Speicheltest Grundlagen

Allgemein
Blut / Speichel
Meßgenauigkeit
Einflüsse
Stabilität

Allgemeine Informationen (von Dr. Wolfgang Ziemann)

Seit nahezu einem Jahrhundert werden Hormone in verschiedenen Körperflüssigkeiten gemessen, um hilfreiche Aussagen zur Diagnostik von Krankheiten oder anderen Zuständen bei Patienten zu bekommen. Besonders seit den 60er Jahren des vorigen Jahrhunderts hat es einen gewaltigen Aufschwung gegeben bei der Entwicklung von äußerst sensitiven Verfahren zur Messung selbst kleinster Hormonkonzentrationen.

Wir beschränken uns hier auf die Darstellung der analytischen Verfahren zur Messung der Steroidhormone. Als Steroide werden alle Hormone bezeichnet, die ein charakteristisches Molekülgerüst besitzen, bestehend aus 3 Sechser- und einem Fünferring. Hierzu zählen unter anderem:

Cortisol, das sog. Stresshormon
Testosteron, ein männlich prägendes Sexualhormon
Estradiol (E2), (oder Östradiol) die stärkste Östrogenart (weiblich prägendes Hormon)
Estriol (E3). das wichtigste Schleimhauthormon
Progesteron, das Gelbkörperhormon, das körpereigene Gestagen
DHEA, der Hauptvertreter der Androgene

Die Konzentrationen dieser Hormone im menschlichen Organismus sind sehr gering. Daher muss man an die Qualität der Bestimmungsmethoden sehr hohe Anforderungen stellen. Andernfalls ist mit unbrauchbaren Ergebnissen zu rechnen, die eher schaden als nützen und die auch volkswirtschaftlich nicht zu verantworten sind.

Blut und Speichel als Analyse-Material

Steroidhormone sind im Blut mit ca. 95-98% an verschiedene Bindungsproteine gebunden (z.B. SHBG, DBG, Albumin u.a.). Da jedoch gebundene Steroide biologisch inaktiv sind, stehen sie zur Bindung an Rezeptoren nicht zur Verfügung. Die biologische Hormonaktivität kann nur von freien Hormonen erfolgen. Im Speichel sind nur diese freien aktiven Hormone vorhanden, die auch zur Messung verwendet werden.

Hormonbestimmungen werden heute trotzdem noch oft im Blut vorgenommen, bzw. in seinen Bestandteilen (Serum und Plasma). Serum wird durch Zentrifugation aus geronnenem Blut gewonnen. Plasma dagegen wird gewonnen, indem man bei der Blutabnahme Gerinnungshemmer zusetzt und dann die Blutzellen abtrennt. Plasma enthält also noch sämtliche Gerinnungsstoffe. Da jedoch nur die freien Hormone relevant sind, ist in vielen Fällen die Hormonmessung im Blut bzw. Serum oder Plama nicht aussagekräftig.

Äußerliche Hormonanwendungen (Pflaster, Creme, Gel, Zäpfchen, Hormonspirale, Vaginalring) sind im Blut nur bei extremer Überdosierung nachweisbar. Im Gegensatz dazu eignet sich der Speicheltest in idealer Weise für die Anwendungskontrolle dieser äußerlichen Hormongaben.

Hormonkonzentrationen unterscheiden sich im Blut und im Speichel ganz erheblich. Sie befinden sich normalerweise in einem Gleichgewicht. Dieses Gleichgewicht spielt eine wichtige Rolle bei der Hormonzufuhr bzw. -Ergänzung. Nach wenigen Minuten (!) kann eine Anwendung über die Haut im Speichel nachgewiesen werden. Grundsätzlich ist die Hormonkonzentration im Speichel aber geringer und zwar um den Faktor 10 bis100. Dieser Konzentrationsunterschied ist von verschiedenen Faktoren abhängig und ist für jedes Hormon unterschiedlich. Daher ist es grundsätzlich nicht möglich, aus der Messung der Hormonkonzentration im Blut einen Rückschluss auf die entsprechende Konzentration im Speichel zu ziehen.

Die Bestimmung von Steroidhormonen im Speichel hatte in den 80er Jahren eine erste Blüte erlebt und zumindest die medizinische Forschung sehr beflügelt. Wegen der relativ großen Speichelvolumina und der umständlichen Analyseverfahren (Extraktion, radioaktive Isotope) hat sich diese Methode dann aber doch nicht für die Routine durchsetzen können. Erst zum Ende der 90er Jahre wurde dieses Thema wieder aktuell, da in der Zwischenzeit bei der Entwicklung der Speichelanalytik große Fortschritte erzielt wurden. Das diagnostische Verfahren der Speichelanalytik ist in Deutschland immer noch relativ unbekannt. Sowohl für den Arzt als auch besonders für den Patienten hat es erhebliche Vorteile. In der Englisch-sprachigen Literatur wird Speichel als Saliva bezeichnet. In neuerer Zeit setzt sich dieser Ausdruck auch im deutschen Sprachraum immer mehr durch.

