Hans-Peter Seelig 1 Torsten Schmidt-Wieland 2 Nele Wellinghausen 2 Wolfgang Cullmann 3 Guido Funke 2 Birgid Neumeister 2

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1 Vorwort Um die heutigen Anforderungen an die Qualität labormedizinischer Analysen zu erfüllen, müssen konventionelle Anschauungen, die ihr Augenmerk vor allem auf die Kontrolle der analytischen Qualität im medizinischen Laboratorium legten, modifiziert werden. Zuverlässigkeit und Qualität eines labormedizinischen Resultats können nicht mehr allein durch eine verstärkte Kontrolle von Präzision und Richtigkeit in der analytischen Testphase verbessert werden. Die Qualitätskontrolle der analytischen Phase eines Labortests kann daher nur einen Bruchteil dieser qualitätsbestimmenden Faktoren erfassen und so auch nur einen begrenzten Beitrag zur Verbesserung der Qualität der labormedizinischen Untersuchung beitragen. Die labormedizinische Untersuchung ist vielmehr eine Folge sich gegenseitig beeinflussender komplexer Prozesse, angefangen von der Testauswahl über die Materialgewinnung bis hin zur Interpretation des Resultats im Hinblick auf seine Bedeutung für den Patienten. Während sich die Fehlerquote im analytischen Bereich in den letzten Jahren deutlich verringert hat, blieb sie in den Bereichen Organisation und Probengewinnung außerhalb und innerhalb des Labors unverändert. Da die teilweise komplexen präanalytischen Vorgaben einer Analyse außerhalb des Labors häufig unbekannt sind, wollen wir mit dieser Broschüre Hilfestellung und Unterstützung für die Qualitätssicherung von Probengewinnung und Probentransport geben, um unsere Kolleginnen und Kollegen in der Praxis und im Krankenhaus in der korrekten präanalytischen Behandlung von Untersuchungsproben zu unterstützen. 3

2 Hans-Peter Seelig 1 Torsten Schmidt-Wieland 2 Nele Wellinghausen 2 Wolfgang Cullmann 3 Guido Funke 2 Birgid Neumeister 2 1 MVZ Labor Prof. Seelig und Kollegen, Karlsruhe 2 MVZ Labor Dr. Gärtner & Kollegen, Ravensburg 3 MVZ Immunologisches Labor, Ravensburg Alle Rechte, auch die des auszugsweisen Nachdrucks, der fotomechanischen Wiedergabe und der Übersetzung, vorbehalten. Geschützte Warennamen (Warenzeichen) werden nicht überall besonders kenntlich gemacht. Aus dem Fehlen eines solchen Hinweises kann nicht geschlossen werden, dass es sich um einen freien Warennamen handelt. Für Angaben zu Dosierung und Applikationsformen wird keine Gewähr übernommen. Jeder Benutzer ist angehalten, durch Prüfung der Beipackzettel der verwendeten Präparate festzustellen, ob die Beachtung von Kontraindikationen gegenüber den hier gemachten Angaben abweichen. Dosierung und Applikationen erfolgen auf eigene Gefahr des Anwenders. Normwerte können sich jederzeit durch Umstellung von Methoden ändern. Die aktuellen Normwerte finden Sie in den Befunden. 4

3 Inhaltsverzeichnis VorworT 3 I Verantwortlichkeiten 7 II Einfluss- und StörgröSSen 2.1 Einflussgrößen Störgrößen 16 III Proben und Probenbegleitscheine 19 IV V VI Blutuntersuchungen 4.1 Allgemeine Hinweise Venöses Blut Serum Antikoaguliertes Blut Spezielle Blutproben Kapillarblut Arterielles Blut Blutentnahme Blutentnahme durch Venenpunktion Entnahme von Kapillarblut Entnahme von arteriellem Blut Hämolytische, lipämische, ikterische und kontaminierte Proben Verarbeitung und Lagerung von Blutproben 46 Urinanalyse 5.1 Analytische Urinproben Sammeln von Urinproben Urinteststreifen 59 Liquoranalysen 6.1 Routineuntersuchungen Erweiterte Liquordiagnostik 67 VII Synoviaanalyse 69 VIII Speichelanalysen 73 IX Stuhlproben 75 X Zytogenetik 77 XI Molekulargenetik 81 XII Mikrobiologische Diagnostik 12.1 Allgemeine Hinweise Materialien in der mikrobiologischen Diagnostik 86 5

4 Blutkulturen Liquor Katheterspitzen Eiter und Flüssigkeiten aus primär sterilen Körperhöhlen, Gewebe Eiter- und Wundabstriche, Sekrete Genitalsekrete und -abstriche Sputum, Trachealsekret, Bronchialsekret, Bronchiallavagen Abstriche und Sekrete aus Rachen, Ohr, Nase und Auge Stuhldiagnostik Nachweis von Madenwürmern (Oxyuren, Enterobius vermicularis) Kultureller Nachweis von Helicobacter pylori Urindiagnostik Tuberkulose und andere Mykobakteriosen Malaria-Diagnostik Dicker Tropfen und Blutausstrich Dermatophyten Screening-Untersuchungen auf multiresistente Erreger (MRE) Molekularbiologische Erregerdiagnostik 98 XIII Analytische und diagnostische Qualität labormedizinischer Tests 13.1 Richtigkeit Präzision Qualitätssicherung Befundinterpretation (postanalytische Phase) Referenzbereiche Dimension Messtemperatur Sensitivität und Spezifität Prädiktiver Wert Krankheitsprävalenz und Untersuchungsindikation Kritische Differenz Plausibilität Testauswahl und Interpretation 110 XIV Patientennahe Schnelldiagnostik (POCT)* 112 XV Prinzipien und Einsatz von Labormethoden* 113 XVI Transport medizinischer Proben 16.1 Ansteckungsgefährliche Stoffe Kategorie A Ansteckungsgefährliche Stoffe Kategorie B Freigestellte medizinische Proben 124 XVII Funktionstests 129 6

