Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
A. M. Gressner und O. A. Gressner

Prokollagenpeptid Typ III, N-terminales

Prokollagenpeptid Typ III, N-terminales
Synonym(e)
Aminoterminales Typ-III-Prokollagenpeptid; PIIINP
Englischer Begriff
procollagen type III N-propeptide; N(amino-)-terminal procollagen type III propeptide
Definition
PIIINP ist das extrazelluläre aminoterminale Spaltprodukt des synthetisierten und sezernierten Typ III Prokollagens, dessen Serumkonzentration zur Diagnose und Verlaufskontrolle fibrotischer Lebererkrankungen bestimmt wird (Fibrosekenngrößen).
Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination
Das von Leber-Myofibroblasten (aktivierte hepatische Sternzellen, Vitamin A-Speicherzelle, Ito-Zelle) und (extrahepatischen) Fibroblasten sezernierte Prokollagen wird extrazellulär durch N- und C-terminale Proteolyse unter Freisetzung N- und C-terminaler Propeptide zum reifen tripelhelikalen Kollagen (Kollagene) prozessiert. Die Propeptide entstehen im stöchiometrischen Verhältnis zum reifen Kollagenmolekül und gelangen in die Zirkulation. Sie sind dort radio- oder enzymimmunologisch bestimmbar. Das PIIINP mit einer Molmasse von 45 kDa besteht aus 3 strukturellen Domänen, wobei im Serum neben dem intakten PIIINP auch die Col-1-Domäne mit ca. 10 kDa Molmasse auftritt (Abb. 1). Beide Komponenten haben unterschiedliche Eliminationsgeschwindigkeiten und werden je nach Auslegung des Immunoassays unterschiedlich stark erfasst.
Funktion – Pathophysiologie
Determinanten der Serum-PIIINP-Konzentration sind:
  • Synthese und Sekretion von Kollagen in der Leber und in extrahepatischen Geweben (Lunge, Haut, Gefäße, Gelenke)
  • Clearance durch renale oder extrarenale (durch rezeptorvermittelte Endozytose der sinusoidalen Endothelzellen der Leber)
  • Verteilungsvolumen (intravasal, interstitiell, Aszites):
$$ \left[\mathrm{Serum}-\mathrm{PIIINP}\right]=\frac{\mathrm{Sekretion}-\mathrm{Clearance}}{\mathrm{Verteilungsvolumen}} $$
Die Halbwertszeit in der Zirkulation beträgt ca. 2 Minuten und kann durch portosystemischen Kollateralkreislauf bzw. Störung der Mikrozirkulation in der fibrotischen Leber deutlich verlängert sein.
Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen
Probenstabilität
Bei 2–8 °C ist der Analyt bis zu 3 Tagen, bei −20 °C über mehrere Monate stabil.
Analytik
Radioimmunoassay oder Sandwich-Enzymimmunoassay (Sandwich-Assay) mit polyklonalen und monoklonalen Antikörpern, die gegen das intakte PIIINP oder das Col-1-Fragment gerichtet sind. Variationskoeffizient zwischen 3 % (intraseriell) und 9 % (interseriell).
Referenzbereich – Frauen
300–800 E/L (E = arbitrarische Einheit).
Bei Schwangeren treten ebenfalls erhöhte Werte auf, die 8 Wochen post partum Normalwerte erreichen.
Referenzbereich – Männer
300–800 E/L (E = arbitrarische Einheit).
Referenzbereich – Kinder
Bei Neugeborenen, Kindern und Jugendlichen finden sich stark erhöhte Konzentrationen, die nach dem 20. Lebensjahr Erwachsenenwerte annehmen.
Indikation
Diagnostik und Verlaufskontrolle von fibroproliferativen chronischen Lebererkrankungen.
Interpretation
Die Bestimmung von PIIINP im Serum dient primär der Verlaufskontrolle fibrosierender chronischer Lebererkrankungen (Hepatitis B, C, alkoholische Lebererkrankungen). Die Erhöhung spiegelt die Aktivität der Fibrogenese wider, wohingegen keine Korrelation mit dem Ausmaß der Fibrose besteht. Hepatische Ursachen für PIIINP-Erhöhungen sind: akute Virushepatitis, alkoholische Hepatitis, chronisch aktive Hepatitis B oder C, primär biliäre Zirrhose, Schistosomiasis und Leberzellkarzinom. Extrahepatische Erhöhungen finden sich bei Lungenfibrose, Morbus Paget, Pankreasfibrose, Myelofibrose, Sklerodermie, rheumatoider Arthritis, Akromegalie und physiologisch in der Wachstumsphase (hier kann PIIINP als Kenngröße der Wachstumsgeschwindigkeit bzw. Wachstumsretardation dienen). Erhöhungen von PIIINP sind somit nicht leberspezifisch.
Diagnostische Wertigkeit
Bei Ausschluss extrahepatischer Ursachen besteht eine positive Korrelation zwischen dem PIIINP-Anstieg und der hepatischen Kollagensynthese sowie der damit einhergehenden Prolyl-4-Hydroxylase-Aktivität im Lebergewebe. Im Vergleich zu Hyaluronan sind diagnostische Spezifität und Vorhersagewert eingeschränkt.
Literatur
Gressner AM, Tittor W, Kropf J (1988) Evaluation of serum aminoterminal procollagen type III propeptide as an index of portal hypertension and esophageal varices in chronic liver diseases. Clin Chim Acta 174:163–170CrossRefPubMed
Plebani M, Burlina A (1991) Biochemical markers of hepatic fibrosis. Clin Biochem 24:219–239CrossRefPubMed