Klinische Bedeutung

Protein C ist ein Vitamin-K-abhängiges Proenzym aus der Leber mit kurzer Halbwertszeit. Als aktiviertes Protein C (APC) reguliert es die Blutgerinnung, indem es die Faktoren Va und VIIIa inaktiviert und die Fibrinolyse steigert. Ein Mangel erhöht das Thromboserisiko signifikant (Thrombophilie), besonders bei zusätzlichen Risikofaktoren (z. B. Operationen, Genetik). [1, 2, 3, 4, 5]

• Homozygoter Mangel: Manifestiert sich bei Neugeborenen als lebensbedrohliche Purpura fulminans.
• Cumarin-Therapie: In der Initialphase droht durch den raschen Abfall von Protein C eine passagere Hyperkoagulabilität (Thromboserisiko). [1, 2, 3, 4, 5]

Ursachen für veränderte Werte

Verminderung (Protein C-Mangel)

• Angeboren: Typ I (Aktivität & Konzentration ↓) | Typ II (Aktivität ↓ bei normaler/erhöhter Konzentration).
• Erworben (Synthesestörung): Lebererkrankungen, Vitamin-K-Mangel, Asparaginasetherapie.
• Erworben (Umsatz/Verlust): Verbrauchskoagulopathie (DIC), Sepsis/SIRS, schwere Entzündungen, Hyperfibrinolyse, massiver Blutverlust (Verlust-/Dilutionskoagulopathie), Polytrauma, Verbrennungen, große Operationen.
• Inhibitoren: Lupus-Antikoagulanzien. [1, 2, 3, 4, 5]

Erhöhung
Schwangerschaft, orale Kontrazeptiva, nephrotisches Syndrom, ischämische Herzerkrankungen, Diabetes mellitus (letzterer kann auch zu einem Mangel führen). [1, 2, 3]

Interpretation & Befundung

• Referenzbereich (Aktivität): 70–140 %
• Werte < 5 %: Hochgradiger Verdacht auf einen homozygoten Mangel.
• Diagnostische Herausforderung: Starke Überlappung zwischen Normalbereich und subnormalen Werten.
• Wichtig: Präanalytisch muss strikt zwischen einem angeborenen und dem bei stationären Patienten sehr häufigen (passageren) erworbenen Mangel differenziert werden. Leitsymptom ist meist nur die (familiäre) Thromboseanamnese.

Klinische Bedeutung & Physiologie

Protein S ist ein in der Leber gebildetes, Vitamin-K-abhängiges Protein. Es wirkt als essenzieller Kofaktor des aktivierten Protein C (APC) bei der Inaktivierung der Faktoren Va und VIIIa.

• Fraktionen: Liegt im Plasma zu ca. 60 % an das Akut-Phase-Protein C4b-Bindungsprotein (C4b-BP) gebunden vor. Nur das freie Protein S (ca. 40 % Anteil) ist biologisch aktiv.
• Klinik: Ein Mangel erhöht das Thromboserisiko (Thrombophilie) signifikant. Ein extrem seltener homozygoter Mangel führt im Neugeborenenalter zu einer lebensbedrohlichen Purpura fulminans. Ein heterozygoter Mangel kann bei Cumarin-Start zu Hautnekrosen führen.
• Abgrenzung: Bei Lebererkrankungen, Cumarin-Therapie oder DIC ist der Protein-S-Mangel meist deutlich schwächer ausgeprägt als der gleichzeitige Protein-C-Mangel.

Klassifikation & Ursachen

Angeborener Protein-S-Mangel

• Typ I (quantitativ): Gesamt-Protein S ↓ | freies Protein S ↓ | Aktivität ↓
• Typ II (qualitativ): Gesamt- & freies Protein S normal/↑ | Aktivität ↓
• Typ III: Gesamt-Protein S normal | freies Protein S ↓ | Aktivität ↓ (wird oft als präanalytisches Artefakt von Typ I diskutiert)

Erworbener Protein-S-Mangel

• Synthesestörungen: Lebererkrankungen, Vitamin-K-Mangel, Asparaginasetherapie.
• Umsatz & Verlust: DIC, Sepsis/SIRS, Entzündungen (durch Anstieg des Akut-Phase-Proteins C4b-BP), Dilutionskoagulopathie, Polytrauma, große Operationen.
• Inhibitoren: Lupus-Antikoagulanzien, sehr selten spezifische Inhibitoren bei Purpura fulminans.

