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Homocystein

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Homocystein

Informationen
EDV-Kürzel	HCYS
Kategorie	Klinische Chemie, Aminosäuren
Messmethode	Flüssigkeitschromatographie/Massenspektroskopie
Ansatzzeit	3/Woche
Literaturquelle
Bemerkung	Eine Angabe von Referenzbereichen im klassischen Sinn ist nicht sinnvoll, da für Homocystein eine graduelle Beziehung zur Risikoerhöhung bzw. Manifestion kardiovaskulärer Erkrankungen bereits für Werte unter 10 µmol/L besteht. Jedes µmol/L Homocystein-Anstieg ist mit einer 6 - 7 % Risikoerhöhung assoziiert. Homocystein ist ein nicht proteinogene, schwefelhaltige Aminosäure, aus der der Organismus die proteinogene Aminosäure Cystein aufbauen kann. Nach Aktivierung durch ATP und Demethylierung entsteht Homocystein aus Methionin, in das es unter Mitwirkung des Methylcobalamins (Vitamin B12) und Folats resynthetisiert werden kann. Diese Reaktion wird von dem Enzym 5-Methyl-THF-Homocystein-Methyltransferase katalysiert. Eine erhöhte Homocysteinkonzentration im Blut, die Hyperhomocysteinämie wird als unabhängiger Risikofaktor kardiovaskuläre und cerebrovaskuläre Erkrankungen in Betracht gezogen. Zudem wird sie als Risikofaktor für vaskuläre Demenz, Alzheimer-Demenz und kognitive Störungen angesehen. Ursachen für die Hyperhomocysteinämie können erblich (hereditär) oder durch Vitaminmangel bedingt sein. Die enge Abhängigkeit des Methioninstoffwechsels von Vitaminen, namentlich von Cobalamin (Vitamin B12), Folat (Folsäure) und Pyridoxin (Vitamin B6) bedingt die den wichtigen Einfluss der Ernährung auf diesen Stoffwechsel. Insbesondere bei einem ernährungsbedingten Mangel von Cobalamin und Folat kommt es zur Hyperhomocysteinämie, da hier die Methioninsynthese durch Remethylierung nachhaltig gestört ist. Die angesprochenen Vitaminmängel stellen etwa 67 % der Ursachen für eine Hyperhomocysteinämie. Die häufigste hereditäre Ursache für eine Hyperhomocysteinämie mit Konzentrationen > 100 µmol/L (Referenz sind Konzentrationen bis zu 10 µmol/L) ist die Defizienz der Cystathionin-Beta-Synthase. Die homozygote Form ist mit einer Prävalenz von 1 : 335.000 selten, wobei diese stark variiert (in Irland z. B. 1 : 65.000, in Japan dagegen 1 : 900.000). Homocystein erreicht hierbei Plasmakonzentrationen bei Nahrungskarenz von bis zu 400 µmol/L. Zu den klinischen Symptomen zählen Skelettdeformitäten, geistige Retardierung, Thromboembolien und eine ernste, früh auftretende Arteriosklerose. Die Mortalität, bedingt insbesondere durch die Arteriosklerose, beträgt bei unbehandelten Patienten etwa 20 %. Heterozygote zeigen mit 20 bis 40 µmol/L deutlich niedrigere Homocysteinkonzentrationen. Eine weitere hereditäre Ursache für eine ausgeprägte Hyperhomocysteinämie stellt der homozygote Mangel an N5, N10-Methylentetrahydrofolat-Reduktase (MTHFR) mit einer Prävalenz von 0,4 – 1,5 % dar. Dieses Enzym ist für die Regeneraton des am Homocysteinstoffwechsel beteiligten N5-Methyl-Tetrahydrofolat notwendig . Da es hier keine effektive Therapie gibt, ist die Prognose gegenüber dem Cystathionin-Beta-Synthase-Mangel bei diesem Defekt schlechter. Symptome sind neurologische Ausfallserscheinungen, eine psychomotorische Retardierung, eine periphere Neuropathie sowie Thromboembolien und eine früh auftretende Arteriosklerose. Ferner gibt es eine thermolabile Variante des Enzyms, die durch eine Punktmutation (C677T, Valin wird hierbei durch Alanin im bindenden Bereich für N5, N10-Methylentetrahydrofolat ersetzt) entsteht. Diese häufige Mutante wird jedoch nicht als eigenständiger Risikofaktor für eine arteriosklerotische Gefäßerkrankung angesehen. Homozygote Träger dieser Mutation zeigen eine Hyperhomocysteinämie infolge des Folatmangels, der ja als eigener Risikofaktor fungiert. In seltenen Fällen wurde auch eine Hyperhomocysteinämie bei verminderter Aktivität der 5-Methyl-THF-Homocystein-Methyl-Transferase beobachtet. Therapeutisch begegnet man der Hyperhomocysteinämie mit einer kombinierten Gabe der Vitamine B12, B6 und Folat. Nach den Richtlinien der D.A.CH-Liga Homocystein (Mai 2003) besteht eine graduelle Beziehung wischen Homocystein-Konzentration und Risikoerhöhung bzw. Manifestation kardiovaskulärer Ereignisse. Während für Gesunde oder Personen mit niedrigem Risikoprofil eine Homocystein-Konzentration bis 12 µmol/L tolerabel ist, sollte bei Patienten mit manifester Gefäßerkrankung oder Hochrisikopatienten ein Wert < 10 µmol/L angestrebt werden. Konzentrationen > 12 µmol/L sollten immer eine Klärung der Ursache zur Folge haben. Für den größten Teil der Hyperhomocysteinämien ist ein Mangel an Pyridoxin (Vitamin B 6), Folat (Folsäure) oder Cobalamin (Vitamin B 12) verantwortlich. Daneben sollten Nieren- und Schilddrüsenfunktionsstörungen ausgeschlossen sowie die Einnahme verschiedener Medikamente (z. B. Theophyllin, Lipidsenker, Folat-Antagonisten, Antiepileptika, L-DOPA, Metformin, Omeprazol, Cyclosporin A, Sulfasalazin und Isoniazid) sowie der Konsum von Alkohol, Nikotin und Coffein überprüft werden. Genetische Enzymdefekte als Ursache einer Hyperhomocysteinämie sind selten und meist mit Konzentrationen über 30 µmol/L vergesellschaftet. Bei folgenden Erkrankungen kann es ebenfalls zur Hyperhomocysteinämie kommen: - Psoriasis - Akute lymphatische Leukämie - Rheumatoide Arthritis - Chronische Nierenerkrankungen

