Sabine Zirlik

Confocal laser endomicroscopy for diagnosing lung cancer in vivo

Confocal laser endomicroscopy is a novel endoscopic technique that may allow imaging of living cells in lung tissue in vivo. We assessed the potential of this technique for the detection of histology during screening bronchoscopy for lung cancer. 32 patients with suspected malignancies underwent bronchoscopy with endomicroscopy using acriflavine hydrochloride. Standardised areas and localised lesions were analysed by in vivo confocal imaging during bronchoscopy and biopsies were taken. Confocal images were graded and correlated prospectively with conventional histology from biopsies. Acriflavine hydrochloride yielded high-quality confocal images and strongly labelled airway epithelial cells. No side-effects were noted. 75 522 confocal images from 56 different locations were compared prospectively with histological data from biopsy specimens. Endomicroscopy allowed subsurface imaging with detailed analysis of cellular and subcellular structures. Neoplastic changes could be predicted with high accuracy (sensitivity 96.0%, specificity 87.1%, accuracy 91.0%). Confocal laser endomicroscopy with acriflavine is a novel diagnostic tool for the analysis of living cells during bronchoscopy and permits virtual histology of neoplastic changes in the airways with high accuracy. This technique may enable the rapid diagnosis of neoplasia during ongoing endoscopy in patients with suspected lung cancer.

Leptin, Obestatin and Apelin levels in patients with obstructive sleep apnoea syndrome

Summary Background Recent studies suggest that adipose tissue hormones are involved in the pathogenesis of obstructive sleep apnoea syndrome (OSAS). The role of leptin, obestatin and apelin still needs to be established. Material/Methods Ten patients with newly diagnosed OSAS (AHI >10/h and ESS >10 points) were enrolled in the study as well as ten healthy volunteers as controls. All underwent measurements for Leptin, Obestatin and Apelin in four hour intervals during diagnostic polysomnography for 24 h and the patients also three months after onset of CPAP treatment. Furthermore the HOMA-index and body composition were quantified. Results Plasma apelin levels in the patients decreased under CPAP therapy, but showed no significant difference in patients and volunteers. We found a positive correlation to AHI, BMI in the therapy group at all observation points. Leptin plasma levels were higher in the patient group and decreased after onset of CPAP therapy. Leptin plasma levels were positively correlated to the BMI, min. 02 and AHI in the patient group before therapy. Plasma obestatin levels did not differ significantly in these three observation groups, but were partly correlated to AHI and weight in the newly diagnosed OSAS group. Conclusions In agreement with previous investigations, we could demonstrate a difference in leptin plasma levels between healthy volunteers and patients with newly diagnosed OSAS. Apelin decreases under CPAP therapy, but not significantly. Obestatin remains unchanged after onset of CPAP. We further found a linkage between leptin plasma levels and BMI, AHI and weight in the untreated patient group.

Fluorescein-Aided Confocal Laser Endomicroscopy of the Lung

Background: There are only few reports about confocal laser endomicroscopy (CLE) for pulmonary imaging. In these studies, in contrast to gastrointestinal endoscopy, CLE was performed without fluorescein. Objectives: The aim of the present study was to evaluate the value of fluorescein usage for CLE of the lung. Methods: Fluorescein-aided CLE was performed in 15 consecutively recruited patients and in 4 young healthy volunteers with a miniprobe during flexible bronchoscopy. Before and after intravenous administration of fluorescein, central airways and alveolar structures were evaluated. Results: Fluorescein administration did not permit imaging of epithelial cells in the central airways. In the lung periphery, alveolar walls and partially macrophages could be seen in native imaging, as expected. After administration of fluorescein, alveoli were almost filled with foam in areas with normal lung tissue. The origin of this foam was shown to be artificial. Furthermore, in patients with pathologies of the lung parenchyma, dark neoplastic and inflammatory cells adjacent to the alveolar walls were identified. No relevant side effects of fluorescein administration could be observed. Conclusions: Fluorescein-aided CLE of the lung appeared to be safe and well tolerated. While the lack of staining of cells in the central airways was a major limitation, it permitted analysis of the lung interstitium and alveolar space and thus emerges as a new approach for the in vivo analysis of interstitial lung diseases.

