5-Hydroxyindolessigsäure

5-Hydroxyindolessigsäure (5-HIES; international gebräuchlich: 5-Hydroxyindoleacetic Acid, 5-HIAA) ist das Hauptabbauprodukt von Serotonin.

In der klinischen Labordiagnostik dient die Bestimmung vor allem dem Nachweis und dem Therapiemonitoring serotoninproduzierender neuroendokriner Neoplasien (hormonbildende Tumoren des Nerven- und Hormonsystems), insbesondere bei klinischem Verdacht auf ein Karzinoidsyndrom (Beschwerden durch hormonbildenden Tumor) [1-3].

Synonyme

• 5-HIES
• 5-HIAA
• 5-Hydroxyindoleacetic Acid
• 5-Hydroxyindolessigsäure

Das Verfahren

Benötigtes Material

• 24-h-Sammelurin [1-3]
• Sammelgefäß mit Ansäuerung/Stabilisator gemäß Labormethode, in der Praxis meist Salzsäure zur pH-Absenkung [1, 4]
• In spezialisierten Laboren alternativ Serum oder Plasma für 5-HIAA-Bestimmung mittels Flüssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) [3]

Vorbereitung des Patienten

• 48-72 Stunden vor und während der Urinsammlung sollten serotonin- bzw. tryptophanreiche Nahrungsmittel vermieden werden, da sie falsch hohe Werte verursachen können [1-3].
• Typische zu meidende Nahrungsmittel sind insbesondere Ananas, Bananen, Kiwi, Melonen, Pflaumen, Zwetschgen, Avocado, Auberginen, Tomaten, Walnüsse, Pekannüsse, Kakao/Schokolade und teils auch Käse [1-3].
• Störende Medikamente sollten – sofern klinisch vertretbar – nur nach ärztlicher Rücksprache pausiert werden; relevant beschrieben sind unter anderem Phenothiazine, Reserpin, Levodopa, Methocarbamol sowie weitere Substanzen mit Einfluss auf den Serotoninstoffwechsel (Stoffwechsel des Botenstoffs Serotonin) oder die Analytik (Laboruntersuchung) [1-4].
• Die 24-h-Sammlung muss vollständig erfolgen; unvollständige Sammelperioden sind eine häufige Fehlerquelle [1, 3].

Störfaktoren

• Unvollständige 24-h-Urin-Sammlung [1, 3]
• Fehlende oder unzureichende Ansäuerung bzw. ungeeignete Präanalytik (Vorbereitung und Verarbeitung der Probe vor der Messung) mit Analytabbau [1, 4]
• Diätetische Interferenzen (Beeinflussung durch Nahrung) durch serotonin-/tryptophanreiche Nahrung [1-3]
• Medikamentöse Interferenzen (Beeinflussung durch Medikamente) [1-4]
• Eingeschränkte Nierenfunktion (eingeschränkte Funktion der Nieren) mit potenziell erschwerter Interpretation der Urinausscheidung [1, 2]
• Intermittierende Hormonsekretion (zeitweise schwankende Ausschüttung von Hormonen); bei symptomarmen Intervallen kann der Wert trotz Erkrankung unauffällig sein [1, 2]

Methode

• Bevorzugt LC-MS/MS [3, 4]
• Alternativ Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC), laborabhängig [1, 4]
• Moderne massenspektrometrische Verfahren (Messverfahren mit Bestimmung der Molekülmasse) sind analytisch spezifischer und interferenzärmer als ältere Verfahren [3, 4]

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig.

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Verdacht auf Karzinoidsyndrom (Beschwerden durch hormonbildenden Tumor) bei Flush (plötzliche Hautrötung), sekretorischer Diarrhoe (anhaltender Durchfall), Bronchospasmus (krampfartige Verengung der Atemwege) oder carcinoider Herzerkrankung (Herzschädigung durch Karzinoid) [1-3]
• Verdacht auf serotoninproduzierende neuroendokrine Neoplasie (hormonbildender Tumor des Nerven- und Hormonsystems), insbesondere des Dünndarms/Midgut [1, 2]
• Biochemische Verlaufskontrolle bei bekannter serotoninproduzierender neuroendokriner Neoplasie (hormonbildender Tumor des Nerven- und Hormonsystems) [1-3]
• Therapiemonitoring unter Somatostatinanaloga (Arzneimittel ähnlich dem Hormon Somatostatin) oder nach Tumorresektion (operative Entfernung eines Tumors) [1-3]
• Mitbeurteilung des Risikos bzw. Monitorings einer carcinoiden Herzerkrankung (Herzschädigung durch Karzinoid) in geeigneten klinischen Konstellationen [1-3, 5]