Probe
Material	I. Homocystein-Spezialröhrchen: 2,7 mLStabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration. Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten sollte das Röhrchen zentrifugiert und das Plasma abpipettiert werden. In der unzentrifugierten Spezialmonovette ist Homocystein nur 8 Stunden stabil.
alternativ Material	I. Serum: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 45 Minuten Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration. Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten muss das Serum bis spätestens 45 Minuten nach der Blutentnahme abgetrennt worden sein. Gelmonovetten werden nur akzeptiert, wenn sie schon in der Praxis zentrifugiert wurden. Vollblut kann nicht akzeptiert werden. II. EDTA-Plasma: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 45 Minuten Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration. Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten muss das Serum oder Plasma bis spätestens 45 Minuten nach der Blutentnahme abgetrennt worden sein. III. NaF-Plasma: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 8 Stunden Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration. Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten sollte das NaF-Blut zentrifugiert und das Plasma abpipettiert werden. Im NaF-Blut ist Homocystein nur 8 Stunden stabil.

Probe

Material

I. Homocystein-Spezialröhrchen: 2,7 mLStabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen
Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage

Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration.

Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten sollte das Röhrchen zentrifugiert und das Plasma abpipettiert werden. In der unzentrifugierten Spezialmonovette ist Homocystein nur 8 Stunden stabil.

alternativ Material

I. Serum: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 45 Minuten
Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen
Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage

Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration.

Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten muss das Serum bis spätestens 45 Minuten nach der Blutentnahme abgetrennt worden sein.

Gelmonovetten werden nur akzeptiert, wenn sie schon in der Praxis zentrifugiert wurden. Vollblut kann nicht akzeptiert werden.

II. EDTA-Plasma: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 45 Minuten
Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen
Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage

Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration.

Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten muss das Serum oder Plasma bis spätestens 45 Minuten nach der Blutentnahme abgetrennt worden sein.

III. NaF-Plasma: 1 mLStabilität der Primärprobe bei 20 - 25 °C: 8 Stunden
Stabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen
Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage

Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration.

Zur Vermeidung einer Freisetzung von Homocystein aus Erythrozyten sollte das NaF-Blut zentrifugiert und das Plasma abpipettiert werden. Im NaF-Blut ist Homocystein nur 8 Stunden stabil.

Referenzbereich / Interpretation

Alter ab	Alter bis	Referenzwerte	Einheit
Männer
0	...	< 10: günstig (Therapieziel) 10,0 - 12,0: tolerabel bei Gesunden 12,0 - 30,0: moderate Hyperhomocysteinämie 30 - 100: intermediäre Hyperhomocysteinämie > 100: schwere Hyperhomocysteinämie	μmol/L

Alter ab	Alter bis	Referenzwerte	Einheit
Frauen
0	...	< 10: günstig (Therapieziel) 10,0 - 12,0: tolerabel bei Gesunden 12,0 - 30,0: moderate Hyperhomocysteinämie 30 - 100: intermediäre Hyperhomocysteinämie > 100: schwere Hyperhomocysteinämie	μmol/L

Krankheit
	Arteriosklerose

Informationen

EDV-Kürzel:
HCYS

Kategorie:
Klinische Chemie, Aminosäuren

Messmethode:
Flüssigkeitschromatographie/Massenspektroskopie

Ansatzzeit:
3/Woche

Bemerkung:

Eine Angabe von Referenzbereichen im klassischen Sinn ist nicht sinnvoll, da für Homocystein eine graduelle Beziehung zur Risikoerhöhung bzw. Manifestion kardiovaskulärer Erkrankungen bereits für Werte unter 10 µmol/L besteht. Jedes µmol/L Homocystein-Anstieg ist mit einer 6 - 7 % Risikoerhöhung assoziiert.

Homocystein ist ein nicht proteinogene, schwefelhaltige Aminosäure, aus der der Organismus die proteinogene Aminosäure Cystein aufbauen kann.

Nach Aktivierung durch ATP und Demethylierung entsteht Homocystein aus Methionin, in das es unter Mitwirkung des Methylcobalamins (Vitamin B12) und Folats resynthetisiert werden kann. Diese Reaktion wird von dem Enzym 5-Methyl-THF-Homocystein-Methyltransferase katalysiert.

Eine erhöhte Homocysteinkonzentration im Blut, die Hyperhomocysteinämie wird als unabhängiger Risikofaktor kardiovaskuläre und cerebrovaskuläre Erkrankungen in Betracht gezogen. Zudem wird sie als Risikofaktor für vaskuläre Demenz, Alzheimer-Demenz und kognitive Störungen angesehen. Ursachen für die Hyperhomocysteinämie können erblich (hereditär) oder durch Vitaminmangel bedingt sein.

Die enge Abhängigkeit des Methioninstoffwechsels von Vitaminen, namentlich von Cobalamin (Vitamin B12), Folat (Folsäure) und Pyridoxin (Vitamin B6) bedingt die den wichtigen Einfluss der Ernährung auf diesen Stoffwechsel. Insbesondere bei einem ernährungsbedingten Mangel von Cobalamin und Folat kommt es zur Hyperhomocysteinämie, da hier die Methioninsynthese durch Remethylierung nachhaltig gestört ist. Die angesprochenen Vitaminmängel stellen etwa 67 % der Ursachen für eine Hyperhomocysteinämie.

Die häufigste hereditäre Ursache für eine Hyperhomocysteinämie mit Konzentrationen > 100 µmol/L (Referenz sind Konzentrationen bis zu 10 µmol/L) ist die Defizienz der Cystathionin-Beta-Synthase. Die homozygote Form ist mit einer Prävalenz von 1 : 335.000 selten, wobei diese stark variiert (in Irland z. B. 1 : 65.000, in Japan dagegen 1 : 900.000). Homocystein erreicht hierbei Plasmakonzentrationen bei Nahrungskarenz von bis zu 400 µmol/L. Zu den klinischen Symptomen zählen Skelettdeformitäten, geistige Retardierung, Thromboembolien und eine ernste, früh auftretende Arteriosklerose. Die Mortalität, bedingt insbesondere durch die Arteriosklerose, beträgt bei unbehandelten Patienten etwa 20 %. Heterozygote zeigen mit 20 bis 40 µmol/L deutlich niedrigere Homocysteinkonzentrationen.

