GC-MS basierte Methode als alternative Diagnostik zur Identifizierung defekter Silikonbrustimplantate
Rosendahl, Pia - Universität Duisburg-Essen (2016)
Im Zuge des Bekanntwerdens im April bzw. Juni 2010, dass einige Silikonbrustimplantate (engl. silicone breast implants, SBI) der Hersteller Poly Implant Prothèse (PIP), Rofil Nederland B. V. und GfE Medizintechnik Industriesilikon beinhalten, gaben sowohl die französische Agentur für die Sicherheit von Gesundheitsprodukten als auch das Bundesinstitut für Arzneimittel- und Medizinprodukte im Winter 2011/2012 eine Empfehlung zum Implantataustausch heraus. Im Gegensatz zu medical-grade-SBI anderer Hersteller, wie Allergan und Mentor, weisen die PIP- und Rofil-SBI erhöhte Bruchtendenzen, erhöhte Raten bezüglich Gel-Bluten und erhöhte Konzentrationen an zyklischen, flüchtigen Methylsiloxanen (engl. cyclic volatile methylsiloxanes, cVMS) auf.
In Europa wird in Voruntersuchungen für die Diagnostik defekter Implantate primär die Mammasonographie als Standardmethode eingesetzt, obwohl die Magnetresonanztomografie aufgrund ihrer hohen Sensitivität gerne als "Goldstandard" bezeichnet wird. Diese Verfahren sind mit einem hohen finanziellen Aufwand für das Gesundheitssystem und mit einem zeitlichen Aufwand für den Patienten verbunden. Um eine schnelle Identifizierung von Implantatrupturen zu ermöglichen, wäre die Etablierung eines alternativen, nicht-invasiven und kostengünstigen Diagnoseverfahrens vorteilhaft. Zur Entwicklung einer alternativen Diagnostikmethode wurden Silikon-Gelproben sowie Humanproben von Frauen mit defekten und intakten Silikonimplantaten nach Extraktation mit Dichlormethan analysiert. Zur Identifizierung signifikanter Marker-Substanzen wurden im ersten Schritt screening-Verfahren unter Einsatz der komprehensiven zweidimensionalen Gaschromatographie gekoppelt an ein Quadrupol-Massenspektrometer (GCxGC-MS) zur Analyse dieser Matrices angewendet. Durch Abgleich mit analytischen Standards konnten die zyklischen flüchtigen Methylsiloxane (engl. cyclic volatile methylsiloxanes, cVMS) Octamethylcyclotetra (D4)-, Decamethylcyclopenta (D5)- und Dodecamethylcyclohexasiloxan (D6) eindeutig identifiziert werden.
Im zweiten Schritt, wurden eine sensitive GC-MS-Methode auf Basis der large volume-Injektionstechnik zur Quantifizierung von cVMS in Vollblut entwickelt. Im Gegensatz zu den Vollblutproben der Kontrollperson und der Patienten mit intakten SBI, bei denen überwiegend Siloxan-Konzentrationen unterhalb der Bestimmungsgrenzen bzw. überhaupt nicht nachgewiesen werden konnten, wurden in den Vollblutproben der Patienten mit defekten SBI unterschiedlicher Hersteller Siloxan-Konzentrationen bis zu 0,57 ng D4/g Vollblut und 0,16 ng D6/g Vollblut detektiert. Nach Vergleich mit dem intraoperativen Implantatbefund lässt sich festhalten, dass es bei den mittels LVI-GC-MS analysierten 24 Fällen mit diesem Multikomponenten-Marker und unter Einhaltung der angegebenen Grenzwerte nur vier Fehldiagnosen gab. Dies entspricht einer Fehlerquote der entwickelten analytischen Diagnostikmethode von 17 % und ist damit um den Faktor 3 präziser als die Mammasonographie (Fehlquote 46 %).