Rationale Anämieabklärung

Epidemiologie

In der klinischen Praxis beginnt das Standardschema mit der patientenorientierten Auswertung der epidemiologischen Daten, die man im Hinterkopf mit sich trägt. Häufiges ist häufig, Seltenes ist selten. Das gilt nicht nur für die hausärztliche Praxis, sondern auch für Krankenhäuser und mit Ausnahme der Spezialambulanzen sogar für Universitätskliniken.

Im Kindes- und Jugendalter sind Eisenmangelanämie und Thalassämie in Europa die mit Abstand häufigsten Anämieformen, die in ihrer Häufigkeit alle anderen Ursachen um mindestens eine Zehnerpotenz hinter sich lassen [1, 4, 5].

Bei den Erwachsenen kommt die Anämie meist durch eine Beeinträchtigung der Eisenversorgung der Erythropoese zustande. Bei prämenopausalen Frauen und bei Schwangeren ist es in erster Linie ein echter Eisenmangel, bei Personen >65 Jahre ist die Anämie der chronischen Erkrankungen (anemia of chronic disorders, ACD), die pathophysiologisch auf eine Eisenverwertungstörung zurückzuführen ist, mit rund 20% die häufigste Anämieform. Weitere häufige Anämieursachen des geriatrischen Patienten sind Mangelernährung und chronische Niereninsuffizienz [2, 6–11].

Anamnese

Wesentlicher Bestandteil einer rationalen Anämieabklärung ist die Anamnese. Bei Kenntnis der sozialen Situation, der Ernährungsgewohnheiten, der Familiengeschichte und der Vorerkrankungen lässt sich die Anämieursache in der Regel viel effektiver und kostengünstiger abklären. In diesem Zusammenhang ist auch die klinische Einschätzung der Anämiesymptome wichtig. Besteht auch klinisch eine Anämie, oder handelt es sich nur um ein Problem der Normwerte. Das beste Beispiel sind ältere Männer, bei denen physiologischerweise durch den abfallenden Testosteronspiegel das Hämoglobin absinkt, ohne dass es bei den WHO-Normwerten berücksichtigt wird. So ist ein Hämoglobinwert von 120 g/L bei einem 80-jährigen symptomfreien Mann in der Regel kein Grund für eine diagnostische Großaktion.

Labordiagnostik

Die ersten diagnostischen Schritte bei der Abklärung einer Anämie sind abhängig von dem jeweils verwendeten Labor-Routinepanel. In der Regel enthält dieses das komplette Blutbild, bestehend aus Hämoglobin, Erythrozytenzahl, Hämatokrit, den Erythrozytenindizes mittleres korpuskuläres Volumen (MCV) und mittleres korpuskuläres Hämoglobin (MCH), der Anzahl der Thrombozyten und Leukozyten, sowie dem Differentialblutbild. Retikulozyten müssen meist gesondert angefordert werden und liegen in der Regel bei der Erstvorstellung noch nicht vor.

Zunächst sollte man sich das Differentialblutbild anschauen. Bei Nachweis von Blasten liegt eine gravierende hämatologische Grunderkrankung vor, die einer sofortigen Einweisung, bzw. Überweisung zu einem Hämatologen bedarf. Auch bei einer Leukozytenzahl über 25×10⁹/L sollte bei Fehlen anderer offensichtlicher Ursachen eine Überweisung an einen Spezialisten in die Wege geleitet werden, um eine hämatologische Neoplasie auszuschließen. Thrombozytenzahlen über 500×10⁹/L können zwar auch reaktiv, z.B. im Rahmen eines Eisenmangels auftreten, bis zum Beweis des Gegenteils ist jedoch von einer myeloproliferativen Neoplasie auszugehen.

Bei einer isolierten Anämie richten sich die weiteren diagnostischen Maßnahmen nach der Größe und dem Hämoglobingehalt der Erythrozyten. In denjenigen Fällen, in denen bereits zu diesem Zeitpunkt die Retikulozytenzahl vorliegt, kann die Anämie in eine hyperregenerative (Retikulozyten >100/μL) und eine hyporegenerative Form unterteilt werden. Diese Aufteilung ist sehr wertvoll, weil eine hyperregenerative Anämie mit Ausnahme einer therapieassoziierten Regeneration eigentlich nur bei einer subakuten Blutung, bzw. bei einer hämolytischen Anämie vorkommt, die beide umgehend eine weiterführende Diagnostik, bzw. eine intensivere Betreuung benötigen.

Sind die Retikulozyten nicht erhöht, bzw. liegen sie noch nicht vor, so muss man sich zunächst mit den Erythrozytenindizes, dem MCV und MCH begnügen und eine Anämieklassifizierung in hypochrom-mikrozytär (MCH <27 pg; MCV <80 fL), normochrom-normozytär (MCH 27–34 pg; MCV 80–96 fL) und hyperchrom-makrozytär (MCH >34 pg; MCV >96 fL) vornehmen. Diese, seit „immer“ praktizierte Einteilung ist aus klinischer Sicht immer noch sinnvoll, weil sie dafür sorgt, dass man die wichtigsten Anämieformen, bzw. diejenigen Anämieformen, die man wegen deren möglichen Folgen nicht übersehen darf auch nicht übersieht (Abbildung 1). Eine hypochrom-mikrozytäre Anämie ist bis zum Beweis des Gegenteils auf einen Eisenmangel zurückzuführen und gehört entsprechend abgeklärt. Bei einem hyperchrom-makrozytären Blutbild ist zunächst von einem Vitamin-B12-/Folsäuremangel auszugehen und entsprechend zu handeln, um bleibende Schäden vom Patienten abzuwenden.

Abbildung 1:

Aufteilung der Anämien nach den Erythrozytenindizes.

Eisenmangelanämie

Eine negative Eisenbilanz führt zunächst zu einem Speichereisenmangel bei noch optimaler Versorgung der Erythropoese. Nach Erschöpfung der Eisenspeicher geht der Eisenmangel in das Stadium der eisendefizitären Erythropoese über, bis schließlich nach Unterschreiten der Hämoglobinnormwerte die Eisenmangelanämie resultiert (Abbildung 2).

