Tschankow u. Dikow: Isoenzyme der Fructose-Phosphat-Aldolase im Liquor cerebrospinalis 33 Z. klin. Chem. u. klin. Biochem.
8. Jg., S. 33—34, Januar 1970
Isoenfcyme der Fructose-Phosphat-Aldolase im Liquor cerebrospinalis bei organischen Erkrankungen des Nervensystems
Isoenzyme der Fructose-Phosphat-Aldolase. Mitteilung X*) Von L A. TSCHANKOW und A. L. DIKOW
Aus den Biochemischen Abteilungen des Forschungsinstituts für Neurologie und Psychiatrie (Direktor: Prof. Dr. G. G anew) und des Onkologischen Forschungsinstitut (Direktor: Prof. Dr. N. An t chew) Sofia\Bulgarien
(Eingegangen am 12. August 1969)
Die Aldolaseaktivität und das Isoenzymmuster wurden im Liquor cerebrospinalis untersucht. Bei Gesunden konnte keine Aldolase- aktivität im Liquor nachgewiesen werden. Bei den untersuchten Patienten mit Gefäßerkrankungen und Entzündungen des Nerven- systems wurde im Liquor eine mehrfach niedrigere Aldolaseaktivität als im normalen Serum beobachtet. Das Isoenzymmuster der Li- quoraldolase bei den von uns untersuchten Kranken besteht aus 4 Fraktionen, die sich nach ihrer elektrophoretischen Beweglichkeit von denen der Serumaldolase unterscheiden und denen des Gehirns entsprechen.
Isoen^ymes of fructose phosphate aldolase in the cerebrospinal fluid in organic disturbances of the nervous system Isoen^ymes of fructose phosphate aldolase, X.
The aldolase activity and the isoenzyme pattern of ccrebrospinal fluid were investigated. No aldolase activity could be detected in the fluid from healthy subjects. In patients with vascular illnesses and inflammation of the nervous system, aldolase activity was present in the cerebrospinal fluid and the activity was several fold lower than in normal serum. The isoenzyme pattern of the cerebrospinal fluid aldolase from the patients studied in this work consisted of four fractions, which were electrophoretically different from those of serum aldolase, but corresponded to those of brain.
Die Aktivität der Serumaldolase bei einigen Erkrankun- gen des Nervensystems ist von verschiedenen Ver- fassern untersucht worden, wobei manche auch die klinische Bedeutung ihrer Untersuchungen erörterten.
Es sind auch Mitteilungen über Untersuchungen der Aldolaseaktivität im Liquor cerebrospinalis veröffent- licht. Je nach angewandter Methode finden einige Auto- ren (l, 2) keine Aldolaseaktivität im Liquor von Gesun- den, wiederum andere (3, 4, 5) stellen eine solche nach Anwendung verschiedener Aktivatoren fest. In einigen Mitteilungen wird die klinische Bedeutung der Aldolase- aktivität im Liquor bei verschiedenen Erkrankungen des Nervensystems hervorgehoben (6—12).
In vorliegender Arbeit werden die Isoenzymfraktionen der Aldolase im Liquor cerebrospinalis bei einigen orga- nischen Erkrankungen des Nervensystems und vor allem bei Patienten mit akuter Störung des Gehirnblut- kreislaufes besprochen.
Material und Methoden
Von 40 Patienten mit organischen Erkrankungen des Zentral- nervensystems wurden durch Lumbaipunktion je 10—12 m/
Liquor cerebrospinalis entnommen. Von ihnen hatten 21 Ge- fäßstörungen im Großhirn (Haemorrhagia cerebri (n = 5), Thrombosis cerebralis (n = 12) und Rheumovasculitis cerebri (n = 4) und 19 entzündliche Erkrankungen des Zentralnerven- systems (Meningitis tuberculosa (n = 5), Meningitis purulenta (n = 1), Arachnoiditis (n = 1), Encephalitis gripposa (n = 3), Encephalitis lethargica chronica (n = 1) und Sclerosis dissemi- nata (n = 8).
*) Mitteilung IX; DIKOW, A. L. und V. GENOWA, siehe diese Z.
7, 614 (1969).
Wir bestimmten die Gesamtaldolaseaktivität nach dem Zentri- fugieren des Liquors mit dem „Aldolase UV-Test", Fa. Boehrin- ger, Mannheim, bei 340 nm. Wegen der niedrigen Aldolaseaktivi- tät konzentrierten wir den Liquor durch Ultrafiltration unter Druck von 10 atü mit Filter Lsg 60 der Fa. Sartorius AG, Mem- branfiltergesellschaft, Göttingen, um Isoenzymfraktionen nach- weisen zu können. Den konzentrierten Liquor verwendeten wir zur elektrophoretischen Trennung der Isoenzyme. Die Elektro- phorese wurde auf 0,6proz. Agarosegel mit Tris/EDTA/Bor- säure-Puff er pH 8,9 durchgeführt (13). Die Darstellung der Aldolase- isoenzymfraktionen erfolgte nach der früher von DIKOW be- schriebenen Methode (14).
