Thallium

Thallium (Tl) ist ein hochtoxisches Schwermetall (giftiges Metall), das in der Umwelt in sehr geringen Konzentrationen vorkommt und vor allem industriell genutzt wird. In der klinischen Labordiagnostik dient die Bestimmung von Thallium in biologischen Materialien (Körperproben) dem Nachweis und der Quantifizierung (Messung der Menge) einer akuten oder chronischen Exposition (Belastung) bzw. Intoxikation (Vergiftung).

Synonyme

• Thallium
• Tl
• Thallium-Ion

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • Serum/Plasma
  • Spontanurin oder 24-h-Sammelurin
  • Haare (nur ergänzend, nicht zur Akutdiagnostik geeignet)
• Vorbereitung des Patienten
  • Keine spezielle Vorbereitung erforderlich
• Störfaktoren
  • Kontamination der Probe (Verunreinigung) (z. B. durch Staub, Glas, Laborutensilien)
  • Externe Kontamination bei Haaranalysen
  • Ungeeignete Probengefäße (Spurenelementanalytik erforderlich)
• Methode
  • Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)
  • Atomabsorptionsspektrometrie (AAS)

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig

Indikationen 

• Verdacht auf akute oder chronische Thalliumintoxikation (Thalliumvergiftung)
• Berufsmedizinische Expositionsdiagnostik (Untersuchung von beruflicher Schadstoffbelastung)
• Toxikologische Abklärung (Vergiftungsdiagnostik) unklarer neurologischer (das Nervensystem betreffender) und gastrointestinaler (Magen-Darm betreffender) Symptome (Beschwerden)
• Forensische Fragestellungen (gerichtliche/kriminalistische Fragestellungen) (z. B. Vergiftungsverdacht)

Interpretation

• Erhöhte Werte
  • Akute Intoxikation (Vergiftung) – häufig initial hohe Serumwerte, rasche Verteilung ins Gewebe (Körpergewebe)
  • Chronische Exposition (langfristige Belastung) – persistierend (anhaltend) erhöhte Urinkonzentrationen
  • Typische Expositionsquellen:
    • Metall- und Zementindustrie
    • Kohleverarbeitung und -verbrennung
    • Elektronik- und Halbleiterindustrie
    • Rodentizide (Rattengifte) (historisch, heute weitgehend verboten)
• Erniedrigte Werte
  • Ohne klinische Relevanz
• Spezifische Konstellationen
  • Urin ist der sensitivste Marker (empfindlichster Messwert) zur Verlaufskontrolle
  • Serum eignet sich eher für die Frühphase einer Intoxikation (Vergiftung)
  • Haaranalysen nur retrospektiv (rückblickend) interpretierbar, nicht für Akutdiagnostik (Diagnostik in der akuten Phase) geeignet

Weiterführende Diagnostik

• Weitere Schwermetalle (giftige Metalle) (z. B. Blei, Quecksilber, Arsen)
• Elektrolyte – Kalium, Natrium
• Nierenparameter – Kreatinin, Harnstoff
• Leberparameter – Alanin-Aminotransferase (ALT, GPT), Aspartat-Aminotransferase (AST, GOT), Gamma-Glutamyl-Transferase (Gamma-GT, GGT)
• Neurologische Diagnostik (Untersuchung des Nervensystems) (bei Polyneuropathie (Schädigung mehrerer Nerven))

Klinische Hinweise

• Thallium wird rasch enteral (über den Magen-Darm-Trakt) resorbiert (aufgenommen) und verteilt sich bevorzugt in Nervengewebe (Nervengewebe), Haarfollikeln (Haarwurzeln) und Nieren
• Charakteristische Symptomtrias (typische Dreierkombination von Symptomen): gastrointestinale (Magen-Darm-) Beschwerden, neurologische (das Nervensystem betreffende) Symptome und Alopezie (Haarausfall)
• Diagnostisch richtungsweisend ist der verzögerte Haarausfall (typisch nach 2-3 Wochen)
• Frühe Therapie (Behandlung) (z. B. mit Berliner Blau (spezifisches Gegenmittel)) kann die Prognose (Krankheitsverlauf) entscheidend verbessern

Literatur

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3. Campanella B, Colombaioni L, Benedetti E, Di Ciaula A, Testai E, Gonnelli C, Petrini R. Toxicity of Thallium at Low Doses: A Review. Int J Environ Res Public Health. 2019;16(23):4732. https://doi.org/10.3390/ijerph16234732