D-Dimer
D-Dimer (oder D-Dimer) ist ein Fibrinabbauprodukt (oder FDP), ein kleines Proteinfragment, das im Blut vorhanden ist, nachdem ein Blutgerinnsel durch Fibrinolyse abgebaut wurde. Es wird so genannt, weil es zwei D-Fragmente des Fibrinproteins enthält, die durch eine Querverbindung verbunden sind und somit ein Proteindimer bilden. ⓘ
Die D-Dimer-Konzentration kann durch einen Bluttest bestimmt werden, um die Diagnose einer Thrombose zu unterstützen. Seit seiner Einführung in den 1990er Jahren ist er zu einem wichtigen Test geworden, der bei Personen mit Verdacht auf eine thrombotische Erkrankung, wie z. B. eine venöse Thromboembolie, durchgeführt wird. Während ein negatives Ergebnis eine Thrombose praktisch ausschließt, kann ein positives Ergebnis auf eine Thrombose hinweisen, schließt aber andere mögliche Ursachen nicht aus. Der Test dient daher in erster Linie dazu, eine thromboembolische Erkrankung auszuschließen, wenn die Wahrscheinlichkeit gering ist. ⓘ
Der D-Dimer-Spiegel wird als prädiktiver Biomarker für die Blutkrankheit disseminierte intravasale Gerinnung und für Gerinnungsstörungen im Zusammenhang mit einer COVID-19-Infektion verwendet. Ein vierfacher Anstieg des Proteins ist ein Indikator für eine schlechte Prognose bei Personen, die mit COVID-19 ins Krankenhaus eingeliefert werden. ⓘ
Grundsätze
Die Gerinnung, d. h. die Bildung eines Blutgerinnsels oder Thrombus, erfolgt, wenn die Proteine der Gerinnungskaskade aktiviert werden, entweder durch Kontakt mit einer beschädigten Blutgefäßwand und Kontakt mit Kollagen im Geweberaum (intrinsischer Weg) oder durch Aktivierung von Faktor VII durch gewebeaktivierende Faktoren (extrinsischer Weg). Beide Wege führen zur Bildung von Thrombin, einem Enzym, das das lösliche Blutprotein Fibrinogen in Fibrin umwandelt, das zu Proteofibrillen aggregiert. Ein weiteres von Thrombin erzeugtes Enzym, der Faktor XIII, vernetzt dann die Fibrinproteofibrillen an der D-Fragmentstelle, was zur Bildung eines unlöslichen Gels führt, das als Gerüst für die Bildung von Blutgerinnseln dient. ⓘ
Das zirkulierende Enzym Plasmin, das wichtigste Enzym der Fibrinolyse, spaltet das Fibrin-Gel an mehreren Stellen. Die dabei entstehenden Fragmente, "Polymere mit hohem Molekulargewicht", werden von Plasmin mehrfach verdaut und führen zu Zwischen- und dann zu kleinen Polymeren (Fibrinabbauprodukte oder FDPs). Die Querverbindung zwischen zwei D-Fragmenten bleibt jedoch intakt, und diese werden an der Oberfläche freigelegt, wenn die Fibrinfragmente ausreichend verdaut sind. Die Struktur des D-Dimers ist entweder ein 180 kDa- oder 195 kDa-Molekül aus zwei D-Domänen oder ein 340 kDa-Molekül aus zwei D-Domänen und einer E-Domäne des ursprünglichen Fibrinogenmoleküls. Die Halbwertszeit von D-Dimeren im Blut beträgt etwa 6 bis 8 Stunden. ⓘ
D-Dimere sind normalerweise nicht im menschlichen Blutplasma vorhanden, es sei denn, das Gerinnungssystem ist aktiviert, z. B. aufgrund einer Thrombose oder einer disseminierten intravasalen Gerinnung. Der D-Dimer-Assay beruht auf der Bindung eines monoklonalen Antikörpers an ein bestimmtes Epitop auf dem D-Dimer-Fragment. Im Handel sind mehrere Nachweiskits erhältlich, die alle auf einem anderen monoklonalen Antikörper gegen D-Dimer basieren. Bei einigen dieser Kits ist der Bereich des D-Dimers, an den der Antikörper bindet, bekannt. Die Bindung des Antikörpers wird dann mit einer der verschiedenen Labormethoden quantitativ gemessen. ⓘ
Indikationen
Der D-Dimer-Test ist von klinischem Nutzen, wenn der Verdacht auf eine tiefe Venenthrombose (TVTl), eine Lungenembolie (PE) oder eine disseminierte intravasale Gerinnung (DIC) besteht. ⓘ
Für tiefe Venenthrombosen und Lungenembolien gibt es verschiedene Scoring-Systeme, mit denen die klinische Wahrscheinlichkeit für diese Erkrankungen a priori bestimmt werden kann; das bekannteste ist der Wells-Score.
- Es besteht ein signifikanter Zusammenhang zwischen einem erhöhten D-Dimer-Plasmaspiegel und einem erhöhten Anteil an schweren COVID-19-Fällen. Eine systematische Übersichtsarbeit zeigt, dass ein Wert von 3,48 μg/ml, der mehr als fünfmal so hoch ist wie bei nicht-schweren/überlebenden Fällen, bei hospitalisierten COVID-19-Patienten zu schlechten Ergebnissen führen kann.
- Bei einem hohen Score oder einer hohen Vortestwahrscheinlichkeit macht ein D-Dimer kaum einen Unterschied und es wird unabhängig von den Testergebnissen eine gerinnungshemmende Therapie eingeleitet, und es können zusätzliche Tests auf TVT oder Lungenembolie durchgeführt werden.
