischen Beschwerden;
• zur Klassifikation der bereits diagnostizierten Autoimmunerkrankung oder Kollagenose;
• als Verlaufskontrolle der Krankheitsaktivität (z. B. dsDNA-Antikörper bei Lupus-Nephritis).³⁷

Ein positiver ANA-Befund erweist sich in der Diagnostik des SLE, der systemischen Sklerodermie und des Sjögren-Syndroms als sehr hilfreich.¹
In nahezu 100 % der Fälle sind ANA zudem bei Mischkollagenosen, medikamenteninduziertem SLE und Autoimmunhepatitis nachweisbar.
Allgemein stellen ANA einen Marker für oben genannte Erkrankungen dar und eignen sich nur bedingt als Verlaufsparameter hinsichtlich Prognose und Krankheitsaktivität.
Die Bestimmung von ANA bei Patienten mit der Verdachtsdiagnose einer Autoimmunerkrankung gilt als aussagekräftige Laboruntersuchung.

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