Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl

Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl ist ein labordiagnostischer Marker zum Nachweis enteraler Proteinverluste (Eiweißverluste über den Darm). Alpha-1-Antitrypsin ist ein Serinprotease-Inhibitor (Eiweißstoff, der bestimmte eiweißspaltende Enzyme hemmt), der überwiegend in der Leber (größtes Stoffwechselorgan) synthetisiert wird, im Serum in hoher Konzentration vorliegt und aufgrund seiner relativen Resistenz gegenüber proteolytischem Abbau (Eiweißabbau) im Gastrointestinaltrakt (Magen-Darm-Trakt) als endogener Marker (körpereigener Hinweiswert) für den Verlust von Plasmaproteinen (Bluteiweißen) in das Darmlumen (Darminnenraum) verwendet wird [1-5].

In der klinischen Labordiagnostik wird Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl vor allem zur Abklärung einer Protein-losing Enteropathy (Eiweißverlust über den Darm) eingesetzt, insbesondere bei Hypoalbuminämie, Hypoproteinämie, Ödemen (Wassereinlagerungen), Aszites (Bauchwassersucht) oder Pleuraergüssen (Flüssigkeitsansammlungen im Brustfellraum), wenn renale Proteinverluste (nierenbedingte Eiweißverluste), Leberinsuffizienz (Leberschwäche), Mangelernährung und Verdünnungseffekte nicht ausreichend erklärend sind [1-3]. Die diagnostisch aussagekräftigere Untersuchung ist die Alpha-1-Antitrypsin-Clearance aus Stuhlmenge, Stuhlkonzentration und simultaner Serumkonzentration; die alleinige Konzentrationsmessung in einer Einzelstuhlprobe ist einfacher, aber stärker von Stuhlkonsistenz und Verdünnung abhängig [1, 3-5].

Synonyme

• Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl
• α1-Antitrypsin im Stuhl
• A1AT im Stuhl
• AAT im Stuhl
• Fäkales Alpha-1-Antitrypsin
• Alpha-1-Antitrypsin-Clearance
• Fäkale Alpha-1-Antitrypsin-Clearance

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • Einzelstuhlprobe, vorzugsweise nativ, sauber gewonnen
  • Für die Alpha-1-Antitrypsin-Clearance: 24-h-Sammelstuhl und simultane Serumprobe zur Bestimmung von Alpha-1-Antitrypsin im Serum [1, 3-5]
  • Bei ausgeprägter Diarrhö (Durchfall): vollständige Erfassung der Stuhlmenge, da die Clearance sonst falsch niedrig oder falsch hoch berechnet werden kann [1, 4, 5]
• Vorbereitung des Patienten
  • Keine spezielle Vorbereitung erforderlich
  • Keine rektalen Manipulationen (Eingriffe über den Enddarm), Einläufe oder Suppositorien (Zäpfchen) unmittelbar vor Probengewinnung
  • Bei Clearance-Bestimmung: genaue Instruktion zur vollständigen 24-h-Stuhlsammlung [4, 5]
  • Simultane Serumprobe am Tag der Sammelperiode beziehungsweise zeitnah zur Stuhlgewinnung [4, 5]
• Störfaktoren
  • Unvollständige Stuhlsammlung bei Clearance-Bestimmung [4, 5]
  • Starke Diarrhö mit Verdünnungseffekt bei alleiniger Konzentrationsmessung in der Einzelstuhlprobe [1, 3-5]
  • Blutbeimengungen im Stuhl, da Blutproteine die Messung verfälschen können [1, 3]
  • Ausgeprägte entzündliche Enteritis (Dünndarmentzündung) oder Kolitis (Dickdarmentzündung) mit exsudativer Schleimhautschädigung (ausschwitzender Schleimhautschädigung), da hier erhöhte Werte Ausdruck der Entzündung und nicht einer eigenständigen Protein-losing Enteropathy sein können [1-3]
  • Stark saurer Magensaft bei proteinverlierender Gastropathie (Magenerkrankung), da Alpha-1-Antitrypsin bei pH < 3 teilweise abgebaut werden kann; bei Verdacht auf überwiegend gastralen Proteinverlust (Eiweißverlust über den Magen) kann die Sensitivität (Empfindlichkeit) vermindert sein [1, 3, 6]
  • Methodenabhängige Unterschiede zwischen Konzentrationsmessung und Clearance-Berechnung [3-5]
• Methode
  • Quantitative immunologische Bestimmung, zum Beispiel Nephelometrie, Turbidimetrie oder Enzyme-linked Immunosorbent Assay [1, 3-5]
  • Einzelstuhlprobe: Bestimmung der Alpha-1-Antitrypsin-Konzentration im Stuhl [1, 3-5]
  • 24-h-Sammelstuhl: Berechnung der Alpha-1-Antitrypsin-Clearance aus Stuhlvolumen beziehungsweise Stuhlmenge, Stuhlkonzentration und Serumkonzentration [4, 5]
  • Berechnung: Alpha-1-Antitrypsin-Clearance = Stuhlvolumen beziehungsweise Stuhlmenge pro 24 h × Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl/Alpha-1-Antitrypsin im Serum [4, 5]