Lung volumes and mean apnea duration in obstructive sleep apnea

Former studies suggested that lung volumes might play a role in pathomechanisms of obstructive sleep apnea (OSA). Mean apnea duration (MAD) is a rarely investigated parameter in OSA but is possibly a surrogate of arousal threshold. The aim of this study was to evaluate the influence of lung volumes to MAD in OSA. In 69 patients with obstructive sleep apnea (51 male und 18 female, BMI 34.2+/-6.0 kg/m(2), age 53.6+/-9.7 years, AHI 43.1+/-21.1/h) we performed a polysomnography and pulmonary function testing in daytime. There was a significant correlation between MAD and residual volume (RV) (r=0.51; p<0.001), which was the highest correlation we found. In linear regression analysis RV remained the only independent variable with significant influence on MAD (p<0.001). We could show that RV seems to play a role in the mechanisms of apnea termination in terms of MAD. MAD reflects the time until a specific negative intrathoracic pressure is reached to induce an arousal. In this process dependency on RV could explain our results. Despite some limitations these results provide some new aspects in understanding pathophysiology of OSA.

Methylene Blue-Aided In Vivo Staining of Central Airways during Flexible Bronchoscopy

Background. The early diagnosis of malignant and premalignant changes of the bronchial mucosa remains a major challenge during bronchoscopy. Intravital staining techniques are not new. Previous small case series suggested that analysis of the bronchial mucosal surface using chromoendoscopy allows a prediction between neoplastic and nonneoplastic lesions. Objectives. The aim of the present study was to evaluate chromobronchoscopy as a method to identify malignant and premalignant lesions in the central airways in a prospective manner. Methods. In 26 patients we performed chromoendoscopy with 0.1% methylene blue during ongoing flexible white light bronchoscopy. Circumscribed lesions in central airways were further analyzed by biopsies and histopathologic examination. Results. In the majority of cases neither flat nor polypoid lesions in the central airways were stained by methylene blue. In particular, exophytic growth of lung cancer did not show any specific pattern in chromobronchoscopy. However, a specific dye staining was detected in one case where exophytic growth of metastatic colorectal cancer was present in the right upper lobe. In two other cases, a circumscribed staining was noted in unsuspicious mucosa. But histology revealed inflammation only. Conclusions. In contrast to previous studies, the present findings clearly indicate that chromobronchoscopy is not useful for early detection of malignant or premalignant lesions of the central airways.

Pseudotumoröse Läsion bei einem 50-jährigen Patienten mit Kehlkopftuberkulose

einer bronchoalveolären Lavage (BAL). Die Biopsien zeigten das Bild einer Tuberkulose mit dem Nachweis von nekrotisierenden riesenzellhaltigen epitheloidzelligen Granulomen. Säurefeste Stäbchen waren in der Ziehl-Neelsen-Färbung weder im histologischen Präparat noch in der BAL nachzuweisen. Die aus der BAL ebenfalls durchgeführte Polymerase-Kettenreaktion auf Mycobacterium-tuberculosis-Komplex-spezifische Nukleinsäure hingegen ergab (wie auch der initial angelegte Tuberculintest) einen positiven Befund. Der Patient erhielt eine antituberkulöse Kombinationstherapie mit Isoniazid, Ethambutol, Pyrazinamid und Rifampicin für 2 Monate und für weitere 4 Monate eine Zweifachkombination mit Rifampicin und Isoniazid. Regelmäßige Verlaufskontrollen und B dem 50-jährigen Patienten bestanden seit ca. 3–4 Wochen Heiserkeit sowie ein Fremdkörpergefühl im Hals. Zur weiteren Abklärung stellte sich der Patient zunächst in der Klinik und Poliklinik für Hals-NasenOhrenkranke des Universitätsklinikums Erlangen ambulant vor. In der klinischen Untersuchung fand sich lupenendoskopisch die Schleimhaut supraglottisch ödematös verdickt. Endopharyngeal zeigte sich supraglottisch und glottisch beidseits eine granulomatöse, verruköse Schleimhautveränderung. Sonographisch war im Bereich der Zunge paramedian rechts im hinteren Drittel eine echoarme, unscharf begrenzte Raumforderung von 11 × 8 × 5 mm Größe erkennbar. Auf der Höhe des Sinus piriformis rechts fand sich zudem eine 21 × 20 mm durchmessende, inhomogene und unscharf begrenzte Läsion. Des Weiteren waren multiple Lymphknotenvergrößerungen im Halsgefäßbereich nachzuweisen. In Zusammenschau der Befunde wurde der hochgradige Verdacht auf ein Hypopharynx-Larynx-Karzinom rechts auf der Höhe des Sinus piriformis mit Lymphknotenmetastasen gestellt. Ein CT des Halses bekräftigte mit dem erneuten Nachweis o.g. Befunde den Neoplasieverdacht. Zur histologischen Sicherung der Diagnose erfolgte daraufhin eine Panendoskopie mit Biopsieentnahmen in Vollnarkose. Im Rahmen dieser Untersuchung stellte sich makroskopisch erneut der submukös wachsende Tumor im Bereich der Epiglottis dar, der sich beidseits bis zur aryepiglottischen Falte ausdehnte und auf der linken Seite bis an das Stimmband und die vordere Kommissur heranreichte. In den Biopsien zeigte sich eine floride Entzündung der Schleimhaut, jedoch kein Tumor. Aufgrund des makroskopisch eindrücklichen Befundes und der bestätigenden CT-Untersuchung wurde eine Laryngektomie

