IGF-I ELISA

Zweckbestimmung

Quantitative Messung von humanem insulinähnlichem Wachstumsfaktor I (IGF-I) in menschlichem Serum oder Plasma.

In Kombination mit Wachstumsverzögerung und anderen klinischen Symptomen können die Ergebnisse dieses Testsystems als zusätzliche Information verwendet werden, um Störungen der Wachstumshormonachse zu beurteilen.

Einführung

Insulin-like growth factors (IGF)-I und-II spielen eine Schlüsselrolle bei der Regulation von Proliferation, Differenzierung und spezifischer Funktionen vieler Zelltypen (1-3). IGF-I ist identisch mit Somatomedin C (SmC) (4) und hat ein Molekulargewicht von 7649 Dalton (5). Seine wichtigsten Regulatoren sind das Wachstumshormon (WH) und die Ernährung (6), wenn auch seine Synthese in spezifischen Geweben durch eine Vielzahl troper Hormone und anderer Peptid-Wachstumsfaktoren beeinflusst wird. Im Gegensatz zu vielen anderen Peptidhormonen sind IGFs mit hoher Affinität an spezifische Bindungsproteine (IGFBP) gebunden.

Sieben Klassen von Bindungsproteinen sind derzeit bekannt (7,8,22). Sie binden entweder IGF-I und IGF-II mit ähnlicher Affinität oder weisen eine Präferenz für IGF-II auf (9,10). Ein Hauptproblem bei der Messung von IGF-I resultiert aus der Interferenz mit IGFBPs im Assay. Die direkte Bestimmung in unbehandelten Serumproben (11) führt zu falschen Ergebnissen, weil auf Grund der extrem langsamen Dissoziation des IGF-I/IGFBP-3-Komplexes während der Assay-Inkubationszeit nur ein Teil des IGF-I der Messung zur Verfügung steht. In Abhängigkeit vom Verhältnis von IGF-I zu IGFBPs in der Probe kommt es zu Interferenzen: (s. beispielhaft in Abb.1)

Klinische Bedeutung

Abgesehen von WH beeinflusst eine Anzahl von Faktoren den Serum-IGF-I-Spiegel. Erniedrigte Werte werden bei Malnutrition/Malabsorption, Hypothyreose, Lebererkrankungen, unbehandeltem Diabetes mellitus, chronisch entzündlichen Erkrankungen (1,6), malignen Erkrankungen oder Polytrauma gefunden. Hohe Spiegel lassen sich bei Pubertas praecox oder Adipositas finden. Entscheidend für die korrekte Interpretation von IGF-I-Bestimmungen ist die Berücksichtigung der Altersabhängigkeit der IGF-I-Spiegel. Auf Grund seiner WH-Abhängigkeit sind Bestimmungen von Serum-IGF-I für die Diagnostik von Wachstumsstörungen von großem Nutzen, speziell im Hinblick auf WH-Mangel oder Akromegalie (6,16–19, 23, 24).

Der wichtigste Vorteil der IGF-I-Bestimmung im Vergleich zur WH-Bestimmung ist seine stabile zirkadiane Konzentration, d.h. eine Einzelmessung ist ausreichend informativ. IGF-I -Bestimmungen sollten deshalb in der Labordiagnostik an erster Stelle stehen. Eindeutig normale Spiegel schließen eine Störung der WH-IGF-I-Achse aus. Niedrige Spiegel, d.h. Spiegel nahe oder unter der altersbezogenen 5. Perzentile machen weitere diagnostische Schritte notwendig. Subnormale IGF-I-Spiegel können ein Anzeichen für ein eingeschränkte WH-Sekretion sein, falls andere Ursachen für niedriges Serum-IGF-I wie Mangelernährung oder eine beeinträchtige Leberfunktion ausgeschlossen sind. Für die Unterscheidung von gesunden minderwüchsigen Kindern ohne WH-Mangel von Kindern mit "klassischem" WH-Mangel erwies sich die 0,1. Perzentile als günstige Trenngrenze. Dies gilt speziell ab einem Alter von 8 Jahren. Es muss jedoch angemerkt werden, dass kleinwüchsige Kinder ohne WH-Mangel mit ihren Werten sehr wohl zwischen der 0,1. und 5. Perzentile liegen können (19). Im Gegensatz dazu ist die Akromegalie durch pathologisch erhöhte IGF-I-Spiegel gekennzeichnet, die offensichtlich den Schweregrad der Erkrankung besser reflektieren als WH-Messungen (17,18, 20).