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Immunhistologische und morphometrische Untersuchung der Ependymome im Kindesalter in Korrelation zu den klinischen Befunden

Immunohistochemical and morphometric investigation of ependymomas of childhood and correlation with clinical findings

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:20-opus-6932
  • In der vorliegenden Arbeit wurden der klinische Verlauf der Tumorerkrankung von 40 Kindern, die an einem Ependymom erkrankten, erfasst und 58 Tumorproben mittels immunhistochemischer Methoden untersucht. Im Mittelpunkt dieser Untersuchungen standen die Überprüfung der p53-Akkumulation, der Proliferationsaktivität mit Hilfe des Antikörpers MIB-1 sowie der Expression von HLA-DR durch Tumorzellen und eine Einschätzung der prognostischen Aussagekraft dieser Faktoren. Weiterhin wurde die EMA-Expression untersucht und eine Schwerpunkt auf die AnalyseIn der vorliegenden Arbeit wurden der klinische Verlauf der Tumorerkrankung von 40 Kindern, die an einem Ependymom erkrankten, erfasst und 58 Tumorproben mittels immunhistochemischer Methoden untersucht. Im Mittelpunkt dieser Untersuchungen standen die Überprüfung der p53-Akkumulation, der Proliferationsaktivität mit Hilfe des Antikörpers MIB-1 sowie der Expression von HLA-DR durch Tumorzellen und eine Einschätzung der prognostischen Aussagekraft dieser Faktoren. Weiterhin wurde die EMA-Expression untersucht und eine Schwerpunkt auf die Analyse von Verteilung und Proliferationsaktivität der Zellen des Mikroglia(MG)/Makrophagen-Systems in kindlichen Ependymomen gelegt. Das mittlere Alter bei Diagnosestellung lag bei 61 Monaten (8 Monate bis 15 4/12 Jahre, Median: 41 Monate), eine Geschlechtspräferenz lag nicht vor. 22,5% der Primärtumoren waren supratentoriell, 60% infratentoriell und 17,5% spinal lokalisiert. 52,5% der Primärtumoren waren anaplastische Ependymome (WHO Grad III), 40% Ependymome (WHO Grad II), 7,5% myxopapilläre Ependymome (WHO Grad I). Eine totale Resektion konnte in 30,8% bei Primärtumoren und in 27,3% bei Rezidivtumoren erzielt werden. Das mittlere Nachbeochtungsintervall betrug 52 Monate (6-163 Monate), das mittlere progrssionsfreie Interval (PFS) 28 Monate und der mittlere Überlebenszeitraum (OS) 64 Monate. Tumorrezidive entwickelten sich mit einer Ausnahme eines Spätrezidives nach 84 Monaten innerhalb von 36 Monaten nach der operativen Tumorentfernung. Von den klinischen Variablen weist einzig das Resektionsausmaß eine prognostische Bedeutung auf (total vs. inkomplett: p=0.035 bezüglich des mittleren PFS, p=0.12 bezüglich des mittleren OS). Alle anderen klinischen Variablen, einschließlich des Tumorgrades nach WHO, zeigen keinen Einfluss auf den Verlauf der Tumorerkrankung. p53-Akkumulation kommt in 56,9% der untersuchten Tumorproben vor und korreliert mit dem Tumorgrad nach WHO, dem MIB-1 Labeling Index (LI) und der Lokalisation. Der MIB-1 LI zeigt eine große Streubreite (1,4% - 63,3%) und weist entsprechend des untersuchten Patientenkollektivs im Gegensatz zu Ependymomen des Erwachsenenalters einen hohen Mittelwert und Median auf (21,8% bzw. 19,8%). Der MIB-1 LI korreliert statistisch signifikant mit dem WHO-Graduierungssystem, der Lokalisation und wie bereits erwähnt mit der p53-Akkumulation. Unter den immunhistochemisch untersuchten Variablen kommt lediglich dem MIB-1 LI im untersuchten Patientenkollektiv eine gewisse prognostische Aussagekraft zu. Statistische Signifikanz wird allerdings nicht erreicht (MIB-1 LI <10% vs. MIB-1 LI >10%: p=0.17 bezüglich des mittleres PFS). Erstmals wurde in 80,4% der untersuchten ependymalen Tumoren auch eine Proliferation von Zellen des MG/Makrophagen-Systems nachgewiesen. Bei weitgehend konstant niedriger absoluter Anzahl proliferierender Zellen des MG/Makrophagen-Systems existiert kein Unterschied diesbezüglich zwischen den Tumorgraden wie kürzlich bei astrozytären Tumoren nachgewiesen. Die Verteilung der Zellen des MG/Makrophagen-Systems zeigte bei sehr heterogenem Verteilungsmuster häufig eine septale Anordnung insbesondere der amöboiden MG und der Makrophagen. Es existieren unterschiedliche Verteilungsmuster mikroglialer Zellen und Makrophagen, die sich aber anderen Parametern nicht zuordnen lassen mit der Ausnahme der MG/Makrophagen-Zelldichte in Primärtumoren. Obwohl eine HLA-DR Expression durch Tumorzellen auch in anderen Neoplasien des ZNS häufig vorkommt, wurden Ependymome diesbezüglich bisher nicht untersucht. In 52,6% aller Tumorproben finden sich in der vorliegenden Arbeit HLA-DR exprimierende Tumorzellen. Eine EMA-Expression zeigt sich in 84,5% der untersuchten Fälle und ist damit ein Charakteristikum ependymaler Neoplasien, das auch als differentialdiagnostisches Kriterium angesehen werden kann. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit bekräftigen den hohen prognostischen Stellenwert einer totalen Resektion in der Therapie ependymaler Tumoren des Kindesalters. Weiterhin wird die Bedeutung der Proliferationsaktivität für den klinischen Verlauf der Tumorerkrankung unterstrichen. Von großem wissenschaftlichem Interesse ist weiterhin die Klärung der Ursache und Bedeutung der häufig anzutreffenden p53-Akkumulation sowie der immunologischen Bedeutung der Zellen des MG/Makrophagen-Systems im Rahmen der Tumorabwehr.show moreshow less
