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Knochenmarkmorphologie

Bei der Knochenmark-(KM-)Zytologie handelt es sich um die mikroskopische Untersuchung von Zellen, die aus dem Knochenmark gewonnen werden. Dieses labordiagnostische Verfahren dient der weiterführenden Abklärung krankhafter Veränderungen des blutbildenden (hämatologischen) Systems (z.B. bei Verdacht auf Leukämie).

Warum wird eine KMZYTO-Untersuchung durchgeführt?

Eine zytologische Untersuchung des Knochenmarks ist ein weiterführendes diagnostisches Verfahren bei Verdacht auf Erkrankungen des blutbildenden (hämatologischen) Systems.

Im erwachsenen Organismus findet die Blutbildung grundsätzlich im Knochenmark statt. Dieser als Myelopose bezeichnete Prozess betrifft im Knochenmark die folgenden drei Zellreihen:

  • Erythrozytopoese (rote Zellreihe): Bildung der roten Blutkörperchen (Erythrozyten);
  • Granulozytopoese (weiße Zellreihe): Bildung der weißen Blutkörperchen (Granulozyten); und
  • Thrombozytopoese: Bildung der Blutplättchen (Thrombozyten).

Obwohl im peripheren Blut die roten Blutzellen (Erythrozyten) im Vergleich zu den weißen Blutkörperchen (Leukozyten) quantitativ bei Weitem überwiegen, ist dieses Verhältnis im Knochenmark aufgrund der kürzeren Lebensdauer der Granulozyten umgekehrt:

  • Das sogenannte „G:E-Verhältnis“ (zwischen Granulozyto- und Erythrozytopoese) beträgt normalerweise 3:1 (drei Teile Granulozytopoese zu einem Teil Erythrozytopoese).

Im Knochenmark liegen die Zellen dieser Blutbildungsreihen in unterschiedlichen Reifungsstufen vor, die den folgenden Zellkollektiven – sogenannten „Pools“ – zugeordnet werden können:

  • Stammzellenpool: undifferenzierte Knochenmarkstammzellen;
  • Proliferations- und Reifungspool: Vorstufen der funktionstüchtigen Blutkörperchen;
  • Reservepool: umfasst eine etwa 20-fach größere Zellmenge als der Funktionspool;
  • Funktionspool: funktionstüchtige, ausgereifte Blutkörperchen für das periphere Blut.

Unter normalen (gesunden) Umständen werden stets nur ausgereifte, funktionstüchtige Blutkörperchen bzw. reife Frühformen der Blutzellen (z.B. Retikulozyten der roten Zellreihe, stabkernige Granulozyten der weißen Zellreihe) aus dem Knochenmark ins Blut freigesetzt.

Aus diesem Grund ist es erforderlich, beim Auftreten von unreifen Vorstufen der blutbildenden Zellreihen im peripheren Blut weiterführende hämatologische Untersuchungen zu veranlassen.

Dabei kann auf der einen Seite mittels spezialisierter medizinischer Laborverfahren (Methode der Durchflusszytometrie bzw. FACS-Untersuchung genannt) eine Klassifikation der Blutzellen anhand immunologischer Strukturen (sogenannte Immunphänotypisierung) auf ihrer Zelloberfläche durchgeführt werden. Da bei diesem Verfahren neben den Zellen der Myelopoese aber auch die Zellen des lymphatischen (sogenannte Lymphozytopoese) sowie des retikuloendothelialen Systems (sogenanntes Monozyten-Makrophagen-System) miterfasst werden können, wird dieses Verfahren als

  • Leukozytentypisierung bezeichnet.

Für eine exakte Diagnosestellung hämatologischer Systemerkrankungen muss aber neben dem peripheren Blut immer auch eine weiterführende Untersuchung des Knochenmarks erfolgen.

Wie funktioniert eine KMZYTO-Untersuchung?

Zur Gewinnung von Knochenmark werden zumeist typische Lokalisationen (Beckenkamm, Brustbein) gewählt, wobei der Knochen zuerst punktiert und das Knochenmark schließlich in einem zweiten Schritt angesaugt (aspiriert) wird:

  • sogenannte Knochenmarkaspiration.

Auf diese Weise werden Knochenmarkproben gewonnen, die wie folgt weiterverarbeitet werden können:

  • Markbröckchenausstriche für Standard- und Spezialfärbungen sowie weiterführende mikroskopische Untersuchungen des gewonnenen Zellmaterials (Knochenmarkzytologie);
  • durchflusszytometrische Untersuchungen;
  • zytogenetische Untersuchungen;
  • molekular-genetische Untersuchungen;
  • Infektionsdiagnostik (Bakterienkulturen) u.v.m.

Für knochenmarkzytologische Untersuchungen wird das gewonnene Untersuchungsmaterial auf Objektträger (dünne Glasplättchen) aufgebracht. Bei der Verarbeitung des zellhaltigen Materials ist besondere Sorgfalt sowie große Erfahrung notwendig, denn eine unsachgemäße Probenverarbeitung kann die nachfolgende zytologische Beurteilung erschweren, wenn etwa das Material zu dick ausgestrichen wird oder die Zellen unter zu starkem mechanischem Druck zerstört werden.