Abbildung 2:

Ausstrich des peripheren Blutes bei einer Eisenmangelanämie.

Die Erythrozyten sind kleiner als normale rote Blutkörperchen. Durch Mangel an Hämoglobin ist die zentrale Aufhellung größer als normal, die meisten Erythrozyten kommen als Ringformen, sogenannte Anulozyten zur Darstellung.

Es gibt zahlreiche Eisenparameter, die zur Beurteilung des Eisenhaushaltes einer Person herangezogen werden können. Dabei ist immer zu berücksichtigen, dass die jeweiligen Parameter nicht den Eisenmangel per se diagnostizieren (Abbildung 3), sondern ein bestimmtes Stadium des Eisenmangels [12]. Ferritin ist ein Spiegel der Eisenspeicher, sagt jedoch nichts über die Eisenversorgung der Erythropoese aus. Dafür müssen andere Parameter eingesetzt werden, die die Eisenversorgung der Erythropoese überwachen. Dazu gehören das Zinkprotoporphyrin (ZPP), die löslichen Transferrinrezeptoren (sTfR), die hypochromen Erythrozyten (HYPO) und das Retikulozytenhämoglobin (CHr). Einen indirekten Hinweis auf eine eisendefizitäre Erythropoese liefert eine erniedrigte Transferrinsättigung von ≤15%. Die Hämoglobinbestimmung wird schließlich benötigt, um den Hämoglobinabfall unter die untere Normgrenze zu beweisen und dadurch den höchsten Schweregrad des Eisenmangels, die Eisenmangelanämie zu diagnostizieren [13].

Abbildung 3:

Laborparameter des Eisenstoffwechsels und deren Sensitivität.

Den besten Eisenparameter gibt es nicht. Alle haben ihre Daseinsberechtigung mit individuellen Stärken und Schwächen und müssen deshalb mit Verstand interpretiert werden. Die WHO empfiehlt als die beste Möglichkeit zur Beurteilung des Eisenstatus die Bestimmung von Ferritin im Serum [14]. Das ist von der Theorie her sicher richtig, denn Ferritin ist der einzige Laborparameter, der die Eisenspeicher widerspiegelt und somit den Eisenmangel bereits im Anfangsstadium erfasst. Ein Serumferritin <12 μg/L gilt als beweisend für ein Speichereisenmangel, vermutlich sind jedoch bereits Werte <22 μg/L mit einem klinisch relevanten Speichereisenmangel assoziiert [15]. Dabei gibt es allerdings einen Schönheitsfehler, da das Ferritin auch ein Akut-Phase-Protein ist, das bei entzündlichen Erkrankungen, aber auch bei Lebererkrankungen mitreagiert und deshalb insbesondere bei multimorbiden Patienten nur eingeschränkt verwertbar ist. Vorsicht ist in diesem Zusammenhang auch bei älteren Menschen geboten, weil das Altern mit einem subklinischen inflammatorischen Prozess einhergeht, der den Ferritinspiegel im Serum erhöhen und dadurch einen bestehenden Eisenmangel maskieren kann [16]. So wird generell empfohlen, bei einem normwertigen oder einem erhöhten Ferritin ein zusätzliches Akut-Phase-Protein zu untersuchen, um falsch normale Ferritinwerte auszuschließen [17]. In der Regel wird dabei das C-reaktive Protein (CRP) verwendet. Damit ist das Problem jedoch nicht ganz gelöst, da das Ferritin bei einer Entzündung eine andere Dynamik aufweist als das CRP, so dass auch durch diese Tandembestimmung ein Eisenmangel in etwa 15% nicht erkannt wird. So gibt es inzwischen Empfehlungen, außer dem CRP noch das saure α1-Glykoprotein als ein weiteres Akut-Phase-Protein zu bestimmen, wodurch die Diagnostik jedoch nicht billiger wird [18].

Angesichts der diagnostischen Unsicherheit des Ferritins braucht man insbesondere für multimorbide Patienten eine diagnostische Alternative. Diese wird von den Parametern der eisendefizitären Erythropoese geboten, die die Eisenversorgung der erythrozytären Vorstufen überwachen. Diagnostisch besonders wertvoll ist das ZPP, das bei einem Eisenmangel alternativ zu Häm entsteht, indem Zink statt Eisen in das Protoporphyrin IX eingebaut wird. Dabei werden zwangsläufig alle Störungen des Eisenstoffwechsels erfasst, nicht nur der echte Eisenmangel [19, 20]. Falsch erhöhte Werte werden dagegen nur bei der sehr seltenen kongenitalen erythropoetischen Porphyrie gemessen. Durch die Bestimmung des ZPP bekommt der Kliniker auf die Frage: „Hat die Anämie irgendetwas mit Eisen zu tun?“ eine klare Antwort: ja, bzw. nein. Normale Werte schließen eine Störung des Eisenstoffwechsels (bis auf einen reinen Speichereisenmangel) aus. Erhöhte Werte beweisen eine eisendefizitäre Erythropoese und erlauben auch eine Einschätzung deren klinischen Bedeutung. Eine Anämie tritt in der Regel erst bei einer Verdoppelung des Normwertes bei einem ZPP >80 μmol/mol Häm auf. Bei schwereren Anämien mit einem Hämoglobin <90 g/L liegt das ZPP meist >200 μmol/mol Häm, eine langanhaltende eisendefizitäre Erythropoese kann Werte bis 1000 μmol/mol Häm bewirken.

