Alveolarproteinose

Zusammenfassung

Der Begriff Alveolarproteinose wurde erstmals von Rosen, Castleman und Liebow 1958 geprägt aufgrund ihrer Erfahrung mit 27 Patienten, bei denen sie eine Ausfüllung der Alveolen durch ein PAS-positives, protein- und phospholidreiches Material fanden.

Kasuistik: Bei einem 37jährigen Patienten trat erstmals 1993 schwere Dyspnoe auf. Als Ursache konnte eine Alveolarproteinose histologisch gesichert werden. Konsekutiv wurden in kurzen Abständen beidseits große Bronchoalveoläre Lavagen (BAL) jeweils in Vollnarkose und seitengetrennter Beatmung durchgeführt, wodurch es zur kompletten Remission kam. Anschließend beobachtete man langsam zunehmende wolkige Verschattungen beider Lungen mit funktioneller Verschlechterung. Während dieser Zeit hat der Patient stark geraucht und war an seinem Arbeitsplatz Hartmetallstäuben ausgesetzt. Wegen dieses Rezidivs wurden 2/95 insgesamt 3 forcierte BAL durchgeführt. Hierdurch kam es bald zu einer erneuten Remission. Die BAL-Zytologie zeigte amorphe Massen mit einzelnen PAS-positiven Strukturen und Alveolarmakrophagen mit meist schaumig transformiertem Zytoplasma und PAS-positiven Einschlüssen, hinweisend auf eine ausgeprägte Phagozytose und Überladung durch das intraalveolär anfallende Material. Elektronenmikroskopisch sah man im Zytoplasma der Makrophagen verschiedenste Lamellarkörper als Hinweise auf Phagozytose von Surfactant-Material. Als Hypothesen zur Pathogenese dieses Krankheitsbildes kommen infrage: 1) Überproduktion von Surfactant in die Alveolen. 2) Defekte Clearance mit Imbalance zwischen Produktion und Entfernung von Surfactant. 3) Dysfunktion der Alveolarmakrophagen. Anhand einer Literaturübersicht, welche den derzeitigen Wissensstand reflektiert, werden diese Hypothesen mit besonderer Berücksichtigung tierexperimenteller und molekularbiologischer Ansätze diskutiert.

