Beschreibung
Calcitonin wird von parafollikulären Zellen der Schilddrüse („den C-Zellen“) produziert und freigesetzt. Im Serum gesunder und kranker Personen wurden verschiedene Formen von zirkulierendem Calcitonin gefunden. Sie alle werden als „zirkulierendes immunreaktives Calcitonin“ bezeichnet. Calcitonin wird aus größeren Vorläufern gewonnen. Präcalcitonin (116 Aminosäuren) wird zu Procalcitonin gespalten, das weiter zu unreifem Calcitonin (33 Aminosäuren) und dann zu reifem Calcitonin gespalten wird, einem Monomer eines 3,5-kd-Peptids aus 32 Aminosäuren, das die einzige biologisch aktive Form ist.
Das gesamte Spektrum der Calcitonin-Regulierung ist nicht vollständig geklärt, aber seine Sekretion wird in erster Linie durch die ionisierte Kalziumkonzentration reguliert, wobei ein Anstieg des ionisierten Kalziums zu einem Anstieg des Calcitonins führt, während pharmakologische Dosen von Calcitonin die Kalzium- und Phosphatkonzentration im Serum senken, indem sie die osteoklastische Knochenresorption hemmen und die renale tubuläre Reabsorption verringern. Weitere potente Calcitonin-Sekretagoga sind die gastrointestinalen Peptidhormone, insbesondere Gastrin. Es kommt zu einem leichten postprandialen Anstieg der Calcitonin-Konzentration.
Die genaue physiologische Rolle von Calcitonin beim Menschen muss noch geklärt werden. Es ist bekannt, dass es auf die Knochen, die Nieren und den Magen-Darm-Trakt wirkt. Calcitonin bindet direkt an Osteoklasten und hemmt dadurch unmittelbar die osteoklastische Knochenresorption, eine Wirkung, die innerhalb von Minuten nach der Calcitonin-Verabreichung zu beobachten ist. Obwohl diese Hemmung für die kurzfristige Kontrolle der Kalziumbelastung wichtig sein kann, ist sie nur vorübergehend und spielt wahrscheinlich eine unbedeutende Rolle für die gesamte Kalziumhomöostase. Calcitonin hemmt auch die Wirkung von Parathormon und Vitamin D.
Obwohl einige klinische Studien darauf hindeuten, dass die Serum-Calcium-Konzentration bei Patienten mit vollständiger Thyreoidektomie unbeeinflusst bleibt, deuten andere darauf hin, dass ein medulläres Schilddrüsenkarzinom (MTC) und ein Überschuss an Calcitonin zu einer ausgeprägten Hypocalcämie führen können. Calcitonin führt zu einer erhöhten renalen Clearance von Calcium und Phosphat.
Indikationen/Anwendungen
Ein Calcitonin-Assay ist hilfreich bei der Identifizierung von Patienten mit knotigen Schilddrüsenerkrankungen. Er wird häufig in der Hoffnung durchgeführt, ein MTC im Frühstadium zu erkennen, das im Rahmen einer multiplen endokrinen Neoplasie (MEN) Typ 2 auftreten kann. Eine erfolgreiche Behandlung von MTC hängt von der frühzeitigen Erkennung ab; eine späte Erkennung führt zu einer schlechten Prognose. Leichte Erhöhungen des Kalzitoninspiegels mit anschließender chirurgischer Untersuchung der Schilddrüse können es dem Arzt ermöglichen, diese Läsion in ihrem frühen, nicht tastbaren Entwicklungsstadium zu erkennen.
In den Vereinigten Staaten wurde die routinemäßige Untersuchung auf Kalzitonin bei Patienten mit knotigen Schilddrüsenerkrankungen lange Zeit als nicht kosteneffektiv angesehen. In Europa haben Studien jedoch gezeigt, dass diese Praxis tatsächlich kosteneffizient ist. Eine in den Vereinigten Staaten durchgeführte Analyse kam zu dem Schluss, dass die routinemäßige Untersuchung auf Calcitonin bei Patienten mit knotiger Schilddrüsenerkrankung ebenso kosteneffektiv ist wie andere Screening-Tests, z. B. auf schilddrüsenstimulierende Hormone, Brustkrebs (Mammographie) und Darmkrebs (Koloskopie).
Die Spezifität von Calcitonin-Tests steigt mit Provokationstests. Die Stimulation von Pentagastrin vor einem Calcitonin-Test erhöht die diagnostische Sensitivität für MTC. Plasma- oder Serum-Calcitoninspiegel über 100 pg/ml sollten den Verdacht auf dieses aggressive Neoplasma erhöhen.
Überlegungen
Nicht nur bei Patienten mit MTC/familiärem MTC ist ein Calcitonin-Test sehr nützlich, sondern auch bei anderen bösartigen Erkrankungen wie Karzinoid-Tumoren, Lungenkarzinom, Melanom, Pankreas- und Brustkarzinom und Phäochromozytom sind die Calcitonin-Spiegel erhöht.
Eine Erhöhung von Calcitonin wurde bei akuten und chronischen Nierenverletzungen, Hyperkalzämie und schweren Erkrankungen berichtet.
Ein Serum-Calcitonin-Assay ist für die Bewertung von Kalzium- oder metabolischen Knochenerkrankungen nicht nützlich.
Die Bewertung von Calcitonin wird als Entscheidungshilfe für die Antibiotikatherapie bei chronischen mikrobiellen Infektionen verwendet.