Um den Eisenmangel nicht nur hinreichend zu diagnostizieren, sondern wirklich zu beweisen, ist generell neben dem Ferritin die Bestimmung eines der Parameter der eisendefizitären Erythropoese zu empfehlen (Tabelle 2). Dabei haben HYPO, CHr und sTfR gegenüber dem ZPP einen wichtigen Vorteil, indem ihre Bestimmung automatisierbar ist. Sie sind jedoch nicht nur vom Eisenstoffwechsel abhängig, so dass bei deren Interpretation auch andere Faktoren berücksichtigt werden müssen. Das sind bei HYPO und CHr generell alle Faktoren, die die erythrozytäre Hämoglobinkonzentration beeinflussen, vor allem jedoch diejenigen, die ein hyperchromes Blutbild verursachen. Bei sTfR ist es insbesondere die Qualität und die Quantität der Erythropoese, die sich neben dem Eisenstoffwechsel in den gemessenen Serumwerten widerspiegelt [21]. Auch eine chronische lymphatische Leukämie (CLL) bewirkt abhängig von der Tumorlast einen Anstieg der sTfR Konzentration, obwohl kein Eisenmangel vorliegt [22].

Abhängig von der angestrebten Sensitivität und Spezifität wurden in der Vergangenheit für HYPO und CHr unterschiedliche cut-off Werte vorgeschlagen. Inzwischen werden als Nachweis einer eisendefizitären Erythropoese meist HYPO >5% und CHr <28 pg präferiert [23]. Bei sTfR ist die Situation etwas komplexer. Der Parameter wird mit verschiedenen Methoden gemessen, bei denen Kalibratoren mit unterschiedlicher Transferrinaffinität verwendet werden. Daraus resultieren testabhängige Referenzwerte, die zum Teil erheblich voneinander abweichen (z.B.: 0,4–1,8 mg/L bei Dade Behring und 0,7–4,2 mg/L bei Nichols Institute). Außerdem sind die Referenzwerte offensichtlich nicht immer an Personen ermittelt worden, deren Eisenstoffwechsel sorgfältig untersucht wurde, so dass das „Normalkollektiv“ auch Menschen mit Eisenmangel enthielt. Dies wird dadurch deutlich, dass zum Teil unterschiedliche Referenzwerte für Männer und Frauen angegeben werden, obwohl es bei Personen ohne Eisenmangel keine geschlechtsspezifischen Unterschiede in der sTfR Konzentration gibt. Außerdem wurden die Referenzwerte des Herstellers anhand von Untersuchungen eines Kollektivs mit genau definiertem Eisenstatus zum Teil revidiert [15, 24]. Um das Potential dieses diagnostisch überragenden Parameters voll ausschöpfen zu können ist es deshalb ratsam, die Qualität der angegebenen Referenzwerte anhand der Literatur zu überprüfen, oder sogar eigene Referenzwerte für den verwendeten sTfR-Test zu ermitteln.

Anämie der chronischen Erkrankungen

Die Anämie der chronischen Erkrankungen (ACD) kommt ebenfalls durch eine eisendefizitäre Erythropoese zustande. Im Unterschied zum echten Eisenmangel ist der Eisenmangel bei der ACD jedoch nur funktionell. Die Pathogenese der ACD ist komplex und multifaktoriell, im Vordergrund steht der Hepcidin-getriggerte Eisenentzug, der den Körper in einen funktionellen Mangelzustand versetzt. Das im Körper reichlich vorhandene Eisen wird im Sinne einer unspezifischen Abwehrmaßnahme im retikuloendothelialen System blockiert und vermindert freigesetzt und damit dem Pathogen bzw. dem entzündlichen Prozess – jedoch leider auch der Erythropoese – entzogen [25–27].

Alle entzündlichen oder malignen Prozesse können eine ACD induzieren. Sie müssen jedoch genügend lange bestehen bleiben, in der Regel mindestens 6–8 Wochen. Besonders erwähnenswert sind hierbei Autoimmunerkrankungen (z.B. Polymyalgia rheumatica, rheumatoide Arthritis, systemischer Lupus erythematodes), chronische Infektionen (z.B. Tuberkulose, Osteomyelitis, Endokarditis) und Tumorerkrankungen. Auch ein Teil der Anämie des Älteren ist eine, durch Zytokindysbalance bedingte ACD. Akute Entzündungen verursachen zwar auch eine Eisenblockade, diese ist jedoch angesichts der kurzen Krankheitsdauer und der langen Lebenszeit der Erythrozyten ohne Bedeutung.

Die ACD spielt in der klinischen Praxis eine wichtige Rolle. Bei hospitalisierten Patienten und bei älteren Menschen gilt sie als die häufigste Anämieform überhaupt [6, 7, 10]. Dabei ist jedoch zu betonen, dass nicht jede Anämie bei einer chronischen Erkrankung einer ACD entspricht, sondern nur solche, die pathophysiologisch auf eine zytokinvermittelte Störung der Eisenverwertung zurückzuführen sind. Deshalb sind die epidemiologischen Erhebungen über die ACD mit Vorsicht zu genießen, da die Diagnose in solchen Fällen meist nur auf einer Ferritin- und/oder CRP-Bestimmung basiert.

Ein eindeutiger Beweis einer ACD ist eigentlich nur durch eine Knochenmarkpunktion mit Eisenfärbung möglich, bei der man sowohl das ausreichend vorhandene Speichereisen, als auch die, durch die eisendefizitäre Erythropoese bedingte Abnahme der eisenhaltigen roten Vorstufen nachweisen kann. Eine Knochenmarkpunktion ist natürlich nicht immer möglich und sie ist auch in den meisten Fällen nicht nötig um eine ACD ausreichend sicher zu diagnostizieren.

Die Schlüsselaufgabe der ACD-Diagnostik besteht im Nachweis der eisendefizitären Erythropoese und Ausschluss eines echten Eisenmangels. Diese Aufgabe kann mit zwei Parametern sehr einfach gelöst werden, mit ZPP und sTfR. Das ZPP erfasst alle Störungen des Eisenmangels, auch diejenige bei der ACD [28]. Die Konzentration der sTfR ist dagegen nur bei einem echten Eisenmangel erhöht, bei einer ACD bleibt sie normwertig [29, 30]. Einen wertvollen Hinweis liefert auch die Höhe des ZPP, so werden Werte >150 μmol/mol Häm nur bei einer sehr schweren ACD beobachtet. Ein ZPP >200 μmol/mol Häm kommt bei einer ACD praktisch nie vor und spricht für eine Eisenmangelanämie. Übersetzt bedeutet es, dass die Minderversorgung der Erythropoese bei einer ACD nicht so ausgeprägt ist, wie bei einer echten Eisenmangelanämie. Dementsprechend ist die ACD in den meisten Fällen normochrom-normozytär. Erst nach einem langen, schweren Verlauf der chronischen Erkrankung entwickelt sich ein hypochrom-mikrozytäres Blutbild. Dabei werden jedoch MCV-Werte <70 fL praktisch nie erreicht.