[Metastatic alveolar soft tissue sarcoma in a 26-year-old patient].

Med Klin 2004;99:682–3 DOI 10.1007/s00063-004-1101-y B der 26-jährigen Patientin bestanden seit ca. 2–3 Monaten supraklavikuläre, nicht atemabhängige Schmerzen beidseitig und ein trockener Husten; sonst war sie beschwerdefrei. Ambulant wurden eine Röntgenaufnahme und ein Computertomogramm (CT) des Thorax (Abbildung 1) veranlasst, das multiple Rundherde in beiden Lungen mit basaler Betonung zeigte. Daraufhin wurde die Patientin in unsere Klinik eingewiesen. Die körperliche Aufnahmeuntersuchung, die laborchemischen Befunde und eine Bronchoskopie waren unauffällig. Zur histologischen Sicherung des Befundes wurde daher ein Rundherd von 3,5 3 2 cm CT-gesteuert punktiert. Die histologische Begutachtung der Schnittpräparate gestaltete sich sehr schwierig; es wurde ein maligner epithelialer Tumor bei bislang noch unklarem Primarius diagnostiziert. Aufgrund des Fehlens spezifischer Marker ließ sich zur Art des Tumors nicht näher Stellung beziehen. Daraufhin wurde mittels WedgeResektion ein Rundherd im rechten Unterlappen in toto exzidiert. Es zeigte sich ein epitheloider, großzelliger, teils nekrotischer Tumor mit eosinophil-granulärem Zytoplasma, Riesenzellen, pleomorphen Zellkernen und multiplen Gefäßeinbrüchen. Im Tumorzellzytoplasma waren PAS-positive, kristalline Strukturen nachweisbar, häufig waren atypische Mitosen zu sehen. Insgesamt zeigte das Tumorgewebe eine alveoläre Anordnung der Tumorzellen (Abbildungen 2 und 3). Aufgrund des histologischen Befundes wurde die Diagnose eines alveolären Weichteilsarkoms gestellt. Zur Primariussuche wurde ein Magnetresonanztomogramm (MRT) beider Beine angefertigt, das eine 4,5 3 3,0 3 7,0 cm große Läsion im rechten M. biceps femoris mit Kontakt zum N. ischiadicus zeigte. Das darunter liegende Femur war nicht beteiligt (Abbildung 4). Im Rahmen der Bestandsaufnahme erfolgten ein CT und MRT des Schädels; hier war eine metastasensuspekte Läsion in der linken Kleinhirnhemisphäre mit einem Durchmesser von 0,7 3 0,7 cm bei völlig beschwerdefreier Patientin zu sehen. Das alveoläre Weichteilsarkom ist ein sehr seltener, hochmaligner Tumor mit einer Inzidenz von ca. 0,5–1% aller Weichteilsarkome [1]. Es zeichnet sich durch sein langsames, oft schmerzloses Wachstum im Bereich der unteren Extremität, des Kopfes und des Halses aus. Zu einer Funktionseinschränkung im betroffenen Areal kommt es meist nicht. Am häufigsten findet man diese Tumorart bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen im Alter von 20–40 Jahren, Frauen sind geringfügig stärker betroffen als Männer [2]. Bekanntermaßen metastasiert das alveoläre Weichteilsarkom bevorzugt hämatogen in die Lunge, das Gehirn und das Skelettsystem, eine lymphogene Metastasierung wird nur selten beobachtet. In 25% der Fälle sind Metastasen bereits bei Erstdiagnose nachweisbar, können aber auch erst nach bis zu 35 Jahren auftreAbbildung 1. CT desThorax: multiple Lungenrundherde beidseits, primär metastasenverdächtig.

Metastasiertes alveoläres Weichteilsarkom bei einer 26-jährigen Patientin

Med Klin 2004;99:682–3 DOI 10.1007/s00063-004-1101-y B der 26-jährigen Patientin bestanden seit ca. 2–3 Monaten supraklavikuläre, nicht atemabhängige Schmerzen beidseitig und ein trockener Husten; sonst war sie beschwerdefrei. Ambulant wurden eine Röntgenaufnahme und ein Computertomogramm (CT) des Thorax (Abbildung 1) veranlasst, das multiple Rundherde in beiden Lungen mit basaler Betonung zeigte. Daraufhin wurde die Patientin in unsere Klinik eingewiesen. Die körperliche Aufnahmeuntersuchung, die laborchemischen Befunde und eine Bronchoskopie waren unauffällig. Zur histologischen Sicherung des Befundes wurde daher ein Rundherd von 3,5 3 2 cm CT-gesteuert punktiert. Die histologische Begutachtung der Schnittpräparate gestaltete sich sehr schwierig; es wurde ein maligner epithelialer Tumor bei bislang noch unklarem Primarius diagnostiziert. Aufgrund des Fehlens spezifischer Marker ließ sich zur Art des Tumors nicht näher Stellung beziehen. Daraufhin wurde mittels WedgeResektion ein Rundherd im rechten Unterlappen in toto exzidiert. Es zeigte sich ein epitheloider, großzelliger, teils nekrotischer Tumor mit eosinophil-granulärem Zytoplasma, Riesenzellen, pleomorphen Zellkernen und multiplen Gefäßeinbrüchen. Im Tumorzellzytoplasma waren PAS-positive, kristalline Strukturen nachweisbar, häufig waren atypische Mitosen zu sehen. Insgesamt zeigte das Tumorgewebe eine alveoläre Anordnung der Tumorzellen (Abbildungen 2 und 3). Aufgrund des histologischen Befundes wurde die Diagnose eines alveolären Weichteilsarkoms gestellt. Zur Primariussuche wurde ein Magnetresonanztomogramm (MRT) beider Beine angefertigt, das eine 4,5 3 3,0 3 7,0 cm große Läsion im rechten M. biceps femoris mit Kontakt zum N. ischiadicus zeigte. Das darunter liegende Femur war nicht beteiligt (Abbildung 4). Im Rahmen der Bestandsaufnahme erfolgten ein CT und MRT des Schädels; hier war eine metastasensuspekte Läsion in der linken Kleinhirnhemisphäre mit einem Durchmesser von 0,7 3 0,7 cm bei völlig beschwerdefreier Patientin zu sehen. Das alveoläre Weichteilsarkom ist ein sehr seltener, hochmaligner Tumor mit einer Inzidenz von ca. 0,5–1% aller Weichteilsarkome [1]. Es zeichnet sich durch sein langsames, oft schmerzloses Wachstum im Bereich der unteren Extremität, des Kopfes und des Halses aus. Zu einer Funktionseinschränkung im betroffenen Areal kommt es meist nicht. Am häufigsten findet man diese Tumorart bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen im Alter von 20–40 Jahren, Frauen sind geringfügig stärker betroffen als Männer [2]. Bekanntermaßen metastasiert das alveoläre Weichteilsarkom bevorzugt hämatogen in die Lunge, das Gehirn und das Skelettsystem, eine lymphogene Metastasierung wird nur selten beobachtet. In 25% der Fälle sind Metastasen bereits bei Erstdiagnose nachweisbar, können aber auch erst nach bis zu 35 Jahren auftreAbbildung 1. CT desThorax: multiple Lungenrundherde beidseits, primär metastasenverdächtig.