5 I Verantwortlichkeiten 7

6 I Verantwortlichkeiten Der Begriff Präanalytik umfasst die Gesamtheit administrativer und praktischer Prozesse der Gewinnung, Aufarbeitung, Lagerung und des Transports eines labormedizinischen Untersuchungsmaterials vor der Durchführung des eigentlichen Labortests. Diese Prozesse beginnen nicht erst mit der Probenentnahme, z. B. der Blutentnahme, sondern schon mit der ärztlichen Entscheidung, eine Laboruntersuchung zu veranlassen, mit dem Ausfüllen der Laboranforderung und der Vorbereitung des Patienten (Diät, ggf. Absetzen von Medikamenten) und mit dem Erkennen möglicher Einfluss- und Störgrößen und deren Mitteilung an das Labor. Viele Faktoren können bereits vor der eigentlichen Analyse im Labor das Messergebnis eines Tests beeinflussen und damit Fehldiagnosen und Fehlinterpretationen Vorschub leisten. Wer ist verantwortlich für die Präanalytik? Der Patient: Einhalten einer Nahrungskarenz oder bestimmter Diäten vor der Probenentnahme Absetzen bestimmter Medikamente Sammeln von Urin, Gewinnung von Stuhlproben etc. Die Arztpraxis oder Klinik: Organisation der Probenentnahme Richtige Dokumentation (Patientendaten), Beschriften von Probenröhrchen und -gefäßen Anforderung der gewünschten Untersuchung Information, Belehrung und Vorbereitung des Patienten Probenentnahme (Blutentnahme, Abstriche, Biopsie etc.) Aufbereitung der Probe (z. B. Zentrifugieren) für Lagerung und Transport Geeignete Lagerung der Proben vor dem Transport in das Labor (z. B. Kühlung, Warmhaltung etc.) Information und Instruktion des Transportdienstes über besondere Transportformen (z. B. gekühlt, tiefgefroren). Das Labor: Ausgabe eines aktuellen Untersuchungsverzeichnisses der angebotenen Leistungen mit Kennzeichnung der Fremdanalysen (nicht im Labor selbst durchgeführten Analysen) einschließlich gültiger Referenzwerte und detaillierter Angaben zur Materialgewinnung. Schriftliche Informationen zu den angebotenen Tests: Geeignetes Untersuchungsmaterial Materialgewinnung, Aufarbeitung und Lagerung Hilfsmittel zur Probengewinnung, zugefügte Stabilisatoren Kennzeichnung und Transport der Probe Testspezifische Vorbereitung des Patienten (Diät, Medikamentenkarenz etc.) Ausfüllen und Markieren von Testanforderungen Angabe der Analysenzeiten und der Turn-around-Zeiten der Proben Fachliche Auskünfte bezüglich geeigneter Testverfahren für die aktuelle klinische Situation des Patienten Empfehlung geeigneter Methoden und Materialien, Interpretationen und Bewertungen der Testergebnisse nach dem State of the Art Schriftliche Informationen für Patienten bezüglich der Sammlung eigener Untersuchungsmaterialien (z. B. Stuhl- und Urinproben) und deren Lagerung und Transport Einwilligungserklärungen zur Durchführung von Laboruntersuchungen Organisation des Probentransports Registrierung und Kontrolle der Anforderungen Probenlagerung vor der Laboranalyse Spezifische Vorbereitungen der Probe für die Analyse Ablehnung von Untersuchungen: Das Labor muss eindeutige Anweisungen zur Verfügung stellen, wann angeforderte Laboruntersuchungen zurückgewiesen werden. Die eingesandte Probe muss sich zweifelsfrei dem Patienten bzw. der betreffenden Person zuordnen lassen. Ist eine eindeutige Zuordnung nicht möglich, kann die Untersuchung nicht erfolgen. Der Vorgang ist zu dokumentieren, der Einsender muss informiert werden. Wenn im vorliegenden Fall eine zweite Probe gleicher Qualität nicht mehr erhalten werden kann oder wenn die Probe von einem Patienten stammt, der sich in einer kritischen klinischen Situation befindet, kann sich das Labor nach Konsultation des Einsenders zu einer Untersuchung entschließen. Die Konsultation ist schriftlich zu dokumentieren. Das Labor hat zu überprüfen, ob die erhaltene Probe zeitgerecht und zeitnah transportiert wurde, und ob die Bedingungen der Probenentnahme, der Aufarbeitung, der Lagerung und des Transports eingehalten wurden. Falls Unklarheiten bestehen, muss das Labor entscheiden, ob die Untersuchung durchgeführt wird. Der Vorgang ist zu dokumentieren, der Einsender zu informieren. Das Labor muss dokumentierte Anweisungen vorhalten, wie bei zeitkritischen Proben und in Notfällen die Probe angenommen, dokumentiert und verarbeitet wird und wie die Befunde und Resultate übermittelt werden. 8

7 II Einfluss und StörgröSSen 9

8 II Einfluss- und StörgröSSen Einflussgrößen beeinflussen die Konzentration, Aktivität oder Beschaffenheit eines Analyten im Körper des Patienten (in vivo). Sie sind unabhängig von der Testmethode. Störgrößen wirken außerhalb des Körpers, d. h. nach der Entnahme einer Probe (in vitro). Sie können methodenabhängig oder methodenunabhängig sein. Methodenabhängige Störgrößen stören die Messmethode. Es werden falsche Messwerte erhalten, die nicht der wahren Konzentration des Analyten im Körper entsprechen. Methodenunabhängige Störgrößen führen zu falschen Messergebnissen, ohne dass das Messverfahren beeinflusst wird. Die Konzentration oder Aktivität des Analyten selbst ist bei oder nach der Probenentnahme verändert worden. Auch bei einer an sich nur minimalen Beeinflussung der Messergebnisse durch Einfluss- oder Störgrößen kann die Summation solcher Effekte die Varianz des Messwerts vergrößern, dadurch den Referenzbereich des Analyten verbreitern und so die Unterscheidung zwischen gesund und krank verwischen. 2.1 Einflussgrößen Geschlecht Neben der bei Frauen und Männern unterschiedlichen Konzentration der Geschlechtshormone (Östradiol, Testosteron etc.) finden sich auch bei zahlreichen anderen Analyten geschlechtsspezifische Unterschiede. Die Referenzbereiche der von der Muskelmasse abhängigen Kreatinkinase (CK) und des Kreatinins liegen bei Männern höher als bei Frauen. Der Cholesterolwert ist bei Frauen ab dem 50. Lebensjahr höher, die Triglyzeridkonzentration niedriger als bei Männern. Die Erythrozyten- und Hämoglobinkonzentration ist bei Männern höher als bei Frauen. Lebensalter Alterseinflüsse machen sich bei vielen klinischchemischen und hormonellen Messgrößen bemerkbar. Erhöhte Hämoglobin- und Bilirubinkonzentrationen bei Neugeborenen. Ab- und Zunahme der Immunglobuline im Säuglings- und Kleinkindalter. Vermehrte Aktivität der alkalischen Phosphatase (AP) in der Wachstumsphase. Ansteigen der Geschlechtshormone in der Pubertät und deren Abnahme in der Menopause und im Greisenalter. Mit Beginn der Pubertät erreichen die Konzentrationen und Aktivitäten der meisten Messgrößen die Werte der Erwachsenen. Tabelle 2.1.a Einflussgrößen labormedizinischer Tests Geschlecht* Genetik* Rasse* Lebensalter Körpergewicht Ernährung Rauchen Kaffee Alkohol Drogen Circadiane Rhythmen Biorhythmen Diagnostische Maßnahmen Saisonale Schwankungen Medikamente Schwangerschaft Körperliche Arbeit Stress Körperlage Venöse Stauung * permanente Einflussgrößen Wichtig... Geschlecht und Lebensalter werden bei der Festlegung der Referenzbereiche durch geschlechts- und altersspezifische Normwerte berücksichtigt. Eine Voraussetzung für die Übermittlung korrekter Referenzbereiche in den Befunden ist daher die Angabe von Alter und Geschlecht der Patienten auf dem Anforderungsschein. 10