Man kann natürlich ZPP und sTfR ignorieren und nur mit den klassischen Parametern arbeiten, in diesem Fall ist die Diagnostik jedoch schwieriger und auch nicht ganz eindeutig, insbesondere wenn das Blutbild nur grenzwertig mikrozytär ist. Eine erniedrigte Transferrinsättigung weist in solchen Fällen auf eine eisendefizitäre Erythropoese hin, ein CHr <28 pg beweist eine aktuelle Minderversorgung der Erythropoese und ein Anstieg der HYPO >5% zeigt, dass die Minderversorgung schon länger anhält. Das alles macht jedoch kein Unterschied zwischen einer Eisenmangelanämie und einer ACD. So muss man spätestens jetzt sTfR bestimmen, oder sich auf ein erhöhtes Ferritin verlassen. Das CRP hilft in dieser Situation nicht wirklich weiter. Ein erhöhtes CRP gehört zwar klassischerweise zu einer ACD, es erschwert aber gleichzeitig die Beurteilung des erhöhten Ferritins indem es signalisiert, dass das Ferritin auch falsch normal sein könnte. Oder anders gesagt, eine Eisenmangelanämie hätte bei einer akuten Entzündung genau die gleiche Laborkonstellation. Wenn man also ehrlich ist muss man zugeben, dass die ACD in der klinischen Praxis, bei Kenntnis der chronischen Grunderkrankung, bisher eher angenommen als wirklich eindeutig nachgewiesen wird. Diagnostisch hilfreich wäre sicherlich die Kenntnis des Serumspiegels von Hepcidin, der bei Eisenmangelanämie erniedrigt und bei ACD erhöht ist [31, 32]. Der Parameter wird inzwischen von einigen Labors angeboten und wird zukünftig bei dieser Differentialdiagnose vermutlich eine Schlüsselrolle spielen. Bisher ist er jedoch nicht standardisiert, so dass die ermittelten Werte abhängig von der verwendeten Methode (ELISA, Massenspektrometrie) und dem verwendeten Standard, bzw. von der jeweiligen Fähigkeit, neben dem bioaktiven Hepcidin-25 auch die Isoformen Hepcidin-20 und Hepcidin-22 zu erfassen, variieren [33].

Bei Patienten mit einer ACD und einem koexistierenden Eisenmangel, einer Konstellation wie sie insbesondere bei der rheumatoiden Arthritis nicht selten ist, war die Diagnostik mit den konventionellen Eisenparametern ganz problematisch und eigentlich nur durch eine Knochenmarkpunktion lösbar. Auch in diesen Fällen erwies sich sTfR als sehr hilfreich nachdem gezeigt wurde, dass man mit diesem Parameter einen echten Eisenmangel effektiv und zuverlässig identifizieren kann, auch bei einer chronischen Entzündung. Solange sTfR im Normbereich liegt, muss man bei Patienten mit chronisch entzündlichen Erkrankungen von einer „einfachen“ ACD ausgehen, bei einer erhöhten sTfR-Konzentration liegt dagegen eine ACD mit einem koexistierenden Eisenmangel vor [15, 24]. Diese differentialdiagnostische Bedeutung unterstreicht die Notwendigkeit eines sorgfältig ermittelten cut-off Wertes für eine zuverlässige Anwendung von sTfR bei der Abgrenzung von Patienten mit und ohne Eisenmangel.

Um in komplexen Anämiefällen die diagnostische Sicherheit von sTfR bei Nachweis, bzw. Ausschluß eines Eisenmangels zu steigern, wurde der TfR-F-Index in die Diagnostik eingeführt [15, 24]. Dieser Parameter entspricht einem Quotienten aus der Serumkonzentration von sTfR und dem Zehnerlogarithmus von Ferritin und kann anämische Patienten mit und ohne Eisenmangel unterscheiden, indem bei Auftreten eines Eisenmangels ein cut-off Wert überschritten wird. Wir präferieren weiterhin die individuelle Interpretation der Einzelparameter sTfR und Ferritin, nicht nur weil der Index zwei aussagekräftige Parameter zu einer imaginären Größe degradiert und weil wir in eigenen Untersuchungen die Überlegenheit des TfR-F Index nicht nachvollziehen konnten [22], sondern auch deshalb, weil aus obengenannten Gründen die cut-off Werte des TfR-F-Index testabhängig sind und zum Teil stark voneinander abweichen (R&D Systems: >1,5; Dade Behring: >1,5; Orion Diagnostica: >2,2; Nichols Institute: >3,5; Roche Diagnostics: >3,8), was die Diagnostik nicht gerade erleichtert. Bei den wirklichen differentialdiagnostischen Problemen des sTfR wie Hämolyse oder CLL, bietet der TfR-F-Index gegenüber der sTfR-Einzelbestimmung keinen diagnostischen Vorteil [34].

