Tartratresistente saure Phosphatase (TRAP 5b)

Tartratresistente saure Phosphatase 5b (TRAP 5b) (spezielles Enzym des Knochenabbaus) ist eine osteoklastenspezifische Isoform (besondere Form, die knochenabbauenden Zellen zugeordnet ist) der sauren Phosphatase. Sie wird vor allem von aktiven Osteoklasten (knochenabbauenden Zellen) gebildet und spiegelt die Zahl beziehungsweise Aktivität knochenresorbierender Osteoklasten wider. In der klinischen Labordiagnostik dient TRAP 5b als osteoklastenspezifischer Knochenresorptionsmarker zur Beurteilung des Knochenabbaus, insbesondere bei metabolischen Knochenerkrankungen (stoffwechselbedingten Knochenerkrankungen), antiresorptiver Therapie (Behandlung zur Hemmung des Knochenabbaus) und chronischer Nierenerkrankung (langandauernder Nierenerkrankung), da TRAP 5b im Gegensatz zu β-CTX-I deutlich weniger durch Nierenfunktion und Nahrungsaufnahme beeinflusst wird.

Synonyme

  • TRAP 5b
  • TRACP 5b
  • TRAcP 5b
  • Tartrate-resistant acid phosphatase 5b
  • Tartratresistente saure Phosphatase Isoform 5b
  • Osteoklastenspezifische saure Phosphatase

Das Verfahren

Benötigtes Material

  • Serum
  • Heparinplasma, sofern vom Testsystem validiert
  • EDTA-Plasma nur bei methodenspezifischer Validierung verwenden

Vorbereitung des Patienten

  • Keine zwingende Nüchternblutabnahme erforderlich, da TRAP 5b nur gering durch Nahrungsaufnahme beeinflusst wird.
  • Bei kombinierter Knochendiagnostik mit β-CTX-I, PINP oder weiteren Knochenumbau-Markern ist eine morgendliche Blutentnahme unter standardisierten Bedingungen sinnvoll.
  • Bei Verlaufskontrollen sollte die Blutentnahme möglichst zur gleichen Tageszeit und im gleichen Labor beziehungsweise mit derselben Methode erfolgen.
  • Aktuelle oder vorausgegangene antiresorptive Therapie, osteoanabole Therapie (knochenaufbauende Behandlung), Glucocorticoidtherapie (Kortisonbehandlung), Nierenfunktion, Frakturen (Knochenbrüche), Immobilisation (Ruhigstellung) und maligne Grunderkrankungen (bösartige Grunderkrankungen) sind zu dokumentieren.

Störfaktoren

  • Präanalytische Störfaktoren
    • Wiederholtes Einfrieren und Auftauen ist zu vermeiden, da TRAP 5b-Aktivität abnehmen kann.
    • Ungeeignete Lagerung beziehungsweise verzögerte Probenverarbeitung kann methodenabhängig zu Messabweichungen führen.
    • Hämolyse (Zerfall roter Blutkörperchen) hat nach aktueller Datenlage meist nur geringen Einfluss auf TRAP 5b, sollte bei auffälligen Befunden aber methodenspezifisch bewertet werden.
    • Starke Lipämie (Fetttrübung) oder Ikterus (Gelbsucht) können abhängig vom Messsystem interferieren.
  • Biologische und klinische Einflussfaktoren
    • Alter, Pubertät (Geschlechtsreife) und Menopause (Wechseljahre) beeinflussen TRAP 5b physiologisch.
    • Bei Kindern und Jugendlichen sind wegen des Wachstums höhere Werte zu erwarten.
    • Frische Frakturen, Morbus Paget (krankhaft gesteigerter Knochenumbau), Knochenmetastasen (Tumorabsiedlungen im Knochen), primärer Hyperparathyreoidismus (Nebenschilddrüsenüberfunktion), Hyperthyreose (Schilddrüsenüberfunktion) und entzündliche Knochenprozesse können TRAP 5b erhöhen.
    • Antiresorptive Therapien, insbesondere Denosumab und Bisphosphonate, können TRAP 5b senken; die Dynamik kann sich von β-CTX-I unterscheiden.
    • Chronische Nierenerkrankung beeinflusst den Knochenstoffwechsel erheblich; TRAP 5b selbst akkumuliert jedoch nicht in gleicher Weise wie β-CTX-I und ist deshalb bei eingeschränkter Nierenfunktion klinisch besonders relevant.
  • Analytische Störfaktoren
    • Ergebnisse verschiedener Assays sind nicht ohne Weiteres austauschbar.
    • Unterschiede zwischen enzymatisch-immunologischen Assays, automatisierten Immunoassays und älteren manuellen Verfahren sind zu berücksichtigen.
    • Verlaufsbeurteilungen sollten nur mit derselben Methode und möglichst demselben Labor erfolgen.