9 Einfluss- und StörgröSSen II Genetik Erbfaktoren können zu Abweichungen von Messgrößen gegenüber dem Bevölkerungsdurchschnitt führen. Bei Personen mit Blutgruppe 0 ist die Aktivität des von-willebrand-faktors niedriger als bei solchen mit anderen Blutgruppen. Aktivitäten von nur 35 % der Norm ( %) können bei diesen Personen noch als normal gelten. Vererbte Störungen der Hämoglobinsynthese können bei heterozygoten Merkmalsträgern (z. B. Thalassämien) mit lebenslang verminderten Erythrozytenindizes (MCV, MCH) vergesellschaftet sein. Sie sind nicht therapierbar und bei heterozygoten Patienten im Allgemeinen auch nicht therapiebedürftig. Rasse Bei Afrikanern findet sich eine geringere Leukozytenkonzentration, aber eine höhere Serumkonzentration von Vitamin B12, Lipoprotein (a), CK und α-amylase als bei Kaukasiern. Asiaten (Chinesen, Japaner) haben eine geringere Aktivität der Alkoholdehydrogenase, verbunden mit einer geringeren Alkoholtoleranz im Vergleich zu Kaukasiern. Körpergewicht Mit zunehmendem Körpergewicht steigen z. B. die Konzentrationen von Cholesterol, Triglyceriden, Harnsäure, Cortisol und Insulin an. Ernährung Die Einflüsse der Ernährung auf das Verhalten zahlreicher Analyte sind zu vielfältig, als dass sich hierfür einfache Regeln ableiten ließen. Mangelernährung, Fasten oder einseitige Ernährung können Laborwerte beeinflussen (Tabelle 2.2). Bei selektiven Mangeldiäten wie Eiweißmangel sind insbesondere die Albumin- und Harnstoffkonzentrationen vermindert, das Wachstumshormon (STH) aber erhöht. Bei langfristigen eiweißreichen Diäten nimmt die Konzentration von Albumin, GPT/ALT, GOT/AST und Ammoniak zu. Bei kohlenhydratreichen Diäten sind die Triglyceride erhöht, das Phosphat vermindert. Kurzfristige Konzentrationsänderungen von Analyten hängen von der Zusammensetzung der zuvor eingenommenen Mahlzeit ab. Fettreiche Mahlzeiten führen zu einer Erhöhung von Triglyceriden (nicht von Cholesterol), alkalischer Phosphatase (AP), Laktatdehydrogenase (LDH) und freien Fettsäuren. Nach einer eiweißreichen Mahlzeit sind am nächsten Morgen noch Harnstoff, Harnsäure und Phosphat erhöht. Tabelle 2.1.b Veränderungen von Analytkonzentrationen bei 4-wöchigem Fasten oder nach einer Standardmahlzeit von 800 kcal (Änderungen in %) Analyte Fasten Standardmahlzeit Albumin, Gesamteiweiß Bilirubin + 15 Calcium + 5 γ-glutamyltrans ferase (γ-gt) Glukose + 15 GOT/AST GPT/ALT + 10 Harnsäure Harnstoff Kalium + 10 Kreatinin + 20 Phosphor + 15 Triglyceride - 40 Rauchen Durch Rauchen bedingte Änderungen von Messgrößen sind wenig ausgeprägt. Akut erhöht werden nach Zigarettenrauchen CO-Hämoglobin (+15 %), Glukose und Cortisol (+40 % nach 10 Minuten), Adrenalin und Aldosteron. Bei chronischen Rauchern steigen die Konzentrationen von C-reaktivem Protein (CRP) und Carcinoembryonalem Antigen (CEA). Die Blutspiegel für Hämoglobin (Hb), Erythrozyten und Leukozyten sind höher, für Angiotensin Converting Enzyme (ACE) und Prolaktin niedriger als bei Nichtrauchern. Kaffee Zwei Tassen Kaffee mit 200 mg Koffein bewirken einen Anstieg des Cortisols um etwa 40 %. Wichtig... Patienten auf Einhaltung der Nahrungskarenz vor der Blutentnahme hinweisen. 11

10 II Einfluss- und StörgröSSen Alkohol Die Zufuhr großer Alkoholmengen kann sich noch Stunden später in einer Erhöhung der Harnsäureund Laktatkonzentration und einer Verminderung der Glukosekonzentration bemerkbar machen. Chronischer Alkoholkonsum kann zu einer Erhöhung der Enzyme γ-gt (etwa 80 % der Fälle), GPT/ALT (40 %), GOT/AST (60 %), des MCV (60 %) und des CDT (carbohydrate deficient transferrin) führen. Wichtig... Keine Blutentnahme unmittelbar nach dem Rauchen sowie nach reichlichem Kaffee- oder Alkoholgenuss. Drogen Bei Drogenmissbrauch werden ebenfalls veränderte Serum- oder Plasmakonzentrationen verschiedener Analyte beobachtet. Tabelle 2.1.c Veränderungen von Messgrößen durch Drogen Drogen Messgrößen Amphetamine Freie Fettsäuren Cannabis Chlorid, Harnstoff, Insulin, Kalium, Natrium Glukose, Harnsäure, Kreatinin Heroin Cholesterol, Kalium, Thyroxin (T4) Morphine GPT/ALT, Amylase, alkalische Phosphatase, Bilirubin, Gastrin, Lipase, Prolaktin, TSH Insulin, Noradrenalin Circadiane Rhythmen Analyte mit circadianem Rhythmus sind zahlreich. 12

11 Einfluss- und StörgröSSen II Tabelle 2.1.d Beispiele für Messgrößen mit circadianem Rhythmus Analyte Uhrzeit Abweichung Maximum Minimum vom Tagesmittel (%) Morgen β-crosslaps-ctx 00:00 04:00 10:00 16: Renin 00:00 06:00 10:00 12: Aldosteron 02:00 04:00 12:00 14: Phosphor 02:00 04:00 08:00 12: Testosteron 02:00 04:00 20:00 24: Prolaktin 05:00 07:00 10:00 12: Cortisol 05:00 08:00 21:00 03: Pyridinium-Crosslinks 05:00 08:00 17:00 20: ACTH 06:00 10:00 00:00 04: Hämoglobin 06:00 18:00 22:00 24: T4 (Thyroxin) 08:00 12:00 23:00 03: Adrenalin 09:00 12:00 02:00 05: Noradrenalin 09:00 12:00 02:00 05: Mittag Homovanillinsäure 14:00 16:00 02:00 05: Kalium 14:00 16:00 23:00 01: Vanillinmandelsäure 14:00 16:00 02:00 05: Eisen 14:00 18:00 02:00 04: Abend TSH 20:00 02:00 07:00 13: STH 21:00 23:00 01:00 21: Wichtig... Der Zeitpunkt der Blutentnahme sollte auf dem Anforderungsschein und auf dem Probenröhrchen dokumentiert werden. 13

12 II Einfluss- und StörgröSSen Saisonale Schwankungen, Biorhythmen Jahreszeitliche Schwankungen beeinflussen Laborwerte. Lange bekannt sind saisonale Schwankungen von Vitamin D mit höchsten Werten im Sommer und Minima im Winter. Weitere Beispiele für Biorhythmen sind die Fertilitätshormone in Abhängigkeit von dem Menstruationszyklus. Diagnostische Maßnahmen Verschiedene diagnostische Eingriffe können sich ebenfalls auf die Konzentrationen bestimmter Messwerte auswirken. Tabelle 2.1.e Beispiele für die Beeinflussung von Analyten durch diagnostische Maßnahmen Diagnostische Maßnahme analyte Prostatapalpation Prostataspezifisches Antigen (PSA) Glukosebelastung Kalium, Phosphor, Magnesium Intramuskuläre Injektion, Muskelbiopsie CK, Myoglobin Operationen C-reaktives Protein, Blutsenkung Medikamente Enzyme (γ-gt, u. a.) Medikamente Viele Medikamente beeinflussen die Messwerte zahlreicher Analyte. Schwangerschaft In der Schwangerschaft nimmt das Plasmavolumen um etwa 50 % zu. Die Folge ist ein Abfall der Erythrozytenkonzentration, des Hämoglobins, Hämatokrits und des Gesamteiweißes (Albumin). Schwangerschaftshormone und andere Analyte können im Verlauf der Gravidität erhebliche Konzentrationsveränderungen durchlaufen (z. B. Östriol, b-hcg, Prolaktin, α 1 -Fetoprotein, alkalische Phosphatase). Ovulationshemmer signalisieren dem Organismus eine Gravidität und können so ebenfalls zu Verschiebungen von Laborwerten führen. Wichtig... Die Schwangerschaftswoche unbedingt angeben. Einnahme von Ovulationshemmern angeben. 14