Interpretation & Wichtige Präanalytik

• Referenzbereich: Geschlechtsabhängig, Erwachsene orientierend 60–140 %. Werte < 5 % weisen auf einen homozygoten Mangel hin.
• Präanalytik-Warnung: Die Protein-S-Aktivität reagiert extrem empfindlich auf verzögerte Probenverarbeitung. Grenzwertig oder mäßig erniedrigte Aktivitäten sind meist präanalytisch bedingt.
• Empfehlung für das Screening: Für Routine-Untersuchungen (z. B. vor der Verordnung von oralen Kontrazeptiva) sollte primär das freie Protein-S-Antigen und nicht die Aktivität bestimmt werden.

Klinische Bedeutung & Pathophysiologie

Antiphospholipid-Antikörper (APA) sind die häufigsten erworbenen Gerinnungsinhibitoren. Sie bilden eine heterogene Gruppe, die klinisch asymptomatisch bleiben, aber auch venöse/arterielle Thromboembolien oder (sehr selten) eine Blutungsneigung auslösen kann. [1, 2]

• Klinische Manifestation (APS): Rezidivierende, teils atypische Thrombosen, juvenile Apoplexe, leichte Thrombozytopenien und ein signifikant erhöhtes Risiko für rezidivierende Aborte. [1, 2]
• Vorkommen: Leicht erhöht bei 2–5 % der Normalbevölkerung und in bis zu 30 % bei Kindern nach banalen Infekten (meist transient). Stark erhöht bei Autoimmunerkrankungen wie dem Systemischen Lupus Erythematodes (SLE). [1, 2, 3]
• Klassifikation:

  1. Anti-Cardiolipin- und Anti-ß2-Glykoprotein-I-Antikörper 

  2. Lupus-Antikoagulanzien (LA) bzw. Antiprothrombin-Antikörper [1]

Diagnostisches Spektrum am ZEKCH

Zum Nachweis eines Antiphospholipid-Syndroms (APS) führt das ZEKCH sowohl den immunologischen Antikörpernachweis als auch die funktionelle Gerinnungsanalytik durch: [1]

1. Antikörper-Differenzierung (ELISA/Chemilumineszenz):

   • Cardiolipin-Antikörper (IgG und IgM)

   • ß2-Glykoprotein-I-Antikörper (IgG und IgM) [1, 2]

2. Funktionelles Lupus-Antikoagulanz-Screening:

   • dRVVT (diluted Russell Viper Venom Time / „DVV“): Such- und Bestätigungstest mit Phospholipid-Zusatz zur Berechnung der DVV-Ratio.

   • Lupussensitive aPTT: Hochempfindlicher Screening-Test auf zirkulierende Inhibitoren. [1]

Interpretation & Stufendiagnostik

• Ausschluss eines Faktorenmangels: Da sowohl dRVVT als auch aPTT bei Faktorenmangelzuständen verlängert sind, führt das Labor bei pathologischen Screening-Ergebnissen automatisch Plasmatauschversuche (Mischversuche) mit Normalplasma durch.
• Interpretation der DVV-Ratio (Suchtest / Bestätigungstest):
  • Ratio < 1,2: Lupus-Antikoagulanzien ausgeschlossen.
  • Ratio 1,2–1,5: Hinweis auf schwach ausgeprägte Lupus-Antikoagulanzien.
  • Ratio > 1,5: Nachweis von Lupus-Antikoagulanzien.
  • Besonderheit: Unter Vitamin-K-Antagonisten (Marcumar) oder bei hepatischen Synthesestörungen verschiebt sich der Cut-off-Wert für den Nachweis auf > 1,5. [1, 2, 3]

Assay-bedingt werden beide genetischen Merkmale gleichzeitig untersucht.

Muss eine Einzelbetimmung erfolgen, ist eine eindeutige Markierung auf der Einverständniserklärung erforderlich und wir bitte um Kontaktaufnahme.

