J. Knolle

The diagnostic significance of intrahepatocellular hepatitis-B-surface-antigen (HB s Ag), hepatitis-B-core-antigen (HB c Ag) and IgG for the classification of inflammatory liver diseases

ZusammenfassungWir untersuchten mit der direkten Immunfluorescenztechnik die Leberbiopsien von Patienten mit entzündlichen Lebererkrankungen auf intracelluläres HBsAg, HBcAg und IgG. Die Untersuchungen haben folgende Ergebnisse erbracht:1. Klinisch gesunde HBsAg-Träger hatten in den meisten Fällen HBsAg im Cytoplasma, jedoch niemals HBcAg in den Leberzellkernen.2. Patienten mit HBsAg-positiver akuter Hepatitis hatten in der Frühphase HBcAg und/oder HBsAg in den Hepatocyten. Unsere Befunde sprechen bei normalem Verlauf für eine komplette Immunelimination der HB-Komponenten zu verschiedenen Stadien der Erkrankung mit völliger Wiederherstellung.3. Kontrollpunktate 1 Jahr nach Beginn einer HBsAg-positiven Hepatitis zeigten bei völlig gesunden Patienten kein HBsAg oder HBcAg. Bei zwei Patienten ohne Immunelimination von HBsAg entwickelte sich innerhalb eines Jahres eine chronisch aktive Hepatitis. Diese Patienten hatten HBcAg in den Leberzellkernen.4. Patienten mit HBsAg-positiver CAH und Zeichen entzündlicher Aktivität hatten HBcAg in den Zellkernen und in geringem Prozentsatz HBsAg im Cytoplasma.HBsAg-negative Fälle zeigten niemals HB-Komponenten im Gewebe.5. In keinem Fall einer HBsAg-positiven und -negativen CAH in Remission ließ sich HBsAg und HBcAg in Hepatocyten nachweisen.6. In den meisten Fällen von HBsAg-positiver AH und CAH, die HBcAg-positiv waren, fand sich in den gleichen Zellkernen IgG. Die strenge Koinzidenz von HBcAg und IgG läßt an das Vorliegen von anti-HBc in den Zellkernen denken. Die Bedeutung dieses Antikörpers in den Zellkernen für den weiteren Verlauf der Erkrankung ist unbekannt.SummaryLiver biopsies of patients with inflammatory liver diseases and clinically healthy HBsAg-carriers were examined for presence of intracellular HBsAg, HBcAg and IgG by direct immunofluorescence. The studies revealed the following results:1.In most cases healthy HBsAg-carriers had HBsAg in the cytoplasm, but they did never show HBcAg in the nuclei of hepatocytes.2.In the early phase some patients with HBsAg-positive acute hepatitis had HBcAg and/or HBsAg in their hepatocytes. In a normal course with complete recovery the immunoelimination may clear either phenomenon at variable stages of the disease.3.Cases one year after complete recovery of acute virus B-hepatitis had no HB-components in their liver tissue. 2 cases without immunoelimination of HBsAg developed chronic active hepatitis within one year and had HBcAg in their liver cell nuclei.4.Patients with HBsAg-positive CAH and highly inflammatory activity had HBcAg in the nuclei and a low percentage of cells with HBsAg in the cytoplasm of hepatocytes. HBsAg-negative cases with CAH never had HB-components in their tissue.5.Patients with HBsAg-positive and -negative CAH in complete remission never had HBcAg and HBsAg in their hepatocytes.6.Most cases with HBsAg-positive acute hepatitis and chronic active hepatitis positive for HBcAg had also IgG in the same liver cell nuclei. The coincidence of this finding gives strong evidence for the presence of anti-HBc in these liver cell nuclei. The importance of this finding for the course of the disease is unknown.