Eine weitere hereditäre Ursache für eine ausgeprägte Hyperhomocysteinämie stellt der homozygote Mangel an N5, N10-Methylentetrahydrofolat-Reduktase (MTHFR) mit einer Prävalenz von 0,4 – 1,5 % dar. Dieses Enzym ist für die Regeneraton des am Homocysteinstoffwechsel beteiligten N5-Methyl-Tetrahydrofolat notwendig . Da es hier keine effektive Therapie gibt, ist die Prognose gegenüber dem Cystathionin-Beta-Synthase-Mangel bei diesem Defekt schlechter. Symptome sind neurologische Ausfallserscheinungen, eine psychomotorische Retardierung, eine periphere Neuropathie sowie Thromboembolien und eine früh auftretende Arteriosklerose. Ferner gibt es eine thermolabile Variante des Enzyms, die durch eine Punktmutation (C677T, Valin wird hierbei durch Alanin im bindenden Bereich für N5, N10-Methylentetrahydrofolat ersetzt) entsteht. Diese häufige Mutante wird jedoch nicht als eigenständiger Risikofaktor für eine arteriosklerotische Gefäßerkrankung angesehen. Homozygote Träger dieser Mutation zeigen eine Hyperhomocysteinämie infolge des Folatmangels, der ja als eigener Risikofaktor fungiert. In seltenen Fällen wurde auch eine Hyperhomocysteinämie bei verminderter Aktivität der 5-Methyl-THF-Homocystein-Methyl-Transferase beobachtet.

Therapeutisch begegnet man der Hyperhomocysteinämie mit einer kombinierten Gabe der Vitamine B12, B6 und Folat.

Nach den Richtlinien der D.A.CH-Liga Homocystein (Mai 2003) besteht eine graduelle Beziehung wischen Homocystein-Konzentration und Risikoerhöhung bzw. Manifestation kardiovaskulärer Ereignisse. Während für Gesunde oder Personen mit niedrigem Risikoprofil eine Homocystein-Konzentration bis 12 µmol/L tolerabel ist, sollte bei Patienten mit manifester Gefäßerkrankung oder Hochrisikopatienten ein Wert < 10 µmol/L angestrebt werden. Konzentrationen > 12 µmol/L sollten immer eine Klärung der Ursache zur Folge haben. Für den größten Teil der Hyperhomocysteinämien ist ein Mangel an Pyridoxin (Vitamin B 6), Folat (Folsäure) oder Cobalamin (Vitamin B 12) verantwortlich. Daneben sollten Nieren- und Schilddrüsenfunktionsstörungen ausgeschlossen sowie die Einnahme verschiedener Medikamente (z. B. Theophyllin, Lipidsenker, Folat-Antagonisten, Antiepileptika, L-DOPA, Metformin, Omeprazol, Cyclosporin A, Sulfasalazin und Isoniazid) sowie der Konsum von Alkohol, Nikotin und Coffein überprüft werden. Genetische Enzymdefekte als Ursache einer Hyperhomocysteinämie sind selten und meist mit Konzentrationen über 30 µmol/L vergesellschaftet.

Bei folgenden Erkrankungen kann es ebenfalls zur Hyperhomocysteinämie kommen:

- Psoriasis

- Akute lymphatische Leukämie

- Rheumatoide Arthritis

- Chronische Nierenerkrankungen

Probe

Material:

I. Homocystein-Spezialröhrchen: 2,7 mLStabilität bei 2 – 8 °C: 4 Wochen
Stabilität bei 20 – 25 °C: 4 Tage

Der Patient sollte nüchtern sein. Rauchen, Kaffee, Alkohol und eine vegetarische Diät erhöhen die Homocysteinkonzentration.

Alternativmaterial: