Phosphatidylethanol

PEth

phosphatidylethanol; PEth

Gruppe von Phospholipid-Ethanolestern, die als Marker eines Alkoholkonsums bzw. zur Abstinenzkontrolle vorgeschlagen wurde.

Wegen der in den Phospholipiden gebundenen verschiedenen Fettsäuren (mit unterschiedlicher Kettenlänge und differierender Anzahl an Doppelbindungen) sind PEth strukturell nicht einheitlich. Mindestens 9 Spezies wurden bisher beschrieben (s. Abbildung): Die Hauptfraktion (ca. 60 % des Gesamt-PEth) bilden PEth-16:0/18:1 (mit einer Fettsäure mit 16 C-Atomen und ohne Doppelbindungen und einer Fettsäure mit 18 C-Atomen und einer Doppelbindung) und PEth-16:0/18:2 (mit einer Fettsäure mit 16 C-Atomen und ohne Doppelbindungen und einer Fettsäure mit 18 C-Atomen und 2 Doppelbindungen). Zu den weiteren Spezies s. u. Molmasse.

Hauptformen des Phosphatidylethanols (blau = Glyzerol-, rot = Ethanoluntereinheit) (nach Helander und Zheng 2009):

PEth-16:0/16:0 (676,7 g), PEth-16:0/18:2 (700,7 g), PEth-16:0/18:1 (702,7 g), PEth-16:0/20:4 (724,7 g), PEth-16:0/20:3 und PEth-18:1/18:2 (726,7 g), PEth-18:1/18:1 und PEth-18:0/18:2 (728,7 g), PEth-18:0/18:1 (730,7 g) (PEth-16:0/18:2 und PEth-16:0/18:1= Hauptfraktionen zusammen ca. 60 % des Gesamt-PEth).

Die in faktisch allen Zellen und Geweben des Säugerorganismus vorkommenden Phospholipasen sind für die enzymatische Spaltung derEsterverbindungen in den Phospholipiden verantwortlich. Dabei entstehen gewöhnlich Fettsäuren und Glyzerol. Phospholipase D (von der die Isoformen 1 und 2 existieren) katalysiert die Hydrolyse oder Umesterung der terminalen Phosphodiesterbindung in den Glyzerophospholipiden. Die Umesterung (Transphosphatidylierung) ist eine Besonderheit der Phospholipase D im Vergleich zu anderen Phospholipasen (die gewöhnlich nur Hydrolysereaktionen katalysieren). In Gegenwart von Ethanol, das eine mehr als 1000-fach höhere Affinität zu Phospholipase D hat, kommt diese Eigenschaft der Phospholipase D zum Tragen. An Stelle der üblichen Hydrolyse der Phospholipide findet eine Umesterung mit Ethanol zu Phospholipid-Ethanol-Estern statt. In der Alkoholmissbrauchs-Diagnostik werden diese vereinfachend unter dem Gruppennamen Phosphatidylethanol (PEth) zusammengefasst.

4–12 Tage.

EDTA-Vollblut (kein Serum oder Plasma).

Minimal 5 Tage bei 4 °C, nach 14 Monaten bei –80 °C kein Abfall beobachtet. Gefahr der In-vitro-PEth-Synthese auch in gefrorenen Proben (Bildung von ≤0,75 μmol/L in ursprünglich PEth-negativen Proben innerhalb von 3 Tagen bei 20 °C und auch bei –20 °C!).

Keine besonderen Maßnahmen erforderlich; Patient nüchtern.

Aufwendige Probenvorbereitung mit Lipidextraktion des EDTA-Bluts und anschließender (Mehrfach-) Flüssig-Flüssig-Extraktion mit organischem Lösungsmittel. Trenngang und Detektion mit Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie oder LC-MS, die Nachweisgrenzen von <0,02 μmol/L bzw. untere Berichtsgrenzen von 0,1 μmol/L erreicht. Intra- und Interassay-VK <11 % für LC-MS.

μmol/L.

Valide Referenzbereichsstudien sind nicht publiziert; s. Interpretation.

Alkoholmissbrauch, Abstinenzkontrolle.

Aufgrund der fehlenden Standardisierung der PEth-Bestimmung und damit der mangelnden Vergleichbarkeit der Bestimmungsmethoden liegen keine allgemeingültigen Referenzbereiche und keine einheitlichen Entscheidungsgrenzen vor. Für die summarische Bestimmung von PEth wurden Entscheidungsgrenzen zwischen 0,2 und 0,7 μmol/L, für die einzelnen PEth-Spezies ein Cut-off-Wert von jeweils 0,2 μmol/L vorgeschlagen.

Einflussgrößen auf die PEth-Konzentration im Blut sind:

Ob eine akzidentiell inhalative Ethanolexposition, z. B. durch Desinfektionsmitteldämpfe, zu erhöhten PEth-Konzentrationen führen kann (wie für Ethylglukuronid beschrieben) ist unbekannt. Dennoch gelten erhöhte PEth-Konzentrationen derzeit als spezifisch für einen Ethanolkonsum. Falsch negative Befunde bei geringem bis moderatem Ethanolkonsum stellen die Eignung als Abstinenzmarker infrage.

Die In-vitro-Synthese von PEth nach Probennahme (auch bei –22 °C) in ethanolhaltigen (ursprünglich PEth-negativen Proben) kann zu Fehldiagnosen bzgl. einer Ethanolaufnahme führen. Dies betrifft zum Beispiel die Post-mortem-Diagnostik, da durch Verwesungsprozesse Ethanol entsteht, das mit Phospholipiden zu PEth verestert werden kann.

Die Eignung von Phosphatidylethanol im Blut als Kenngröße einer Ethanolaufnahme, eines Alkoholmissbrauchs oder einer Ethanolabstinenz ist noch nicht abschließend zu bewerten. Derzeit scheint PEth am ehesten für den Nachweis eines schweren Alkoholmissbrauchs geeignet.