Ulm, Univ., Diss., 2008.

Thesis (doctoral)--Freie Universität Berlin, X.

Heidelberg, Univ., Diss., 2007.

Universiẗat Diss., 2002--Kiel.

University, Diss., 2003--Bremen.

Das Harnblasenkarzinom ist eines der häufigsten urogenitalen Karzinome. In den letzten Jahren wurden zunehmend neue molekulare Marker entwickelt, um Karzinome nicht-invasiv detektieren zu können, darunter die chromosomale Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung. In der vorliegenden Studie sollte die Durchführbarkeit der Methode an bereits zytologisch aufbereiteten (gefärbten) Präparaten untersucht, bereits erhobene zytologische Untersuchungsergebnisse mit den FISH-Resultaten verglichen, zytologisch zweifelhafte Befunde geklärt und retrospektiv festgestellt werden, ob eine im Verlauf beobachtete Karzinomentwicklung (positives follow-up) zu einem früheren Zeitpunkt bei noch negativen zytologischen Resultaten durch die FISH-Methode nachweisbar gewesen wäre. In die vorliegende Studie gingen 79 zytologische Präparate ein, darunter HE- und Papanicolaou-gefärbte Präparate. Alle Präparate wurden nach mehreren Waschschritten in einer Proteaselösung inkubiert und danach mit der Sondenmischung des UroVysion™ Bladder Cancer Recurrence Kits inkubiert, die mit zentromerspezifischen Chromosomensonden und einer Lokus-spezifischen Sonde die Chromosomen 3, 7, 17 und den Lokus 9p21 fluoreszenzmarkiert. Anschließend erfolgte die Hybridisierung und das Gegenfärben. Bei der Befundung nach Vysis™-Kriterien musste das Präparat für eine positive (maligne) Befundung vier oder mehr der 25 Zellkerne mit einer Zunahme der Signale der Chromosomen 3, 7 oder 17 oder 12 oder mehr Zellkerne mit einem oder keinem Signal für 9p21 aufweisen. Nach den Kriterien der Basler Arbeitsgruppe galt ein Präparat mit 2 oder mehr Zellkernen mit Signalzunahme bei Chromosom 3, 7 und 17 oder bei Verlust eines oder beider 9p2-Signale als maligne. Im Hinblick auf die erbrachten Ergebnisse war FISH nach Vysis-Schema deutlich sensitiver als die Zytologie (79,2 % vs. 54,2 %). Die Auswertung nach Basel war gleich sensitiv, jedoch mit 76,4 % deutlich weniger spezifisch (Vysis-Verfahren 92,7 %, Zytologie 98,2 %). Zytologie und FISH waren bei höher-gradigen Karzinomen gleich sensitiv (je 100 %). Die Sensitivität nahm mit dem Grad der Zellaberrationen ab. 91 % betrug die Sensitivität der FISH bei G2-Karzinomen gegenüber 72,7 % der Zytologie. Daneben kann von einer prognostischen Aussagekraft aktuell falsch-positiver Vysis-Ergebnisse ausgegangen werden. Ungefärbte Präparate und HE-gefärbte Präparate zeigten sich unabhängig von der Gewinnungsmethode des Zellmaterials als uneingeschränkt zugänglich für eine FISH-Auswertung. Papanicolaou-gefärbte Routinepräparate waren in der Auswertung unbefriedigend mit falsch-negativen Resultaten. Die Klärung zytologisch zweifelhafter Befunde gelang auch mit FISH nur unbefriedigend. Beide Verfahren hatten im schwierig diagnostizierbaren Bereich der niedriggradigen Karzinome Sensitivitätseinbußen und kamen bei den G1-Karzinomen auf eine Sensitivität von je 60 %. Höhergradige Karzinome (G3) wurden von beiden Verfahren sicher detektiert. Retrospektiv konnte festgestellt werden, dass FISH in vielen Fällen eine im Verlauf beobachtete Karzinomentwicklung (positives follow-up) zum Zeitpunkt der negativen zytologischen Beurteilung hat nachweisen können. Zusammenfassend erwies sich FISH als ein Untersuchungsverfahren mit guter diagnostischer und prognostischer Aussagekraft.