13 Einfluss- und StörgröSSen II Körperliche Arbeit Körperliche Aktivität führt durch eine Erhöhung des Filtrationsdrucks in den Kapillaren zu einer Flüssigkeitsverschiebung von den Gefäßen (intravasaler Raum) in das Zwischengewebe (interstitieller Raum). Durch den Wasserabstrom aus den Gefäßen kommt es zu einer Konzentrierung von Blutkörperchen (Erythrozyten, Leukozyten, Thrombozyten), großen Eiweißmolekülen (Immunglobuline, Albumin, α 2 -Makroglobulin) und von Molekülen, die an Proteine gebunden sind, wie z. B. Calcium (calciumbindendes Protein), Eisen (Transferrin) oder Kupfer (Coeruloplasmin), Cholesterol und Triglyceride (Apolipoproteine). Nach mehrstündiger Aktivität tritt, besonders bei untrainierten Personen, zusätzlich eine aktivitätsbedingte Schädigung der Muskelzellen ein, die zum Anstieg von Muskelenzymen wie Kreatinkinase (CK), Transaminasen (GOT/AST) und LDH führen kann. Venöse Stauung Die Stauung der Venen bei der Blutentnahme führt infolge des hydrostatisch bedingten Wasserverlustes durch die Kapillaren in den abhängigen Gefäßgebieten zu Konzentrationsänderungen der oben aufgeführten Messgrößen in ähnlicher Weise, wie eine Änderung der Körperlage. Kurze Stauzeiten (< 30 Sek.) können zwar wegen der nur geringen Veränderungen vernachlässigt werden, bei längeren Stauzeiten treten aber doch deutliche Konzentrationsänderungen ein. Wichtig... Langes Stauen bei der Blutentnahme vermeiden. Stress Stress bewirkt u. a. eine Ausschüttung von ACTH, Adrenalin, Angiotensin, Cortisol, Noradrenalin, Prolaktin, Renin, STH, TSH, die wiederum andere Messgrößen beeinflussen können. Körperlage Etwa 8 % des Körperwassers (250 ml beim Erwachsenen) werden beim Übergang vom Liegen zum Sitzen infolge des erhöhten hydrostatischen Drucks aus den Kapillaren in das Zwischengewebe verlagert. Das führt, wie oben beschrieben, zu einer Konzentration von Blutzellen, Eiweißen und an Eiweiß gebundenen Substanzen von 3 % bis zu über 10 %, was insbesondere bei Patienten mit Ödemen relevant werden kann. Betroffen sind in absteigender Reihenfolge folgende Analyte: Erythrozyten, Gesamteiweiß, Leukozyten, Glukose, Hämoglobin, Calcium, Cholesterol, Hämatokrit, Phosphor und LDH. Wichtig... Blutentnahme im Ruhezustand. Stress vermeiden. Der Patient sollte vor der Blutentnahme 5-10 Minuten ruhig sitzen. Blutentnahme immer im Sitzen oder im Liegen. 15

14 II Einfluss- und StörgröSSen 2.2 Störgrößen Störgrößen können im Gefolge von Fehlern bei der Probengewinnung und durch Verunreinigungen der Probe auftreten. Auch eine anomale Beschaffenheit der Probe selbst, die sich bei dem Patienten nicht bemerkbar machen muss, kann zu Messfehlern führen. Medikamente können ebenfalls als Störgrößen wirken. Fehler bei der Probenentnahme Hämolyse, Blutbeimengungen zu Liquor oder Urin. Kontaminationenquellen Zink: Talkum von Handschuhen, Gummistopfen, Kathetern Schwermetalle: Scheren, Pinzetten Eisen, Phosphat: Spülmittel, Detergenzien EDTA, Citrat: Zusatz von Antikoagulanzien Na-Fluorid: Zusatz von Glykolysehemmern Glukose, Elektrolyte: aus Infusionslösungen Anomale Eigenschaften der Probe Hyperbilirubinämie: stört fotometrische Messungen Lipämie: stört fotometrische Messungen und Radioimmunoassays Kälteagglutinine: stören Blutbildanalyse, Blutgruppenbestimmung und Kreuzprobe. Sie können niedrige Erythrozytenwerte bei normalen Hämoglobinkonzentrationen, eine Erhöhung des MCV, einen niedrigen Hämatokrit (erhöhtes MCV, MCHC), hohe Leukozytenund Blutplättchenwerte (Agglutinate können als Leukozyten oder Thrombozyten gezählt werden) bewirken, eine hohe BSG verursachen und zur Agglutination von Erythrozyten in Blutausstrichen führen. Fehlervermeidung: Die Probe vor der Analyse möglichst bei 37 C halten, das Labor kontaktieren. Irreguläre Erythrozytenantikörper: stören Blutbildbestimmungen, Blutgruppen und Kreuzprobe Thrombozytenantikörper: führen zur EDTA-induzierten Pseudothrombopenie, Pseudoleukozytose Kryoglobuline: induzieren Pseudoleukozytose Antikörper gegen Hormone: stören Hormonbestimmungen Antikörper gegen Maus-Immunglobuline (HAMA): stören Immunoassays, die Maus-Antikörper verwenden 16

15 Einfluss- und StörgröSSen II Tabelle 2.2.a Beeinflussung der Konzentration von Analyten durch Medikamente. Bitte beachten: Das Ausmaß und die Art der Konzentrationsänderungen sind teilweise auch methodenabhängig. Messgrößen arzneimittel Alkalische Phosphatase Allopurinol, Carbamazepin, Erythromycin, Goldsalze, Methotrexat, Methyldopa, Phenobarbital, Phenytoin, Primidon, Valproinsäure Clofibrat, orale Kontrazeptiva Bilirubin Levodopa, Nicotinsäure, Rifampizin, Theophyllin Clofibrat, Phenobarbital Calcium Androgene, Östrogene, Thiazide, Vitamin-D-Präparate Antiepileptika, Diuretika (Furosemid) Cholesterol Ascorbinsäure, Cholestyramin, Clofibrat, Cortisol, Kanamycin, Levodopa, Neomycin, Noramidopyrin, Methyldopa Eisen Corticoide, orale Kontrazeptiva (Östrogen-Gestagen-Therapie) γ-gt Anabole Steroide, Carbaminsäurederivate, Cyclophosphamide, Iproniazid, Östrogene, orale Kontrazeptiva, Phenobarbital, Phenothiazine, Phenytoin, Streptokinase, Testosteron, Xenobiotika Clofibrat, Methyldopa Glukose Glucocorticoide GOT/AST Acetylsalicylsäure, Amiodaron, anabole Steroide, Carbaminsäurederivate, Cyclophosphamide, Östrogene, orale Kontrazeptiva, Phenothiazine, Streptokinase, Valproinsäure GPT/ALT Acetylsalicylsäure, Amiodaron, anabole Steroide, Carbaminsäurederivate, Clofibrat, Cyclophosphamide, Erythromycin, Methyldopa, Östrogene, orale Kontrazeptiva, Phenothiazine, Phenytoin, Streptokinase, Testosteron, Valproinsäure Harnsäure Cyclosporin, Diethylstilbestrol, Ethacrynsäure, Furosemid, Levodopa, Omeprazol, Salicylate (< 3 g Tag), Triamteren, Zytostatika Allopurinol, Clofibrat, Corticoide, Cumarine, Salicylate (> 3 g Tag), Urikosurika Harnstoff Clofibrat, Furosemid, Gentamicin, Kanamycin, Lithium, Neomycin, Streptomycin, Zytostatika Kalium Anabole Steroide, Cortisol, Ibuprofen, Indometacin, Penicilline, Propranolol, Spironolacton, Triamteren, Trimethoprim/Sulfamethoxazol Carbamazepin, Ethacrynsäure, Furosemid, Insulin, Laxantien, Thiazide Kreatinkinase (CK) Clofibrat, Lithium, Theophyllin, Neuroleptika 17

