Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP): Die Rolle eines nichtkollagenen Knorpel-Matrix-Proteins als Marker der Krankheitsaktivität und Gelenkzerstörung bei Patienten mit rheumatoider Arthritis und Arthrose

Journal/Book: Z Rheumatol 1999; 58:79-87. 1999;

Abstract: H.J. Häuselmann Rheumaklinik und Institut für Physikalische Medizin Universitätsspital Zürich Cartilage oligomeric matrix protein (COMP): The role of a non-collagenous cartilage matrix protein as a marker of disease activity and joint destruction in RA- and OA-patients Zusammenfassung Alle bis heute verwendeten Kriterien zur Messung der Gewebedestruktion bei rheumatoider Arthritis (RA) und Arthrose (OA) zeigen erst ein relativ spätes Stadium des Krankheitsprozesses an. Die Verfügbarkeit von biochemischen Markern mit denen die Krankheitsaktivität oder die Gelenkzerstörung im Sinne einer Risikoabschätzung vorausgesagt und deren Verlaufswerte zur Erfolgskontrolle bei Therapie eingesetzt werden könnten wäre ein wichtiger Fortschritt. Patienten und Methoden: In dieser Querschnittsstudie wurden 37 RA- und 20 OA-Patienten mit einer Krankheitsdauer von 119±130 rsp. 41±73 Monaten untersucht. Als Parameter der Krankheitsaktivität bzw. der Gewebezerstörung wurden BSR CRP Disease Activity Score (DAS) der funktionelle Status der RA gemäß American College of Rheumatology sowie zwei radiologische Scoring Systeme (Larsen Score bei RA- und die Kellgren-Lawrence Kriterien bei OA-Patienten) bestimmt. Mittels enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) wurde cartilage oligomeric matrix protein (COMP) im Serum und in der Synovialflüssigkeit dieser Patienten gemessen. Zusätzlich wurden mittels Gel-Elektrophorese und Immunoblot die COMP-Fragmente in der Synovialflüssigkeit ermittelt. Resultate und Diskussion: Der mittlere COMP-Wert in der Synovialflüssigkeit betrug bei RA-Patienten 38 ug/ml bei OA-Patienten 46 ug/ml im Serum 6 5 ug/ml rsp. 3 4 ug/ml. Bei RA-Patienten korrelierte eine zunehmende Krankheitsaktivität (DAS) mit einem erhöhten COMP-Wert sowohl in der Synovialflüssigkeit als auch im Serum. Eine erhöhte Freisetzung von kleinen COMP-Fragmenten in der Synovialflüssigkeit wies auf eine vermehrte proteolytische Aktivität hin. Diese Ergebnisse beruhen wahrscheinlich auf einem erhöhten Umsatz von Knorpelmatrix im entzündeten Gelenk bei RA. Die RA-Patienten in dieser Querschnittsstudie wiesen außerdem eine Korrelation von abnehmendem COMP-Spiegel mit Abnahme der körperlichen Funktion bzw. zunehmender Gelenkzerstörung auf. Dies deutet auf einen Verlust an Gelenkknorpel mit verminderter Gesamtmenge und Umsatz von COMP hin. Bei OA-Patienten mit kurzer Krankheitsdauer wurde eine signifikante Korrelation zwischen zunehmend (aber insgesamt wenig) reduzierter Gelenkspaltweite und einem erhöhtem COMP-Wert in der Synovialflüssigkeit gefunden. Dieser Zusammenhang legt nahe daß im kurz- bis mittelfristigen Verlauf des Krankheitsprozesses ein erhöhter Umsatz an Knorpelmolekülen beobachtet werden kann. Summary Today we can assess criteria to predict the tissue destruction and progression of Rheumatoid Arthritis (RA) and Osteoarthritis (OA) only in a late stage of the disease. It would be an advantage to have biochemical markers of disease activity and joint destruction to optimize therapy. Patients and Methods: In this crosssectional study with 37 RA and 20 OA patients (disease duration 119±130 months for RA and 41±73 months for OA) ESR CRP disease activity score (DAS) the functional status of RA (American College of Rheumatology) and the radiological scoring systems of Larsen and Kellgren/Lawrence respectively were used as parameters for disease activity and joint destruction. Cartilage oligomeric matrix protein (COMP) was measured with an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) in serum and synovial fluid COMP fragments with immunoblot in the synovial fluid. Results: The mean COMP value in synovial fluid was 38 ug/ml (RA) and 46 ug/ml (OA); 6.5 ug/ml (RA) and 3.4 ug/ml (OA) in serum. RA patients had a higher amount of small COMP fragments in synovial fluid than OA patients. In RA patients there was a significant positive correlation between disease activity (DAS) and COMP in synovial fluid and serum a negative correlation between functional status of RA and serum COMP and between radiologic joint destruction of the knee and serum COMP. In OA patients there was a significant correlation of joint space width and synovial fluid COMP Discussion: A high clinical disease activity (DAS) correlated with high COMP values in serum and synovial fluid and with increasing proteolytic activity (higher amount of small COMP fragments especially in RA). An increased turnover of cartilage matrix in joint inflammation might explain this correlation. The correlation of decreased COMP with decreased functional status in RA and increased joint destruction is compatible with a loss of cartilage and less turnover. The correlation between joint space width and increased COMP in OA patients with short disease duration might be explained with a higher turnover of the cartilage matrix in the early stage of the disease Key words Marker of cartilage - COMP - rheumatoid arthritis - osteoarthritis le

Keyword(s): Knorpelmarker - COMP - Rheumatoide Arthritis - Arthrose

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