Um den Anteil der Erythropoese an der gemessenen Konzentration von sTfR einschätzen und differentialdiagnostisch berücksichtigen zu können, wurde in der „Thomas-Tafel“ der TfR-F Index mit CHr als einem zweiten, von der Aktivität der Erythropoese unabhängigen Parameter der eisendefizitären Erythropoese kombiniert [23]. Obwohl auch hier die obengenannten Einwände bezüglich des TfR-F-Index gelten und der cut-off Wert von TfR-F nicht nur testabhängig ist, sondern sich auch abhängig vom CRP verschiebt, erlaubt die 4-Felder-Tafel bei Abklärung einer Anämie eine grobe Orientierung, indem die Anämien ursachenabhängig vier verschiedenen Quadranten zugeordnet werden können. Quadrant 1 (TfR-F-Index <cut-off Wert, CHr ≥28 pg) beinhaltet Anämien mit einem normalen Hämoglobingehalt mit normaler, oder reduzierter Erythropoese (z.B. ACD, renale Anämie, hyporegenerative Anämien, Myelosuppression), während sich im Quadrant 2 (TfR-F-Index >cut-off Wert, CHr ≥28 pg) hyperregenerative Anämien und Eisenmangelanämien unter Substitutionstherapie, bzw. Fälle mit einer leichten eisendefizitären Erythropoese finden. Klassische Eisenmangelanämien landen im Quadrant 3 (TfR-F-Index >cut-off Wert, CHr <28 pg) und Anämien mit einer Eisenverwertungstörung und solche mit einer reduzierten Hämoglobinproduktion (z.B. schwere ACD, ACD kombiniert mit Eisenmangel, Thalassämien) im Quadrant 4 (TfR-F-Index <cut-off Wert, CHr <28 pg).

Thalassämien

Bei den Thalassämien ist das hypochrom-mikrozytäre Blutbild bedingt durch eine hereditäre Minderproduktion einer Hämoglobinkette mit konsekutiver Störung der Hämoglobinsynthese. Da das Hämoglobin ab dem siebten Lebensmonat physiologischerweise in 95%–98% aus HbA₁ besteht, das aus zwei α- und zwei β-Ketten zusammengesetzt ist, spielen nur α- und β-Thalassämien in der klinischen Praxis eine Rolle. Dabei können das Krankheitsbild und auch die Laborparameter abhängig von der jeweiligen Genmutation, bzw. von der Anzahl der betroffenen Gene stark variieren.

Die β-Thalassaemia major (Abbildung 4) macht in der Regel keine diagnostischen Probleme. Sie ist gekennzeichnet durch eine schwere, transfusionsbedürftige, meist seit dem frühen Säuglingsalter bestehende hypochrom-mikrozytäre Anämie, die durch eine ausgeprägte Reduktion oder einen kompletten Verlust der β-Ketten zustande kommt.

Abbildung 4:

Ausstrich des peripheren Blutes bei einer transfusionsbedürftigen β-Thalassaemia major.

Man sieht reichlich hypochrome Anulozyten, deren Zellmembran nur leicht mit Hämoglobin beschlagen ist, sowie einzelne Targetzellen. In einigen Erythrozyten kommen als Folge der zeitlich zurückliegenden Splenektomie Howell-Jolly Körperchen zur Darstellung, außerdem reichlich eisenhaltige Pappenheimerkörperchen (Siderozyten), die auf eine Eisenverwertungstörung hindeuten. Zwischen den patienteneigenen Erythrozyten sieht man transfundierte Spendererythrozyten, einen Erythroblasten und zahlreiche Thrombozyten. Labor siehe Tabelle 4, Patient 14.

Wesentlich problematischer ist das Erkennen der β-Thalassaemia minor, bei der die Produktion der β-Ketten nur leicht reduziert ist, so dass häufig gar keine, oder nur eine leicht ausgeprägte Anämie besteht. Dennoch liegt ein hypochrom-mikrozytäres Blutbild vor, das zu dem praktisch normalen Hämoglobin nicht passt und so eine Differenzierung zu Eisenmangelanämie erlaubt. Ein weiterer Unterschied zu Eisenmangelanämie ist das meist normale MCHC (normal 32–36 g/dL) und die minimale Anisozytose (red cell distribution width, RDW <15%). Bestätigt wird die Erkrankung durch die Hämoglobinelektrophorese oder durch HPLC mit dem Nachweis eines erhöhten HbA₂-Anteils (normal bis 3,2%). Dabei ist jedoch zu beachten, dass bei einem Eisenmangel das HbA₂ selektiv weniger produziert wird, so dass ein Eisenmangel eine β-Thalassaemia minor maskieren kann. In diesem Zusammenhang ist das ZPP hilfreich, weil es eine wesentliche eisendefizitäre Erythropoese ausschließen und den HbA₂-Befund untermauern kann. Die Bestimmung des ZPP ist jedoch bei Verdacht auf eine Thalassämie generell sinnvoll. Es ist im Unterschied zu Eisenmangelanämie bei einer Thalassaemia minor normal oder nur leicht erhöht und löst deshalb eigentlich die Differentialdiagnose bereits auf. Ein erhöhtes ZPP spricht bei einer Thalassaemia minor für einen zusätzlichen Eisenmangel, der natürlich auch bei dieser Erkrankung auftreten kann. Ferritin ist differentialdiagnostisch nicht hilfreich, da es zwar die Eisenspeicher überprüft, aber keine Aussage über die Eisenversorgung der Erythropoese erlaubt. Bei einer β-Thalassaemia intermedia, kann ein ZPP bis 100 μmol/mol Häm beobachtet werden. Diese Erhöhung kommt durch die deutlich gesteigerte, ineffektive Erythropoese zustande, indem die Systemkapazität für einen optimalen Eiseneinbau überschritten wird. Ähnliches wird auch bei anderen stark hyperregenerativen Anämien beobachtet.

Bei den α-Thalassämien ist die Situation etwas komplizierter. Als wichtigste Globinkette ist die Existenz der α-Kette durch vier α-Gene gesichert. Der Ausfall aller vier Gene ist mit dem Leben nicht vereinbar und endet mit Hydrops fetalis. Das Fehlen von 3 Genen führt zu einer chronischen hämolytischen Anämie mit einem Hämoglobin von 60–100 g/L, zu einer deutlichen Reduktion von MCV, MCH und MCHC, und zu einer ausgeprägten Anisozytose mit erhöhter RDW. Die Diagnose wird gesichert durch eine Hämoglobinelektrophorese oder durch HPLC mit dem Nachweis des aus vier β-Ketten bestehenden Hämoglobin H (HbH). Bei entsprechendem Verdacht kann man HbH-haltige Erythrozyten in einer Brillantkresylblau Supravitalfärbung durch ihre klassische Golfballmorphologie leicht nachweisen. Die Inkubation mit dem Farbstoff muss jedoch über 3–4 Stunden erfolgen.

Während die schweren Formen der α-Thalassämie kaum übersehen werden, ist der Verlust eines oder zweier α-Gene, ein Zustand der als α-Thalassämie-Merkmal bezeichnet wird, eine echte diagnostische Herausforderung. Die Patienten sind klinisch asymptomatisch und haben normale Hämoglobinwerte. Die Erythrozytenindizes sind jedoch meist erniedrigt, was häufig als Eisenmangel fehlinterpretiert wird. So sollte man grundsätzlich bei allen Personen, die einer entsprechenden ethnischen Gruppe angehören, normwertige Eisenparameter aufweisen und eine normale Hämoglobinelektrophorese und normales HbA₂ haben, bei einem hypochrom-mikrozytären Blutbild bis zum Beweis des Gegenteils von einem α-Thalassämie-Merkmal ausgehen. Ein wirklicher Beweis des α-Thalassämie-Merkmal kann nur durch eine DNA-Analyse erfolgen, Hämoglobinelektrophorese und HPLC sind außerhalb der Neonatalperiode dagegen unauffällig.

Konsequenz für die Praxis

Welche Konsequenzen ergeben sich daraus für die klinische Praxis? Ein „All-inklusive-Panel“, das eine hinreichende Abklärung der Hauptursachen einer hypochrom-mikrozytären Anämie erlaubt, würde aus unserer Sicht folgende Parameter enthalten: Retikulozyten, Ferritin, Transferrinsättigung, ZPP, sTfR, CRP, ALAT, Hepcidin und die Hämoglobinelektrophorese. Natürlich ist es sinnvoll, dieses Panel patientengerecht zu adaptieren, bzw. zusammenzustreichen. So ist bei jungen Frauen mit einer hypochrom-mikrozytären Anämie die Bestimmung von Ferritin in der Regel diagnostisch ausreichend, eine Hämoglobinelektrophorese ist generell nur bei einem wirklichen Verdacht auf eine Hämoglobinanomalie, bzw. bei ungeklärten Anämien durchzuführen.

Als Parameter der eisendefizitären Erythropoese werden HYPO und CHr häufig dem ZPP vorgezogen, weil dessen Bestimmung bisher nicht automatisierbar ist. Wir bevorzugen ZPP trotzdem, weil es der einzige Parameter ist, der direkt die Ursache, nämlich die gestörte Eisenversorgung selektiv nachweist und nicht nur deren Folgen.

Vitamin B12 und Folsäure

Die klinisch wichtigste Anämie dieser Gruppe ist auf eine Beeinträchtigung des Folsäure-/Vitamin-B12-Metabolismus zurückzuführen und wird wegen des charakteristischen Knochenmarkbefundes mit Vorherrschen von auffälligen roten Vorstufen, den sogenannten Megaloblasten, unter dem Oberbegriff megaloblastäre Anämie subsummiert. Die gestörte DNA-Synthese ist in diesen Fällen auf eine Beeinträchtigung der Thymidylat-Synthase mit einer verminderten Umwandlung von Desoxyuridinmonophosphat in Desoxythymidinmonophosphat zurückzuführen. Für diesen Reaktionsschritt wird Folsäure benötigt, die nur unter Mitwirkung von Vitamin B12 bereitgestellt werden kann, indem das Vitamin B12 die Folsäure demethyliert und diese dadurch erst funktionsfähig macht. Die abgespaltene Methylgruppe wird auf Homocystein übertragen, das dadurch zu Methionin umgewandelt wird. Die Serumbestimmung von Homocystein bietet somit eine einfache Möglichkeit zur Überprüfung dieses, sehr komplexen Stoffwechselweges. Bei einem Mangel oder einer sonstigen Störung von Vitamin B12 und/oder Folsäure ist das Homocystein im Serum erhöht (Abbildung 5). Bei nur grenzwertig erhöhten Werten muss man jedoch beachten, dass es auch andere Gründe für einen Anstieg von Homocystein gibt, in erster Linie Niereninsuffizienz, Alkoholabusus und insbesondere technische Probleme bei der Verarbeitung der Blutprobe [40]. Als die diagnostisch zuverlässigere Alternative gilt bei der Überprüfung des gesamten Vitamin-B12-Stoffwechsels die Messung der Plasmakonzentration der Methylmalonylsäure (MMA), die Bestimmung der MMA ist sensitiver und spezifischer als die von Homocystein. Sie ist jedoch auch deutlich teurer und nicht überall verfügbar, so dass sie in der klinischen Praxis nur bei diagnostischen Problemfällen zum Einsatz kommt. Wie bei Homocystein, kann auch die Konzentration der MMA bei einer Niereninsuffizienz falsch erhöht sein [40].

Abbildung 5:

Das Vitamin B12 des peripheren Blutes ist zu etwa 80% an ein Glykoprotein aus der Gruppe der Transcobalamine, das Haptocorrin (früher Transcobalamin I) gebunden.

Dieser Komplex wird als Holo-Haptocorrin (Holo-HC) bezeichnet und ist biologisch inaktiv. Seine Aufgabe besteht vermutlich im Rücktransport des überschüssigen Vitamin B12 zur Leber. Für die Versorgung der Zellen ist alleine das Holo-Transcobalamin II (Holo-TC) zuständig, das im peripheren Blut nur einen Anteil von etwa 20% aufweist. Holo-TC bindet an einen spezifischen Transcobalamin-II-Rezeptor (TCR) und wird zusammen mit diesem in einem Vesikel in die Zelle aufgenommen. Nach Aufspaltung dieser Verbindung wird der TCR recycled, Transcobalamin II lysosomal abgebaut und das Vitamin B12 der Zelle zur Verfügung gestellt. Bei einem intrazellulären Mangel an funktionsfähigem Vitamin B12 sind die Vitamin-B12-abhängigen Reaktionen beeinträchtigt. Aus diagnostischer Sicht ist der gestörte Abbau von Homocystein und Methylmalonyl-CoA von Bedeutung, weil man durch Bestimmung dieser Parameter im peripheren Blut die Funktionsfähigkeit des gesamten Vitamin-B12-Stoffwechsels überprüfen kann.