  • In this dissertation the tumor’s clinical course of 40 children, who developed an ependymoma, was observed and 58 tumor samples were investigated by immunohistochemical methods. p53-accumulation, proliferation (detected by the antibody MIB-1) as well as the expression of HLA-DR by tumor cells and the prognostic value of these factors had been the focus of interest. Furthermore the EMA-expression and the distribution and proliferative activity of cells belonging to the microglia(MG)/macrophage-system in childhood ependymomas was investigated.In this dissertation the tumor’s clinical course of 40 children, who developed an ependymoma, was observed and 58 tumor samples were investigated by immunohistochemical methods. p53-accumulation, proliferation (detected by the antibody MIB-1) as well as the expression of HLA-DR by tumor cells and the prognostic value of these factors had been the focus of interest. Furthermore the EMA-expression and the distribution and proliferative activity of cells belonging to the microglia(MG)/macrophage-system in childhood ependymomas was investigated. The mean age at the time of diagnosis was 61 months (8 months to 15 4/12 years, median 41 months), the male/female ratio was balanced. 22,5% of primary tumors were located supratentorial, 60% infratentorial and 17,5% spinal. 52,5% of primary tumors were anaplastic ependymomas (WHO grade III), 40% ependymomas (WHO grade II) and 7,5% myxopapillary ependymomas (WHO grade I). A total resection was achieved in 30,8% of the primary tumors and in 27,3% of recurrent tumors. The mean follow-up was 52 months (6-163 months), the median progression free survival (PFS) and the overall survival (OS) 28 and 64 months respectively. All recurrences developed within 36 months after surgery with one exception, where a recurrence occurred after 84 months. Out of the clinical parameters a prognostic value was only seen in the extent of resection (total vs. subtotal resection: p=0.035 related to the median PFS and p=0.12 related to the median OS respectively). None of the other clinical parameters including tumor grade was correlated to the course of the disease. p53-accumulation was shown in 56,9% and there were correlations with WHO-tumor grade, MIB-1 labeling index (LI) and tumor localization. There was a wide range in MIB-1 LI (1,4% - 63,3%) with a higher mean and median (21,8% and 19,8% respectively) as reported in investigations in ependymomas of adults. There were significant correlations of MIB-1 LI with WHO-tumor grade, tumor localization and p53-accumulation as above mentioned. Out of the immunohistochemical investigated factors in this study only the MIB-1 LI was of prognostic relevance, but without statistical significance (MIB-1 LI <10% vs. MIB-1 LI >10%: p=0.17 related to the median PFS). None of the other immunohistochemical investigated factors mentioned below was related to the outcome in this study. For the first time proliferation of cells belonging to the MG/macrophage-system was documented in 80,4% of ependymal neoplasm. But there was no difference between different tumor grades in relative or absolute counts of proliferating microglial cells as previously shown in astrocytic tumors. The distribution of cells belonging to the MG/macrophage-system show a very heterogeneous pattern with a likely septal arrangement of ameboid microglia and macrophages in particular. Different distribution pattern of subgroups of the microglial cells and macrophages exist, but there is no relation to other variables except the density of microglial cells and macrophages in primary tumors. Although the HLA-DR expression in CNS neoplasms is a well known phenomenon, this is the first report of HLA-DR expression in ependymomas in 52,6% of all tumor samples. As a characteristic of ependymal neoplasms an EMA-expression was detected in 84,5%. EMA-expression can therefore be used as a criteria in differential diagnosis. The results of this study confirm the prognostic importance of a total resection of childhood ependymomas. Furthermore the relevance of proliferative activity related to the clinical course was emphasized. Further studies are needed to explain the reason and meaning of p53-accumulation and to define the role of the MG/microphage-system in the immunological tumor defense.show moreshow less

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Metadaten
Author: Georg Martin Stettner
URN:urn:nbn:de:bvb:20-opus-6932
Document Type:Doctoral Thesis
Granting Institution:Universität Würzburg, Medizinische Fakultät
Faculties:Medizinische Fakultät / Pathologisches Institut
Date of final exam:2003/07/02
Language:German
Year of Completion:2003
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit
Tag:Ependymom; Immunhistologie; Kindesalter; Prognose
childhood; ependymoma; immunohistochemistry; prognostic factors
Release Date:2003/10/29
Advisor:Prof. Dr. med. Wolfgang Roggendorf