Tumore der Nebennieren stellen häufige Tumore dar, welche bei mindestens 3 % der Population über 50-Jähriger vorkommen. Im Gegensatz dazu ist das Nebennierenrindenkarzinom mit einer Inzidenz von 1-2 Einwohner pro Million ein sehr seltener Tumor. Da seine Prognose allerdings ungünstig, und diese maßgeblich davon abhängt wie fortgeschritten der Tumor bei Diagnosestellung ist, ist es wichtig, dass die richtige Diagnose frühzeitig gestellt wird. Bis heute ist kein zuverlässiger immunhistochemischer Nebennierenrindenkarzinom-spezifischer Marker etabliert um das Nebennierenrindenkarzinom von anderen retroperitonealen Tumoren zu differenzieren. Sasano et al. schlug bereits 1995 erstmalig den Transkriptionsfaktor Steroidogenic Factor 1 (SF1) als Marker zur Differenzierung von Nebennierenrinden- und Nicht-Nebennierenrindentumoren vor. Allerdings wurde die diagnostische Wertigkeit bisher nur in sehr kleinen Fallserien mit insgesamt nur 17 Nebennierenrindenkarzinomen untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurde die SF1 Protein-Expression bei 163 Nebennierenrindenkarzinomen, 52 Nebennierenrinden-Adenomen, 12 normalen steroidogenen Geweben (6 Nebennieren und 6 Ovare), sowie 73 Nicht-Steroidtumoren immunhistochemisch untersucht. Hierbei zeigte sich, das SF1 bei 158 von 161 evaluierbaren Nebennierenrindenkarzinomen und bei allen Proben von normalen und gutartigen Geweben (n=64) nachweisbar war. Im Gegensatz dazu war keine der 73 Nicht-Steroidgeweben SF1 positiv, so dass die diagnostische Genauigkeit extrem gut ist (Sensitivität: 98.6 %, Spezifität: 100 %, positive und negative predictive value jeweils 100 % und 97.3 %). In einem zweiten Schritt wurde untersucht ob die Protein-Expression von SF1 beim Nebennierenrindenkarzinom auch prognostische Bedeutung hat. Hierbei zeigte sich, dass Patienten mit Tumoren mit starker SF1 Färbung (30 %) ein deutlich schlechteres tumorstadium-adjustiertes Rezidiffreies- und Gesamt-Überleben haben als Patienten mit geringer SF1 Expression (hazard ratio: 2.45). Zusätzlich zu den immunhistochemischen Untersuchungen wurden FISH Analysen durchgeführt. Hierbei zeigte sich allerdings keine signifikante Korrelation zwischen SF1 Gendosis und der SF1 Protein-Expression, so dass zu vermuten ist, dass SF1 maßgeblich auf Transkriptions- und Translationsebene reguliert wird. In einem Versuch diese Frage zu beantworten wurden zwei mutmaßliche SF1 Interaktionspartner, FATE1 und DAX1, genauer immunhistochemisch untersucht. Hierbei wurde deutlich, dass FATE1 bei 62 von 141 evaluierbaren Nebenierenrindenkarzinomen und 12 von 62 normalen und gutartigen Geweben nachweisbar war. Im Gegensatz hierzu waren alle 9 Nicht-Steroidgewebe FATE1 negativ. Dies zeigt, das FATE1 nicht zur Diagnostik nutzbar ist (Sensitivität: 61 %, Spezifität: 100 %, positive und negative predictive value 100 % bzw. 14 %). Die DAX1 Analyse zeigte, dass alle 20 normalen und gutartigen Gewebe eine positive DAX1 Färbereaktion zeigten. Von 126 Nebennierenrindenkarzinomen waren 71 DAX1 positiv. Von den 8 untersuchten Nicht-Steroidgeweben waren 6 DAX1 positiv. Diese Ergebnisse belegen, dass auch DAX1 keine diagnostische Genauigkeit besitzt (Sensitivität: 56 %, Spezifität: 25 %, positive und negative predictive value 92 % bzw. 4 %). Die Untersuchung der prognostischen Fähigkeiten von FATE1 und DAX1 zeigte, dass Patienten mit Tumoren mit starker FATE1 Färbung (39 %) ein schlechteres tumorstadium-adjustiertes Gesamt- aber nicht Rezidiffreies-Überleben haben als Patienten mit niedriger FATE1 Protein-Expression (hazard ratio: 2.01). Weiterhin wurde deutlich, dass DAX1 keine deutlichen prognostischen Fähigkeiten besitzt. Zusammenfassend läßt sich aus der vorliegenden Arbeit folgern, das SF1 aktuell der beste diagnostische Marker zur Diagnose von Tumoren der Nebennierenrinde ist und damit Eingang in die histopathologische Routine-Diagnostik von Nebennierentumoren finden wird. Zusätzlich ist die SF1 Expression ein sehr guter prognostischer Marker beim Nebennierenrindenkarzinom, wobei sich die prognostische Aussage durch zusätzliche Färbung von FATE1 und DAX1 nur unwesentlich verbessern läßt. / Adrenal tumors are common tumors which are present in at least 3 % in the human population over their 5th decade. However, adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignancy which shows an approximate anual incidence of 1-2 per million. Prognosis of ACC is generally poor and depends strongly on the tumor stage. Thus, early and correct diagnosis is important. Until now, no reliable immunohistochemical ACC-specific marker has been established for its differentiation from other retroperitoneal tumors. Already in 1995, Sasano et al. suggested the transcription factor Steroidogenic Factor 1 (SF1) as useful marker for differentiation of adrenocortical and non-adrenocortical tumors. Up to now, SF1's value as diagnostic marker for ACC was investigated only in small series of in a total of 17 samples. In our work, SF1 expression was investigated by immunohistochemistry in 163 ACC, 52 adrenocortical adenomas, 12 normal steroidogenic tissues (6 adrenal glands and 6 ovaries), as well as 73 non-steroidogenic tumors. SF1 protein expression was shown in 158 of a total of 161 evaluable ACC, as well as all normal and benign steroidogenic tissues. In contrast, no SF1 protein was detectable in the non-steroidogenic tumors. Thus, SF1 protein expression is a highly specific diagnostic tool (sensitivity: 98.6 %, specificity: 100 %, positive and negative predictive value: 100 % and 97.3 %, respectively). In a second step, SF1 protein expression was investigated as a prognostic tool in ACC. As shown by us, ACCs presenting strong SF1 immunoreactivity (30 %) showed a strong correlation with overall and recurrence-free patients survival than ACCs presenting low SF1 protein expression (hazard ratio: 2.45). Moreover, FISH analyses were performed which revealed no significant correlation of SF1 gene dosis and SF1 protein expression, suggesting a regulatory mechanism at transcriptional and translational level. To investigate the hypothesis, we investigated two putative interaction partners of SF1, namely FATE1 and DAX1 protein, by immunohistochemistry. FATE1 protein was expressed in 62 of a total of 141 evaluable ACC as well as 12 of a total of 62 normal and benign steroidogenic tissues. In contrast, all non-steroidogenic tissues were FATE1 negative (n=9). Thus, FATE1 is no valuable diagnostic tool (sensitivity: 61 %, specificity: 100 %, positive and negative predictive value: 100 % and 14 %, respectively). DAX1 immunohistochemistry showed that all normal and benign steroidogenic tissues (n=20) were DAX1 positive as well as 71 of a total of 126 ACC samples. Furthermore, 6 out of a total of 8 non-steroidogenic tissues stained DAX1 positive, showing that DAX1 protein is no diagnostic tool (sensitivity: 50 %, specificity: 25 %, positive and negative predictive value: 92 % and 4 %, respectively). Investigation of the prognostic value of FATE1 and DAX1 revealed that patients with tumors characterized by strong FATE1 immunoreactivity (39 %) had a worse outcome in overall but not recurrence-free survival than patients showing low FATE1 expression (hazard ratio: 2.01). DAX1 protein expression has no prognostic value in ACC. In summary, we showed that SF1 is currently the best available diagnostic marker for differentiation of adrenocortical tumors from other retroperitoneal tumors, and that it will be suitable for histopathological diagnostic routine. Furthermore, SF1 expression is a well-suited prognostical tool in adrenocortical carcinoma which is only marginally enhanced by subsequent staining of FATE1 and DAX1 protein.

Ulm, Univ., Diss., 2008.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2008.

Zugl.: München, Univ., Diss., 2007