Danach können die mit dem Untersuchungsmaterial beschichteten Objektträger für die anschließende mikroskopische Begutachtung angefärbt werden:

  • Romanowsky-Färbung (Methoden nach May-Grünwald-Giemsa oder Wright);
  • Eisenfärbung (Berliner-Blau-Reaktion);
  • Brillantkresylblau (Retikulozytenfärbung);
  • Färbungen zur Identifizierung granulopoetischer Zellen (Myeloperoxidase-, Sudan-Schwarz-B-, Chlorazetatesterasefärbung);
  • Färbungen zur Identifizierung von Zellen der monozytären Linie (z.B. Alpha-Naphthylazetatesterase);
  • PAS-Färbung (Perjodsäure-Schiff-Reaktion) zum Nachweis von glykogenhaltigen Zellen u.v.m.

Im Anschluss an die Färbung erfolgt die mikroskopische zytologische Begutachtung. Dabei werden Zellen, Zellverbände sowie zellumgebende Strukturen (der sogenannte Hintergrund des Präparates) als

  • gesund,
  • reaktiv (zelluläre Reaktionen auf Umwelteinflüsse aller Art) bzw.
  • krankhaft bewertet.

Wie wird das Ergebnis einer KMZYTO-Untersuchung ausgewertet?

Das Ergebnis der Knochenmarkzytologie wird stets in Form eines schriftlichen Befundes zusammengefasst, wobei bestimmte Kriterien der folgenden heimischen wissenschaftlichen Fachgesellschaften zu berücksichtigen sind:

  • Österreichische Gesellschaft für Hämatologie & Medizinische Onkologie (OeGHO),
  • Österreichische Gesellschaft für Zytologie (ÖGZ).

In der Praxis werden knochenmarkzytologische Befunde zumeist in die folgenden Abschnitte eingeteilt:

  • Im ersten Abschnitt wird die Qualität sowie der Zellgehalt des Untersuchungsmaterials beurteilt (gut, eingeschränkt, nicht beurteilbar).
  • Im zweiten Abschnitt erfolgen die morphologische Beschreibung des zytologischen Untersuchungsmaterials sowie eine Quantifizierung der kernhaltigen Zellen (Myelogramm) entsprechend den exemplarischen Normbereichen der OeGHO (siehe Tabelle bei Referenzwerten).
    • Darüber hinaus sollte auch das Verhältnis zwischen Granulozyto- und Erythrozytopoese (sogenanntes G:E-Verhältnis) angeführt werden, welches normalerweise drei Teile Granulozytopoese zu einem Teil Erythrozytopoese beträgt (3:1).
  • Im dritten Abschnitt wird das Untersuchungsergebnis der zytologischen Examinierung nach bestimmten Bewertungsgruppen klassifiziert.

Bei den Bewertungsgruppen zytologischer Untersuchungsergebnisse gibt es verbindliche Richtlinien hinsichtlich Klassifikation und Namensgebung (Nomenklatur). In Österreich kommen die von der Österreichischen Gesellschaft für Zytologie (ÖGZ) empfohlenen Bewertungsgruppen zur Klassifizierung zytologischer Befunde zur Anwendung:

  • Bewertungsgruppe 0: nicht beurteilbar;
  • Bewertungsgruppe A: kein Anhaltspunkt für Malignität (Bösartigkeit);
  • Bewertungsgruppe B: auffällig, unklare Dignität (d.h. Gut- bzw. Bösartigkeit der Zellveränderungen);
  • Bewertungsgruppe C: malignitätsverdächtig, maligne (bösartig).
Synonyme: Knochenmarkdifferentialzellbild, Knochenmarkzytologie (KMZYTO)
LOINC: 57764-3

Referenzwert

Verteilung kernhaltiger Zellen im Knochenmark*

Zellfraktion Referenzbereich
G:E-Verhältnis 3:1
Myeloblasten 0–3 %
Promyelozyten 2–5 %
Myelozyten 8–17 %
Metamyelozyten 10–25 %
Stabkernige neutrophile Granulozyten 8–20 %
Segmentkernige neutrophile Granulozyten 8–16 %
Eosinophile Granulozyten 2–6 %
Basophile Granulozyten 0–1 %
Monozyten 0–3 %
Proerythroblasten 0–2 %
Basophile Erythroblasten 1–4 %
Polychromatische Erythroblasten 12–24 %
Orthochromatische Erythroblasten 2–24 %
Lymphozyten 10–20 %
Plasmazellen 0–3 %
Megakaryozyten 0–1 %
Myeloblasten 0–3 %
Promyelozyten 2–5 %
Myelozyten 8–17 %
*Onkopedia-Leitlinie„Hämatologische Diagnostik“(OeGHO; August 2015)

Hinweis Die an dieser Stelle angeführten Referenzwerte dürfen nicht für die Interpretation eines Laborbefundes verwendet werden, da es sich hierbei um einen Näherungsbereich dieser Labormessgröße in der jeweils untersuchten Körperflüssigkeit handelt. Grundsätzlich hängen Labor-Normalwerte von Alter und Geschlecht der Patientinnen und Patienten ab. Darüber hinaus können auch tageszeitliche Schwankungen bzw. eine Reihe von biologischen Rhythmen die Laborwert-Ergebnisse beeinflussen. Daher sollten immer nur die am jeweiligen Laborbefund ausgewiesenen Referenzwerte für die medizinische Interpretation herangezogen werden. Von einzelnen Laborwerten darf niemals auf das Vorliegen einer Krankheit geschlossen werden. Denn leichte Abweichungen vom Referenzbereich kommen auch bei Gesunden vor. Außerdem können die Ergebnisse auch von der Untersuchungsmethode abhängen (nicht alle Labors verwenden die gleiche Methode). Mehr Informationen finden Sie unter: Was sind Normalwerte?

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