In der klinischen Praxis wird die Serumbestimmung der einzelnen Parameter der globalen Überprüfung des gesamten Systems bevorzugt. Bei Vitamin B12 wird traditionell ein cut-off Wert von 200 ng/L verwendet nachdem in mehreren Studien gezeigt werden konnte, dass 60%–80% der Personen mit einem Spiegel <200 ng/L an einem klinisch valenten Vitaminmangel leiden [40]. Höhere Werte von Vitamin-B12 schließen jedoch einen klinisch valenten Vitaminmangel nicht aus. Dies hängt damit zusammen, dass rund 80% des im Blut zirkulierenden Vitamins in einem biologisch inaktiven Komplex, gebunden an Haptocorrin vorliegt. Nur eine kleine, an Transcobalamin II gebundene Fraktion, das sogenannte Holo-Transcobalamin (Holo-TC) ist biologisch aktiv und in der Lage, Zellen mit Vitamin B12 zu versorgen. Die Bestimmung des Holo-TC ist inzwischen kommerziell verfügbar und wird insbesondere für die Frühphase eines Vitamin B12 Mangels angeboten und propagiert. Die Messung ist jedoch auch bei einer ungeklärten hyperchrom-makrozytären Anämie sinnvoll, um die Versorgung der Erythropoese mit Vitamin B12 zu überprüfen. Der Referenzbereich für das Holo-TC beträgt 40–200 pmol/L, bei Werten darunter geht man von einem Mangel an bioaktivem Vitamin B12 aus [41].

Im Fall der Folsäure ist zu beachten, dass die Konzentration der Folsäure im Serum nur die Situation der letzten 1–2 Wochen widerspiegelt und eine, durch Folsäuremangel bedingte Anämie nicht ausschließt. Dazu muss die Folsäure in den Erythrozyten untersucht werden, die entsprechend der Lebensdauer der Erythrozyten eine Beurteilung der letzten 2–3 Monate erlaubt. Wenn man weiß, dass die Folsäure in den Erythrozyten 95% der gesamten Folsäure im Blut ausmacht ist es klar, dass auch eine minimale Hämolyse die Folsäurekonzentration im Serum stark verfälschen kann.

Der morphologische Befund des Vitamin-B12-/Folsäuremangels im Knochenmark mit stark gesteigerter, linksverschobener, ineffektiver Erythropoese spiegelt sich in den Hämolyseparametern wider. Die LDH ist deutlich erhöht und liegt meist um 1000 U/L, das Bilirubin ist leicht erhöht mit Werten um 2 mg/dL. Der Mangel an Vitamin B12 und Folsäure betrifft jedoch nicht nur die Erythropoese, sondern die gesamte Hämatopoese. So gehört auch eine Leukozytopenie mit hypersegmentierten Neutrophilen und eine Thrombozytopenie die auch Werte unter 50×10⁹/L erreichen kann zum Bild eines schweren Vitamin-B12-, bzw. eines Folsäuremangels.

Angesichts des sehr komplexen Stoffwechsels (Abbildung 6) kann ein Vitamin-B12-Mangel viele Ursachen haben. In erster Linie ist eine perniziöse Anämie auszuschließen, eine Autoimmunerkrankung mit Typ-A-Gastritis und Antikörpern gegen Intrinsicfaktor und Parietalzellen. Bei der Perniziosa treten gehäuft Magenkarzinome auf, so dass die Patienten einer engmaschigen gastroenterologischen Überwachung bedürfen. Ein Mangel von Vitamin B12 kann jedoch auch bei anderen Resorptionsstörungen auftreten (atrophische Gastritis, Magenresektionen, exokrine Pankreasinsuffizienz, Darmresektionen, Vitamin-B12-verbrauchende Darmbakterien, Fischbandwurm, Morbus Crohn, Sprue, Zollinger-Ellison-Syndrom, Kalziummangel). Andere Ursachen sind unzureichende Zufuhr (Veganer, Alkoholiker, Ziegenmilch), erhöhter Bedarf (Schwangerschaft, Hämolyse, Neoplasien, Hyperthyreose), Medikamente (Colchicin, Neomycin, Metformin), Inaktivierung durch Lachgas, oder angeborene Probleme (Intrinsicfaktor-Anomalien, Transcobalamin-Mangel, Immerslund-Gräsbeck).

Abbildung 6:

Schematische Darstellung des Vitamin-B12-Stoffwechsels.

Das Vitamin B12 wird mit tierischen Nahrungsmitteln aufgenommen, bei funktionierender Verdauung im Magen freigelegt und an das Haptocorrin gebunden. Im Duodenum wird diese Verbindung durch Pankreasenzyme aufgespalten und das Vitamin B12 auf den Intrinsicfaktor umgeladen, unter dessen Schutz es das terminale Ileum erreicht. Hier erfolgt bei einem pH>5,4 und Anwesenheit von Ca²⁺ die Bindung an Intrinsicfaktor-Rezeptoren und die Resorption. Das resorbierte Vitamin B12 wird zunächst vom Transcobalamin II aufgenommen. Der Großteil des Vitamins wird jedoch in der Leber auf Haptocorrin umgeladen, mit dem es über die Galle in das Duodenum ausgeschieden wird und einen enterohepatischen Kreislauf begründet. Diesem enterohepatischen Kreislauf ist es zu verdanken, dass der Organismus in der Lage ist, eine komplett fehlende Vitamin-B12-Zufuhr über 3–6 Jahre aus dem geringen physiologischen Speicher von 2–5 mg zu kompensieren.

Bei einem Folsäuremangel steht ursächlich neben einer unzureichenden Zufuhr insbesondere der erhöhter Bedarf im Vordergrund (Schwangerschaft, Hämolyse, Neoplasien, Stress), sowie Medikamente (Barbiturate, Antikonvulsiva, Kontrazeptiva, Sulfasalazin) und insbesondere die therapeutisch eingesetzten Folsäureantagonisten (Methotrexat, Pemetrexed, Sulfonamide, Trimethoprim, Pyrimethamin, Triamteren). Angeborene Ursachen (Dihydrofolatreduktase-Mangel, Formiminotransferase-Mangel) sind dagegen eine Rarität.

