Prädiktive EGFR-Genanalysen in der Zytologie

Zusammenfassung: Mutationen und Genkopienanzahl des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors ("epidermal growth factor receptor", EGFR) gelten beim nichtkleinzelligen Lungenkarzinom (NSCLC) als prädiktive Marker für ein Ansprechen auf EGFR-Tyrosinkinase-Hemmer. Die Diagnose eines NSCLC wird häufig allein zytologisch gestellt. Die Isolation einer möglichst reinen Tumorzellpopulation ist für Mutationsanalysen mittels PCR und Sequenzierung wichtig, um eine Verdünnung der Tumor-DNS mit Normal-DNS von angrenzenden benignen Zellen zu vermeiden. Dies ist heute mittels Laser-assistierter und computergesteuerter Mikrodissektion (LMD) einfach möglich. Die EGFR-Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung-(FISH-)Analyse an zytologischen Präparaten mit einem hohen Anteil benigner respiratorischer Zellen sollte mit Hilfe einer automatisierten Relokalisation der Karzinomzellen durchgeführt werden. Die einzigen bisher etablierten EGFR-FISH-Kriterien wurden an histologischen Präparaten erarbeitet und können nicht ohne Weiteres für zytologische Präparate übernommen werden. Zellkerne in zytologischen Präparaten sind intakt, während in histologischen Schnittpräparaten Teile der Zellkerne weggeschnitten sind. Die Rate an FISH-positiven Befunden unter Anwendung der Colorado-Kriterien liegt somit in der Zytologie deutlich höher als in der Histologie. Zytologische Präparate sind für EGFR-Mutations- und FISH-Untersuchungen genauso geeignet wie histologisches Material. Die Aussagekraft der EGFR-FISH-Analyse an zytologischem Material ist gegenwärtig noch durch das Fehlen geeigneter Kriterien für ein positives FISH-Resultat eingeschränk

Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung: Eine neue diagnostische Dimension in der Zytologie

Zusammenfassung: Der Nachweis chromosomaler Veränderungen mittels Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) kann die diagnostische Aussagekraft in der Zytologie markant verbessern. Nahezu jedes zytologische Präparat kann unabhängig von Entnahmeart, Fixation und Färbung mittels FISH untersucht werden. FISH verbessert die Sensitivität der Urothel- und Lungenkarzinomdiagnostik und eignet sich besonders zur Abklärung unklarer Atypien. Sie erlaubt eine zuverlässige Unterscheidung maligner von reaktiv veränderten Mesothelien. Spezifische Translokationen für die Diagnose gewisser Lymphome und Sarkome sind mittels FISH einfach nachweisbar. Die Untersuchung auf eine HER2-Amplifikation ist bei Mammakarzinomen zum Standard geworden. Die simultane FISH-Untersuchung von humanen Papillomaviren (HPV) und ausgewählter Gene könnte sich in der gynäkologischen Vorsorgezytologie als nützlich erweisen. Das Spektrum klinisch relevanter Anwendungen dieser Methode wird sich auch in Zukunft kontinuierlich erweiter

Nichtkleinzellige Lungenkarzinome: Subklassifikation und prädiktive molekulare Markeruntersuchungen in der Zytologie

Zusammenfassung: In der Lungenkarzinomdiagnostik haben sich die Anforderungen an die Zytologie in den letzen Jahren deutlich verändert. Eine exakte Subtypisierung nichtkleinzelliger Lungenkarzinome (NSCLC) in Adeno- und Plattenepithelkarzinome entscheidet sowohl über die Wahl der Chemotherapie als auch über prädiktive Markeruntersuchungen für eine eventuelle zielgerichtete Therapie. In den meisten Fällen gelingt die Subtypisierung rein morphologisch aufgrund etablierter Kriterien und kann durch immunzytochemische Untersuchungen unterstützt werden. Zytologische Präparate müssen auch danach beurteilt werden, ob das Material für notwendige molekulare Markeranalysen ausreicht. Die Zytologie ist für prädiktive Markeranalysen genau so gut geeignet wie bioptisches Material. Gleichzeitig vorhandene Zytologien und Biopsien sollten sowohl für die Angabe des NSCLC-Subtyps als auch für die Entscheidung, welches Material für prädiktive Markeranalysen besser geeignet ist, miteinander verglichen werden. In diesem Übersichtsartikel diskutieren wir spezifische Aspekte der NSCLC-Subtypisierung und derzeit empfohlene prädiktive Markeranalyse

Zytologie der ableitenden Harnwege: Zwischen Zweifel und Gewissheit

Zusammenfassung: Wenig differenzierte Urothelkarzinome und das bioptisch oft schwierig fassbare Carcinoma in situ lassen sich im Gegensatz zu den "low-grade" urothelialen Neoplasien in der Urinzytologie zuverlässig diagnostizieren. Wir empfehlen folgendes Klassifikationssytem: negativ, zweifelhaft, suspekt und positiv. Angesichts der komplexen klinisch-pathologischen Zusammenhänge sollte die Klassifikation stets von einem Kommentar begleitet sein. Die 2004 WHO-Klassifikation der urothelialen Tumoren stellt die klinisch weniger relevanten "Low-grade-Tumoren" den klinisch relevanten "High-grade-Tumoren" gegenüber, die sich zytologisch meist als "positiv" klassifizieren lassen. Die zytologische Diagnose der zystoskopisch meist sichtbaren Low-grade-Neoplasien ist klinisch nicht dringlich. Urotheliale Neoplasien zeichnen sich im Gegensatz zu reaktiven Veränderungen durch chromosomale Aberrationen aus. Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) mit mehreren DNS-Sonden eignet sich deshalb für die Abklärung unklarer Befunde. Bei eindeutig positiver Zytologie ist eine FISH-Untersuchung dagegen nicht notwendig. Eine standardisierte Diagnoseformulierung und die Möglichkeit zu weiteren Abklärungen mittels FISH erhöhen den diagnostischen Stellenwert der Harntraktzytologi

Mechanistic Modeling of Mycobacterium tuberculosis Infection in Murine Models for Drug and Vaccine Efficacy Studies.