Faktor V Leiden (Mutation G1691A)

Die Mutation Faktor V Leiden bedeutet eine Punktmutation in Position 1691 des Faktor V Gens. Daraus resultiert keine Funktionseinschränkung des Faktors im Rahmen der Gerinnung. Im Rahmen der Inaktivierung von aktiviertem Faktor V erfolgt aber nur eine unvollständige Spaltung durch aktiviertes Protein C (APC Resistenz, siehe oben), die Gerinnung wird daher nicht unterbrochen und es resultiert eine Thrombosegefahr. 
Der Faktor V Leiden tritt im Mittel bei etwa 5% der europäischen Bevölkerung auf, wobei seine Verbreitung in nördlichen Ländern höher ist. Die Vererbung erfolgt autosomal dominant, daher ist das Thromboserisiko bei homozygoter Mutation unverhältnismäßig höher als bei heterozygoter.
Thromboserisiko bei Faktor V Leiden im Vergleich zu Normalpersonen: 
•  Heterozygote Träger:  5-10fach höher
•  Homozygote Träger:  50-100fach höher
Das Risiko für Fehlgeburten steigt bei Vorliegen eines Faktor V Leiden etwa 2-4fach an.
Diese Risikoabschätzungen gelten nur für die singuläre Mutation Faktor V Leiden ohne Vorliegen weiterer Mutationen oder prädisponierender Faktoren (Faktorenmangel, Folsäuremangel, generelle Risikofaktoren).
Bei zusätzlichem Gebrauch von Kontrazeptiva steigt beispielsweise das Risiko weiter erheblich an:
•  Heterozygote Träger:  30-34fach
•  Homozygote Träger:  über 200fach
In einem unselektierten Patientenkollektiv mit tiefer Beinvenenthrombose soll die Prävalenz von Faktor V Leiden bei 20-30%, in einem Patientenkollektiv mit familiärer Thrombophilie bei 40% liegen.

Andere Mutationen (Faktor-V Cambridge oder Honkong, eher selten) oder Polymorphismen des Faktors V (z.B. der F V HR2 Haplotyp) können die APC-Resistenz ebenfalls beeinflussen; eine molekularbiologische Untersuchung auf die Leiden-Mutation kann die Bestimmung der APC-Resistenz daher nicht vollständig ersetzen.

Neben der Faktor-V-Leiden Mutation existiert eine weitere Sequenzvariation, HR2 Haplotyp (FV-HR2), die ebenfalls auf dem Faktor V-Gen lokalisiert ist und mit APC-Resistenz und venöser Thromboembolie (VTE) in Zusammenhang gebracht wird. Der HR2 Haplotyp ist definiert durch sechs gekoppelt auftretende Einzelnukleotidaustausche (single nucleotid polymorphism: SNP) in den Exonen 13 und 16 des Faktor V-Gens und beinhaltet unter anderem den Marker-SNP G4070A, einen Nukleotidaustausch von Guanin zu Adenin an Position 4070. Dieser führt zu einem Aminosäureaustausch von Histidin zu Arginin an der Aminosäureposition 1299 des Faktor V Proteins. Da der HR2 Haplotyp und die Faktor-V-Leiden Mutation nicht auf demselben Allel liegen, werden diese beiden Faktor V-Gendefekte unabhängig voneinander vererbt. Die phänotypischen Auswirkungen des HR2 Haplotyps sind unklar, möglicherweise werden Veränderungen in der Gykierung des F.V , bzw die Produktion verschiedenener FV-Varianten (V1/V2) bewirkt..
Ein Einfluss des HR2 Haplotyps auf die APC-Resistenz wird bislang kontrovers diskutiert. In Kombination mit FV-L kann ein synergistischer Effekt beobachtet werden, welcher sich in der APCR als das Phänomen des pseudohomozygotes FV-Leiden niederschlägt.
Für doppelt heterozygote Träger von FV-HR2 und FVL (Häufigkeit: 1,76%) scheint das Thromboserisiko nochmals zusätzlich ca. um den Faktor 3 gesteigert zu sein.

Die FV-HR2 Mutation wird in der Zentralen Einrichtung für Klinische Chemie nicht bestimmt.