Interpretation

Erhöhte Werte

• Serotoninproduzierende neuroendokrine Neoplasien (hormonbildende Tumoren des Nerven- und Hormonsystems), insbesondere Midgut-Neoplasien mit Karzinoidsyndrom (Beschwerden durch hormonbildenden Tumor) [1-3]
• Hohe Werte sprechen für eine relevante Serotoninüberproduktion; die diagnostische Aussagekraft ist am höchsten bei passender Klinik [1-3]
• Falsch hohe Werte sind durch Ernährung, Medikamente und präanalytische Fehler (Fehler bei der Probengewinnung oder -verarbeitung) möglich [1-4]
• Persistierend erhöhte Werte sind mit einem höheren Risiko für fibrotische Komplikationen (Folgen durch krankhafte Bindegewebsvermehrung), insbesondere carcinoide Herzerkrankung (Herzschädigung durch Karzinoid), assoziiert [1, 2, 5]

Erniedrigte Werte

• In der Regel ohne eigenständige Krankheitsrelevanz [1, 2]
• Normale Werte schließen eine neuroendokrine Neoplasie (hormonbildender Tumor des Nerven- und Hormonsystems) nicht sicher aus, insbesondere bei nicht serotoninsekretierenden Tumoren oder intermittierender Sekretion (zeitweise schwankender Ausschüttung) [1-3]

Spezifische Konstellationen

• Die ältere Aussage, Werte > 40 mg/24 h seien allein beweisend für ein Karzinoid (neuroendokriner Tumor), ist in dieser Absolutheit nicht leitliniengerecht. Richtig ist: deutlich erhöhte Werte sind hochverdächtig, müssen aber immer im klinischen und bildgebenden Kontext interpretiert werden [1-3].
• Nach ENETS ist eine 24-h-u5-HIAA-Ausscheidung > 50 µmol/24 h mit einem Karzinoidsyndrom (Beschwerden durch hormonbildenden Tumor) vereinbar, sofern die klinische Symptomatik passt [2, 3].
• Neuere Daten zeigen, dass Serum-5-HIAA dem 24-h-Urin diagnostisch vergleichbar sein kann; der 24-h-Urin ist jedoch weiterhin ein etablierter Standard, während Serum/Plasma je nach Zentrum als praktikable Alternative eingesetzt wird [3].

Weiterführende Diagnostik

• Chromogranin A als ergänzender Biomarker (messbarer biologischer Marker) in geeigneten Konstellationen, unter Beachtung begrenzter Spezifität [1, 2]
• Somatostatinrezeptor-Bildgebung (bildgebende Untersuchung der Somatostatin-Bindungsstellen), vorzugsweise PET/CT mit geeigneten Radiotracern (schwach radioaktiv markierte Substanzen), zur Lokalisation und Stadienbestimmung [2]
• Computertomographie (CT) bzw. Magnetresonanztomographie (MRT) des Abdomens/Thorax je nach Primärtumorverdacht [2]
• Echokardiographie (Ultraschalluntersuchung des Herzens) und NT-proBNP bei Verdacht auf carcinoide Herzerkrankung (Herzschädigung durch Karzinoid) [2, 5]
• Je nach Konstellation ergänzend Serotonin bzw. Serum-/Plasma-5-HIAA [1-3]

Literatur

1. Rossi RE, Fazio N, Massironi S. Urinary 5-Hydroxyindolacetic Acid Measurements in Patients with Neuroendocrine Tumor-Related Carcinoid Syndrome: State of the Art. Cancers (Basel). 2023;15(16):4065. https://doi.org/10.3390/cancers15164065
2. Lamarca A et al. European Neuroendocrine Tumor Society (ENETS) 2024 guidance paper for standard of care in neuroendocrine tumours. J Neuroendocrinol. 2024. https://doi.org/10.1111/jne.13423
3. Kerolles M et al. Serum 5-Hydroxyindoleacetic Acid Measurements for the Diagnosis and Follow-up of Carcinoid Syndrome. J Clin Endocrinol Metab. 2025;110(12):e3980-e3991. https://doi.org/10.1210/clinem/dgaf263