Katharina Andrea Brohm

• Der primäre Hyperaldosteronismus (PA) stellt aktuell den häufigsten Grund für das Vorliegen einer sekundären Hypertonie dar. Der in der Bestätigungsdiagnostik verwendete Kochsalzbelastungstest basiert dabei auf einem fehlenden Absinken der Aldosteronkonzentration im Testverlauf bei Patient:innen mit PA im Vergleich zu Patient:innen mit essentieller Hypertonie (EH). Die Konzentrationsbestimmung erfolgte bisher mittels Immunoassay. Mit der LC-MS/MS steht jedoch mittlerweile eine weitere wichtige analytische Methode in der quantitativen BestimmungDer primäre Hyperaldosteronismus (PA) stellt aktuell den häufigsten Grund für das Vorliegen einer sekundären Hypertonie dar. Der in der Bestätigungsdiagnostik verwendete Kochsalzbelastungstest basiert dabei auf einem fehlenden Absinken der Aldosteronkonzentration im Testverlauf bei Patient:innen mit PA im Vergleich zu Patient:innen mit essentieller Hypertonie (EH). Die Konzentrationsbestimmung erfolgte bisher mittels Immunoassay. Mit der LC-MS/MS steht jedoch mittlerweile eine weitere wichtige analytische Methode in der quantitativen Bestimmung von Steroidhormonen zur Verfügung, welche in dieser Arbeit im Hinblick auf den Kochsalzbelastungstest untersucht wurde. Hohe Bedeutung kommt außerdem der Subtypdifferenzierung des PA zu, da die Ätiologie der Erkrankung wegweisend für die Art der Therapie ist. Das Ziel dieser Studie war einerseits die Ermittlung eines LC-MS/MS-spezifischen Aldosteron-Cut-off-Wertes im Kochsalzbelastungstest und die Evaluation des Nutzens der Bestimmung von Steroidprofilen in der Diagnostik des PA. Zum anderen wurde der diagnostische Nutzen des Orthostasetests zur Unterscheidung von unilateraler und bilateraler Genese bei vorliegendem PA untersucht. Im Rahmen dieser Studien wurden 187 bzw. 158 Patient:innen analysiert, die zwischen 2009 und 2019 bei Verdacht auf oder Vorliegen eines PA im Universitätsklinikum Würzburg vorstellig wurden. Die Diagnose wurde gemäß der aktuellen Leitlinie anhand der Ergebnisse des Kochsalzbelastungstests, NNVKs, Bildgebung und postoperativen Outcomes gestellt. Mithilfe der LC-MS/MS wurden erneut die Aldosteronkonzentrationen der aufbewahrten Serumproben des Kochsalzbelastungstests, sowie ein erweitertes Steroidpanel bestimmt. Unter Verwendung einer ROC-Analyse wurden die jeweils bestehenden Cut-off-Werte optimiert bzw. neu ermittelt. Die mittels Immunoassay bestimmten Aldosteronkonzentrationen lagen um 28 ng/L höher als die mittels LC-MS/MS bestimmten Konzentrationen. Trotzdem lag der neu ermittelte LC-MS/MS-spezifische Aldosteron-Cut-off-Wert für den Kochsalzbelastungstest bei 69 ng/L und damit höher als der für den Immunoassay geltende, optimierte Aldosteron-Cut-off von 54 ng/L. Unter Verwendung des LC-MS/MS- spezifischen Cut-off-Werts erreichte der Kochsalzbelastungstest eine Sensitivität von 78,6% bei einer Spezifität von 89,3%. Die Sensitivität des Immunoassay-spezifischen Cut-off-Werts betrug 95,2% bei einer Spezifität von 86,9%. Das Bestimmen des gesamten Steroidprofils führte zu keiner zusätzlichen diagnostischen Information bei Durchführung des Kochsalzbelastungstests. Bei Betrachtung der gesamten Patient:innenkohorte erreichte der Orthostasetest, basierend auf einem Absinken der Plasmaaldosteronkonzentration nach 4h in Orthostase um ≥ 28% eine Sensitivität von 36,7% bei einer Spezifität von 100%. Wurde das Vorliegen eines gültigen Tests (Cortisolabfall nach 4h ≥ 10%) oder das Vorliegen einer unilateralen Raumforderung in der Bildgebung vorausgesetzt, stieg die Sensitivität des Orthostasetests auf 51,4% bzw. 51,6% bei gleichbleibend hoher Spezifität von 100% an. Abschließend lässt sich sagen, dass der Orthostasetest keine Alternative zum NNVK darstellt, jedoch als einfache, nicht invasive Methode der zusätzlichen Orientierung zur Untersuchung der Ätiologie des PAs dienen kann. Eine prospektive Evaluation der jeweils neu ermittelten Cut-off-Werte wird notwendig sein, um deren Anwendbarkeit im klinischen Alltag zu überprüfen. Außerdem könnte die Bestimmung der Hybridsteroide 18-Oxocortisol und 18-Hydroxycortisol wegweisend für die Genese des PA sein.…
