Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
H. Renz und B. Gierten

Granulozyten-Burst-Aktivität

Granulozyten-Burst-Aktivität
Englischer Begriff
oxidative burst assay; granulocytes burst activity
Definition
Semiquantitativer durchflusszytometrischer In-vitro-Test für das Maß der Sauerstoffradikalproduktion von Granulozyten und Monozyten.
Durchführung
Die Bildung von reaktiven Sauerstoffradikalen durch phagozytosefähige Zellen kann mit einer durchflusszytometrischen Methode auf zellulärer Ebene semiquantitativ getestet werden.
Heparinisiertes Vollblut wird mit opsonisierten E. coli oder einer chemotaktischen Substanz inkubiert. Die Bakterien dienen als partikulärer Stimulus. Als weitere Stimulantien dienen ein Proteinkinase-C-Ligand oder ein physiologisches chemotaktisches Peptid („low stimulus“). Die Bildung der Sauerstoffradikale kann durch Oxidation eines zugefügten Fluoreszenzfarbstoffes nachgewiesen werden. Die Auswertung erfolgt am Mikroskop oder Durchflusszytometer (Durchflusszytometrie). Zur Auswertung am Durchflusszytometer wird abschließend noch ein DNA-Farbstoff zugesetzt, der die Diskriminierung von Bakterien- und Zellaggregaten ermöglicht.
Da für diesen funktionellen Test keine kommerziellen Kontrollen erhältlich sind, sollte in jedem Ansatz eine Blutprobe eines Normalpatienten mitgeführt werden.
Funktion – Pathophysiologie
Zur Digestion verbinden sich Phagosomen, die das phagozytierte Material enthalten, mit enzymhaltigen Granula, den Lysosomen. Die in den Granula enthaltenen Enzyme, wie Peroxidase, Katalase, Phosphatasen, Kollagenase, Elastase, Cathepsin, Laktoferrin, Lysozym, und verschiedene Zytokine greifen das Material enzymatisch an. Die beiden erstgenannten stehen bei der Vernichtung von Bakterien, Parasiten u. a. durch Bildung von Sauerstoffradikalen im Vordergrund.
Das Schlüsselenzym für diese Reaktion ist die NADPH-abhängige Oxidase, die die Reaktion von molekularem Sauerstoff zum Superoxidanion katalysiert.
Von den produzierenden Zellen selber werden toxische Sauerstoffradikale hauptsächlich durch Superoxiddismutase und Katalase in Wasser und O2 umgesetzt.
Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen
Heparinblut.
Probenstabilität
Lagerung für 24 Stunden bei Raumtemperatur.
Analytik
Durchflusszytometrie mit Fluoreszenzfärbung.
Konventionelle Einheit
%.
Referenzbereich – Erwachsene
  • Granulozyten nur E. coli: 95–100
  • Low stimulus: 1–20
  • High stimulus: 99–100
  • Monozyten: 70–100
Referenzbereich – Kinder
s. Erwachsene.
Indikation
Primärer Immundefekt: chronische Granulomatose. Die Patienten leiden unter Defekten einer der 4 Komponenten der NADPH-Oxidase, dem Schlüsselenzym bei der Sauerstoffradikalbildung.
Interpretation
Zahlreiche Antibiotika, Volumenersatzmittel und andere Pharmaka beeinflussen die Produktion freier Sauerstoffradikale in Granulozyten.
Diagnostische Wertigkeit
Der Test sollte im symptomfreien Intervall durchgeführt werden.
Literatur
Peter H-H, Pichler WJ (Hrsg) (1996) Klinische Immunologie, 2. Aufl. Urban & Schwarzenberger, München, 116 f
Rich R (1996) Clinical immunology principles and practice. Mosby, New York, S 615