16 II Einfluss- und StörgröSSen Fortsetzung Tabelle 2.2.a Messgrößen arzneimittel Kreatinin Acetylsalicylsäure, Cyclosporin, Clofibrat, Gentamicin, Kanamycin, Methyldopa, Streptomycin Phenobarbital, Glucocorticoide Kupfer Orale Kontrazeptiva (Östrogen-Gestagen-Therapie) Natrium Anabole Steroide, Androgene, Cortisol, Glucocorticoide, Lithiumsalze Antibiotika, Carbamazepin, Clofibrat, Ethacrynsäure, Furosemid, Indometacin, Thiazide, Trimethoprim/Sulfamethoxazol Partielle Thromboplastinzeit Heparin Thromboplastinzeit (Quick) Penicillin Barbiturate Transferrin Orale Kontrazeptiva (Östrogen-Gestagen-Therapie) Triglyceride Östrogene, orale Kontrazeptiva Ascorbinsäure, Cholestyramin, Cortisol, Gentamicin, Kanamycin, Levodopa, Neomycin, Streptomycin 18

17 III Proben und Probenbegleitscheine 19

18 III Proben und Probenbegleitscheine Labormedizinische Untersuchungen sind ärztliche Leistungen, die nicht nur die Analyse beinhalten, sondern auch die medizinische Interpretation von Analysenergebnissen. Wichtig sind daher klinische Angaben und Informationen über den Patienten. Das Erstellen einer Laboranforderung muss als medizinische Handlung gesehen werden und muss daher in schriftlicher Form oder elektronisch erfolgen. Der Arzt bestätigt durch seine Unterschrift die Notwendigkeit des Tests und den Nutzen für den Patienten. Aus Gründen des Datenschutzes sollten nur solche Daten angegeben werden, die notwendig sind und für den beabsichtigten Zweck benötigt werden. Wichtig... Informationen über die Klinik des Patienten sind für die Interpretation von Testresultaten unbedingt notwendig. Die Informationen sollten in Bezug zu der angeforderten Untersuchung und der Art des Untersuchungsmaterials (Blut, Liquor, Urin, Stuhl, Abstriche, Blutausstrich etc.) stehen. Verdachtsdiagnose und sonstige Gründe der Untersuchung Medizinisch-diagnostische Fragen und Probleme Frühere Exposition gegenüber Schadstoffen Mögliche Exposition gegenüber infektiösen Pathogenen (Auslandsaufenthalte) Immunsuppression Andere Ursachen der Untersuchung (z. B. Sport- und Berufstauglichkeitsgutachten) Im Folgenden findet sich eine Auflistung unverzichtbarer, obligater Angaben, sonstiger wichtiger Angaben und immer wieder auftretender Umstände, die dem Labor die Arbeit erheblich erschweren, wenn sie nicht angegeben werden. Obligatorische Informationen: Einsender: Name, Adresse oder andere zu der Anforderung der Untersuchung autorisierte Personen (Adressat und Resultatsempfänger) Untersuchungsauftrag (manuell oder elektronisch) Nachname des Patienten, Vorname, Geburtsdatum oder Alter, Geschlecht und Nationalität auf dem Anforderungsschein auf dem Untersuchungsmaterial (Probenröhrchen) nicht auf dem Umröhrchen der Probe (oder dem Versandgefäß) Quelle des Untersuchungsmaterials Datum und Zeit der Probenentnahme Angabe des zu untersuchenden Analyten und Priorität bei mehreren Untersuchungen Spezifische Anforderungsscheine für Notfalluntersuchungen Informationen für eine schnelle Kommunikation, wie Telefon- oder Faxnummer, sind zu empfehlen Spezifische Anforderungsscheine für Mikrobiologie, Humangenetik und Transfusionsmedizin Zusätzliche Informationen bei speziellen Labortests: Anatomische Kennzeichnung des Gebietes der Probenentnahme, insbesondere bei Lokalisationstests zur Identifizierung von Orten erhöhter Analytkonzentrationen, z. B. Parathormon bei Nebenschilddrüsenadenomen Zeit der Probenentnahme bei Funktionstests Körpergröße und Körpergewicht (z. B. Kreatinin-Clearance) Zyklustag, Schwangerschaftswoche Vorausgehende Immunprophylaxe, Transfusionen in der Schwangerschaft (z. B. Blutgruppenserologie) Urin: Volumen, Sammelperiode, Additive Mikrobiologie: Art und Weise der Probengewinnung und Entnahmestelle, Therapie mit Medikamenten und Antibiotika Humangenetik und Zytogenetik: Testindikationen, diagnostische Probleme und Vermutungsdiagnosen 20

19 Proben und Probenbegleitscheine III Abb. 3.a Richtige Beschriftung von Probenröhrchen Zusätzliche Informationen Kennzeichnung von infektiösem Material auf dem Materialcontainer auf dem Anforderungsschein Adresse des Patienten Kostenträger, Bestätigung der Kostenübernahme Informationen über bevorzugt zu testende Materialien Alois Müller Richtig Patientendaten auf dem Probenröhrchen Alois Müller Falsch Patientendaten auf dem Umröhrchen Wichtig... Die unten aufgeführten Fehler komplizieren die Labordiagnostik teilweise erheblich. Sie induzieren: Ungewünschte Laboruntersuchungen Missverständnisse Beträchtliche Verzögerung bei der Übermittlung der Befunde Häufige Fehler Probe fehlt Anforderungsschein, Markierungskarte fehlt Patientenname fehlt auf Probenröhrchen auf Anforderungsschein Entnahmezeit, -datum oder -ort der Probe fehlt insbesondere bei Funktions- und Lokalisationstests Materialangabe fehlt Zugeklebtes Probenröhrchen Füllstand und Röhrcheninhalt schlecht überprüfbar Probenröhrchen und Etikett sichtbar kontaminiert Zu wenig Probenmaterial Falsches Probenmaterial Falsche Zusätze im Probenmaterial Falsches Mischungsverhältnis von Proben und Antikoagulanzien (z. B. Gerinnungstests) Ungenügend durchmischte Probe Überaltertes Material Falsche Lagertemperatur Tiefgefrorenes Vollblut, Heparin-, EDTA-, Citrat-Blut (Einfrieren ohne vorherige Zentrifugation und Separierung des Serums bzw. Plasmas) Wiederholt aufgetautes und tiefgefrorenes Material Tiefgefrorene Proben für die Mikrobiologie Zu früh zentrifugiert (vor Ende des Gerinnungsprozesses) Nachgerinnung im Überstand Gerinnsel- oder Gelbildung Zu spät zentrifugierte Probe Elektrolytverschiebungen aus Blutzellen Zu spät abgeserte Proben Falsche Patientenvorbereitung Circadiane Rhythmen nicht beachtet Hämolytische Proben (Fehler bei der Probenentnahme, zu hoher Unterdruck im Röhrchen, zu kleines Kanülenvolumen) Lipämische Proben Wichtig... Das Labor muss die Analyse zurückweisen: wenn die Probe nicht eindeutig einem Patienten zugeordnet werden kann wenn irgendwelche Zweifel an der Qualität des Probenmaterials bestehen 21