• Primary aldosteronism (PA) is currently the most common cause of secondary hypertension. The saline infusion test used in confirmatory diagnostics is based on the lack of decrease in aldosterone concentration during the test in patients with PA compared to those with essential hypertension (EH). Until now, concentration determination has been performed using immunoassay. However, LC-MS/MS has now become an important analytical method for the quantitative determination of steroid hormones, which was investigated in this work in relation to thePrimary aldosteronism (PA) is currently the most common cause of secondary hypertension. The saline infusion test used in confirmatory diagnostics is based on the lack of decrease in aldosterone concentration during the test in patients with PA compared to those with essential hypertension (EH). Until now, concentration determination has been performed using immunoassay. However, LC-MS/MS has now become an important analytical method for the quantitative determination of steroid hormones, which was investigated in this work in relation to the saline infusion test. Subtype differentiation of PA is also of great significance, as the subtype determines the therapy. The aim of this study was to determine an LC-MS/MS-specific aldosterone cut-off value in the saline infusion test and to evaluate the benefit of determining steroid profiles in the diagnosis of PA. Additionally, the diagnostic value of the postural stimulation test to differentiate between unilateral and bilateral disease in the presence of PA was investigated. In these studies, 187 and 158 patients, respectively, who presented with suspected or confirmed PA at the University Hospital Würzburg between 2009 and 2019 were analyzed. The diagnosis was made according to current guidelines based on the results of the saline infusion test, adrenal vein sampling, imaging, and postoperative outcomes. Using LC-MS/MS, aldosterone concentrations of the stored serum samples from the saline infusion test and an extended steroid panel were determined. ROC analysis was used to optimize or newly determine the existing cut-off values. Aldosterone concentrations determined by immunoassay were 28 ng/L higher than those determined by LC-MS/MS. Nevertheless, the newly determined LC-MS/MS-specific aldosterone cut-off value for the saline infusion test was 69 ng/L, which is higher than the optimized aldosterone cut-off of 54 ng/L for the immunoassay. Using the LC-MS/MS-specific cut-off value, the saline infusion test achieved a sensitivity of 78.6% with a specificity of 89.3%. The sensitivity of the immunoassay-specific cut-off value was 95.2% with a specificity of 86.9%. Determining the entire steroid profile did not provide any additional diagnostic information when performing the saline infusion test. Considering the entire patient cohort, the postural stimulation test, based on a decrease in plasma aldosterone concentration after 4 hours in an upright position by ≥ 28%, achieved a sensitivity of 36.7% with a specificity of 100%. When the test was considered valid (cortisol decrease after 4 hours ≥ 10%) or the presence of a unilateral mass on imaging was assumed, the sensitivity of the postural stimulation test increased to 51.4% and 51.6%, respectively, with a consistently high specificity of 100%. In conclusion, the postural stimulation test does not serve as an alternative to adrenal vein sampling but can provide additional information in investigating the subtype of PA as a simple, non-invasive method. A prospective evaluation of the newly determined cut-off values will be necessary to verify their applicability in clinical practice. Additionally, determining the hybrid steroids 18-oxocortisol and 18-hydroxycortisol could be crucial for understanding the subtype of PA.…