Quick-Wert
| Prothrombinzeit ⓘ | |
|---|---|
 Blutplasma nach Zugabe von Gewebefaktor. Die gelartige Struktur ist stark genug, um eine Stahlkugel zu halten. | |
| MeSH | D011517 |
Die Prothrombinzeit (PT) - zusammen mit den von ihr abgeleiteten Maßen Prothrombin-Ratio (PR) und International Normalized Ratio (INR) - ist ein Test zur Bewertung des extrinsischen Weges und des gemeinsamen Weges der Blutgerinnung. Dieser Bluttest wird auch als protime INR und PT/INR bezeichnet. Sie werden zur Bestimmung der Gerinnungsneigung des Blutes verwendet, z. B. zur Messung der Warfarin-Dosierung, von Leberschäden und des Vitamin-K-Status. Der PT misst die folgenden Gerinnungsfaktoren: I (Fibrinogen), II (Prothrombin), V (Proaccelerin), VII (Proconvertin) und X (Stuart-Prower-Faktor). ⓘ
Die PT wird häufig in Verbindung mit der aktivierten partiellen Thromboplastinzeit (aPTT) verwendet, die den intrinsischen und den gemeinsamen Gerinnungsweg misst. ⓘ
Der Quick-Wert (nach dem US-amerikanischen Arzt Armand James Quick), auch Einstufenprothrombinzeit genannt, ist ein labormedizinischer Parameter der Funktionsleistung des extrinsischen Systems der Blutgerinnung. Er kann anhand der gemessenen Thromboplastinzeit (TPZ; englisch prothrombin time, PT) bestimmt werden. Laborübergreifend vergleichbar ist die International Normalized Ratio (INR). ⓘ
Messung im Labor
Der Referenzbereich für die Prothrombinzeit hängt von der verwendeten Analysemethode ab, liegt aber in der Regel bei 12-13 Sekunden (die Ergebnisse sollten immer anhand des Referenzbereichs des Labors, das den Test durchgeführt hat, interpretiert werden), und die INR ohne Antikoagulationstherapie beträgt 0,8-1,2. Der Zielbereich für die INR bei Verwendung von Antikoagulantien (z. B. Warfarin) liegt bei 2 bis 3. In einigen Fällen, in denen eine intensivere Antikoagulation für erforderlich gehalten wird, kann der Zielbereich je nach Indikation für die Antikoagulation auch bei 2,5 bis 3,5 liegen. ⓘ
Methodik
Die Prothrombinzeit wird in der Regel von einem Labortechniker auf einem automatischen Gerät bei 37 °C (als nominelle Annäherung an die normale menschliche Körpertemperatur) analysiert.
- Das Blut wird in ein Reagenzglas gegeben, das flüssiges Natriumcitrat enthält, das als Antikoagulans wirkt, indem es das Kalzium in der Probe bindet. Das Blut wird gemischt und anschließend zentrifugiert, um die Blutzellen vom Blutplasma zu trennen (da die Prothrombinzeit meist anhand des Blutplasmas gemessen wird). Bei Neugeborenen wird eine kapillare Vollblutprobe verwendet.
- Eine Probe des Plasmas wird aus dem Teströhrchen entnommen und in ein Messröhrchen gegeben (Hinweis: Für eine genaue Messung muss das Verhältnis von Blut zu Citrat festgelegt werden und sollte von der Herstellerfirma auf der Seite des Messröhrchens angegeben werden; viele Labors führen den Test nicht durch, wenn das Röhrchen unterfüllt ist und eine relativ hohe Konzentration an Citrat enthält - die standardisierte Verdünnung von 1 Teil Antikoagulans auf 9 Teile Vollblut ist nicht mehr gültig).
- Anschließend wird ein Überschuss an Kalzium (in einer Phospholipid-Suspension) in das Reagenzglas gegeben, wodurch die Wirkung des Zitrats aufgehoben und die Gerinnung des Bluts wieder ermöglicht wird.