Genauigkeit von Messungen

Um eine zuverlässige Bestimmung von Steroidhormonen durchführen zu können, werden Analyseverfahren benötigt, mit denen man sicher im Pikogramm-Bereich und noch darunter messen kann. Um einmal darzustellen, in welchem Bereich wir uns hier bewegen, sollen die üblichen Konzentrationsbezeichnungen nachstehend kurz erläutert werden.

1 Gramm = 1000 Milligramm (mg)
1 Milligramm = 1000 Mikrogramm (µg)
1 Mikrogramm = 1000 Nanogramm (ng)
1 Nanogramm = 1000 Pikogramm (pg)
Also ist 1 Gramm = 1000.000.000.000 pg

oder anders herum ausgedrückt: 1 pg = 0,000 000 000 001 g

Dies ist eine nahezu unvorstellbar geringe Konzentration, was das nachfolgende Beispiel einmal anschaulich machen soll:

Man stelle sich vor, dass man ein Stück Würfelzucker in einer Tasse Kaffe auflöst und die Tasse austrinkt. Dann nimmt man die leere Tasse (mit den wenigen Kaffeeresten an der Wand) und spült sie in einem Schwimmbecken von olympischen Ausmaßen aus (50 m lang, 20 m breit, 2 m tief). Nach intensivem Umrühren des Wassers im Schwimmbecken entnimmt man davon an einer beliebigen Stelle einen einzigen Tropfen zur Analyse mit einem modernen Verfahren (z. B. wie in der Speichelanalytik verwendet). Dieser Wassertropfen enthält ungefähr 1 pg Zucker, den man dann auch noch sicher mit dem Analyseverfahren nachweisen kann. Ein solcher Nachweis ist auch dann noch sicher möglich, wenn man zusätzlich kiloweise andere chemisch durchaus ähnliche Stoffe in das Schwimmbecken kippt, da die verwendeten Analyseverfahren eine sehr hohe Spezifität aufweisen. Dieses Beispiel soll ein Bild der heutigen analytischen Möglichkeiten eines modernen medizinischen Labors vermitteln. Mit diesen Konzentrationen hat man es tatsächlich auch zu tun, wenn man eine Hormonanalytik im Speichel durchführen will. Bei diesen extrem niedrigen Hormonkonzentrationen sind aber eine Reihe von Vorsichtsmaßnahmen bei der Probennahme erforderlich, ohne die zuverlässige Ergebnisse nicht zu erwarten sind.

Die Probensammlung

Im Gegensatz zu Blutproben lassen sich Speichelproben jederzeit und ohne ärztliche Hilfe gewinnen. Speichelproben kann jeder auf Reisen, zu Hause, in der Freizeit oder am Arbeitsplatz abnehmen. Damit eröffnen sich ganz neue diagnostische Möglichkeiten. Für eine Hormonbestimmung kann ein Kunde sich direkt an weit entfernte Laborärzte wenden. Speichelproben lassen sich gut im Kühlschrank für mehrere Tage aufbewahren und können dann per Post verschickt werden. Diese Aspekte sind sicherlich ein ganz wesentlicher Grund für das stark zunehmende Interesse an der Hormonbestimmung im Speichel.

Wann und wie oft sollte man Proben nehmen?

Die optimale Strategie zur Sammlung von Speichelproben hängt in erster Linie von der Fragestellung ab, z.B:

Will ich prüfen, wie der Hormonstatus ohne Hilfen aussieht? Was ist mein momentaner Ist-Zustand? Was kann mein Körper an Hormonen von sich aus produzieren?
Kommt mit meiner Ernährung und den jeweils individuellen Hilfsmaßnahmen genug im Körper an? Kann er die Umwandlung vollziehen? Brauche ich zusätzliche Dosierungen, Hormonarten oder eine Erhöhung / Unterdrückung von Hormonarten?
Therapiekontrollen: ist die Medikamentierung angemessen? Oder wird der Heilungsprozess durch eine zu starke Unterdrückung der Hormonproduktion erschwert?
Für den Sport: Auch im Sport muss zur Erreichung von Höchstleistungen das Hormongleichgewicht stimmen. Ebenso kann geklärt werden, ob z.B. versteckte Anabolika im Fleisch zu erhöhten Testosteron-/Androgenwerten führen.
Will ich nachfragen, ob immer wiederkehrende Symptome, die zu bestimmten Tageszeiten oder Zyklustagen auftreten (z.B. Kopfweh), Hormonzusammenhänge haben.