Celluläre Immunreaktionen gegenüber homologen leberspezifischen Antigenen (HLP) bei chronischen Leberentzündungen

SummaryA two-phase technique of the leukocyte migration inhibition test is described. Cellular immunity to homologous liver specific proteins in patients with chronic inflammatory liver diseases has been assayed using this test system. Inhibition of migration was observed in 85% of the patients with chronic active hepatitis and in 42% of the patients with cryptogenic cirrhosis of the liver. Healthy subjects with no history of liver disease were used as controls and showed no inhibition of migration to the liver antigens. Patients with healed hepatitis and chronic persistent hepatitis rarely had abnormal migration indices. A statistically insignificant inhibition of migration was found only in patients with chronic active hepatitis treated with azathioprin and prednison. The results support the view of the importance of cell- mediated immune reactions towards liver antigens in the pathogenesis of chronic active hepatitis.ZusammenfassungEs wird eine Zweiphasentechnik des Leukocyten-Migrations-Inhibitionstestes beschrieben und zum Nachweis einer cellulären Immunreaktion gegenüber Leberantigenen bei chronisch-entzündlichen Lebererkrankungen eingesetzt. Mit dieser Technik wurde bei 85% der Patienten mit hypergammaglobulinämischer Verlaufsform einer chronisch-aktiven Hepatitis und 42% der Patienten mit aktiv fortschreitenden kryptogenen Lebercirrhosen eine Migrationshemmung nachgewiesen. Lebergesunde Kontrollen zeigten keine, Patienten mit dem Zustand nach Hepatitis und chronisch-persistierender Hepatitis selten eine Leukocytenmigrationsinhibition gegenüber leberspezifischen Antigenen. 17% der Patienten mit chronisch-aktiver Hepatitis, die länger als 6 Monate unter einer immunosuppressiven Therapie standen, ließen noch eine schwache Migrationsinhibition erkennen. Die Befunde legen nahe, daß celluläre Immunreaktionen gegenüber leberspezifischen Antigenen bei bestimmten Verlaufsformen einer chronisch-entzündlichen Lebererkrankung pathogenetisch von Bedeutung sind.

Hepatitis B virus markers among family contacts of asymptomatic HBsAg carriers.

A study was undertaken to establish the risk of family contacts of HBsAg carriers acquiring a hepatitis B virus (HBV) infection. About one-third of all household contacts of asymptomatic HBsAg carriers had signs of past or ongoing HBV infection. Family contacts of HBsAg carriers with high numbers of circulating Dane particles were shown to have a higher risk of developing HBV infection than family contacts of HBsAg carriers without serological evidence of HBV synthesis. The probability of acquiring HBV infection was not different between spouses, parents, children, and brothers and sisters, respectively of asymptomatic HBsAg carriers.