- Schließlich wird zur Aktivierung der extrinsischen Gerinnungskaskade (Gewebefaktor) der Gewebefaktor (auch als Faktor III bezeichnet) zugegeben und die Gerinnungszeit der Probe optisch gemessen. Einige Labors verwenden eine mechanische Messung, die Störungen durch lipämische und ikterische Proben ausschließt. ⓘ
Prothrombinzeit-Verhältnis
Das Prothrombinzeitverhältnis ist das Verhältnis zwischen der gemessenen Prothrombinzeit eines Probanden (in Sekunden) und der normalen Laborreferenz PT. Das PT-Verhältnis variiert je nach den verwendeten spezifischen Reagenzien und wurde durch die INR ersetzt. Ein erhöhter INR-Wert kann als schnelles und kostengünstiges Diagnoseverfahren für eine Infektion bei Menschen mit COVID-19 nützlich sein. ⓘ
Internationales normalisiertes Verhältnis
Das Ergebnis (in Sekunden) für eine Prothrombinzeit, die an einer normalen Person durchgeführt wurde, variiert je nach Art des verwendeten Analysesystems. Dies ist auf die Unterschiede zwischen den verschiedenen Typen und Chargen des Gewebefaktors des Herstellers zurückzuführen, der im Reagenz zur Durchführung des Tests verwendet wird. Der INR-Wert wurde entwickelt, um die Ergebnisse zu standardisieren. Jeder Hersteller weist für jeden von ihm hergestellten Gewebefaktor einen ISI-Wert (Internationaler Empfindlichkeitsindex) zu. Der ISI-Wert gibt an, wie eine bestimmte Charge eines Gewebefaktors im Vergleich zu einem internationalen Referenzgewebefaktor abschneidet. Der ISI liegt in der Regel zwischen 0,94 und 1,4 für empfindlichere und 2,0-3,0 für weniger empfindliche Thromboplastine. ⓘ
Die INR ist das Verhältnis der Prothrombinzeit eines Patienten zu einer normalen (Kontroll-)Probe, erhöht um die Potenz des ISI-Wertes für das verwendete Analysesystem. ⓘ
PTnormal wird als geometrisches Mittel der Prothrombinzeiten (PT) einer Referenzprobengruppe festgelegt. ⓘ
Auswertung
Die Prothrombinzeit ist die Zeit, die das Plasma braucht, um nach Zugabe von Gewebefaktor (aus Tieren wie Kaninchen oder rekombinantem Gewebefaktor oder aus Gehirnen von Autopsiepatienten) zu gerinnen. Damit wird die Qualität des extrinsischen Weges (sowie des gemeinsamen Weges) der Blutgerinnung gemessen. Die Geschwindigkeit des extrinsischen Weges wird in hohem Maße von der Menge des funktionellen Faktors VII im Körper beeinflusst. Faktor VII hat eine kurze Halbwertszeit, und für die Carboxylierung seiner Glutamatreste ist Vitamin K erforderlich. Die Prothrombinzeit kann durch Vitamin-K-Mangel, Warfarin-Therapie, Malabsorption oder mangelnde Darmbesiedlung durch Bakterien (wie bei Neugeborenen) verlängert werden. Darüber hinaus kann eine schlechte Faktor-VII-Synthese (aufgrund einer Lebererkrankung) oder ein erhöhter Verbrauch (bei disseminierter intravasaler Gerinnung) den PT verlängern. ⓘ
Der INR-Wert wird in der Regel zur Überwachung von Patienten verwendet, die mit Warfarin oder ähnlichen oralen Antikoagulantien behandelt werden. Der Normalbereich für einen gesunden Menschen, der kein Warfarin einnimmt, liegt bei 0,8-1,2, und für Menschen, die eine Warfarin-Therapie erhalten, wird in der Regel ein INR-Wert von 2,0-3,0 angestrebt, obwohl der Ziel-INR-Wert in bestimmten Situationen höher liegen kann, z. B. bei Menschen mit einer mechanischen Herzklappe. Liegt der INR-Wert außerhalb des Zielbereichs, deutet ein hoher INR-Wert auf ein höheres Blutungsrisiko hin, während ein niedriger INR-Wert ein höheres Risiko für die Bildung eines Gerinnsels bedeutet. ⓘ
