Dokument: Charakterisierung von Zellpopulationen in der primären Herzbeteiligung bei Systemischer Sklerose im Vergleich zu anderen autoimmunen und idiopathischen Formen (nicht-viraler) Myokarditis mittels Imaging Mass Cytometry (Spatial Proteomics)
| Titel: | Charakterisierung von Zellpopulationen in der primären Herzbeteiligung bei Systemischer Sklerose im Vergleich zu anderen autoimmunen und idiopathischen Formen (nicht-viraler) Myokarditis mittels Imaging Mass Cytometry (Spatial Proteomics) | |||||||
| Weiterer Titel: | Characterization of cellular populations in primary systemic sclerosis cardiac involvement compared with other forms of autoimmune and idiopathic non-viral myocarditis using Imaging Mass Cytometry (spatial proteomics) | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=72377 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20260224-130300-3 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Stütz, Ayla Nadja [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Distler, Jörg H. W. [Gutachter] Prof. Polzin, Amin [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Rheumatologie, Systemische Sklerose, Herzbeteiligung | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Zusammenfassung
Wissenschaftlicher Hintergrund: Die Systemische Sklerose (SSc) ist die Erkrankung mit der höchsten krankheitsbedingten Mortalität unter den rheumatologischen Autoimmunerkrankungen. Die primäre Herzbeteiligung bei SSc (SSc-pHI) ist eine der Haupttodesursachen bei der SSc. Histologisch zeigt sich in der SSc-pHI eine, im Vergleich zu anderen autoimmunen (a-HI) und idiopathischen Formen (i-HI) nicht- viraler, entzündlicher Myokarderkrankungen, ausgeprägtere Fibrose, welche klinisch mit einem schlechteren Outcome korreliert. Jedoch sind die zellulären und die molekularen Pathomechanismen der SSc-pHI derzeit größtenteils unbekannt. Die myokardiale Fibrose, als Endstadium jeglicher kardialen Schädigung, führt zur irreversiblen Beeinträchtigung der strukturellen und funktionellen Integrität des Herzens und ist eines der drängendsten ungelösten Probleme der modernen Kardiologie. Ziel der Arbeit/Methodik: Die Intention des dargestellten Projektes war die erstmalige, tiefergehende explorative Analyse der Stroma- und Immunzellsubpopulationen bei der SSc-pHI, im direkten Vergleich zu a-HI und i-HI, mittels Imaging Mass Cytometry (IMC). Untersucht wurden Formalin-fixierte endomyokardiale Biopsien (EMBs) des rechten Ventrikels von zehn SSc-pHI, sieben a-HI und neun i-HI-Patienten (nach Ausschluss einer viralen Myokarditis) mit einem hochdimensionalen IMC-panel. Ergebnisse: Es konnten 15 Immunzell-Subpopulationen sowie 21 Nicht-Immunzell- Subpopulationen identifiziert werden. Erstmals wurden Unterschiede in der Frequenz der Immunzell-Subpopulationen im Myokard gefunden, welche die SSc-pHI von anderen (autoimmun-) entzündlichen Myokarderkrankungen (mit weniger aggressiv verlaufender Myokardfibrose) abhebt. So fällt in der SSc-pHI u.a. eine höhere Prävalenz von CD163 + M2 Makrophagen sowie CD68 + Mastzellen auf. Die Infiltrate in der a-HI werden hingegen v.a. von (aktivierten) Lymphozyten sowie HLA-DR- Makrophagen dominiert. Auch die Stromazell-Nische in der SSc-pHI zeigt spezifische Unterschiede, so wird sie u.a. durch die Anwesenheit von CD34 + Stromazellen, SOX9+ Stromazellen, THY1 + /ADAM12 + /FSP1 + Stromazellen sowie PI16 high /COL1A1 + / POSTN + Stromazellen geprägt, während sich in der a-HI u.a. POSTN + /FAP high Stromazellen, PI16 - /COL1A1 + / POSTN + Stromazellen sowie α-SMA + Myofibroblasten hochreguliert darstellten. Die i-HI grenzt sich mit einem hohen Anteil undefinierter Zellen deutlich von den anderen Entitäten ab. Schlussfolgerungen: Durch die explorative Analyse mittels IMC konnten erstmals Unterschiede in der Frequenz verschiedener Zellen zwischen SSc-pHI sowie a-HI und i- HI gefunden werden. In einem Folgeprojekt sollen die räumlichen Zellbeziehungen näher analysiert sowie die Ergebnisse dieser Studie validiert und im Hinblick auf ihre translationale Relevanz weiter untersucht werden.Summary Scientific Background: Systemic sclerosis (SSc) is the disease with the highest disease- related mortality of all autoimmune rheumatologic diseases. Primary cardiac involvement in SSc (SSc-pHI) is one of the leading causes of death in SSc. Histologically, SSc-pHI exhibits more pronounced fibrosis compared to other autoimmune (a-HI) and idiopathic (i-HI) forms of non-viral inflammatory myocardial diseases, which correlates clinically with a worse outcome. However, the cellular and molecular pathomechanisms of SSc-pHI remain largely unknown. Myocardial fibrosis, as the end stage of any severe cardiac damage, leads to irreversible impairment of the structural and functional integrity of the heart and represents one of the most pressing unresolved problems in modern cardiology. Objective/Methodology: The aim of this project was to perform an in-depth exploratory analysis of stromal and immune cell subpopulations in SSc-pHI, in direct comparison to a-HI and i-HI, using imaging mass cytometry (IMC). Formalin-fixed endomyocardial biopsies (EMBs) from the right ventricle of 10 SSc-pHI, 7 a-HI, and 9 i-HI patients (after exclusion of viral myocarditis) were analysed using a high-dimensional IMC panel. Results: A total of 15 immune cell subpopulations and 21 non-immune cell subpopulations were identified. For the first time, differences in the frequency of immune cell subpopulations in the myocardium were observed, distinguishing SSc-pHI from other (autoimmune) inflammatory myocardial diseases (which typically have a less aggressive myocardial fibrosis progression). Notably, SSc-pHI showed a higher prevalence of CD163 + M2 macrophages and CD68 + mast cells. In contrast, the infiltrates in a-HI were predominantly composed of (activated) lymphocytes and HLA-DR- macrophages. The stromal cell niche in SSc-pHI also exhibited specific differences, characterized by the presence of CD34 + stromal cells, SOX9 + stromal cells, THY1 + /ADAM12 + /FSP1 + stromal cells, and PI16 high /COL1A1 + / POSTN + stromal cells. Meanwhile, a-HI showed an upregulation of POSTN + /FAP high stromal cells, PI16 - /COL1A1 + / POSTN + stromal cells, and α-SMA + myofibroblasts. The i-HI group was distinct from the other entities due to a high proportion of undefined cells. Conclusions: The exploratory IMC analysis enabled demonstration of differences in the frequency of various cell (sub)populations between SSc-pHI, a-HI, and i-HI. In a follow-up project, spatial cell relationships will be analysed in detail, and the findings of this study will be validated and further investigated with regard to their translational relevance. | |||||||
| Quelle: | siehe Dissertation Quellenverzeichnis | |||||||
| Lizenz: |  Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz | |||||||
| Bezug: | Januar 2024 - Disputationsprüfung 27.01.2026 | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 24.02.2026 | |||||||
| Dateien geändert am: | 24.02.2026 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 06.01.2024 | |||||||
| Datum der Promotion: | 27.01.2026 |
