Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
D. Meißner und T. Arndt

Lithium

Lithium
Englischer Begriff
lithium
Definition
Lithium (chemisches Symbol: Li) gehört zu den Alkalimetallen. Es hat die Ordnungszahl 3. Für den Menschen ist es ein nicht essenzielles Ultraspurenelement (Ultraspurenelemente).
Struktur
Lithium liegt im Organismus in der Oxidationsstufe +1 vor.
Molmasse
Relative Atommasse 6,941.
Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination
Lithium wird bei oraler Gabe fast vollständig resorbiert. Die physiologische Lithiumkonzentration des Serums liegt bei 0,1–0,3 μmol/L. Unter Lithiumtherapie wurden Serumspitzenkonzentration nach ca. 1–2 Stunden, bei Retardpräparaten nach ca. 5 Stunden beobachtet. Die Ausscheidung erfolgt zu 95 % über die Nieren. Sie ist von der Natriumkonzentration abhängig, da beide Elemente bei der Rückresorption konkurrieren. Physiologische Lithiumkonzentrationen im Urin lagen zwischen 1–7 μmol/L. Ca. 97 % einer Lithiumdosis wurden innerhalb von 10 Tagen ausgeschieden (Baselt 2014).
Halbwertszeit
Halbwertszeit 16–24 Stunden, nach Schulz et al. (2012) 8–50 Stunden für biologische Effekte bzw. 16–78 Stunden als terminale Halbwertszeit, nach Baselt (2014) sinkt die Plasmakonzentration innerhalb der ersten 20 Stunden mit einer Halbwertszeit von ca. 5 Stunden und in den folgenden 6 Tagen von 17–24 Stunden.
Funktion – Pathophysiologie
Beim Menschen konnte für Lithium, im Gegensatz zum Tier, bisher keine essenzielle Funktion gefunden werden. Lithium hat vorrangig als Therapeutikum Bedeutung. Indikationen sind die Prophylaxe und Therapie manischer Schübe, die Prophylaxe depressiver Erkrankungen und der Clusterkopfschmerz (Horton-Neuralgie). Über die Wirkung des Lithiums bestehen verschiedene Theorien, der Mechanismus ist noch nicht vollständig geklärt.
Die unerwünschten Nebenwirkungen sind vielfältig. Bei Langzeittherapie wird die Kontrolle der Nieren- und der Schilddrüsenfunktion empfohlen. In den ersten 4 Monaten der Schwangerschaft, zur Zeit der Geburt und in der Stillzeit darf Lithium nicht angewendet werden. Da die Ausscheidung des Lithiums vorwiegend renal erfolgt, können bei eingeschränkter Nierenfunktion (z. B. auch bei älteren Menschen) und der damit verbundenen Lithiumretention bereits unter niedrigen Dosierungen hohe Lithiumserumkonzentrationen mit toxischen Wirkungen auftreten.
Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen
Serum, Plasma. Blut 12 Stunden nach letzter Gabe bzw. unmittelbar vor nächster Gabe nehmen. Keine Lithiumheparinat-Röhrchen.
Probenstabilität
Im Serumröhrchen 6 % Verlust innerhalb von 3 Tagen bei 20 °C und von 26 % bei 4 °C; Serum 1 Woche bei 4 °C, Plasma 1 Jahr bei −20 °C (Baselt 2014).
Präanalytik
Keine besondere Patientenvorbereitung nötig.
Analytik
Bevorzugte Methoden zur Lithiumbestimmung sind Flammenphotometrie, Atomabsorptionsspektrometrie und ionensensitive Elektroden.
Konventionelle Einheit
mg/L.
Internationale Einheit
mmol/L.
Umrechnungsfaktor zw. konv. u. int. Einheit
mmol/L = 0,144 × mg/L, mg/L = 6,941 × mmol/L.
Referenzbereich – Erwachsene und Kinder
s. o., diagnostisch ohne Bedeutung, da gewöhnlich nur zum therapeutischen Drug Monitoring bestimmt.
Indikation
Therapeutisches Drug Monitoring einer Lithiummedikation.
Interpretation
Während Lithiumtherapie ist die Kontrolle der Lithiumkonzentration im Serum erforderlich. Kontraindikationen für die Lithiumtherapie sind Niereninsuffizienz, schwere Herzfunktionsstörungen, ein gestörter Natriumhaushalt, die ersten 4 Monate der Schwangerschaft, die Zeit um die Geburt und Stillen.
Der therapeutische Bereich ist streng begrenzt und liegt, abhängig von der Erkrankung, zwischen 0,4–1,2 mmol/L. Toxische Wirkungen sind bereits ab einer Serumkonzentration von ca. 2 mmol/L zu erwarten. Nach Schulz et al. (2012) wurden komatös-letale Konzentrationen schon ab 2 mmol/L beschrieben, nach anderen Quellen gelten 4 mmol/L als potenziell letal.
Ältere Menschen haben im Durchschnitt ein vermindertes Verteilungsvolumen und eine reduzierte renale Clearance mit einer verlängerten Eliminationshalbwertszeit des Lithiums. Abhängig von der Schwere der Nierendysfunktion kann eine Reduktion der Dosis um 50–75 % im Vergleich zu Probanden mit normaler Nierenfunktion erforderlich sein.
Der aktuelle BAR-Wert (Urin) beträgt 50 μg/L (BAT-Liste in DFG 2017).
Literatur
Baselt RC (2014) Disposition of toxic drugs and chemicals in man, 10. Aufl. Biomedical Publications, Seal Beach
DFG (2017) Ständige Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe. Mitteilung 53. MAK- und BAT-Werte-Liste 2017. Wiley-VCH, Weinheim
Schulz M, Iwersen-Bergmann S, Andresen H, Schmoldt A (2012) Therapeutic and toxic blood concentrations of nearly 1,000 drugs and other xenobiotics. Crit Care 16:R136CrossRefPubMedPubMedCentral
Schümann K, Hunder G, Adam O (2002) Lithium. In: Biesalski HK, Köhrle J, Schümann K (Hrsg) Vitamine, Spurenelemente und Mineralstoffe. Georg Thieme Verlag, Stuttgart/New York, S 244–246