Die Genauigkeit bestimmende Faktoren
Das Lupus-Antikoagulans, ein zirkulierender Hemmstoff, der für Thrombose prädisponiert, kann die PT-Ergebnisse je nach verwendetem Assay verfälschen. Abweichungen zwischen verschiedenen Thromboplastinpräparaten haben in der Vergangenheit zu einer geringeren Genauigkeit der INR-Messwerte geführt, und eine Studie aus dem Jahr 2005 legt nahe, dass es trotz internationaler Kalibrierungsbemühungen (nach INR) immer noch statistisch signifikante Unterschiede zwischen verschiedenen Kits gibt, was Zweifel an der langfristigen Verlässlichkeit von PT/INR als Maß für die Antikoagulanzientherapie aufkommen lässt. In der Tat wurde eine neue Prothrombinzeit-Variante, die Fiix-Prothrombinzeit, erfunden, die ausschließlich für die Überwachung von Warfarin und anderen Vitamin-K-Antagonisten bestimmt ist und seit kurzem als Herstellertest erhältlich ist. Die Fiix-Prothrombinzeit wird nur durch eine Verringerung des Faktors II und/oder des Faktors X beeinflusst, was die gerinnungshemmende Wirkung stabilisiert und das klinische Ergebnis zu verbessern scheint, wie eine von den Prüfärzten initiierte randomisierte, verblindete klinische Studie, die Fiix-Studie, gezeigt hat. In dieser Studie konnte die Zahl der Thromboembolien während der Langzeitbehandlung um 50 % gesenkt werden, und trotzdem kam es nicht zu vermehrten Blutungen. ⓘ
Statistik
Weltweit werden jährlich schätzungsweise 800 Millionen PT/INR-Tests durchgeführt. ⓘ
Patientennahe Tests
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Labormethoden werden in einigen Ländern zunehmend auch patientennahe Tests (NPT) oder die INR-Überwachung zu Hause durchgeführt. Im Vereinigten Königreich beispielsweise werden patientennahe Tests sowohl von Patienten zu Hause als auch von einigen Antikoagulationskliniken (häufig in Krankenhäusern) als schnelle und bequeme Alternative zur Labormethode eingesetzt. Nach einer Zeit, in der Zweifel an der Genauigkeit der NPT-Ergebnisse bestanden, scheint sich eine neue Generation von Geräten und Reagenzien durchzusetzen, die ähnlich genaue Ergebnisse wie die Labormethode liefern. ⓘ
Bei einem typischen NPT-Setup wird ein kleines Tischgerät verwendet. Ein Tropfen Kapillarblut wird durch einen automatisierten, nahezu schmerzfreien Stich in den Finger gewonnen. Dieser Tropfen wird auf einen Einwegteststreifen gegeben, mit dem das Gerät vorbereitet wurde. Der resultierende INR-Wert wird einige Sekunden später auf dem Display angezeigt. Eine ähnliche Form des Tests wird von Menschen mit Diabetes zur Überwachung des Blutzuckerspiegels verwendet, die leicht erlernt und routinemäßig praktiziert werden kann. ⓘ
Die örtlichen Bestimmungen legen fest, ob der Patient oder ein Gerinnungsspezialist (Apotheker, Krankenschwester, Allgemeinmediziner oder Krankenhausarzt) das Ergebnis interpretiert und die Medikamentendosis bestimmt. In Deutschland und Österreich können die Patienten die Medikamentendosis selbst anpassen, während dies im Vereinigten Königreich und in den USA weiterhin in den Händen einer medizinischen Fachkraft liegt. ⓘ
