Ethylsulfat

Ethylsulfat (EtS) ist ein direkter Alkoholmarker, der im Urin bestimmt wird und ausschließlich dann entsteht, wenn Ethanol in den Körper gelangt ist. Als Entscheidungsgrenze für Abstinenzkontrollen wird ein Cut-off von 50 ng/ml empfohlen. EtS wird in der Praxis nicht allein betrachtet, sondern zusammen mit Ethylglucuronid – vor allem deshalb, weil es im Urin durch Bakterien weder neu gebildet noch abgebaut wird und dadurch den EtG-Befund absichert.

Ein Nebenweg des Alkoholabbaus: wie EtS entsteht

Der weitaus größte Teil des aufgenommenen Ethanols wird in der Leber oxidativ abgebaut, also über Acetaldehyd zu Essigsäure und schließlich zu Kohlendioxid und Wasser. Ein kleiner Anteil geht einen anderen Weg: Er wird konjugiert, also mit einem körpereigenen Molekül verknüpft und dadurch wasserlöslich gemacht. Sulfotransferasen hängen dabei eine Sulfatgruppe an das Ethanolmolekül – das Ergebnis ist Ethylsulfat.

Diese Verbindung wird über die Nieren ausgeschieden und ist im Urin messbar. Entscheidend für die Beweiskraft ist: EtS kann im Körper nur aus Ethanol hervorgehen. Es gibt keinen Stoffwechselweg, der Ethylsulfat ohne vorherige Alkoholaufnahme erzeugt. Genau das macht EtS zu einem direkten Alkoholmarker und unterscheidet ihn grundlegend von den indirekten Markern, die lediglich Organreaktionen auf längeren Konsum abbilden.

Cut-off 50 ng/ml – die Zahlen im Überblick

Ein Cut-off ist keine biologische Grenze, sondern eine vereinbarte Entscheidungsschwelle. Für EtS im Urin wird ein Wert von 50 ng/ml, also 0,05 mg/l, empfohlen. Maßgeblich für den deutschen Abstinenzbeleg ist die EtG-Grenze; EtS tritt als zusätzlicher, absichernder Parameter daneben.

Parameter	Wert	Bedeutung
EtS im Urin	50 ng/ml (0,05 mg/l)	empfohlener Cut-off
EtG im Urin	100 ng/ml (0,1 mg/l)	Entscheidungsgrenze für den deutschen MPU-Abstinenzbeleg
Methodenabhängigkeit EtG	< 0,5 mg/l bzw. < 0,1 mg/l	Immunoassay bzw. LC-MS/MS
EtS/EtG molar	Median 0,71:1, Mittel 0,90:1	Erwartungsbereich 0,05:1 bis 2,5:1 (n = 172)

Bakterielle Stabilität: der eigentliche Grund für die Doppelbestimmung

Urin ist keine sterile Matrix. Ist eine Probe bakteriell belastet – etwa bei einer Harnwegsinfektion oder bei unsachgemäßer Lagerung – kann sich das Glucuronid verändern: Ein bakterieller Abbau von EtG gilt fachlich als möglich, ebenso eine Neubildung in zuckerhaltigen Proben, wie sie bei entgleistem Diabetes mellitus vorkommen. Im ersten Fall droht ein falsch negativer, im zweiten ein falsch positiver Befund.

Ethylsulfat verhält sich hier anders: Es wird durch bakterielle Aktivität im Urin weder gebildet noch abgebaut. Ein EtG-Wert, der von einem plausiblen EtS-Wert begleitet wird, ist deshalb belastbarer als ein EtG-Wert allein. Umgekehrt weist ein sehr niedriges EtG bei deutlich messbarem EtS auf eine Veränderung der Probe hin und nicht auf Abstinenz. Diese gegenseitige Absicherung ist der Kern der Doppelbestimmung und einer der Gründe, warum die Anforderungen an die Analytik in CTU 3 so ausführlich geregelt sind.

Das EtS/EtG-Verhältnis als Manipulationsdetektor

Weil beide Marker aus derselben Quelle stammen, stehen ihre Konzentrationen in einem einigermaßen berechenbaren Verhältnis. In einer Untersuchung an 172 Proben lag das molare EtS/EtG-Verhältnis im Median bei 0,71:1 und im Mittel bei 0,90:1, mit einer Spannweite von 0,05:1 bis 2,5:1. Werte innerhalb dieses Bereichs sind unauffällig, auch wenn sie am Rand liegen.

Grobe Abweichungen sind dagegen aufschlussreich. In einem Fallbericht wurde ein Verhältnis von etwa 100:1 beschrieben – eine Konstellation, die sich durch Trinken nicht erklären lässt und eine exogene EtS-Quelle beziehungsweise eine Manipulation entlarvt. Das Verhältnis wirkt damit ähnlich wie Kreatinin, pH-Wert und Probentemperatur: Es ist ein Plausibilitätsprüfer, der neben dem eigentlichen Messergebnis mitläuft.

