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Immunphänotypisierung – Definition & Anwendung

Die Immunphänotypisierung ist ein diagnostisches Verfahren, das Immunzellen anhand ihrer Oberflächenmerkmale identifiziert und klassifiziert. Sie wird vor allem bei Blut- und Lymphdrüsenerkrankungen eingesetzt.

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Wissenswertes über "Immunphänotypisierung"

Die Immunphänotypisierung ist ein diagnostisches Verfahren, das Immunzellen anhand ihrer Oberflächenmerkmale identifiziert und klassifiziert. Sie wird vor allem bei Blut- und Lymphdrüsenerkrankungen eingesetzt.

Was ist die Immunphänotypisierung?

Die Immunphänotypisierung ist ein labordiagnostisches Verfahren, mit dem Immunzellen – also Zellen des körpereigenen Abwehrsystems – anhand ihrer charakteristischen Oberflächenmarker präzise identifiziert und klassifiziert werden. Jede Immunzellart trägt spezifische Eiweißmoleküle auf ihrer Oberfläche, sogenannte CD-Antigene (Cluster of Differentiation). Diese Marker ermöglichen es, verschiedene Zellpopulationen voneinander zu unterscheiden und ihren Reifegrad sowie ihren Aktivierungszustand zu bestimmen.

Das Verfahren wird am häufigsten mithilfe der Durchflusszytometrie (Flow-Zytometrie) durchgeführt, einer Technologie, bei der Zellen einzeln an einem Laserstrahl vorbeigeleitet und anhand ihrer Fluoreszenz- und Streulichtmuster analysiert werden.

Anwendungsgebiete

Die Immunphänotypisierung findet in zahlreichen medizinischen Bereichen Anwendung:

Hämatologie und Onkologie: Diagnose und Klassifikation von Leukämien, Lymphomen und anderen hämatologischen Erkrankungen.
Immunologie: Beurteilung von Immundefekten, z. B. bei HIV-Infektion (Bestimmung der CD4-Zellzahl) oder angeborenen Immundefizienzen.
Transplantationsmedizin: Überwachung des Immunstatus vor und nach Organ- oder Stammzelltransplantationen.
Autoimmunerkrankungen: Analyse von Immunzellpopulationen zur Diagnose und Verlaufskontrolle.
Forschung: Grundlagenforschung zu Immunreaktionen und Zellbiologie.

Wie funktioniert die Immunphänotypisierung?

Für die Durchführung wird in der Regel eine Blutprobe, Knochenmarkprobe oder Gewebeprobe entnommen. Die gewonnenen Zellen werden anschließend mit fluoreszenzmarkierten Antikörpern inkubiert, die spezifisch an bestimmte Oberflächenantigene binden. Im Durchflusszytometer werden die markierten Zellen dann einzeln analysiert:

Ein Laserstrahl trifft jede Zelle und regt die Fluoreszenzfarbstoffe an.
Sensoren messen die emittierte Fluoreszenz sowie das Streu- und Beugungsverhalten des Lichts.
Aus diesen Daten lässt sich ableiten, welche Oberflächenmarker die Zelle trägt und welchem Zelltyp sie angehört.

Moderne Geräte können dabei gleichzeitig zahlreiche verschiedene Marker auf Tausenden von Zellen pro Sekunde messen, was eine präzise und schnelle Analyse großer Zellpopulationen ermöglicht.

Klinische Bedeutung bei der Diagnose von Blutkrebs

Besonders wichtig ist die Immunphänotypisierung bei der Diagnose und Klassifikation von Leukämien und Lymphomen. Dabei wird untersucht, welche Kombinationen von CD-Markern die krankhaft veränderten Zellen aufweisen. Dies erlaubt nicht nur die genaue Diagnose, sondern liefert auch wichtige Informationen für die Prognose und die Wahl der optimalen Therapie. So lassen sich beispielsweise eine B-Zell-Leukämie von einer T-Zell-Leukämie oder einer NK-Zell-Leukämie klar unterscheiden.

Immunphänotypisierung bei HIV

Bei einer HIV-Infektion wird die Immunphänotypisierung routinemäßig zur Bestimmung der CD4-positiven T-Helferzellen eingesetzt. Der CD4-Zellzahl kommt eine zentrale Bedeutung für die Beurteilung des Immunstatus und die Entscheidung über den Beginn einer antiretroviralen Therapie zu. Ein Abfall unter 200 Zellen pro Mikroliter Blut gilt als Hinweis auf ein erhöhtes Risiko für schwere opportunistische Infektionen.

Vorteile und Grenzen des Verfahrens

Die Immunphänotypisierung bietet folgende Vorteile:

Hohe Spezifität und Sensitivität bei der Zellerkennung
Gleichzeitige Analyse vieler Marker und großer Zellzahlen
Schnelle Ergebnisse, auch bei kleinen Probenmengen
Quantitative Aussagen über Zellpopulationen

Zu den Grenzen gehören:

Hohe Geräte- und Reagenzienkosten
Bedarf an speziell ausgebildetem Fachpersonal
Ergebnisse müssen stets im klinischen Kontext interpretiert werden

Quellen

Bain, B. J., Bates, I., Laffan, M. A. (Hrsg.): Dacie and Lewis Practical Haematology. 12. Auflage. Elsevier, 2016.
Craig, F. E., Foon, K. A.: Flow cytometric immunophenotyping for hematologic neoplasms. Blood. 2008;111(8):3941–3967. PubMed PMID: 18198345.
World Health Organization (WHO): Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissues. 4. Auflage. IARC Press, Lyon, 2017.

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