Tuberculosis (TB) drug, regimen, and vaccine development rely heavily on preclinical animal experiments, and quantification of bacterial and immune response dynamics is essential for understanding drug and vaccine efficacy. A mechanism-based model was built to describe Mycobacterium tuberculosis H37Rv infection over time in BALB/c and athymic nude mice, which consisted of bacterial replication, bacterial death, and adaptive immune effects. The adaptive immune effect was best described by a sigmoidal function on both bacterial load and incubation time. Applications to demonstrate the utility of this baseline model showed (i) the important influence of the adaptive immune response on pyrazinamide (PZA) drug efficacy, (ii) a persistent adaptive immune effect in mice relapsing after chemotherapy cessation, and (iii) the protective effect of vaccines after M. tuberculosis challenge. These findings demonstrate the utility of our model for describing M. tuberculosis infection and corresponding adaptive immune dynamics for evaluating the efficacy of TB drugs, regimens, and vaccines

EGFR-Mutationsanalyse beim nichtkleinzelligen Lungenkarzinom: Erfahrungen aus der Routinediagnostik

Zusammenfassung: Hintergrund: Einige Patienten mit einem nichtkleinzelligem Lungenkarzinom (NSCLC) sprechen hervorragend auf Tyrosinkinase-Hemmer (TKI) an. Eine somatische Mutation im epidermalen Wachstumsfaktor-Rezeptor (EGFR) gilt dabei als wichtiger prädikativer Faktor. Patienten und Methode: Wir untersuchten 307 NCSLC auf EGFR-Mutationen (Exone 18-21) und überprüften deren Assoziation mit klinisch-pathologischen Parametern. Ergebnisse: Unter 178 histologischen und 129 zytologischen Tumorproben fanden sich 25 (8,1%) relevante EGFR-Mutationen. Am häufigsten waren Deletionen in Exon19 (50%), gefolgt von der Punktmutation L858R in Exon21 (12,5%). EGFR-Mutationen waren bei Frauen im Vergleich zu Männern (16,8% vs. 2,7%; p<0,001) und in Adenokarzinomen im Vergleich zu den übrigen Karzinomen (11,4% vs. 3,8%; p=0,017) gehäuft. Mutierte NSCLC waren zu 96% TTF-1-positiv. Schlussfolgerung: Therapierelevante EGFR-Mutationen kommen in <10% der mitteleuropäischen NSCLC-Patienten vor und sind gehäuft bei Frauen und TTF-1-positiven Adenokarzinomen. Histologische und zytologische Proben aus der Routinediagnostik sind in gleichem Maße für eine Mutationsanalyse geeigne

Interactive 3D visualisation of flood impact to critical infrastructure

This is the author accepted manuscript. The final version is available via the link in this recordIn the paper, we present an innovative application that allows stakeholders to interactively visualise the evolution of flooding and its impact to critical infrastructure using a standard web browser without any other software requirement. The system can demonstrate not only the maximum flood extent on a plain map, but also spatiotemporal varied information in 3D for any locations within the modelling domain that a user specifies. It can also be linked to online real-time flood modelling and risk assessment tools to provide risk-based early warning such that decision makers can prioritise emergency response actions to better protect critical infrastructure during extreme flood events.The work presented in this paper was partially funded by the ongoing H2020 EC project EU-CIRCLE (2015-2018), GA 653824

Penicillin allergy de-labelling ahead of elective surgery: feasibility and barriers

Background: Around 10–15% of the in-patient population carry unsubstantiated ‘penicillin allergy’ labels, the majority incorrect when tested. These labels are associated with harm from use of broad-spectrum non-penicillin antibiotics. Current testing guidelines incorporate both skin and challenge tests; this is prohibitively expensive and time-consuming to deliver on a large scale. We aimed to establish the feasibility of a rapid access de-labelling pathway for surgical patients, using direct oral challenge. Methods: ‘Penicillin allergic’ patients, recruited from a surgical pre-assessment clinic, were risk-stratified using a screening questionnaire. Patients at low risk of true, immunoglobulin E (IgE)-mediated allergy were offered direct oral challenge using incremental amoxicillin to a total dose of 500 mg. A 3-day course was completed at home. De-labelled patients were followed up to determine antibiotic use in surgery, and attitudes towards de-labelling were explored. Results: Of 219 patients screened, 74 were eligible for inclusion and offered testing. We subsequently tested 56 patients; 55 were de-labelled. None had a serious reaction to the supervised challenge, or thereafter. On follow-up, 17 of 19 patients received appropriate antimicrobial prophylaxis during surgery. Only three of 33 de-labelled patients would have been happy for the label to be removed without prior specialist testing. Conclusion: Rapid access de-labelling, using direct oral challenge in appropriately risk-stratified patients, can be incorporated into the existing surgical care pathway. This provides immediate and potential long-term benefit for patients. Interest in testing is high among patients, and clinicians appear to follow clinic recommendations. Patients are unlikely to accept removal of their allergy label on the basis of history alone