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21 IV Blutuntersuchungen 23

22 IV Blutuntersuchungen 4.1 Allgemeine Hinweise Das Blut steht mit fast allen Körperteilen, Geweben und Zellen in engem Kontakt und Austausch. Es kann daher neben seinen physiologischen Komponenten gegebenenfalls noch eine Fülle an pathologischen Produkten enthalten, die von kranken, entarteten oder abgestorbenen Zellen freigesetzt werden. Sie zu erkennen und zu messen und aus ihrer An- oder Abwesenheit Rückschlüsse auf Störungen von Organen, Geweben und Zellen zu ziehen, ist Ziel und Zweck laboratoriumsmedizinischer Analysen des Blutes. So kann das Blut als besonderer Fundus natürlicher und pathologischer Analyte angesehen werden, welcher die aktuelle Situation des Organismus, aber auch den zeitlichen Verlauf eines pathologischen Prozesses wiedergibt. Eine wesentliche Voraussetzung für diagnostisch repräsentative Analysen ist, dass der natürliche Status der Analyte, wie er in vivo vorliegt, auch dann erhalten bleibt, wenn das Blut aus dem Körper entnommen wurde. Diese essenzielle Voraussetzung wird aber schon dadurch eingeschränkt, dass bei der für die Blutentnahme notwendigen Punktion der blutführenden Gefäße bereits die Blutgerinnung einsetzt (Aktivierung von Thrombozyten und Gerinnungsfaktoren), was zumindest die Konzentrationen dieser Parameter außerhalb des Körpers beeinflusst. Man unterscheidet: Nativblut: Es handelt sich um das zirkulierende Blut innerhalb der Gefäße (Arterien, Kapillaren und Venen). Es besteht aus korpuskulären Komponenten wie Erythrozyten, Leukozyten, Thrombozyten und einer flüssigen Komponente (Plasma), einer klaren gelblichen Flüssigkeit mit einem Proteingehalt von 7 % bis 8 %. Vollblut: Blut wird durch Venenpunktion, Arterienpunktion oder Punktion von Kapillaren gewonnen. Vollblut aus jeder dieser Quellen wird beim Verlassen der Gefäße (Arterie, Kapillare, Vene) sofort gerinnen. Das Blutgerinnsel, ein Netzwerk aus Fibrin, Thrombozyten und Erythrozyten, kann durch Zentrifugieren sedimentiert werden. Die hierbei erhaltene Flüssigkeit im Überstand wird Serum genannt. Auf der anderen Seite kann Vollblut bzw. Nativblut durch Zugabe von Antikoagulanzien, welche die Blutgerinnung hemmen, in einem flüssigen Zustand konserviert werden. Serum: Es handelt sich um den zellfreien Anteil von Vollblut, der nach dem Ablauf der Gerinnung verbleibt. Serum ist frei von Fibrinogen (einem Gerinnungsfaktor) und Fibrin, das aus Fibrinogen gebildet wird. Serum enthält aber noch einige lösliche Gerinnungsfaktoren wie Prothrombin. Serum kann tiefgefroren werden und in tiefgefrorenem Zustand (-80 C) für Jahre asserviert werden. Heparin-Blut, EDTA-Blut, Citrat-Blut: Durch die Zugabe von Antikoagulanzien kann in Nativblut (Vollblut) der Gerinnungsprozess verhindert werden. Der Überstand von antikoaguliertem Blut, welcher nach dem Zentrifugieren erhalten wird, ist das (Blut-) Plasma. Plasma enthält noch Gerinnungsfaktoren, die durch Neutralisation der Antikoagulanzien reaktiviert werden können. Anti- koaguliertes Blut (Heparin-Blut, EDTA-Blut, Citrat- Blut) kann mit weiteren zusätzlichen Additiven substituiert werden. Diese können z. B. den Proteinabbau durch Proteasen inhibieren, sie können die Degradation der RNA durch RNasen hemmen oder die Trennung von mononukleären Zellen direkt in dem Sammelröhrchen ermöglichen. Solche Blutproben können für Proteomik-Analysen, Genexpressionsprofile oder für die Gewebetypisierung verwendet werden. Plasma: Plasma ist der zellfreie Überstand von antikoaguliertem Vollblut. Es wird durch Zentrifugieren von Heparin-, EDTA- oder Citrat-Blut gewonnen. Es kann noch Spuren von Blutzellen, insbesondere von Thrombozyten, enthalten. Plasma, der strohfarbene flüssige Anteil des Bluts, enthält noch Gerinnungsfaktoren. Plasma, das von den Blutzellen abgetrennt wurde, kann tiefgefroren und in dieser Form für Jahre aufbewahrt werden. Die Gerinnungsfaktoren können für die Durchführung von Gerinnungstests reaktiviert werden. NaF-Blut: Es handelt sich um Vollblut, das durch Venenpunktion erhalten wird, und mit Na-Fluorid, einem Inhibitor des Glukosemetabolismus und der Laktatentstehung, versetzt wurde. Na-Fluorid inhibiert auch die Entstehung von Homocystein. Kapillarblut: Blut, das durch Punktion von Hautgewebe, das reich an Kapillaren ist, wie Fingerbeeren, Ferse oder Ohrläppchen, gewonnen wird. Hinsichtlich seiner Gerinnungsfähigkeit reagiert Kapillarblut gleich wie Nativblut aus den Venen, d. h., es wird sofort gerinnen, wenn keine Antikoagulanzien zugegeben werden. Die Blutgaswerte von Kapillarblut entsprechen weitgehend denen, die im arteriellen Blut gemessen werden. 24

23 Blutuntersuchungen IV Arterielles Blut: Arterielles Blut wird durch Punktion von leicht zugänglichen Arterien wie der Arteria radialis gewonnen. Arterielles Blut ist reich an Sauerstoff. Es wird besonders für die Analyse von Blutgasen verwendet. Wird arterielles Blut nicht antikoaguliert, gerinnt es beim Verlassen der Blutgefäße ebenfalls sofort. 4.2 Venöses Blut Für die Gewinnung von venösen Blutproben wird eine große Anzahl verschiedener Probenröhrchen kommerziell angeboten: entweder leer oder substituiert mit verschiedenen Gerinnungsaktivatoren, Antikoagulanzien und zahlreichen anderen Additiven, von unterschiedlichem Design und von unterschiedlicher chemischer Beschaffenheit. Die meisten Röhrchen sind mit farbcodierten Verschlüssen und Kappen versehen, die auf die zugegebenen Additive und auf den vorgesehenen Verwendungszweck hinweisen sollen. Unglücklicherweise sind die Farbcodes, die von verschiedenen Herstellern verwendet werden, nicht einheitlich. Das Gleiche gilt für die zusätzlichen Hilfsmittel für die Materialgewinnung, wie Verbindungsschläuche und Verbindungsstücke, Makro- und Mikroröhrchen für die Gewinnung, die Lagerung und den Transport von Blutproben aus Venen, Kapillaren und Arterien. Es ist nicht Ziel dieses Kapitels, alle möglichen Einzelteile zu erwähnen und ihre Vor- und Nachteile zu diskutieren. Es wird empfohlen, die Instruktionen der Hersteller zu beachten oder das jeweilige Labor wegen weiterer Informationen zu kontaktieren. Bei der Punktion von Venen wird entweder Vollblut gewonnen, das sofort gerinnt, oder ein flüssiges Blut, wenn geeignete Antikoagulanzien zugegeben werden. Die Sammelsysteme für venöses Blut sind entweder aus Kunststoff oder Glas und können in zwei Hauptkategorien zusammengefasst werden: Tabelle 4.2.a Sammelsysteme für venöses Blut Sammelröhrchen ohne Antikoagulanzien (Serumröhrchen) leere Röhrchen Röhrchen mit Gerinnungsaktivatoren (Kaolin, Silica, Thrombin) Röhrchen mit Gerinnungsaktivatoren und Separatorgelen Sammelröhrchen mit Antikoagulanzien (Blut- oder Plasmaröhrchen) EDTA-Röhrchen mit Separatorgel (Plasma-Preparation-Tube, PPT) mit mechanischem Separator und RNase-Inhibitoren (PAX) mit Proteasen-Inhibitoren Citrat-Röhrchen ACD (Acid Citrat, Dextrose, Glukose) CTAD (Citrat, Theophyllin, Adenosin, Dipyridamol) mit Dichtegradientenlösungen (für Zellseparation, CPT) Oxalat-Röhrchen Heparin-Röhrchen mit Separatorgel (Plasma) mit Dichtegradientenlösungen (für Zellseparation, CPT) NaF-Röhrchen mit EDTA-Antikoagulanzien mit Heparin-Antikoagulanzien 25