Methode

  • Immunoassay beziehungsweise enzymatisch-immunologischer Assay zur selektiven Bestimmung von TRAP 5b
  • Automatisierte Immunoassays, z. B. IDS-iSYS TRAcP 5b/BoneTRAP
  • Manuelle enzymatisch-immunologische Assays, z. B. Nittobo Medical TRACP-5b EIA
  • Messgröße je nach Verfahren enzymatische Aktivität oder immunreaktive TRAP 5b-Aktivität, meist in U/l
  • Die Interpretation muss methoden-, alters- und geschlechtsbezogen erfolgen.

Normbereiche (je nach Labor)

Subgruppe / Geschlecht / Alter Beispielhafte assay-spezifische Referenzbereiche
Erwachsene Männer, Nittobo Medical TRACP-5b EIA 0,8-7,6 U/l
Frauen < 45 Jahre, Nittobo Medical TRACP-5b EIA 0,9-4,7 U/l
Frauen > 60 Jahre, Nittobo Medical TRACP-5b EIA 0,9-7,1 U/l
Erwachsene Männer, IDS-iSYS TRAcP 5b/BoneTRAP 1,4-6,1 U/l
Prämenopausale Frauen, IDS-iSYS TRAcP 5b/BoneTRAP 1,2-4,8 U/l
Postmenopausale Frauen, IDS-iSYS TRAcP 5b/BoneTRAP 1,1-6,9 U/l
Kinder und Jugendliche Alters-, geschlechts- und pubertätsabhängig höher; nur pädiatrische Referenzbereiche verwenden

Normbereiche sind methoden-, assay- und laborabhängig.

Indikationen

  • Beurteilung der osteoklastischen Knochenresorption bei metabolischen Knochenerkrankungen
  • Verlaufs- und Therapiekontrolle bei Osteoporose (Knochenschwund), insbesondere unter antiresorptiver Therapie
  • Monitoring der Knochenresorption bei chronischer Nierenerkrankung beziehungsweise CKD-MBD, da TRAP 5b im Unterschied zu β-CTX-I nicht wesentlich renal akkumuliert
  • Ergänzende Beurteilung bei Verdacht auf High-turnover- oder Low-turnover-Knochenerkrankung im Kontext von Parathormon, knochenspezifischer alkalischer Phosphatase, Calcium, Phosphat und 25-OH-Vitamin D
  • Begleitdiagnostik bei Morbus Paget
  • Begleitdiagnostik bei primärem oder sekundärem Hyperparathyreoidismus
  • Beurteilung osteolytischer Prozesse (knochenauflösender Prozesse), z. B. bei Knochenmetastasen oder multiplem Myelom (Knochenmarkkrebs), nicht als alleiniger Tumormarker
  • Differenzierung zwischen erhöhter Knochenresorption und überwiegend verändertem Knochenaufbau in Kombination mit Knochenbildungsmarkern

Interpretation

Erhöhte Werte

  • Gesteigerte osteoklastische Aktivität bei erhöhtem Knochenumbau
  • Postmenopausale Osteoporose mit erhöhter Knochenresorption
  • Morbus Paget mit hoher osteoklastischer Aktivität
  • Primärer Hyperparathyreoidismus
  • Sekundärer Hyperparathyreoidismus, insbesondere bei chronischer Nierenerkrankung
  • CKD-MBD mit High-turnover-Konstellation, immer im Zusammenhang mit Parathormon, knochenspezifischer alkalischer Phosphatase, Calcium und Phosphat interpretieren
  • Osteolytische Knochenmetastasen, insbesondere bei hoher Tumorlast oder aktivem Knochenumbau
  • Multiples Myelom mit osteolytischer Knochenbeteiligung
  • Hyperthyreose oder supprimiertes TSH mit gesteigertem Knochenumsatz
  • Frakturheilung beziehungsweise erhöhter Knochenumbau nach Fraktur

Erniedrigte Werte

  • Wirksame antiresorptive Therapie, insbesondere unter Denosumab oder Bisphosphonaten
  • Low-turnover-Knochenerkrankung, insbesondere bei chronischer Nierenerkrankung nur in Zusammenschau mit Parathormon, knochenspezifischer alkalischer Phosphatase und klinischem Kontext bewerten
  • Hypoparathyreoidismus (Nebenschilddrüsenunterfunktion)
  • Ausgeprägt reduzierter Knochenstoffwechsel, z. B. bei längerer Immobilisation oder schwerer systemischer Erkrankung
  • Übermäßige Suppression (Unterdrückung) des Knochenumbaus unter potenter antiresorptiver Therapie als mögliche Verlaufskonstellation, jedoch nicht allein diagnostisch beweisend