Literatur

• 1 Rosen S H, Castleman B C, Liebow A A. Pulmonary alveolar proteinosis.  New Engl J Med. 1958;  2585 1123-1142
• 2 Bedrossian C WM, Luna M A, Conclin R H, Miller W C. Alveolar proteinosis as a consequence of immunosuppression: a hypothesis based on clinical and pathologic observations.  Hum Pathol. 1980;  11 (Suppl.) 527-535
• 3 Coleman M, Dehner L P, Sibley R K. et al . Pulmonary alveolar proteinosisi: an uncommon cause of chronic neonatal respiratory distress.  Am Rev Respir Dis. 1980;  121 583-586
• 4 Hamvas A, Cole F S, deMello D E, Moxley M, Whitsett J A, Colten H R, Nogee L M. Surfactant protein B deficiency: antenatal diagnosis and prospective treatment with surfactant replacement.  J Pediatr. 1994;  125 356-361
• 5 Claypool W D. Pulmonary alveolar proteinosis. In: AP Fishman (Hrsg) Pulmonary diseases and disorders. 2nd ed. New York McGreaw-Hill; 1988: : 893-900
• 6 Prakash U BS, Barham S S, Carpenter H A, Dines D E, Marsh H M. Pulmonary alveolar phospholipoproteinosis: Experience with 34 cases and a review.  Mayo Clin Proc. 1987;  62 499-518
• 7 Hook G ER. Alveolar proteinosis and phospholipidoses of the lungs.  Toxicol Path. 1991;  19 482-513
• 8 Hawgood S. Surfactant: Composition, structure, and metabolism. In: RC Crystal, JB West et al. (Hrsg). The Lung, 2nd ed. Philadelphia; Lippincott-Raven Publishers 1997: 557-571
• 9 Mason R J, Shannon J M. Alveolar type II cells. In: RC Crystal, JB West et al. (Hrsg) The Lung, 2nd ed Philadelphia; Lippincott-Raven Publishers 1997: 543-556
• 10 Batenburg J J. Biosynthesis, secretion, and recycling of surfactant components. In: C Lenfant (Hrsg.) Lung Biology in health and disease, vol. 84, Surfactant therapy for lung disease (B Robertson and HW Taeusch, Hrsg.) New York; Marcel Dekker 1995: 47-73
• 11 Hamm H, Fabel H, Bartsch W. The surfacant system of the adult lung: physiology and clinical perspectives.  Clin Investig. 1992;  70 637-657
• 12 Kuroki Y, Voelker D R. Pulmonary surfactant proteins.  J Biol Chem. 1994;  269 25943-25946
• 13 Golde L MG, Casals C. Metabolism of Lipids. In: RC Crystal, JB West et al. (Hrsg.) The Lung, 2nd ed. Philadelphia; Lippincott-Raven Publishers 1997: 9-18
• 14 Iwaarden F, Welmers B, Verhoef J, Haagsman H P, Golde L MG. Pulmonary surfactant protein A enhances the host-defence mechanism of rat alveolar macrophages.  Am J Respir Cell Mol Biol. 1990;  2 91-98
• 15 Hattori A, Kuroki Y, Hatoh T, Takahashi H, Shen H-Q, Suzui Y, Akino T. Surfactant protein A accumulating in the alveoli of patients with pulmonary alveolar proteinosis: Oligomeric structure and interaction with lipids.  Am J Respir Cell Mol Biol. 1996;  14 608-619
• 16 Murata Y, Emi Y, Denda A, Konishi Y. Ultrastructural analysis of pulmonary alveolar proteinosis induced by methylaphtalene in mice.  Exp Toxic Pathol. 1992;  44 47-54
• 17 Plopper C G, Hyde D M, Weir A J. Centriacinar alterations in the lungs of cats chronically exposed to diesel exhaust.  Lab Invest. 1989;  49 391-399
• 18 Martin W J, Kachel D L, Vilen T, Natatajan V. Mechanism of phospholipidosis in amiodarone pulmonary toxicity.  J Pharmacol Exp Ther. 1989;  251 272-278
• 19 Dranoff G, Crawford A D, Sadelain M, Ream B, Rashid A, Bronson T, Dickersin G R, Bachurski C J, Mark E L, Whitsett J, Mulligan R C. Involvement of granulcyte-macrophage colony-stimulating factor in pulmonary homeostasis.  Science. 1994;  264 713-716
• 20 Huffman J A, Hull W M, Dranoff G, Mulligan R C, Whitsett J A. Pulmonary epithelial cell expression of GM-CSF corrects the alveolar proteinosis in GM-CSF-deficient mice.  J Clin Invest. 1996;  97 649-655
• 21 Tchou-Wong K M, Harkin T J, Chi C, Bodkin M, Rom W N. GM-CSF gene expression is normal, but protein release is absent in a patient with pulmonary alveolar proteinosis.  Am J Respir Crit Care Med. 1997;  156 1999-2002
• 22 Nogee L M, deMello D E, Dehner L P, Colten H R. Brief report: deficiency of pulmonary surfactant protein B in congenital alveolar proteinosis.  New Engl J Med. 1993;  328 406-410
• 23 Nogee L M, Garnier G, Dietz H, Singer L, Murphy A M, deMello D E, Colten H R. A mutation in the surfactant protein B gene responsible for fatal neonatal respiratory disease in multiple kindreds.  J Clin Invest. 1994;  93 1860-1863
• 24 van Golde L MG, Batenburg J J, Robertson B. The pulmonary surfactant system.  NIPS. 1994;  9 13-20