Die Charakterisierung des klinisch gesunden Hepatitis-B-Antigen (HBsAg)-Trägers

Summary129 blood donors found to be HBsAg-positive on routine testing were studied for evidence of hepatic disease. Twelve had already lost the antigen from the serum when histologically examined. None of these has had clinical or histological evidence of inflammatory liver disease. Two of the 129 patients showed mild icteric hepatitis, cleared the antigen during the follow up and became anti-HBs positive. The remaining 115 patients who appeared clinically healthy and who had no history of previous icteric liver disease remained HBsAg positive during a mean follow up period of 17.3±3.0 months. Forty patients from these had a normal liver histology and 37 mild to distinct steatosis but no signs of inflammatory liver disease. 11 patients a mild nonspecific mesenchymal activity but no focal necrosis, 16 patients had mild infiltration in portal tracts and a few necrotic parenchymal cells with mesenchymal reaction, 6 patients had chronic persistent hepatitis, 4 chronic aggressive hepatitis, and 1 definite posthepatitic cirrhosis.A number of biochemical and immunological variables of these patients were compared to those of a group of 88 HBsAg-negative blood donors. Significant higher SGOT values were found only in the groups of patients with steatosis, necrosis of parenchymal cells, and chronic aggressive hepatitis. SGPT values were significantly higher only in the two latter groups. The mean value for the gamma GT was significantly higher only in the group with steatosis, compared to the HBsAg carrier group with normal liver histology. A significant difference could not be established when compared to HBsAg-negative controls. Significantly higher, but still within normal range, were bilirubin values in all groups except for the 4 patients with chronic aggressive hepatitis. The relative frequencies of HBsAg subtypes were evenly distributed among the different groups. 7 carriers also had anti-HBs detectable in their serum. Autoimmune phenomena were rarely found.With the direct fluorescent antibody technique intracytoplasmic HBsAg was found in 77% of the liver biopsy specimens with an even distribution of the frequencies among the groups. Intranuclear HBcAg however could only be found in patients who either had or developed a chronic inflammatory liver disease when rebiopsied during the follow up.The results definitely establish that there are completely healthy HBsAg carriers with normal liver histology who do not differ from normal controls in their liver function and frequencies of positive autoimmune phenomena. They frequently have intracycloplasmic HBsAg but never HBcAg or IgG in the nuclei of their hepatocytes.ZusammenfassungWir haben 129 Blutspender, bei denen bei Routineuntersuchungen HBsAg im Serum festgestellt wurde, zur diagnostischen Klärung einer möglichen Lebererkrankung untersucht. Zwölf hatten, als sie zur klinischen und leberbioptischen Untersuchung aufgenommen wurden, schon kein HBsAg mehr im Serum. Keiner von diesen hatte klinisch oder histologisch Anhalt für eine entzündliche Lebererkrankung. Zwei der 129 Patienten hatten eine milde, ikterische Hepatitis, verloren das Antigen während des Verlaufes und wurden anti-HBs-positiv. Die übrigen 115 Patienten, die klinisch gesund erschienen und keine frühere ikterische Leberkrankheit hatten, blieben HBsAg-positiv während des bisherigen Verlaufes von im Mittel 17,3±3,0 Beobachtungsmonaten. 40 dieser Patienten hatten histologisch eine normale Leber und 37 geringe bis deutliche Verfettungen des Parenchyms ohne Entzündungszeichen. 11 Patienten hatten eine leichte unspezifische Mesenchymaktivierung ohne fokale Nekrosen, 16 Patienten hatten neben Einzelzellnekrosen mit mesenchymaler Reaktion milde portale Infiltrationen, 6 hatten eine chronisch persistierende Hepatitis, 4 eine chronisch aggressive Hepatitis und 1 Patient eine posthepatitische Cirrhose.Eine Anzahl biochemischer und immunologischer Werte dieser Patientengruppen wurden mit denen einer Gruppe von 88 HBsAg-negativen Blutspendern verglichen. Signifikant höhere SGOT-Werte wurden nur in der Gruppe der Patienten mit Verfettungen, der Gruppe mit Nekrosen und Reaktionen und der Gruppe mit chronisch aggressiver Hepatitis gefunden. Die SGPT-Werte waren nur in den beiden letzteren Gruppen signifikant höher. Der Mittelwert der gamma-GT war nur in der Patientengruppe mit Verfettungen signifikant höher als in der HBsAg-Trägergruppe mit normaler Histologie, nicht aber verglichen mit dem HBsAg-negativen Kontrollkollektiv. Signifikant erhöht waren auch die Bilirubinwerte in allen Gruppen außer der Gruppe mit chronisch aggressiver Hepatitis, jedoch blieben die Mittelwerte immer im Normbereich.Die relativen Häufigkeiten der HBsAg-Subtypen verteilten sich gleichmäßig auf die verschiedenen Gruppen. Bei 7 Trägern fanden wir auch Anti-HBs im Serum. Autoimmunphänomene wurden nur selten beobachtet.Mit der direkten fluorescierenden Antikörpertechnik wurde in 77% der Leberbiopsien intrazytoplasmatisches HBsAg mit einer gleichmäßigen Häufigkeitsverteilung in den Gruppen festgestellt. Intranucleäres HBcAg konnte aber nur bei Patienten gefunden werden, die entweder eine chronisch entzündliche Lebererkrankung hatten oder entwickelten, während sie im Verlauf zur Kontrolle biopsiert wurden.Die Ergebnisse beweisen schlüssig, daß es vollkommen gesunde HBsAg-Träger mit normaler Leberhistologie gibt, die sich in bezug auf ihre Leberfunktion und Häufigkeit von positiven Autoimmunphänomenen nicht von normalen Kontrollpersonen unterscheiden. Diese Träger haben häufig intrazytoplasmatisches HBsAg aber nie HBcAg oder IgG in Kernen von Hepatocyten.

Celluläre Immunreaktionen gegenüber dem Hepatitis-assoziierten Antigen (HAA) und homologem leberspezifischem Antigen (HLP) bei akuten HAA-positiven Hepatitiden

Die cellularen Immunreaktionen gegenuber homologen leberspezifischen Proteinen (HLP) und dem Hepatitis-assoziierten Antigen (HAA) wurden bei Patienten mit akuter HAA-positiver Hepatitis unter Verwendung des Leukocytenmigrationstestes untersucht. Die Migration war bei 30% der Patienten inhibiert, wenn HLP als Antigen verwandt wurde. Mit HAA zeigten 64% der Patienten, die spater im Serum HAA-negative wurden, einen Migrationsindex unter 0,7 und 15% eine Stimulation. Die Haufigkeit der Migrationsinhibition betrug nur 22% bei den Patienten, die persistierende HAA-Antigentrager waren. Nur bei 20% der Falle war der Test gegenuber beiden Antigenen anormal. Aus den Ergebnissen kann geschlossen werden, das 1. eine cellulare Immunitat gegenuber HAA ofter bei Patienten auftritt, die das Antigen verlieren. 2. die verzogerte Immunitat gegenuber den beiden getesteten Antigenen nicht miteinander in Beziehung steht. 3. die Toleranz gegenuber homologen leberspezifischen Antigenen bei der akuten HAA-positiven Hepatitis gebrochen werden kann.

Die klinische Bedeutung der Cholinesterasenbestimmung im Blut bei akuten Intoxikationen mit phosphororganischen Insecticiden

ZusammenfassungDie therapeutische Wirksamkeit von Obidoxim (Toxogonin®) wurde in einer retrospektiven Analyse von 37 Vergiftungsfällen durch verschiedene phosphororganische Insecticide untersucht und mit dem Verlauf der Cholinesterasen-inhibition verglichen. In Übereinstimmung mit experimentellen Befunden ist die antagonistische Wirkung von Obidoxim bei Parathion-Vergiftungen eindrucksvoll, weniger ausgeprägt bei Demeton-O-Methyl-, E605 MR®- und Azinphos-Methyl-Vergiftungen und noch weniger oder gar nicht vorhanden bei Dimethoat-und Triamphos-Vergiftungen. Die Ery-AChE konnte nur nach Inhibition durch Parathion reaktiviert werden. Die initiale Reaktivierung dieser Inhibition blieb jedoch nur bei leichten Vergiftungsfällen erhalten. Schwere Parathion-Vergiftungen zeigten eine zweite Phase einer langsamen aber fortschreitenden Ery-AChE-Hemmung, die mit einer klinischen Verschlechterung einherging.Die BuChE war bei allen schweren Vergiftungen stark gehemmt. Eine Enzymaktivität unter 0,1 U/ml, die mehrere Tage anhielt, wurde nur bei Fällen beobachtet, die längere Zeit künstlich beatmet werden mußten. Die Geschwindigkeit, mit der die BuChE-Aktivität im Serum anstieg, war rasch bei leichten Vergiftungen und stimmte sogar bei den schweren Vergiftungen mit der klinischen Besserung des Vergiftungsbildes überein.SummaryIn a retrospective analysis of 37 cases, the therapeutic value of obidoxime (Toxogonin®) was assessed in relation to poisonings with different organic phosphorus insecticides and its efficiency evaluated as to course of the cholinesterase inhibition. In accordance with experimental data, the antidotal potency of obidoxime was impressive in parathion poisoning, and less impressive in demeton-o-methyl, E605 MR® and azinphos-methyl poisoning and still less or absent in dimethoate and triamphos poisoning.The erythrocyte acetyl cholinesterase could be reactivated only if inhibited by parathion. However, the initial reversal of this inhibition was maintained only in cases of light poisoning. Severe cases of parathion poisoning showed a second phase of slow but progressive erythrocyte acetyl cholinesterase inhibition which corresponded with clinical picture of deterioration.The butyryl cholinesterase was markedly inhibited in every case of severe poisoning. Enzyme activities below 0.1 U/ml were found, for several days, only in cases requiring prolonged artificial respiration. The speed of recovery from marked inhibition was rapid in light poisoning, and corresponded to the clinical improvement even in patients with severe poisoning.

Ergebnisse verschiedener Methoden zur Trennung spezifischer und unspezifischer Antistreptolysin-O-Titer in menschlichen Seren

ZusammenfassungIm Jahre 1964 wurden in unserem Labor bei 1090 Patienten 1239 Antistreptolysin-O-Reaktionen ausgeführt. Hiervon wurden 688 bei ebenso vielen Patienten im Rahmen der klinischen Routinediagnostik angewandt. Bei 175 der Fälle wurde ein erhöhter Antistreptolysintiter (AST) von 400 E oder höher festgestellt. Nur bei sieben von diesen konnte die AST-Erhöhung mit Sicherheit als Folge einer Infektion mitβ-hämolytischen Streptokokken der Gruppe A gedeutet werden.Die Möglichkeiten einer Trennung vonspezifisch undunspezifisch erhöhtem AST wurde daraufhin unter gleichzeitiger Anwendung des Albuminverfahrens, der Dextran-Sulfat-Methode zur Fällung der α2- undβ-Lipoproteine und der Säulenchromatographie an Sephadex G 200 geprüft. Bei spezifischen AST-Erhöhungen findet sich nach säulenchromatographischer Trennung das streptolysin-O-bindende Protein im 2. Gipfel. Eine sogenannte unspezifische AST-Erhöhung geht mit einer Vermehrung von streptolysin-O-bindenden α2- undβ-Lipoproteinen einher. Gemessen an dieser Methode erwies sich die Fällung mit Dextran-Sulfat als sicherstes Verfahren. — Die große Häufigkeit unspezifisch erhöhter AST bei verschiedensten Erkrankungen erhellt die mögliche Bedeutung dieser Proteine als toxinbindende Fraktion vor allem auch im Bereich von Membranen mit entsprechenden Lipoproteinen.SummaryIn 1964 we performed 1239 antistreptolysin-O-reactions on the serum of 1090 patients. 688 ASR were done as a routine clinical diagnostic procedure in the same number of cases. Among these the AST was found to be elevated to 400 U or higher in 175 patients. Only in 7 cases the elevation of the AST could be interpreted as a proved result of an infection withβ-hemolytic streptococci of the group A.The possibility to differentiate between a specific and a nonspecific elevation of the AST was investigated by simultaneous use of methods to precipitate α2- andβ-lipoproteins with albumin or dextransulfate and the columnchromatography on Sephadex G 200. In a specific AST elevation the streptolysin-O-binding protein is found in the second peak of the eluate. A nonspecific AST elevation is characterised by augmentation of streptolysin-O-binding α2- andβ-lipoproteins. In comparison to this method the dextransulfate-method proved to be most reliable. The frequent occurence of nonspecific AST elevations due to augmentation of the lipoproteins in a variety of diseases may be of importance as a toxine-binding mechanism particularly on cellular membranes with corresponding lipoproteins.

Follow-Up of Anti-HBc Titers in Healthy HBsAg Carriers and Patients with Chronic Inflammatory Liver Diseases

Sera of 85 asymptomatic HBsAg carriers found among blood donors were tested for anti-HBc titers and were retested 4 years later. The results were correlated with the histological findings of first and final biopsy. None of 75 HBsAg carriers with normal or minimally changed liver tissue, 71 of them anti-HBe positive, developed chronic inflammatory liver disease. 4 HBsAg carriers eliminated HBsAg from the serum after a 1-to 3-year HBsAg-carrier state and 2 developed antibody against HBsAg in the sequel. In 65 of 75 cases we found unchanged anti-HBc titers. The geometrical mean titer (GMT) was 1:7,800 in the first and 1:7,000 in the final examination with a range of 1:400 and 1:25,600 in the group of HBsAg carriers with normal liver, and was 1:14,200 and 1:10,300, respectively, with a range of 1:800 and 1:51,200 in HBsAg carriers with minimal changes. In both groups the decrease of anti-HBc concentration within 4 years was not significant. The group of 10 HBsAg carriers with chronic hepatitis did not differ from healthy HBsAg carriers in respect to anti-HBc titers. Anti-HBc titers varied between 1:6,400 and 1:25,600, the GMT was 1:13,700 and 1:12,800, respectively. It is speculated that in healthy HBsAg carriers shedding of serologically undetectable quantities of complete and/or defective HBcAg from liver cell nuclei which contain HBcAg not detectable by immunofluorescence maintain the production of anti-HBc.