Prothrombinmutation G20210A

Die Punktmutation in Position 20210 liegt im nicht-translatierten Bereich, das Protein ist daher nicht verändert. Die Mutation bewirkt vermutlich eine Stabilisierung der mRNA und dadurch einen erhöhten Plasma-Prothrombinspiegel. Die Prothrombinkonzentration liegt im Mittel etwa 30% über dem Referenzbereich, heterozygote Mutationsträger besitzen nur ein 3-4fach erhöhtes Thromboserisiko. Das Risiko steigt aber deutlich bei Vorliegen weiterer prädisponierender Faktoren. Homozygote Träger gibt es sehr selten, das Risiko ist hier etwa 20fach erhöht. Die Mutation tritt bei etwa 2% der Bevölkerung auf. Die Vererbung erfolgt autosomal dominant, daher ist das Thromboserisiko bei homozygoter Mutation unverhältnis-mäßig höher als bei heterozygoter.
In Folge der Mutation besteht eine Erhöhung der Faktor II-Konzentration im Plasma, welche sich aber nicht signifikant erfassen läßt, weil sich die Konzentrationen von Normalpersonen und Mutationsträgern überschneiden. Zur Diagnostik ist daher eine Mutationsanalytik auf molekularer Ebene mittels PCR erforderlich.

• Im Gegensatz zu funktionellen Tests besteht bei der PCR-Mutationsanalytik praktisch keine Interferenz durch Cumarintherapie, orale Antikoagulantien oder Heparin. 
• Der Nachweis der Faktor V Leiden Mutation kann eindeutig nur über die PCR-Mutationsanalytik erfolgen, funktionelle Tests wie APC-Resistenz haben eine geringere Treffsicherheit und es bestehen mehr Interferenzen, so z.B. durch therapeutische Maßnahmen (siehe oben). Bei einer “high dose” Heparintherapie oder bei Cumarintherapie ist daher die APCR nicht aussagekräftig, und es sollte direkt eine PCR-Mutationsanalytik durchgeführt werden. Bei Vorliegen von Lupusantikoagulanzien kann ebenfalls ein Nachweis von Faktor V Leiden ausschließlich über PCR-Mutationsanalytik erfolgen. Umgekehrt ist aber ohne Vorliegen einer APC-Resistenz ein Faktor V Leiden auszuschließen. Die Faktor II Mutation läßt sich funktionell nicht signifikant erfassen. 
• Die Punktmutationen im Gen von Faktor II, Faktor V lassen sich in der PCR-Mutationsanalyse mit praktisch 100%iger Sicherheit nachweisen. 
• Die Mutationen im Gen von Faktor II und Faktor V treten gehäuft kombiniert in jeweils heterozygoter Form auf. Das individuelle Thromboserisiko steigt bei solchen Kombinationen nochmals erheblich an. In Folge der gehäuften genetischen Kombi-nation sollte zumindest immer eine gemeinsame Untersuchung auf Faktor II Mutation und Faktor V Leiden erfolgen.
• Eine APC-Resistenz bei negativer Mutationsanalyse für Faktor V Leiden kann durch die sehr seltene Mutation vom Typ Faktor V Cambridge bedingt sein, oder es besteht Verdacht auf Lupusantikoagulanzien, Faktorenmangel oder therapeutische Interferenzen (siehe oben).
• Bei nachgewiesener heterozygoter Mutation im Faktor II Gen sollte die Prothrombinkonzentration im Plasma bestimmt werden, da bei einer signifikanten Erhöhung (über 115%) das Thromboserisiko ansteigt. 
• Generell ist bei entsprechendem klinischem oder anamnestischem Verdacht ein vollständiges Thrombophiliescreening empfehlenswert, da hier vielfältige mögliche Ursachen in einer labordiagnostischen Sequenzanalytik untersucht und separat befundet werden. Dieses Screening beinhaltet die PCR-Analytik auf Mutationen im Faktor V und Faktor II, da dies die häufigsten, zur Thrombophilie prädisponierenden Gendefekte sind. 
• Bei positivem Mutationsnachweis(en) im Gen für Faktor V und/oder Faktor II sollte eine Kontrolluntersuchung von Familienmitgliedern bzw. eine genetische Familienberatung erfolgen.

Klinische Bedeutung & Risikoprofil

Der angeborene, heterozygote Antithrombin-Mangel (AT-Mangel) besitzt mit einer Thrombosefrequenz von 51 % das höchste Thromboserisiko unter allen hereditären Thrombophilien.