- Bei einem mäßigen oder niedrigen Score oder einer Vortestwahrscheinlichkeit:
- Ein negativer D-Dimer-Test schließt eine Thromboembolie praktisch aus: Das Ausmaß, in dem der D-Dimer-Test die Wahrscheinlichkeit einer thrombotischen Erkrankung reduziert, hängt von den Testeigenschaften des spezifischen Tests ab, der im klinischen Umfeld verwendet wird: Die meisten verfügbaren D-Dimer-Tests mit negativem Ergebnis reduzieren die Wahrscheinlichkeit einer thromboembolischen Erkrankung auf weniger als 1 %, wenn die Vortestwahrscheinlichkeit weniger als 15-20 % beträgt. Die Computertomographie des Brustkorbs (CT-Angiographie) sollte nicht zur Abklärung einer Lungenembolie bei Personen mit negativem Ergebnis eines D-Dimer-Tests eingesetzt werden. Eine niedrige Vortestwahrscheinlichkeit ist ebenfalls wichtig für den Ausschluss einer PE.
- Wenn der D-Dimer-Wert hoch ist, sind weitere Untersuchungen (Ultraschall der Beinvenen oder Lungenszintigraphie oder CT) erforderlich, um das Vorhandensein eines Thrombus zu bestätigen. Je nach klinischer Situation kann zu diesem Zeitpunkt eine gerinnungshemmende Therapie eingeleitet oder bis zur Bestätigung der Diagnose durch weitere Tests zurückgestellt werden. ⓘ
In einigen Krankenhäusern werden sie von den Labors gemessen, nachdem ein Formular ausgefüllt wurde, in dem der Wahrscheinlichkeitswert angegeben ist, und nur, wenn der Wahrscheinlichkeitswert niedrig oder mittel ist. Dies verringert die Notwendigkeit unnötiger Tests bei Personen mit hohem Wahrscheinlichkeitswert. Wird zuerst der D-Dimer-Test durchgeführt, kann ein erheblicher Teil der bildgebenden Untersuchungen vermieden werden und ist weniger invasiv. Da der D-Dimer-Test die Notwendigkeit einer bildgebenden Untersuchung ausschließen kann, empfehlen Fachverbände, dass Ärzte den D-Dimer-Test als Erstdiagnose verwenden. ⓘ
Auswertung
Referenzbereiche
Im Folgenden sind die Referenzbereiche für D-Dimer aufgeführt:
| Einheiten | Nichtschwangere Erwachsene |
Erstes Trimester | Zweites Trimenon | Drittes Trimester ⓘ |
|---|---|---|---|---|
| mg/L oder µg/mL | < 0.5 | 0.05 - 0.95 | 0.32 - 1.29 | 0.13 -1.7 |
| µg/L oder ng/mL | < 500 | 50 - 950 | 320 - 1290 | 130 - 1700 |
| nmol/L | < 2.7 | 0.3 - 5.2 | 1.8 - 7.1 | 0.7 - 9.3 |
D-Dimer steigt mit dem Alter an. Es wurde daher vorgeschlagen, bei Patienten über 50 Jahren für den Verdacht auf venöse Thromboembolien (VTE) einen Cutoff-Wert zu verwenden, der dem Alter des Patienten in Jahren × 10 µg/L (oder x 0,056 nmol/L) entspricht, da er die falsch-positive Rate senkt, ohne die falsch-negative Rate wesentlich zu erhöhen. ⓘ
Eine alternative Messung des D-Dimers erfolgt in Fibrinogen-Äquivalent-Einheiten (FEU). Das Molekulargewicht des Fibrinogenmoleküls ist etwa doppelt so groß wie das D-Dimer-Molekül, so dass 1,0 mcg/ml FEU 0,5 mcg/ml D-Dimer entsprechen. ⓘ
Thrombotische Erkrankung
Verschiedene Kits haben eine Sensitivität von 93 bis 95 % (echt positive Rate). Bei hospitalisierten Patienten ergab eine Studie eine Spezifität von etwa 50 % (bezogen auf die Falsch-Positiv-Rate) für die Diagnose einer thrombotischen Erkrankung.
- Falsch-positive Ergebnisse können verschiedene Ursachen haben: Lebererkrankungen, ein hoher Rheumafaktor, Entzündungen, bösartige Erkrankungen, Traumata, Schwangerschaft, kürzlich durchgeführte Operationen sowie ein hohes Alter.
- Falsch negative Ergebnisse können auftreten, wenn die Probe entweder zu früh nach der Thrombusbildung entnommen wird oder wenn die Untersuchung mehrere Tage verzögert wird. Darüber hinaus kann die Einnahme von Gerinnungshemmern den Test negativ machen, da sie die Ausdehnung des Thrombus verhindern. Die gerinnungshemmenden Medikamente Dabigatran und Rivaroxaban senken den D-Dimer-Spiegel, beeinträchtigen jedoch nicht den D-Dimer-Test.
- Falsche Werte können erzielt werden, wenn das Probenentnahmeröhrchen nicht ausreichend gefüllt ist (falsch niedriger Wert bei Unterfüllung und falsch hoher Wert bei Überfüllung). Dies ist auf den Verdünnungseffekt des Antikoagulans zurückzuführen (das Blut muss in einem Verhältnis von 9:1 Blut zu Antikoagulans entnommen werden).
- Die Wahrscheinlichkeitsquotienten werden aus Sensitivität und Spezifität abgeleitet, um die Vortestwahrscheinlichkeit anzupassen. ⓘ
Bei der Interpretation des D-Dimers kann bei Patienten über 50 Jahren ein Wert von (Alter des Patienten) × 10 μg/l abnormal sein. ⓘ
Geschichte
D-Dimer wurde ursprünglich in den 1970er Jahren beschrieben und fand in den 1990er Jahren seine diagnostische Anwendung. ⓘ