Ein wesentlicher Vorteil des Heimtests ist der Nachweis, dass die Selbstkontrolle der Patienten mit ärztlicher Unterstützung und das Selbstmanagement der Patienten (bei dem die Patienten ihre Antikoagulanziendosis selbst anpassen) die Kontrolle der Gerinnungswerte verbessern. Eine Metaanalyse, bei der 14 Studien ausgewertet wurden, ergab, dass Heimtests zu einer geringeren Inzidenz von Komplikationen (Blutungen und Thrombosen) führten und die Zeit im therapeutischen Bereich verbesserten, was ein indirektes Maß für die Kontrolle der Gerinnungshemmung ist. Im Jahr 2022 wurde von Forschern ein Smartphone-System vorgestellt, mit dem PT/INR-Tests kostengünstig und leicht zugänglich durchgeführt werden können. Es nutzt den Vibrationsmotor und die Kamera, die auf Smartphones allgegenwärtig sind, um die mikromechanischen Bewegungen eines Kupferpartikels zu verfolgen und die PT/INR-Werte zu berechnen. ⓘ
Weitere Vorteile des NPT-Ansatzes sind, dass er schnell und bequem ist, in der Regel weniger Schmerzen verursacht und den Patienten die Möglichkeit bietet, bei Bedarf ihre eigenen INR-Werte zu Hause zu messen. Zu den Problemen gehört, dass eine ziemlich ruhige Hand erforderlich ist, um das Blut an die richtige Stelle zu bringen, dass manche Patienten das Stechen in den Finger als schwierig empfinden und dass auch die Kosten für die Teststreifen berücksichtigt werden müssen. Im Vereinigten Königreich sind diese auf Rezept erhältlich, so dass ältere Menschen und Personen ohne Einkommen nicht dafür zahlen müssen, während andere nur eine Standardgebühr für das Rezept bezahlen müssen, die derzeit nur etwa 20 % des Einzelhandelspreises der Streifen ausmacht. In den USA wird die häusliche NPT derzeit von Medicare für Patienten mit mechanischen Herzklappen erstattet, während private Versicherer für andere Indikationen aufkommen können. Medicare deckt jetzt auch Heimtests für Patienten mit chronischem Vorhofflimmern ab. Für Heimtests ist eine ärztliche Verschreibung erforderlich, und das Messgerät und die Verbrauchsmaterialien müssen von einer von Medicare zugelassenen unabhängigen Einrichtung für diagnostische Tests (Independent Diagnostic Testing Facility, IDTF) bezogen werden. ⓘ
Es gibt Anhaltspunkte dafür, dass die NPT bei bestimmten Patienten weniger genau ist, z. B. bei Patienten, die das Antikoagulans Lupus haben. ⓘ
Leitlinien
Im Jahr 2005 wurden von der International Self-Monitoring Association for Oral Anticoagulation internationale Leitlinien für die häusliche Überwachung der oralen Antikoagulation veröffentlicht. In der internationalen Leitlinienstudie heißt es: "Es besteht Einigkeit darüber, dass Patientenselbsttests und Patientenselbstmanagement wirksame Methoden zur Überwachung der oralen Antikoagulationstherapie sind, die mindestens ebenso gute und möglicherweise bessere Ergebnisse liefern als die in einer Antikoagulationsklinik erzielten. Alle Patienten müssen in geeigneter Weise ausgewählt und geschult werden. Die derzeit verfügbaren Geräte zur Selbstkontrolle/Selbstverwaltung liefern INR-Ergebnisse, die mit denen von Labortests vergleichbar sind." ⓘ
Die Medicare-Kostenübernahme für INR-Heimtests wurde erweitert, um mehr Menschen in den USA den Zugang zu INR-Heimtests zu ermöglichen. In der Mitteilung vom 19. März 2008 heißt es: "Die Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) haben die Medicare-Deckung für Heimbluttests zur Bestimmung der Prothrombinzeit (PT) und des Internationalen Normalverhältnisses (INR) auf Begünstigte ausgeweitet, die das Medikament Warfarin, ein Antikoagulans (Blutverdünner), zur Behandlung von chronischem Vorhofflimmern oder venösen Thromboembolien einnehmen." Darüber hinaus "werden diejenigen Medicare-Begünstigten und ihre Ärzte, die mit chronischem Vorhofflimmern oder venösen Thromboembolien in Zusammenhang stehende Erkrankungen behandeln, von der Anwendung des Heimtests stark profitieren." ⓘ
Geschichte
Die Prothrombinzeit wurde 1935 von Armand J. Quick und Kollegen entwickelt, und eine zweite Methode wurde von Paul Owren [nein] veröffentlicht, die auch als "p und p" oder "Prothrombin und Proconvertin"-Methode bezeichnet wird. Sie half bei der Identifizierung der Antikoagulanzien Dicumarol und Warfarin und wurde später als Maß für die Aktivität von Warfarin bei therapeutischer Anwendung verwendet. ⓘ
Der INR-Wert wurde Anfang der 1980er Jahre von Tom Kirkwood erfunden, der am britischen National Institute for Biological Standards and Control (und später am britischen National Institute for Medical Research) tätig war, um eine einheitliche Methode zur Angabe des Prothrombinzeitverhältnisses zu schaffen, das zuvor in den verschiedenen Zentren, die unterschiedliche Reagenzien verwendeten, stark variiert hatte. Die INR wurde mit der gleichzeitigen Erfindung des Internationalen Empfindlichkeitsindex (ISI) durch Dr. Kirkwood gekoppelt, der es ermöglichte, verschiedene Chargen von Thromboplastinen auf einen internationalen Standard zu kalibrieren. Die INR setzte sich weltweit durch, insbesondere nachdem sie von der Weltgesundheitsorganisation anerkannt wurde. ⓘ
Abgrenzung
Dieser Test erfasst nicht das intrinsische (endogene) System der Blutgerinnung. Beispielsweise weist das Blut von Menschen, die an Hämophilie (Bluterkrankheit) leiden, einen normalen Quick-Wert auf. Die Partielle Thromboplastinzeit (aPTT) gibt Aufschluss über die Funktionsleistung des intrinsischen Systems. Die Plasmathrombinzeit (PTZ) gibt die Gerinnungszeit der gemeinsamen Endstrecke von extrinsischem und intrinsischem Weg an. ⓘ
Verwendung/Anwendung
Bei vielen Patienten wird medikamentös die Produktion verschiedener Gerinnungsfaktoren durch orale Antikoagulation – etwa mit Cumarinen – in der Leber gehemmt; damit ist die INR (therapeutisch) erhöht. Weiterhin kann ein erhöhter INR-Wert (entspricht einem erniedrigten Quick-Wert) eine Synthesestörung der Gerinnungsfaktoren aufgrund eines Leberschadens (Leberversagen, Leberzirrhose) anzeigen. ⓘ
Bestimmung des Quick-Werts (Quick-Test)
Eine Blutprobe wird, um eine sofortige Gerinnung zu vermeiden, mit Citrat versetzt, wodurch das für die Gerinnung benötigte Calcium gebunden wird. Im Labor wird dieses Citratblut zentrifugiert, die Untersuchung erfolgt aus dem überstehenden Blutplasma. ⓘ
Zum Plasma wird Calcium im Überschuss zugegeben, die Probe auf 37 °C erwärmt und Gewebefaktor (= Tissue-Faktor = (Gewebe-)Thromboplastin) zugesetzt, womit der exogene Weg der Blutgerinnung aktiviert wird. Dann misst man die Zeit bis zum Auftreten von Fibrinfäden. Bei normaler Blutgerinnung dauert das 11 bis 16 Sekunden. ⓘ
