title: Die Bedeutung der Expression von CD44 und dessen Splice-Varianten CD44v5 und CD44v6 in hypertrophiertem Ligamentum flavum für die Ausprägung einer lumbalen Spinalkanalstenose
title: Increased expression of CD44 in hypertrophied ligamentum flavum and relevance of splice variants CD44v5 and CD44v6
Creators: name: Schmid, Raphael
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2014
Subjects: Ligamentum flavum
Hypertrophie
lumbale Spinalkanalstenose
CD44v5
Medizin, Gesundheit
CD44v6
CD44
Immunhistochemie

description: Einleitung: Die lumbale
      Spinalkanalstenose (LSS) stellt die häufigste Indikation für
      operative Eingriffe im Bereich der Lendenwirbelsäule dar. Die
      lumbale Einengung des Spinalkanals geht zum überwiegenden
      Teil auf eine Hypertrophie des Ligamentum flavum (LF) zurück.
      Trotz zahlreicher vorangegangener Studien sind die
      zugrundeliegenden pathophysiologischen Mechanismen der
      Hypertrophie in ihrer Komplexität nach wie vor unbekannt. Das
      Ziel dieser experimentellen Studie besteht in der
      immunhistochemischen Detektion einer eventuell vorliegenden
      Überexpression von CD44 und seiner Splice-Varianten CD44v5
      und CD44v6 in hypertrophiertem Ligamentum flavum bei
      Patienten mit LSS. Material und Methoden: 38 Patienten mit
      LSS wurden im Rahmen einer opera-tiven spinalen Dekompression
      Proben des LF entnommen. 12 weitere LF-Proben wurden
      Patienten mit Discusprolaps ohne magnetresonanztomogra-phisch
      nachweisbare degenerative LSS im Zuge einer Nukleotomie
      entnom-men. Die Proben wurden in Paraffin eingebettet,
      geschnitten und mittels Anti-körpern gegen CD44, CD44v5 und
      CD44v6 mit DAB gefärbt. Zusätzlich wurde in präoperativ
      angefertigten T1-gewichteten MRT-Aufnahmen dieser Patienten
      auf Höhe L4/5 die LF-Dicke sowie die minimal Cross-Sectional
      Area (mCSA) des Duralsacks bestimmt. Ergebnisse:
      Flavum-Dicke, CD44- und CD44v5-Expression waren auf Seiten
      der LSS-Gruppe signifikant erhöht, die mCSA signifikant
      verringert. Bezüglich der CD44v6-Expression ließ sich kein
      Unterschied zwischen beiden Gruppen nachweisen. Es konnte
      eine Korrelation zwischen LF-Dicke, mCSA, CD44- und
      CD44v5-Expression nachgewiesen werden. Schlussfolgerung: Die
      Entstehung einer LSS beruht auf einer Hypertrophie des LF und
      ist mit einer Überexpression von CD44 und CD44v5 assoziiert.
      CD44v6 ist daran nicht beteiligt. Die Studie zeigt einen
      möglichen molekularen Mechanismus der strukturellen
      Veränderungen des LF auf, die nicht durch morphologische
      Merkmale allein erklärbar sind.
description: Background: The most common spinal
      disorder in the elderly is lumbar spinal stenosis (LSS),
      which results in part from ligamentum flavum (LF)
      hypertrophy. Although prior histologic and immunochemical
      studies have been performed in this area, the pathophysiology
      of loss of elasticity and hypertrophy is not completely
      understood. The purpose of this immunohistological study is
      to elucidate the role of CD44 and its splice variants CD44v5
      and CD44v6 in the hypertrophied LF obtained from patients
      with lumbar spinal stenosis (LSS). Materials and methods: LF
      samples of 38 patients with LSS were harvested during spinal
      decompression. Twelve LF samples obtained from patients with
      disc herniation and no visible degeneration on preoperative
      MRI were obtained as controls. Samples were dehydrated and
      embedded in paraffin. For immuno-histochemical determination,
      slices were stained with antibodies against CD44, CD44v5, and
      CD44v6 stained with DAB. LF hypertrophy and minimal
      Cross-Sectional Area (CSA) were measured with T1-weighted
      MRI. Results: CD44 and CD44v5 expression were significantly
      increased in the hy-pertrophy group. CD44v6 expression was
      not significantly increased. In the hypertrophy group, LF
      thickness was significantly increased while CSA was
      significantly decreased. There was a statistical correlation
      between LF thickness, mCSA, CD44, and CD44v5 expression in
      the hypertrophy group. Conclusions: LF hypertrophy is
      accompanied by increased CD44 and CD44v5 expression. CD44v6
      expression is not enhanced in LF hypertrophy. Our study
      provides a molecular mechanism for biomechanical changes
      observed in LSS that are not explained by morphologic
      characteristics alone.