Myelodysplastische Syndrome

Die myelodysplastischen Syndrome (MDS) stellen eine heterogene Gruppe von Erkrankungen dar, die vorwiegend bei älteren Menschen diagnostiziert werden [42]. Der Häufigkeitsgipfel liegt zwischen dem 70. und 80. Lebensjahr, vor dem 50. Lebensjahr ist das MDS selten. Das gemeinsame Merkmal dieser Erkrankungen ist eine ineffektive Hämatopoese, die eine oder mehrere Zelllinien betrifft. Das Knochenmark ist meist normo-, oder sogar hyperzellulär, im peripheren Blut findet man dagegen Zytopenien. Das klinische Bild hängt von der betroffenen Zelllinie, bzw. vom Ausmaß der Zytopenie ab. Das Vollbild der Erkrankung ist durch eine ausgeprägte Panzytopenie mit Transfusionsabhängigkeit, Infektanfälligkeit und Blutungsneigung gekennzeichnet, in 20%–30% der Fälle beobachtet man eine Transformation in eine akute myeloische Leukämie.

Die meisten MDS Patienten präsentieren sich mit einer mehr oder weniger ausgeprägten Anämie, diese ist typischerweise normochrom und normo- oder makrozytär. Die Zahl der Retikulozyten kann normal oder vermindert sein. Das gilt auch für sTfR, deren Serumkonzentration trotz der gesteigerten Erythropoese infolge deren schlechten Ausreifung meist normal, oder sogar erniedrigt ist. Eine besondere Entität des MDS ist das sogenannte 5q- Syndrom, das zytogenetisch eine Deletion des kurzen Armes am Chromosom 5 aufweist. Die Erkrankung betrifft vorwiegend ältere Frauen und ist durch eine meist isolierte, makrozytäre Anämie gekennzeichnet.

Konsequenz für die Praxis

Bei Vorliegen einer hyperchrom-makrozytären Anämie sind in der klinischen Praxis zunächst ein Vitamin-B12- und ein Folsäuremangel auszuschließen. Das eingesetzte Laborpanel sollte dabei zumindest Retikulozyten, LDH, Bilirubin, Serumspiegel von Vitamin B12 und die Erythrozyten-Folsäure beinhalten. Um auch komplexere Störungen aufzudecken empfehlen wir, diese Laborparameter um das Homocystein im Serum zu erweitern. Bei einem Vitamin-B12-Mangel muss eine perniziöse Anämie nachgewiesen bzw. ausgeschlossen werden (Gastroskopie, Antikörper). Bleibt die Ursache einer makrozytären Anämie unklar und lässt sie sich auch anamnestisch durch Ernährungsgewohnheiten, Komorbiditäten und Medikation nicht klären, so ist wegen des nötigen, nicht unerheblichen diagnostischen Aufwandes eine Überweisung zum Hämatologen zu empfehlen.

Besondere Beachtung verdient eine makrozytäre Anämie bei Personen >50 Jahre. Lässt sich das Blutbild bei dieser Patientengruppe nicht durch einen Mangel an Vitamin B12 und/oder Folsäure erklären und durch entsprechende Substitution normalisieren, so muss in erster Linie an ein MDS gedacht werden. Auch in diesem Fall sollte eine Überweisung zum Hämatologen erfolgen, da bereits in einem Verdachtsfall eine zeitnahe Knochenmarkpunktion inklusive Zytologie, Histologie, Durchflußzytometrie, Zytogentik und Molekulargenetik angebracht ist.

Konsequenz für die Praxis

Bei der breiten Differentialdiagnose einer normochrom-normozytären Anämie ist es vernünftiger, nicht den Ehrgeiz zu entwickeln, alle möglichen Ursachen bereits durch die erste Blutentnahme zu erfassen. Es ist sinnvoller, bei der Abklärung schrittweise vorzugehen und zunächst nur die wichtigsten Ursachen diagnostisch abzudecken. Die erste Laboruntersuchung sollte Retikulozyten, LDH, Kreatinin im Serum, Kreatinin-Clearance, Ferritin, Transferrinsättigung, Bilirubin, ALAT und das CRP beinhalten, durch die Bestimmung von sTfR, ZPP und Erythropoetin wird die Auflösung der Differentialdiagnose sicher erleichtert. Das weitere diagnostische Vorgehen hängt von der Befundkonstellation dieser Laborparameter ab. Dabei sollte man nicht allzu enttäuscht sein, wenn die ersten Ergebnisse zu keinem eindeutigen Ergebnis führen. Normochrom-normozytäre Anämien sind eben sehr häufig nicht monokausal, sondern multifaktoriell, insbesondere wenn es sich um ältere, multimorbide Patienten handelt. In solchen Fällen geht es nicht darum, alle Komponenten herauszufinden, die zu der festgestellten Anämie beigetragen haben. Primär geht es darum, die Hauptursache zu finden. Außerdem müssen alle diejenigen Komponenten nachgewiesen, bzw. ausgeschlossen werden die man leicht behandeln kann, wie Substrat- oder Erythropoetinmangel.

Manche halten ein manuelles Differentialblutbild für einen Anachronismus. In unseren Augen ist es die Basis einer jeden Anämieabklärung, die durch das Labor-Routinepanel nicht aufgeklärt wurde. Bezüglich der immunhämolytischen Anämie ist zu betonen, dass diese nicht selten im Rahmen einer hämatologischen Neoplasie auftreten und deshalb eine Vorstellung dieser Fälle bei einem Hämatologen sicher kein Fehler ist. Dies gilt auch für andere ungeklärte Anämien, weil im Zweifelsfall auch eine Knochenmarkpunktion erfolgen muss, um die Hämatopoese genau zu beurteilen und um eine hämatologische Grunderkrankung sicher auszuschließen.