Spezifische Konstellationen

  • Chronische Nierenerkrankung
    • TRAP 5b ist bei eingeschränkter Nierenfunktion besser interpretierbar als β-CTX-I, da β-CTX-I renal akkumulieren kann.
    • Bei fortgeschrittener chronischer Nierenerkrankung sind TRAP 5b und knochenspezifische alkalische Phosphatase besonders relevante Marker zur nichtinvasiven Einschätzung der Knochenumsatzrate.
    • Eine definitive Unterscheidung aller Formen der renalen Osteodystrophie (nierenbedingte Knochenerkrankung) ist laborchemisch allein nicht sicher möglich; in ausgewählten Fällen bleibt die Knochenbiopsie (Gewebeprobe aus dem Knochen) Referenzverfahren.
  • Osteoporosetherapie
    • TRAP 5b kann zur Verlaufsbeurteilung antiresorptiver Therapie herangezogen werden.
    • Für Routine-Monitoring der Osteoporosetherapie bleiben PINP und β-CTX-I bei normaler Nierenfunktion die international bevorzugten Referenzmarker.
    • Bei eingeschränkter Nierenfunktion kann TRAP 5b eine sinnvolle Alternative beziehungsweise Ergänzung sein.
  • Vergleich mit β-CTX-I
    • β-CTX-I zeigt eine ausgeprägtere zirkadiane (tageszeitliche) und nahrungsabhängige Variabilität.
    • TRAP 5b zeigt nur geringe Nahrungsabhängigkeit und eine kleinere tageszeitliche Schwankung.
    • TRAP 5b reflektiert eher Osteoklastenzahl beziehungsweise osteoklastische Aktivität, während β-CTX-I Kollagenabbauprodukte aus der Knochenmatrix erfasst.

Weiterführende Diagnostik

  • β-CTX-I beziehungsweise Beta-CrossLaps als Marker des Kollagen-I-Abbaus, bevorzugt morgens nüchtern bei normaler Nierenfunktion
  • PINP als Knochenbildungsmarker
  • Knochenspezifische alkalische Phosphatase als Knochenbildungsmarker, insbesondere bei chronischer Nierenerkrankung relevant
  • Osteocalcin als ergänzender Knochenumbau-Marker, methoden- und präanalytisch variabler als PINP
  • Parathormon (PTH)
  • 25-OH-Vitamin D
  • Calcium, ionisiertes Calcium, Phosphat, Magnesium
  • Nierenparameter – Harnstoff, Kreatinin, ggf. Cystatin C beziehungsweise Kreatinin-Clearance
  • Leberparameter – Alanin-Aminotransferase (ALT, GPT), Aspartat-Aminotransferase (AST, GOT), Glutamat-Dehydrogenase (GLDH) und Gamma-Glutamyl-Transferase (Gamma-GT, GGT), alkalische Phosphatase (AP), Bilirubin
  • TSH (Thyreoidea-stimulierendes Hormon), fT3, fT4 bei Verdacht auf Schilddrüsenfunktionsstörung
  • Serum- und Urindiagnostik bei Verdacht auf multiples Myelom, insbesondere Serumprotein-Elektrophorese, Immunfixation und freie Leichtketten
  • Dual-Energy-X-Ray-Absorptiometry (DXA) zur Beurteilung der Knochendichte
  • Konventionelles Röntgen, Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MRT) oder Skelettszintigraphie bei Verdacht auf Fraktur, Knochenmetastasen, Morbus Paget oder osteolytische Läsionen (krankhafte Veränderungen)

Literatur

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  4. Cavalier E, Lukas P, Delanaye P. Analytical evaluation of the Nittobo Medical tartrate resistant acid phosphatase isoform 5b (TRACP-5b) EIA and comparison with IDS iSYS in different clinically defined populations. Clin Chem Lab Med. 2022;60(3):394-400. https://doi.org/10.1515/cclm-2021-1190
  5. Gossiel F, Ugur A, Peel NFA, Walsh JS, Eastell R. The clinical utility of TRACP-5b to monitor anti-resorptive treatments of osteoporosis. Osteoporos Int. 2022;33(6):1357-1363. https://doi.org/10.1007/s00198-022-06311-3
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