In der Praxis kann der Test folgendermaßen durchgeführt werden: Das Plasma wird in einen fingerhutgroßen Becher gegeben, zusammen mit einer kleinen Stahlkugel. Der Becher steht etwas schief und rotiert, sodass die Stahlkugel durch die Flüssigkeit rollt und sich immer am tiefsten Punkt des Bechers befindet. Dann werden Thromboplastin und Calcium hinzugegeben und es wird die Zeit genommen. Es bilden sich langsam Fibrinfäden, welche die Viskosität der Flüssigkeit verändern: Die Stahlkugel rollt immer schlechter durch die Flüssigkeit, bleibt irgendwann in ihr stecken und dreht sich dann mit dem Becher mit. Eine Lichtschranke am obersten Punkt des Becherbodens registriert dies und stoppt die Zeit. ⓘ
Interpretation
Man misst die Thromboplastinzeit in Sekunden, der Quick-Wert ist aber eine Prozentangabe. Armand James Quick hat nämlich versucht, eine Beziehung zwischen der Thromboplastinzeit und der Menge vorhandener Gerinnungsfaktoren zu finden (Das im Laufe des Gerinnungsvorgangs verbrauchte Prothrombin war die Grundlage für den Prothrombinverbrauchstest nach Quick). Zur Erstellung einer Kalibrierkurve nahm er Norm-Plasma (Blutplasma-Mix von vielen Personen mit normaler Gerinnung) und maß die Thromboplastinzeit dieses Norm-Plasmas in verschiedenen Verdünnungen. Der Quick-Wert (in Prozent) des Blutes des Untersuchten entspricht also der Verdünnung des Norm-Plasmas, die man herstellen müsste, um die gleiche Thromboplastinzeit zu erhalten. Untenstehende Tabelle verdeutlicht das anhand einiger Beispielzahlen:
| Thromboplastinzeit [s] | Verdünnung des Norm-Plasmas | Quickwert [%] ⓘ |
|---|---|---|
| 14 | 1:0 (unverdünnt) | 100 (1/1) |
| 21 | 1:1 | 50 (1/2) |
| 28 | 1:2 | 33 (1/3) |
| 35 | 1:3 | 25 (1/4) |
Ein Quickwert von 50 Prozent bedeutet, dass das Plasma der untersuchten Person gleich schnell gerinnt wie ein „Norm-Plasma“, das im Verhältnis 1:1 (auf 50 Prozent der Ursprungskonzentration) verdünnt wurde, wie ein Plasma also, das nur 50 Prozent der „Norm“ an Gerinnungsfaktoren enthält. Das ist nicht gleichbedeutend mit einem Plasma, das halb so schnell gerinnt wie „Norm-Plasma“. Ein Quickwert von 50 Prozent bedeutet damit nicht eine Verdopplung der Gerinnungszeit. ⓘ
Vergleichbarkeit zwischen Laboren und INR
Weltweit gibt es viele Anbieter von Gerinnungstests (zum Beispiel Hepatoquick, Thromborel usw.), die nach dem oben genannten Prinzip funktionieren. Diese setzen jedoch verschiedene Gewebethromboplastine ein, was sich in unterschiedlichen Testergebnissen niederschlägt, sowohl in den Sekunden- als auch in den Prozentangaben. Die Ergebnisse der Tests weichen teils sehr stark voneinander ab. Deshalb sind Quick-Werte von verschiedenen Laboren nicht miteinander vergleichbar. Um eine bessere Vergleichbarkeit bei der Messung der Blutgerinnungszeit zu erreichen, wurde daher von der Weltgesundheitsorganisation (WHO – World Health Organization) der INR-Wert (International Normalized Ratio) entwickelt. Jeder Anbieter eines Quick-Gerinnungtests liefert eine Umrechnungsformel mit, anhand derer die Quick-Werte in die INR umgerechnet werden können. Der Quick-Wert wird aber im klinischen Alltag immer noch häufig verwendet. ⓘ