Ergebnisse und Diskussion
In der Kontrollgruppe von 5 Probanden ohne organi- sche Störungen des Nervensystems und bei Routine- untersuchungen des Liquors konnte keine Aldolase- aktivität nachgewiesen werden. Dies stimmt mit den Ergebnissen anderer Verfasser überein (l, 2).
Unter den Patienten mit organischen Erkrankungen des Nervensystems ist die Aldolaseaktivität im Liquor mehr- fach niedriger im Vergleich zum normalen Serum. Bei Patienten mit akuter Störung des Gehirnblutkreislaufes bewegt sich die Aldolaseaktivität im Liquor zwischen 0,27—0,50 mU/m/. Bei den übrigen Patienten ist eine Aldolaseaktivität im Liquor zwischen 0,32—0,60 mU/m/
nachzuweisen.
Trotz Konzentration des Liquors traten in der Kontroll- gruppe keine Isoenyzmfraktionen der Aldolase hervor.
Bei den Patienten mit akuter Störung des Gehirnblut- kreislaufes beobachtete man auf der anodischen Seite des Zymogramms 4 deutlich dargestellte Fraktionen.
Z. klin. Chem. u. klin. Biochem,/ 8. Jahrg. 1970 / Heft l
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d ·
Abb. l Elektrophoresen
a) Elektropherogramm der Eiweiße im Liquor cerebrospinalis. Färbung mit Amidoschwarz l OB
b, c, d, e) Isoenzymmuster der Liquoraldolase beim Haemorrhagia cerebri, (b) Thrombosis a. cerebralis, (c) Encephalitis gripposa, (d)
Meningitis tuberculosa (e)
f) Isoenzymmuster der Serumaldolase beim Gesunden g) Isoenzymmuster der Aldolase im normalen Gehirn
Zwei von ihnen befinden sich bei der Startlinie und die übrigen zwei am anodischen Ende des Zymogramms (Abb. l b, c). Bei den Patienten mit einer Entzündungs- genese der Erkrankung treten im Zymogramm ebenfalls 4 Isoenzymfraktionen mit derselben Lage hervor. Die näher bei der Startlinie befindlichen Isoenzymfraktionen sind entschieden intensiver als die zwei übrigen (Abb.
ld,e).
Aus der Gegenüberstellung der Isoenzymmuster des Serums und des Liquors (Abb. l f) geht hervor, daß nur die zwei letzten anodischen Fraktionen nach ihrer elek- trophoretischen Beweglichkeit übereinstimmen. Im Liquor fehlt die Isoenzymfraktion der Serumaldolase, die im Bereich der /^-Globuline hervortritt. Andererseits sind die im Bereich der ß2-Globuline und am Anfang der y-Globuline liegende Isoenzymfraktionen der Serum- aldolase kaum bemerkbar und treten nicht hervor, wäh- rend dieselben im Liquor eine beträchtliche Intensität besitzen. Die deutlichen Unterschiede zwischen dem Isoenzymmuster der Serum- und Liquoraldolase zeigen, daß die Liquoraldolase nicht aus dem Serum stammt.
Bei weiteren Vergleichen der Isoenzymmuster der Aldolase im Liquor und Gehirn (Abb. l g) ist zu er- sehen, daß die Isoenzyme die gleiche elektrophoretische Beweglichkeit besitzen. Diese Tatsache berechtigt die Annahme, daß die Liquoraldolase aus den Gehirnzellen stammt.
Die von uns beobachteten Unterschiede zwischen dem Isoenzymmuster der Liquoraldolase bei Erkrankungen des Nervensystems mit Gefäß- und Entzündungsgeriese besitzen einen gewissen differentialdiagnostischen Wert, wobei jedoch weitere Untersuchungen an größerem Krankengut notwendig sind. Erst dann könnte die Bedeutung dieser Untersuchungen über das Isoenzym- muster der Liquoraldolase bei verschiedenen Erkran- kungen des Zentralnervensystems bestimmt werden.
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Dr. med. Angel L. Dikow Ruhr-Universität
Lehrstuhl Biochemie 4630 Bochum-Querenburg Postfach 2148
2. klin. Chem. u. klin. Biochein. / .8. Jahrg. 1970 / Heft l