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig.

Indikationen

• Abklärung einer Hypoalbuminämie oder Hypoproteinämie unklarer Genese (Entstehung) nach Ausschluss beziehungsweise Parallelabklärung renaler, hepatischer (leberbedingter) und nutritiver Ursachen (ernährungsbedingter Ursachen) [1-3]
• Verdacht auf Protein-losing Enteropathy bei peripheren Ödemen, Aszites, Pleuraergüssen oder Lymphopenie [1-3]
• Chronische Diarrhö mit Hypoproteinämie oder Malabsorptionszeichen (Zeichen einer gestörten Nährstoffaufnahme) [1-3]
• Verdacht auf exsudative Enteropathie (ausschwitzende Darmerkrankung) bei entzündlicher Darmerkrankung, erosiver Enteritis, Kolitis oder gastrointestinaler Ulzeration (Geschwürbildung im Magen-Darm-Trakt) [1-3]
• Verdacht auf lymphatische Abflussstörung (Störung des Lymphabflusses), zum Beispiel primäre intestinale Lymphangiektasie (angeborene Erweiterung von Lymphgefäßen im Darm), sekundäre Lymphangiektasie, Lymphom (Lymphdrüsenkrebs), retroperitoneale Fibrose (Bindegewebsvermehrung hinter dem Bauchfell) oder erhöhter zentralvenöser Druck [1-3]
• Verdacht auf proteinverlierende Gastropathie, insbesondere Ménétrier-Krankheit (Riesenfaltengastritis) [1, 3, 6]
• Abklärung einer Protein-losing Enteropathy bei Herzinsuffizienz (Herzschwäche), Fontan-Zirkulation (spezielle Kreislaufumleitung nach Herzoperation), konstriktiver Perikarditis (einengender Herzbeutelentzündung) oder venöser Stauung (Blutrückstau in den Venen) [1-3]
• Pädiatrische Gastroenterologie (Magen-Darm-Heilkunde bei Kindern) bei chronischer Diarrhö, Gedeihstörung (unzureichende altersentsprechende Entwicklung), Ödemen oder Hypoproteinämie [1, 2]
• Verlaufskontrolle bei gesicherter Protein-losing Enteropathy nach Behandlung der Grunderkrankung [1-3]