• Prävalenz: Mit ca. 0,2 % in der Bevölkerung relativ selten.
• Klinik: Heterozygote Typ-I- und Typ-II-Thrombinbindungsdefekte fallen durch eine AT-Aktivität von 40–70 % auf. Das Risiko wird durch Trigger wie Schwangerschaft, Stase oder Operationen massiv verstärkt. [1, 2]

Klassifikation des angeborenen AT-Mangels

• Typ I (quantitativ): Aktivität ↓ und Antigenkonzentration ↓.
• Typ II (qualitativ): Aktivität ↓ bei normaler Antigenkonzentration. Da AT getrennte Bindungsstellen besitzt, unterscheidet man:

Thrombinbindungsdefekt: Relevantes Thromboserisiko.

Heparinbindungsdefekt: Heterozygot nur leicht erhöhtes Risiko; homozygot liegt das Risiko bei 100 %. [1]

Letalität: Homozygote Defekte vom Typ I sowie vom Typ II (Thrombinbindung) sind mit dem Leben nicht vereinbar. [1]

Ursachen für einen erworbenen AT-Mangel

• Synthesestörungen & Therapien: Fortgeschrittene Leberzirrhose, Asparaginase- oder Streptokinasetherapie.
• Umsatz & Verlust: Verbrauchskoagulopathie (DIC), Sepsis, nephrotisches Syndrom (renaler Proteinverlust).
• Medikamentös induziert: Orale Kontrazeptiva (leichte Absenkung). Bei i.v. Heparin-Dauerinfusion kann AT für bis zu 5 Tage um ca. 25 % abfallen.
• Besonderheit: Bei Leberzirrhose führt der AT-Mangel wegen des gleichzeitigen Abfalls der Prokoagulantien selten zu Thrombosen (Kompensation).

Methodik, Störfaktoren & Pädiatrie (ZEKCH)

• Testprinzip: Die Methode am ZEKCH bestimmt AT über die AT-abhängige Hemmung von Faktor IIa (Thrombin).
• Interferenzen: Direkte Thrombininhibitoren wie Hirudin, Argatroban oder Dabigatran führen zu falsch-hoch gemessenen AT-Aktivitäten.

Altersabhängige Referenzbereiche:

• Feten: 24–55 % (physiologisch erniedrigt)
• Reife Neugeborene: 24–80 % (physiologisch erniedrigt)
• Erwachsenenniveau: Wird erst ab dem 3. Lebensmonat erreicht.

Klinische Bedeutung & Risikoprofil

Eine dauerhaft erhöhte Faktor-VIII-Aktivität (FVIII) ist ein relevanter, vermutlich erblicher Risikofaktor für venöse Thromboembolien (Ätiologie unklar).

• Risikoanstieg: Laut Leiden-Thrombophiliestudie weisen Frauen mit erhöhtem FVIII ein 4-fach erhöhtes Thromboserisiko auf. In Kombination mit oralen Kontrazeptiva steigt das Risiko auf das 10-fache. [1]
• Epidemiologie: Während in Europa die Faktor-V-Leiden-Mutation die häufigste genetische Thrombophilieursache ist, stellt eine FVIII-Erhöhung bei Afroamerikanern in den USA die häufigste Ursache dar. [1]

Diagnostische Einschränkung (Akute-Phase-Reaktion)

• Störfaktor Entzündung: FVIII verhält sich wie ein positives Akute-Phase-Protein (Entzündungsmarker).
• Eingeschränkte Interpretation: Bei bestehenden Entzündungsreaktionen ist die Aussagekraft der FVIII-Aktivität stark eingeschränkt. Nur dauerhaft erhöhte Werte außerhalb einer Akute-Phase-Reaktion sind klinisch von pathologischer Relevanz.

Bewertung & Cut-off am ZEKCH

• Literaturwert: In Abwesenheit einer Entzündung gelten in der Literatur Aktivitäten > 150 % als pathologisch. Da ein linearer Dosis-Wirkung-Zusammenhang jedoch nicht sicher belegt ist, wendet das Labor strengere Kriterien an.
• ZEKCH-Kriterium: Das ZEKCH wertet erst eine dauerhaft erhöhte FVIII-Aktivität von über 200 % als potenzielle Ursache für eine Thrombophilie.