Kooperative prospektive Studie „Akute Virushepatitis“ (DFG)

Motiv fur die 1972 begonnene prospektive DFG-Studie „Akute Virushepatitis“ war ursprunglich die Abklarung der diagnostischen und prognostischen Bedeutung des ersten HBV-Markers, des Australia-Antigen (= HBsAg). Insbesondere sollte die Spatprognose von HBsAg-positiver und-negativer Hepatitis verglichen werden. 1976 konnte ich an gleicher Stelle in einem ersten Zwischenbericht [1] mitteilen, das sich ein Jahr nach akuter HBsAg-positiver Virushepatitis mit 8,5% ebenso haufig gesicherte chronische Verlaufe fanden wie nach HBsAg-negativer Hepatitis (8,6%). Bereits damals wurde vermutet und heute ist erwiesen, das sich die HBsAg-negative Gruppe aus A-, Non-A, Non-B- und einem kleinen Anteil von HBsAg-negativen B-Hepatitiden zusammensetzt. Aufgrund der Planung der Studie mit Anlage einer Serumbank und der weiteren Entwicklung der Virusserologie mit der Moglichkeit zur Differenzierung von Hepatitis A und — vorerst per exclusionem — Non-A, Non-B sind heute Aussagen zu erweiterten Fragestellungen moglich: 1. Abgrenzung von Virushepatitiden unterschiedlicher atiologie: A; B; Non-A, Non-B. 2. Haufigkeit der Entwicklung einer chronischen Hepatitis in Abhangigkeit von der atiologie. 3. Die Bedeutung virusserologischer Parameter der Hepatitis B fur die fruhe Prognosestellung. 4. Besonderheiten des Krankheitsverlaufes bei akuter Virus-Hepatitis unterschiedlicher Atiologie.

[Spread of hepatitis B virus infection among family contacts of asymptomatic HBsAg carriers (author's transl)].

SummaryFamily members of 34 asymptomatic HBsAg carriers were tested for different hepatitis B virus (HBV) markers. Among 67 family members tested 24 (36%) presented signs of a past or ongoing HBV-infection. Spread of HBV-infection was particularly high in those families in which the HBsAg carrier was positive for HBeAg and Dane particle-associated DNA polymerase activity. Non-parenteral “horizontal” transmission of HBV among spouses and brothers and sisters and probably parenteral vertical transmission of HBV from carrier mothers to their infants occurred in approximately the same frequency. Fathers transmitted HBV unfrequently to their offsprings. The results show that the risk to acquire a HBV-infection from an asymptomatic HBsAg carrier is closely linked to the serological findings in the HBe/anti-HBe-system of the index HBsAg carrier and not to the family relationship to the HBsAg carrier.ZusammenfassungVon 34 asymptomatischen HBsAg-Trägern wurden die Familienangehörigen auf das Vorkommen verschiedener Hepatitis-B-Virus (HBV)-Marker untersucht. Bei 24 der 67 untersuchten Familienmitglieder (36%) ließen sich Zeichen einer stattgehabten oder noch bestehenden HBV-Infektion nachweisen. Die Ausbreitung der HBV-Infektion war in den Familien besonders hoch, in denen der HBsAg-Träger zugleich HBeAg und DNA-Polymerase-Aktivität im Serum aufwies. Nichtparenterale „horizontale“ Infektionsraten bei Ehepartnern und bei Geschwistern lagen in etwa dem gleichen Größenbereich wie bei der mutmaßlichen vertikalen Infektionsausbreitung zwischen Müttern und Kindern. Auffallend niedrige Infektionsraten bestanden zwischen Vätern und Kindern. Nach den vorliegenden Untersuchungen wird das Risiko, eine HBV-Infektion von einem asymptomatischen HBsAg-Träger zu erwerben, weniger vom Grad der verwandtschaftlichen Beziehung als vielmehr von den serologischen Befunden im HBeAg/anti-HBe-System bestimmt.