Interpretation

• Erhöhte Werte
  • Protein-losing Enteropathy durch mukosale Schädigung (Schädigung der Schleimhaut) [1-3]
    • Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen, insbesondere ausgedehnter Morbus Crohn (chronisch-entzündliche Erkrankung des Verdauungstrakts) oder schwere Colitis ulcerosa (chronische Dickdarmentzündung) [1-3]
    • Infektiöse Enteritis oder Kolitis mit ausgeprägter Schleimhautschädigung [1-3]
    • Eosinophile Gastroenteritis (allergieähnliche Magen-Darm-Entzündung) oder eosinophile Kolitis [1-3]
    • Zöliakie (Glutenunverträglichkeit) mit ausgeprägter Schleimhautatrophie (Rückbildung der Schleimhaut) [1-3]
    • Gastrointestinale Ulzerationen, erosive Gastroduodenitis (entzündliche Schleimhautschädigung von Magen und Zwölffingerdarm) oder erosive Enteropathie [1-3]
    • Gastrointestinale Tumoren (Geschwulste) mit exsudativer Schleimhautschädigung [1-3]
  • Protein-losing Enteropathy durch lymphatische Störung [1-3]
    • Primäre intestinale Lymphangiektasie [1-3]
    • Sekundäre intestinale Lymphangiektasie bei Lymphom, retroperitonealer Fibrose, Tuberkulose (Schwindsucht), Sarkoidose (entzündliche Systemerkrankung) oder postoperativer Lymphabflussstörung [1-3]
    • Erhöhter zentralvenöser Druck bei Herzinsuffizienz, konstriktiver Perikarditis oder Fontan-Zirkulation [1-3]
  • Proteinverlierende Gastropathie [1, 3, 6]
    • Ménétrier-Krankheit [6]
    • Hypertrophe Gastropathie (verdickte Magenschleimhauterkrankung) anderer Genese [1, 3, 6]
    • Schwere erosive Gastritis (Magenschleimhautentzündung) oder ulzerierende Magenerkrankung [1, 3]
  • Systemische Erkrankungen (Erkrankungen des ganzen Körpers) mit gastrointestinalem Proteinverlust [1-3]
    • Systemischer Lupus erythematodes (entzündliche Autoimmunerkrankung) [1-3]
    • Systemische Sklerose (Bindegewebsverhärtung) [1-3]
    • Amyloidose (krankhafte Eiweißablagerung) [1-3]
    • Common variable immunodeficiency (häufiger variabler Immundefekt) [1-3]
• Erniedrigte Werte
  • In der Regel ohne eigenständige Krankheitsrelevanz [1, 3]
  • Bei hoher klinischer Wahrscheinlichkeit trotz unauffälliger Einzelstuhlprobe: Alpha-1-Antitrypsin-Clearance, wiederholte Messung oder ergänzende Bildgebung beziehungsweise Endoskopie (Spiegelung) erwägen [1, 3-5]
  • Bei überwiegend gastralem Proteinverlust kann ein falsch niedriger Wert durch sauren proteolytischen Abbau möglich sein [1, 3, 6]
• Spezifische Konstellationen
  • Hypoalbuminämie mit Proteinurie: primär nephrologische Abklärung (nierenärztliche Abklärung), Alpha-1-Antitrypsin im Stuhl nur bei zusätzlichem Verdacht auf enteralen Proteinverlust [1-3]
  • Hypoalbuminämie mit Leberinsuffizienz: Synthesestörung (Bildungsstörung) differenzialdiagnostisch vorrangig prüfen [1-3]
  • Hypoalbuminämie mit Lymphopenie, Hypogammaglobulinämie und erniedrigtem Cholesterin: Hinweis auf lymphatische Protein-losing Enteropathy [1-3]
  • Erhöhte Alpha-1-Antitrypsin-Clearance mit normalem C-reaktivem Protein und fehlender Blutung: eher nichtentzündlicher Proteinverlust, zum Beispiel lymphatische Störung oder Ménétrier-Krankheit [1-6]
  • Erhöhte Alpha-1-Antitrypsin-Werte im Einzelstuhl bei akuter Diarrhö: Befund nur eingeschränkt spezifisch; Clearance und klinische Kontextdiagnostik (Einordnung im Untersuchungszusammenhang) erforderlich [1, 3-5]

