Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
M. Bidlingmaier

Gastrin

Gastrin
Synonym(e)
Polypeptid 101; PP 101
Englischer Begriff
gastrin
Definition
Gastrin ist ein von den G-Zellen im Antrum des Magens, im Duodenum und im Pankreas synthetisiertes und sezerniertes Peptidhormon. Hauptwirkung ist die Regulation der Sekretion der Magensäure.
Struktur
Das Peptidhormon Gastrin zirkuliert in einer großen Anzahl von molekularen Isoformen. Diese sind unterschiedlich lang und weisen zudem Unterschiede in der Amidierung bzw. Sulfatierung der einzelnen Aminosäuren auf. Man unterscheidet 3 Hauptgruppen:
  • Big-Gastrin (34 Aminosäuren)
  • Little-/Small-Gastrin I und II (17 Aminosäuren)
  • Mini-Gastrin (14 Aminosäuren)
Gastrin ist strukturell eng verwandt mit einem anderen gastrointestinalen Hormon, dem Cholecystokinin.
Molmasse
Big-Gastrin 3839 bzw. 3919 Da; Little-/Small-Gastrin I und II 2098 Da.
Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination
Die Synthese erfolgt in den G-Zellen im Antrum des Magens, im Duodenum und im Pankreas. Gastrin erreicht seine Zielzellen über die Blutbahn. In den enterochromaffinen Zellen induziert Gastrin nach Bindung an den Cholecystokinin-B-Rezeptor die Freisetzung von Histaminen, die ihrerseits an den Beleg- oder Parietalzellen des Magens die Sekretion von Protonen anregen. Die Freisetzung der Magensäure wird durch Gastrin auch direkt an den Beleg- oder Parietalzellen durch Anregung des Einbaus von K+/H+-ATPase-Pumpen in die apikale Membran stimuliert. In der Bauchspeicheldrüse stimuliert Gastrin die Freisetzung von Insulin, Glukagon und Somatostatin.
Halbwertszeit
3 Minuten (Little-Gastrin) bis 9 Minuten (Big-Gastrin).
Pathophysiologie
Physiologisch wird die Gastrinfreisetzung durch die Dehnung des Magens sowie insbesondere durch den Proteinanteil des Mageninhalts stimuliert. Vagale Reize führen über die Ausschüttung eines Gastrin-Releasing-Peptids sowie über Acetylcholin ebenfalls zu einer Ausschüttung von Gastrin. Pathophysiologisch relevant ist die exzessive Ausschüttung von Gastrin im Rahmen des Zollinger-Ellison-Syndroms. Gastrinproduzierende Tumoren (Gastrinome) kommen auch bei ca. 40 % der Patienten mit multipler endokriner Neoplasie-1 (MEN-1) vor, meist sind sie im Duodenum lokalisiert.
Untersuchungsmaterial
Probenstabilität
Gastrin ist wenig stabil, eine rasche Verarbeitung im Labor ist notwendig. Lagerung kurzfristig bei –20 °C, längerfristig bei −80 °C.
Präanalytik
Die Abnahme soll morgens nüchtern erfolgen.
Analytik
Immunoassay. Die verschiedenen Assays unterscheiden sich stark hinsichtlich der Kreuzreaktion mit den unterschiedlichen Isoformen, jedoch auch mit Cholezystokinin. Die Immunoassays sollten ein möglichst breites Spektrum von Isoformen erkennen, da es gerade bei gastrinproduzierenden Tumoren zu einer Verschiebung des Spektrums hin zu den längeren Isoformen kommen kann.
Konventionelle Einheit
ng/L.
Internationale Einheit
pmol/L.
Umrechnungsfaktor zw. konv. u. int. Einheit
Je nach Isoform verschieden.
Referenzbereich – Erwachsene
Assayabhängig, oft liegt die Obergrenze des Referenzbereichs bei ca. 100 ng/L, bei Patienten mit Gastrinom liegen dann die Gastrinkonzentrationen oft >1000 ng/L.
Indikation
Diagnostik eines Gastrinoms.
Interpretation
Bei Vorliegen eines Gastrinoms sind die Gastrinwerte meist exzessiv hoch (>10-fach).
Diagnostische Wertigkeit
Bei Werten im diagnostischen Graubereich (2- bis 10-fach erhöhte Werte) kann die Durchführung eines Stimulationstests (Sekretin-Gastrin-Test) sinnvoll sein.
Physiologisch wird die G-Zell-Funktion und damit die Gastrinsekretion durch Magensäure inhibiert. Es ist daher eine genaue Medikamentenanamnese zu erheben, da die Einnahme von Antazida, H2-Antagonisten und Protonenpumpeninhibitoren zu erhöhten Gastrinwerten führt. Vermutlich aus demselben Grund finden sich erhöhte Gastrinkonzentrationen auch nach Vagotomie und nach Billroth-II-Operationen (wenn Antrumreste verblieben sind).
Literatur
Goetze JP, Rehfeld JF (2003) Impact of assay epitope specificity in gastrinoma diagnosis. Clin Chem 49(2):333–334CrossRefPubMed
Herder WW de. Biochemistry of neuroendocrine tumours. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 200721(1):33-41