24 IV Blutuntersuchungen Abb. 4.2.a Farbkodierte Röhrchen für Blutproben BD SA BD SA * Serumröhrchen ohne Trenngel und Gerinnungsaktivator * nur Glasröhrchen 5,0 ml 6,0 ml 7,0 ml 10,0 ml 4,5 ml 4,9 ml 7,5 ml 9,0 ml Serumröhrchen mit Gerinnungsaktivator 3,5 ml 5,0 ml 1,2 ml 2,7 ml 4,5 ml 4,9 ml 5,5 ml 7,5 ml 9,0 ml Serumröhrchen mit Trenngel 3,5 ml 5,0 ml 8,5 ml 2,6 ml 4,7 ml 4,9 ml 7,0 ml 9,0 ml Lithium-Heparinat (grün / orange) Ammonium-Heparinat (blau) 4,0 ml 6,0 ml 2,6 ml 2,7 ml 4,5 ml 4,9 ml 5,5 ml 7,5 ml 9,0 ml EDTA-Blut 2,0 ml 3,0 ml 4,0 ml 4,5 ml 6,0 ml 7,0 ml 10,0 ml 2,6 ml 2,7 ml 4,0 ml 4,5 ml 7,0 ml 9,0 ml Natriumcitrat-Blut (1:10) 2,7 ml 2,9 ml 3,0 ml 5,0 ml 8,2 ml 10,0 ml Natriumcitrat-Blut (1:5) 1,8 ml 5,0 ml 2,0 ml Natriumfluorid-Blut 2,0 ml 3,0 ml 4,0 ml 5,0 ml 2,6 ml 2,7 ml Urin 10,0 ml 10,0 ml Spezialröhrchen für Homocystein 2,6 ml Farbkodierte Röhrchen für Blutproben BD: Becton Dickinson; SA: Sarstedt 26

25 Blutuntersuchungen IV Serum Serumröhrchen (Röhrchen ohne Zusätze) Serumröhrchen mit Gerinnungsaktivatoren Blutentnahme: Röhrchen ohne Zusätze für die Gewinnung von Vollblut (z. B. Monovette, Vacutainer ). Die Röhrchen enthalten weder Gerinnungsaktivatoren noch ein Trenngel. Glas- und Kunststoffröhrchen sind kommerziell erhältlich. Kunststoffröhrchen können für die Bestimmung von Spurenelementen und für toxikologische Analysen verwendet werden. Glasröhrchen sind für die Bestimmung von Spurenelementen nicht geeignet. Die Materialien der Röhrchen zur Bestimmung der Spurenelemente sollten so beschaffen sein, dass sie keine interferierenden Mengen an diffusionsfähigen Spurenelementen freisetzen. Farbcode: rot / weiß (BD=Becton Dickinson, Sa=Sarstedt) Blutentnahme: Röhrchen für die Gewinnung von Vollblut (z. B. Monovette, Vacutainer ), die kaolinbeschichtete Kunststoffgranulate mit rauer Oberfläche als Gerinnungsaktivatoren enthalten oder eine Wandbeschichtung mit Silicapartikeln besitzen. Sofortiges, mehrmaliges Über-Kopf-Mischen der Röhrchen nach der Füllung sichert eine gute Durchmischung des Bluts mit den Gerinnungsaktivatoren. Die gewöhnlich verwendeten Röhrchen bestehen aus Kunststoff. Um den Gerinnungsprozess zu beschleunigen, können auch mit Thrombin beschichtete Röhrchen verwendet werden (mit einem orangefarbenen Farbcode). Sie können z. B. in Notfallsituationen benutzt werden, wenn die Gerinnungszeit wegen der Dringlichkeit der Analysen sehr kurz gehalten werden muss. Farbcode: königsblau / weiß (BD=Becton Dickinson, Sa=Sarstedt) BD Sa Aufarbeitung: Minuten bei Raumtemperatur gerinnen lassen. Der Gerinnungsprozess muss vollständig abgeschlossen sein. Während der Gerinnung nicht kühlen. 10 Minuten bei x g in einem Ausschwingrotor zentrifugieren (18-25 C). Röhrchen, die für die Bestimmung von Spurenelementen vorgesehen sind, sollten spätestens 4 Stunden nach der Blutentnahme zentrifugiert werden, das Serum ist sofort vom Blutkuchen zu trennen. Trenngelröhrchen sollten hierfür nicht verwendet werden. Das Serum muss in ein Sekundärröhrchen überführt werden. Das vom Blutkuchen getrennte Serum kann jetzt gekühlt (2-8 C) oder tiefgefroren (-20 C) werden. BD Sa Aufarbeitung: Minuten bei Raumtemperatur gerinnen lassen. Der Gerinnungsprozess muss vollständig abgeschlossen sein. Während der Gerinnung nicht kühlen. 10 Minuten bei x g in einem Ausschwingrotor zentrifugieren (18-25 C). Serum innerhalb einer Stunde vom Blutkuchen trennen und in ein neutrales Serumröhrchen überführen. Das vom Blutkuchen getrennte Serum kann gekühlt (2-8 C) oder tiefgefroren (-20 C) werden. Verwendung: Spurenelemente (Aluminium, Beryllium, Gold, Kobalt, Kupfer, Mangan, Molybdän, Nickel, Palladium, Selen, Silber, Thallium, Zink). Glasröhrchen können für klinisch-chemische, immunologische und infektionsimmunologische Untersuchungen aus Serum verwendet werden. Sie sind insbesondere zur Bestimmung von Lösungsmitteln im Blut notwendig. Verwendung: Mit Silicapartikeln beschichte Kunststoffröhrchen werden für die Bestimmung von Spurenelementen und für toxikologische Untersuchungen empfohlen. Röhrchen, die Kaolin-beschichtete Granulate als Gerinnungsaktivatoren oder Trenngel enthalten, können für solche Untersuchungen nicht verwendet werden. Diese sind für klinisch-chemische, immunologische und infektionsimmunologische Untersuchungen aus Serum geeignet. 27