Metastasiertes alveolres Weichteilsarkom bei einer 26-jhrigen Patientin

Med Klin 2004;99:682–3 DOI 10.1007/s00063-004-1101-y B der 26-jährigen Patientin bestanden seit ca. 2–3 Monaten supraklavikuläre, nicht atemabhängige Schmerzen beidseitig und ein trockener Husten; sonst war sie beschwerdefrei. Ambulant wurden eine Röntgenaufnahme und ein Computertomogramm (CT) des Thorax (Abbildung 1) veranlasst, das multiple Rundherde in beiden Lungen mit basaler Betonung zeigte. Daraufhin wurde die Patientin in unsere Klinik eingewiesen. Die körperliche Aufnahmeuntersuchung, die laborchemischen Befunde und eine Bronchoskopie waren unauffällig. Zur histologischen Sicherung des Befundes wurde daher ein Rundherd von 3,5 3 2 cm CT-gesteuert punktiert. Die histologische Begutachtung der Schnittpräparate gestaltete sich sehr schwierig; es wurde ein maligner epithelialer Tumor bei bislang noch unklarem Primarius diagnostiziert. Aufgrund des Fehlens spezifischer Marker ließ sich zur Art des Tumors nicht näher Stellung beziehen. Daraufhin wurde mittels WedgeResektion ein Rundherd im rechten Unterlappen in toto exzidiert. Es zeigte sich ein epitheloider, großzelliger, teils nekrotischer Tumor mit eosinophil-granulärem Zytoplasma, Riesenzellen, pleomorphen Zellkernen und multiplen Gefäßeinbrüchen. Im Tumorzellzytoplasma waren PAS-positive, kristalline Strukturen nachweisbar, häufig waren atypische Mitosen zu sehen. Insgesamt zeigte das Tumorgewebe eine alveoläre Anordnung der Tumorzellen (Abbildungen 2 und 3). Aufgrund des histologischen Befundes wurde die Diagnose eines alveolären Weichteilsarkoms gestellt. Zur Primariussuche wurde ein Magnetresonanztomogramm (MRT) beider Beine angefertigt, das eine 4,5 3 3,0 3 7,0 cm große Läsion im rechten M. biceps femoris mit Kontakt zum N. ischiadicus zeigte. Das darunter liegende Femur war nicht beteiligt (Abbildung 4). Im Rahmen der Bestandsaufnahme erfolgten ein CT und MRT des Schädels; hier war eine metastasensuspekte Läsion in der linken Kleinhirnhemisphäre mit einem Durchmesser von 0,7 3 0,7 cm bei völlig beschwerdefreier Patientin zu sehen. Das alveoläre Weichteilsarkom ist ein sehr seltener, hochmaligner Tumor mit einer Inzidenz von ca. 0,5–1% aller Weichteilsarkome [1]. Es zeichnet sich durch sein langsames, oft schmerzloses Wachstum im Bereich der unteren Extremität, des Kopfes und des Halses aus. Zu einer Funktionseinschränkung im betroffenen Areal kommt es meist nicht. Am häufigsten findet man diese Tumorart bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen im Alter von 20–40 Jahren, Frauen sind geringfügig stärker betroffen als Männer [2]. Bekanntermaßen metastasiert das alveoläre Weichteilsarkom bevorzugt hämatogen in die Lunge, das Gehirn und das Skelettsystem, eine lymphogene Metastasierung wird nur selten beobachtet. In 25% der Fälle sind Metastasen bereits bei Erstdiagnose nachweisbar, können aber auch erst nach bis zu 35 Jahren auftreAbbildung 1. CT desThorax: multiple Lungenrundherde beidseits, primär metastasenverdächtig.