Weiterführende Diagnostik

• Basisdiagnostik bei Hypoproteinämie [1-3]
  • Albumin, Gesamtprotein, Immunglobuline
  • Kleines Blutbild, Differentialblutbild
  • Entzündungsparameter – C-reaktives Protein beziehungsweise Blutsenkungsgeschwindigkeit
  • Nierenparameter – Kreatinin, Cystatin C, geschätzte glomeruläre Filtrationsrate
  • Urinstatus, Urin-Albumin-Kreatinin-Quotient beziehungsweise Protein-Kreatinin-Quotient
  • Leberparameter – Alanin-Aminotransferase, Aspartat-Aminotransferase, Gamma-Glutamyl-Transferase, alkalische Phosphatase, Bilirubin, Cholinesterase, International Normalized Ratio
• Differentialdiagnostik gastrointestinaler Ursachen [1-3]
  • Calprotectin im Stuhl bei Verdacht auf entzündliche Darmerkrankung
  • Stuhldiagnostik auf Erreger, Parasiten (Schmarotzer) und Clostridioides difficile in Abhängigkeit von Anamnese (Krankengeschichte) und Klinik
  • Zöliakie-Serologie – Transglutaminase-IgA-Antikörper und Gesamt-IgA; bei IgA-Mangel IgG-basierte Testung
  • Endoskopie mit Stufenbiopsien (Gewebeproben aus mehreren Abschnitten) bei Verdacht auf entzündliche, eosinophile, neoplastische (geschwulstartige) oder hypertrophe Schleimhauterkrankung
  • Abdomensonographie (Ultraschall der Bauchorgane), Computertomographie-Enterographie (Schichtbildgebung des Darms mittels Röntgenstrahlen) oder Magnetresonanz-Enterographie (Schichtbildgebung des Darms mittels Magnetfeld) bei Verdacht auf strukturelle Darmerkrankung, Lymphom, Lymphabflussstörung oder retroperitoneale Pathologie (krankhafte Veränderung hinter dem Bauchfell)
  • Kapselendoskopie (Kapselspiegelung) oder Ballonenteroskopie (Dünndarmspiegelung mit Ballontechnik) bei Verdacht auf Dünndarmläsionen (Schädigungen des Dünndarms) nach unauffälliger Standardendoskopie
• Diagnostik bei Verdacht auf lymphatische oder kardiale Ursache (herzbedingte Ursache) [1-3]
  • Lymphozytenzahl, Immunglobuline, Cholesterin
  • Echokardiographie (Herzultraschall), NT-proBNP und gegebenenfalls weiterführende kardiologische Diagnostik (Herzdiagnostik)
  • Bildgebung der Lymphwege bei ausgewählten Fragestellungen
• Lokalisationsdiagnostik (Diagnostik zur Ortsbestimmung) bei unklarer Protein-losing Enteropathy [1-3]
  • Technetium-99m-markierte Humanserumalbumin-Szintigraphie (nuklearmedizinische Untersuchung mit markiertem Bluteiweiß) in spezialisierten Zentren
  • Endoskopische und histologische Diagnostik (feingewebliche Diagnostik) nach klinischer Verdachtslokalisation

Literatur

1. Ozen A, Lenardo MJ. Protein-Losing Enteropathy. N Engl J Med. 2023;389(8):733-748. https://doi.org/10.1056/NEJMra2301594
2. Elli L, Topa M, Rimondi A. Protein-losing enteropathy. Curr Opin Gastroenterol. 2020;36(3):238-244. https://doi.org/10.1097/MOG.0000000000000629
3. Levitt DG, Levitt MD. Protein losing enteropathy: comprehensive review of the mechanistic association with clinical and subclinical disease states. Clin Exp Gastroenterol. 2017;10:147-168. https://doi.org/10.2147/CEG.S136803
4. Bernier JJ, Florent C, Desmazures C, Aymes C, L'Hirondel C. Diagnosis of protein-losing enteropathy by gastrointestinal clearance of alpha1-antitrypsin. Lancet. 1978;2(8093):763-764. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(78)92650-8
5. Florent C, L'Hirondel C, Desmazures C, Aymes C, Bernier JJ. Intestinal clearance of alpha 1-antitrypsin. A sensitive method for the detection of protein-losing enteropathy. Gastroenterology. 1981;81(4):777-780. https://doi.org/10.1016/0016-5085(81)90506-0
6. Barros AR, Monteiro S, Silva J. Ménétrier disease: A clinical review. World J Gastroenterol. 2025;31(32):108401. https://doi.org/10.3748/wjg.v31.i32.108401