26 IV Blutuntersuchungen Immunologische Tests für die Diagnose von Autoimmunerkrankungen und serologische Assays für die Diagnose von infektiösen Erkrankungen benutzen eine breite Palette verschiedener Methoden, wie Immunodiffusion, Immunopräzipitation, Immunoelektrophorese, Immunoblot, Bakterienagglutination, Hämagglutination, Agglutinationsinhibition, Partikel-verstärkte Agglutination (z. B. Latexagglutination), indirekte Immunofluoreszenz, ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay), RIA (Radioimmunoassay), Neutralisationstests, Radioimmunopräzipitation usw. Das bisher am besten evaluierte Untersuchungsmaterial für diese Tests ist Serum. Andere Materialien sind weniger gut evaluiert. Plasma kann verwendet werden, wenn es von dem Hersteller von Analysenautomaten und Testkits empfohlen wird. Sofern irgendwelche Fragen hinsichtlich eines geeigneten Materials bestehen, sollte das Labor kontaktiert werden. Serumröhrchen mit Gerinnungsaktivatoren und Trenngel Das am Boden der Trenngelröhrchen liegende Trenngel aus Polymethylacrylat oder anderen Materialien auf Silikon- oder Polyesterbasis hat eine geringere Dichte als die bei der Gerinnung aggregierten Gerinnungsproteine und Blutzellen, so dass sich das Gerinnsel beim Zentrifugieren unter das Gel schiebt. Das leichtere Gel bildet eine dichte Trennschicht über dem Blutkuchen und verhindert den Kontakt von Serum mit Blutzellen. Blutentnahme: Serumröhrchen mit Gerinnungsaktivatoren und Trenngel (Monovette, Vacutainer ). Farbcode: gold / braun (BD=Becton Dickinson, Sa=Sarstedt) Wichtig... Vor dem Zentrifugieren von Vollblut müssen Gerinnung und Retraktion des Blutkuchens vollständig abgeschlossen sein. Der Vorgang ist in der Regel nach 30 Minuten abgeschlossen. Wird Vollblut gekühlt (Kühlschrank), verzögert sich sowohl die Gerinnung als auch die Retraktion des Blutkuchens. Das über den inzwischen sedimentierten Erythrozyten (durch Schwerkraft oder durch zu frühes Zentrifugieren) stehende Serum kann nachgerinnen und gelieren. Die dabei gebildeten Fibringerinnsel können die Probennadeln von Analysenautomaten und Pipettierrobotern verstopfen. Die Probe muss in diesem Falle noch einmal zentrifugiert werden. Gerinnung bei 37 C, Kryoglobuline: Die korrekte Bestimmung von Kryoglobulinen setzt eine sorgfältig einzuhaltende Präanalytik voraus. Vollblut für die Kryoglobulinbestimmung wird in Röhrchen ohne Trenngel abgenommen (Gerinnungsaktivatoren stören nicht). Das Vollblut muss bei 37 C über 30 bis 60 Minuten gerinnen (Brutschrank, Wasserbad) und anschließend sofort noch warm zentrifugiert werden (37 C, 10 Minuten, x g). Das Serum muss noch warm vom Blutkuchen getrennt werden und so schnell wie möglich in Probenröhrchen überführt werden. Die Proben sollten nicht gekühlt (2-8 C) oder tiefgefroren (-20 C) transportiert werden. Wegen der testspezifischen laborinternen Präanalytik (Rücklösung möglicher, während des Transports gebildeter Präzipitate bei 37 C) muss für diesen Test ein eigenes Untersuchungsmaterial eingesandt werden. Andere, insbesondere wärmeempfindliche Analyte, können in demselben Material nicht gemessen werden. BD Sa Aufarbeitung: Minuten bei Raumtemperatur gerinnen lassen. Der Gerinnungsprozess muss vollständig abgeschlossen sein. Während der Gerinnung nicht kühlen. 10 Minuten bei x g in einem Ausschwingrotor zentrifugieren (18-25 C) Um eine dichte Gelschicht zu gewährleisten, muss die relative Zentrifugalbeschleunigung des Ausschwingrotors exakt eingehalten werden. Das Serum kann über dem Trenngel im Röhrchen verbleiben und gekühlt (4-8 C) gelagert und versandt werden. Tieffrieren (-20 C) von zentrifugierten Trenngelröhrchen sollte vermieden werden. Vor dem Tieffrieren sollte das Serum in ein Sekundärröhrchen überführt werden. Wichtig... Trenngel auf Dichtigkeit prüfen. Das Trenngel sollte keine Kanäle oder Risse aufweisen. Verwendung: Klinisch-chemische, immunologische (Immunglobuline, Antikörper) und infektionsimmunologische Untersuchungen aus Serum. 28

27 Blutuntersuchungen IV Antikoaguliertes Blut Antikoagulanzien Antikoagulanzien inhibieren die Blutgerinnung durch Bindung von Calciumionen (EDTA, Citrat) oder durch ihre Antithrombinaktivität (Heparin, Hirudin). Heparin inhibiert die durch Thrombin induzierte Umwandlung von Fibrinogen in Fibrin. Zur Vermeidung der Gerinnung muss Vollblut unmittelbar nach der Blutentnahme mit Antikoagulanzien versetzt und gemischt werden. Die meisten kommerziell erhältlichen Probenröhrchen sind inzwischen mit Antikoagulanzien beschichtet, so dass die Mischung von Antikoagulans und Blut schon während der Blutentnahme erfolgt. Durch die Zugabe von Antikoagulanzien können gerinnungsbedingte Veränderungen von einigen Analyten verhindert werden. EDTA Ethylendiamintetraessigsäure (wasserfrei). EDTA- Salze beeinflussen die Morphologie der Erythrozyten. K2EDTA bewirkt ein Schrumpfen, K3EDTA ein Anschwellen der Erythrozyten. EDTA-Blut ist nicht für Gerinnungstests geeignet, da die Faktoren V und VIII inaktiviert werden. EDTA kann das Phänomen der Pseudothrombozytopenie auslösen. Es kann Membranstrukturen der Thrombozyten derart modifizieren, dass in vivo kryptische Antigenstrukturen auf der Membran freigelegt werden. Diese in ihrer Konformation veränderten Membranmoleküle können nun von Thrombozytenantikörpern mit der entsprechenden Antigenspezifität erkannt werden. Solche Antikörper können in seltenen Fällen bei gesunden Personen auftreten. Sie sind allerdings in vivo nicht wirksam, da die antigenen Membranstrukturen nicht offen liegen. Die Antikörper induzieren in EDTA-Blut Aggregationen von Thrombozyten sowie Satellitenbildungen von Thrombozyten und Leukozyten, wodurch bei der Messung dieser Parameter in Hämatologieanalysern (Pseudo-) Thrombozytopenie vorgetäuscht wird. Auch mit anderen Antikoagulanzien wie Citrat und Heparin können gelegentlich solche Phänomene beobachtet werden. Die Antikörper-induzierte Thrombozytenaggregation kann auf der anderen Seite eine Pseudoleukozytose (erhöhte Leukozytenwerte) vortäuschen. Bei niedrigen, in Hämatologieanalysern gemessenen Thrombozytenwerten sollte, wenn keine klinischen Hinweise auf ein Blutungsleiden vorliegen, an eine Pseudothrombozytopenie gedacht werden. Citrat Für den Gebrauch in Gerinnungstests wird eine Mischung von 1 Volumen Citrat mit 9 Volumen Blut (Verdünnung bzw. 1 : 10) empfohlen. CTAD-Röhrchen enthalten Citrat (0,11 mol/l gepuffertes Natrium-Citrat), Theophyllin (15 mmol/l), Adenosin (3,7 mmol/l) und Dipyridamol (0,198 mmol/l) auf ph 5,0 gepuffert. Die drei Additive inhibieren die Freisetzung des Plättchenfaktors 4 (PF4). CTAD-Blut gilt als das geeignetste Untersuchungsmaterial für Gerinnungstests und hämatologische Analysen. CTAD-Blut hat den Vorteil, dass es weniger durch den Plättchenfaktor 4 in Heparin-sensitiven Gerinnungstests (Thrombinzeit und aptt) beeinflusst wird. CTAD-Blut ist daher von Vorteil für Gerinnungstests bei Patienten mit Antikoagulanzientherapie. Da CTAD die Plättchenaggregation vollständig inhibiert, kann plättchenreiches Plasma, das CTAD enthält, nicht für eine Bestimmung der ADP- oder Kollagen-induzierten Plättchenaggregation verwendet werden. Bezüglich der Lagerfähigkeit für die Verwendung in Hämatologieanalysern ist CTAD-Blut stabiler als EDTA-Blut. Heparin Empfohlen werden Natrium-, Lithium- oder Ammonium-Heparin mit Molekulargewichten von 3 39 kda, 10 bis 30 IU/ml Blut (nicht fraktioniertes Heparin) für die Gewinnung von Heparin-Plasma. Hirudin Hirudin ist ein Antikoagulans, das aus Leberegeln oder in rekombinanter Form gewonnen wird. Hirudin bindet Thrombin und inhibiert dadurch die Gerinnung. Es wird in Konzentrationen von 10 mg/l verwendet. Hirudin wird als Antikoagulans bei Plättchenaggregationstests empfohlen. Hirudin-beschichtete Röhrchen sind kommerziell erhältlich. Wichtig... Das korrekte Verhältnis von Blut und Antikoagulans muss beachtet werden. Blut muss mit dem im Probenröhrchen vorhandenen Antikoagulans durch mehrfaches Über-Kopf-Schwenken gut vermischt werden. Vollblut, Heparin-, Citrat-, EDTA- sowie auch Hirudin-Blut darf niemals tiefgefroren werden. Die Erythrozyten platzen, es kommt zur Hämolyse. 29

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