Parathormon

Parathormon, kurz PTH, ist ein Hormon, das von den Hauptzellen der Nebenschilddrüsen (Glandulae parathyreoidae) gebildet wird.

Das Parathormon ist ein Polypeptid, das aus 84 Aminosäuren besteht. Die Vorstufe des Parathormons, das Prä-Pro-Parathormon, wird zunächst als 115 Aminosäuren langes Protein in den Ribosomen synthetisiert. Kotranslational kommt es hierbei zur Abspaltung der aminoterminalen Prä-Sequenz. Das entstandene, 90 Aminosäuren lange, Pro-Parathormon erfährt dann eine weitere Abspaltung posttranslational im Golgi-Apparat.

Das N-terminale, 34 Aminosäuren lange Segment des fertigen Parathormons bildet den biologisch aktiven Part.

Um seine Wirkung an Effektorzellen zu entfalten, bindet Parathormon an spezielle G-Protein-gekoppelte Rezeptoren, die als Parathormon-Rezeptor Typ 1 (PTH1R) und Parathormon-Rezeptor Typ 2 (PTH2R) bezeichnet werden.

Reiz für die Freisetzung von Parathormon ist ein Absinken des Calciumspiegels (Hypokalzämie). Ein Anstieg des Serumcalciums über den Normalwert hemmt im Gegenzug die Parathormon-Sekretion - es besteht also eine Gegenkoppelung (negative Rückkoppelung).

Die Messung des Calciumspiegels erfolgt über calciumsensitive Rezeptoren (CaSR) auf der Zellmembran der Hauptzellen der Nebenschilddrüse. Sie gehören wie die Parathormon-Rezeptoren zu den G-Protein-gekoppelten Rezeptoren.

Die direkten und indirekten Wirkungen des Parathormons bewirken eine Erhöhung der freien (ungebundenen) Calciumkonzentration im Blut.

Eselsbrücke: "Parathormon macht Calcium parat".

Der Gegenspieler des Parathormons bei der Regulation des Calciumspiegels ist das Calcitonin.

3.1. Direkte Wirkungen

• Niere: Fördert die Calciumrückresorption und hemmt die Rückresorption von Phosphat
• Knochen: Parathormon fördert bei intermittierender Gabe durch Stimulation der Osteoblasten die periostale und endostale Knochenneubildung

3.2. Indirekte Wirkungen

• Knochen: Parathormon führt durch eine indirekte Stimulation der Osteoklasten zum Knochenabbau, da Osteoklasten selbst keine Parathormon-Rezeptoren besitzen. Parathormon bindet an die PTH-Rezeptoren der Osteoblasten, die daraufhin mehr RANKL exprimieren und weniger Osteoprotegerin (OPG) sezernieren. Diese beiden Effekte führen zur Bildung neuer Osteoklasten, die den Knochen resorbieren.
• Niere: Stimuliert die Bildung von Calcitriol, das die Calciumaufnahme in der Niere erhöht
• Darm: Stimuliert die Resorption von Calcium im Dünndarm.

3.3. Halbwertszeit

Die biologische Halbwertszeit des Parathormon ist sehr kurz. Bereits nach 3-5 Minuten zerfällt das Polypeptid in unterschiedlich lange Fragmente.

4.1. Material

Für die Untersuchung wird 1 ml Serum benötigt.

4.2. Präanalytik

Die Blutentnahme erfolgt morgens beim nüchternen Patienten. Parathormon ist in Vollblut nicht stabil, da es zeitnah durch Proteasen im Blut degradiert wird. Blutproben für die Parathormon-Messung müssen daher unverzüglich ins Labor gebracht werden. Bei längerer Transportdauer muss die Blutprobe tiefgefroren werden (unter -20 °C).

4.3. Methodenabhängigkeit

Die verschiedenen Reagenzien auf dem Markt sind unterschiedlich spezifisch für Fragmente des Parathormons. Die häufigste Methode ist der Nachweis des gesamten Proteins mit den Aminosäuren 1-84. Diese Teste werden als "Parathormon intakt" bezeichnet und lösten frühere Assays ab, die für den C-terminalen oder den N-terminalen Bereich spezifisch waren. PTH-intakt-Assays älterer Generation weisen aber noch das PTH 7-84 nach. Dieses akkumuliert bei Niereninsuffizienz, das Messergebnis kann durch diesen Anteil höher werden.

Die jüngste Generation der PTH-Assays ist spezifisch für PTH 1-84, ein Nachweis von PTH 7-84 findet nicht mehr statt. Diese Variante wird als "Parathormon biointakt" bezeichnet. Messergebnisse aus verschiedenen Laboren können nur verglichen werden, wenn dieselbe Testgeneration verwendet wird.

Die Differenzen sind klinisch bedeutsam, da PTH häufig bei niereninsuffizienten bzw. dialysepflichtigen Patienten bestimmt wird. Außerdem haben Fragmente des PTH teilweise eine andere, sogar gegenteilige Wirkung als das intakte Hormon (Verwendung als osteoanabole Substanz, siehe therapeutische Relevanz).

4.4. Referenzbereich

Der Normwert von Parathormon im Serum beträgt 12 bis 72 ng/l bzw. 1,5 bis 6,0 pmol/l.

4.5. Interpretation

4.5.1. Hinweis

Die Diagnose eines Hypo- oder Hyperparathyreoidismus erfolgt über eine Bestimmung der Serumkonzentrationen von Parathormon, Calcium, Phosphat, Magnesium und alkalischer Phosphatase.

4.5.2. Hyperparathyreoidismus

Eine Erhöhung des Parathormonspiegels bezeichnet man als Hyperparathyreoidismus. Man unterscheidet zwischen:

• primärem Hyperparathyreoidismus aufgrund einer Überfunktion der Nebenschilddrüse (z.B. bei hormonproduzierenden Adenomen)
• sekundärem Hyperparathyreoidismus als Folge einer Hypokalzämie und Hyperphosphatämie (z.B. im Rahmen einer chronischen Niereninsuffizienz oder bei Leberzirrhose)
• tertiärem Hyperparathyreoidismus durch autonome Überproduktion von Parathormon als Folge eines langjährigen sekundären Hyperparathyreoidismus

4.5.3. Hypoparathyreoidismus

Die Erniedrigung des Parathormonspiegels bezeichnet man als Hypoparathyreoidismus. Er tritt bei akzidenteller Entfernung der Epithelkörperchen im Rahmen einer Thyreoidektomie oder nach gezielter chirurgischer Entfernung der Epithelkörperchen (Parathyreoidektomie) auf.

4.5.4. Übersicht

↑: erhöht; ↓: erniedrigt

Ein rekombinantes Fragment des Parathormons (Teriparatid) wird zur osteoanabolen Therapie der Osteoporose eingesetzt.

• Laborlexikon.de; abgerufen am 19.04.2021