Wie lange EtS nachweisbar ist

Das Nachweisfenster von EtG und EtS ist kurz und dosisabhängig. Bei starken Trinkern lagen die Zeiten bis zum Unterschreiten eines Cut-offs von 0,5 mg/l zwischen 40 und 130 Stunden, im Median bei 78 Stunden; nach Korrektur auf den Kreatiningehalt zwischen 40 und 90 Stunden, im Median bei 65 Stunden. Nach der Aufnahme von lediglich 8,2 g Ethanol war der Nachweis maximal 22,0 Stunden möglich.

Praktisch bedeutet das: Eine einzelne Urinkontrolle deckt nur wenige Tage ab. Deshalb arbeiten Abstinenzkontrollprogramme mit mehreren, kurzfristig angesetzten Terminen – zwischen Einbestellung und Probenabgabe liegen höchstens 24 Stunden.

Was einen EtS-Befund verfälschen kann

Auch unbeabsichtigte Alkoholaufnahme erzeugt messbares EtS. In einer Untersuchung mit hochprozentiger Mundspülung – viermal täglich über drei ¼ Tage, zehn Probanden – fand sich bei sieben Personen EtS mit Maximalwerten von 104 bis 112 ng/ml; EtG erreichte in einer Probe 173 ng/ml. Beim US-amerikanischen Cut-off von 500 ng/ml wäre das unauffällig geblieben, bei den in Deutschland verwendeten Grenzen wären diese Werte auffällig geworden. Das ist der praktisch wichtigste Punkt für Menschen in einem Kontrollprogramm.

Auch alkoholhaltige Lebensmittel spielen eine Rolle: Bei einem EtG-Cut-off von 0,1 mg/l waren Proben bis zu 13 Stunden nach reichlichem Konsum von alkoholfreiem Bier positiv, bis zu 5 Stunden nach Sauerkraut und bis zu 3,5 Stunden nach überreifen Bananen; Traubensaft blieb negativ, und nach 24 Stunden lagen die Werte stets deutlich unter der Grenze. Diese Angaben dienen dazu, solche Quellen während eines Programms konsequent zu meiden – nicht dazu, Zeiträume auszurechnen.

Abgrenzung: EtS ist ein Urinmarker, EtG auch ein Haarmarker

EtG und EtS werden oft in einem Atemzug genannt, decken aber nicht dasselbe ab. EtG lässt sich sowohl im Urin als auch im Haar bestimmen und bildet dort über das proximale Segment Monate ab. Für EtS gibt es diese Rolle in der Haaranalyse nicht; EtS bleibt ein Urinparameter mit Tagesfenster. Wer einen längeren Zeitraum belegen muss, braucht deshalb entweder eine Reihe von Urinkontrollen, eine Haaranalyse oder Phosphatidylethanol im Blut. Die inhaltlichen Details zu EtG selbst – Cut-offs im Haar, Segmentlängen, Haarkosmetik – sind unter Ethylglucuronid beschrieben.

Häufige Fragen

Wird bei einer Urinkontrolle immer auch Ethylsulfat bestimmt?

Nicht zwingend, in der Praxis aber häufig gemeinsam mit EtG. Die maßgebliche Entscheidungsgrenze für den Abstinenzbeleg ist der EtG-Wert von 100 ng/ml; EtS mit einem empfohlenen Cut-off von 50 ng/ml dient vor allem der Absicherung und der Plausibilitätsprüfung.

Kann EtS positiv sein, obwohl nicht getrunken wurde?

Ja, das ist belegt. Regelmäßige Anwendung hochprozentiger Mundspülung führte bei sieben von zehn Probanden zu EtS-Werten von bis zu 104 bis 112 ng/ml. Wer in einem Kontrollprogramm ist, sollte ethanolhaltige Spülungen und Lebensmittel deshalb vollständig meiden.

Was bedeutet ein auffälliges EtS/EtG-Verhältnis?

Es weist darauf hin, dass mit der Probe etwas nicht stimmt. Liegt das molare Verhältnis weit außerhalb der Spannweite von 0,05:1 bis 2,5:1, ist eine exogene Quelle oder eine Manipulation naheliegend; die Bewertung gehört in die Hand der begutachtenden Stelle.

Wie lange nach dem letzten Glas ist EtS nachweisbar?

Bei starken Trinkern lagen die Nachweiszeiten für EtG und EtS zwischen 40 und 130 Stunden. Nach einer sehr kleinen Alkoholmenge von 8,2 g war der Nachweis maximal 22,0 Stunden lang möglich. Verlässliche Einzelwerte für den individuellen Fall lassen sich daraus nicht ableiten.