Man muss unterscheiden zwischen einem „dynamischen Test“ (der die einzelnen Schwankungen der Hormonausschüttung erfasst) und der Ermittlung einer durchschnittlichen Hormonkonzentration (z.B. im Lauf eines Tages). Grundsätzlich ist zu beachten, dass die Konzentration eines Steroidhormons kein statischer Wert ist, sondern einer charakteristischen zeitlichen Dynamik folgt. Im Einzelnen kann die Hormonkonzentration abhängig sein von Variablen wie

Tageszeitlichen Änderungen
Monatsschwankungen
Altersabhängigen Änderungen
Geschlechtsspezifischen Unterschieden
Leistungsunterschieden (Stress, Bewe-gungsmangel)
Nahrung
Schichtarbeit
Jod-Einfluss
Umweltfaktoren u.a.

Darüber hinaus zeigen sich bei einigen Hormonen auch kurzzeitige Konzentrationsschwankungen, die wellenförmige Änderungen mit einem sich wiederholenden Rhythmus von 1 – 3 Stunden haben. Diese Schwankungen zeigen sich sowohl im Blut als auch im Speichel. Aufgrund dieses Verhaltens muß die einzelne Probeabnahme den gegebenen Anforderungen angepasst sein.

Wichtige Einflüsse bei Speicheltests, die das Ergebnis verändern können:

Bei der Speichelanalytik gibt es (wie bei Bluttests) unterschiedliche Messergebnisse, je nachdem, ob die Abnahme im nüchternen oder nicht nüchternen Zustand erfolgte. Besonders hormonhaltige Nahrungsmittel (z.B. Milch oder Milchprodukte, Soja und andere Hülsenfrüchte, Gemüsearten, die diosgeninhaltig sind, wie z.B. Gurken, können die Bestimmung ganz erheblich beeinflussen und täuschen hohe Werte vor. Wie einzelne Lebensmittel die Testung beeinflussen, ist weitgehend noch nicht erforscht. Bevor man eine Speichelprobe entnimmt, sollte zumindest vorher der Mund gründlich mit frischem Wasser gespült werden. Wenn Hormonwerte durch Nahrungsmittel ansteigen, dann wissen wir zumindest, dass die Hormonaufnahme und -umwandlung im Körper funktioniert. Anders ist das, wenn der Messwert z.B. durch winzige Milchreste im Mundraum bedingt nach oben schnellt.

Das gleiche gilt für die Einnahme von hormonhaltigen Medikamenten, die selbstverständlich einen signifikanten Einfluss auf die Hormonbestimmung haben. Wenn eine Medikament-Einnahme unvermeidlich ist, sollte diese Tatsache auf jeden Fall im Tagesprotokoll mitgeteilt werden. Ebenso muss beachtet werden, wenn Hormone über Hormonspirale, -Pflaster, -Ring, -Depotspritzen oder -Stäbchen dem Körper zugeführt werden. Viele Frauen sind sich dessen gar nicht bewusst, dass sie mit diesen „Hormonträgern“ dem Körper unentweg Hormone zuführen.

Bei der Speichelsammlung sollte die Schaumbildung möglichst vermieden werden. Wenn sich Schaum gebildet hat, kann man diesen durch den Trinkhalm wieder absaugen. Das geeignete Probenvolumen des Speichels beträgt 1 – 1,5 ml (ohne Schaum). In den meisten Fällen sind aber auch Volumina von ca. 0,5 ml ausreichend.

Besondere Aufmerksamkeit müssen wir eventuellen Blutbeimengungen im Speichel schenken. Wie bereits oben erwähnt, findet man im Blut die 10 bis 100 fachen Hormonkonzentrationen im Vergleich zum Speichel. Daher genügen schon relativ kleine Blutverunreinigungen, um das Ergebnis der Speichelanalyse nachhaltig zu verfälschen. Es ist wichtig immer darauf zu achten, dass die Speichelprobe farblos ist. Jede Art von Färbung ist kritisch; ganz besonders eine Rotfärbung muss unbedingt vermieden werden. Selbst eine schwache Rotfärbung sollte Anlass dafür sein, die Speichelprobe zu verwerfen. Dann spült man das Sammelgefäß mit Leitungswasser aus, wartet 10-15 Minuten und gibt eine neue Speichelprobe in das Gefäß.

Stabilität der Speichelprobe

Von den Blutproben wissen wir, dass diese relativ instabil sind. Sie müssen daher immer kühl aufbewahrt und schnell ins Labor gebracht werden. Dies ist bei den Speichelproben wesentlich einfacher. Speichelproben für die Bestimmung der Steroidhormone sind gut haltbar. Sie können durchaus bis zu einer Woche bei normaler Raumtemperatur aufbewahrt werden und sind daher auch bei sommerlichen Temperaturen ohne Kühlung bequem mit der Post zu versenden. Obwohl die Stabilität der Speichelproben unkritisch ist, sollte man sie dennoch vorzugsweise im Tiefkühlfach aufbewahren, einfach um eine eventuelle bakterielle Verunreinigung in Grenzen zu halten. Eine starke Vermehrung der Bakterien erschwert die Bearbeitung der Speichelproben im Labor. Speichelproben können auch ohne Weiteres mehrfach eingefroren und wieder aufgetaut werden. Im Tiefkühlschrank sind Speichelproben nahezu unbegrenzt haltbar.