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NierenparameterRenale Biomarker – Welche sind hilfreich?

Es gibt verschiedene Parameter zur Funktionsdiagnostik der Nieren. Was man alles zu ihnen wissen sollte und welche bei der Katze zur Routine- oder Frühdiagnostik zählen, erfahren Sie hier.

Inhalt
Neugierige getigerte Katze
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Es gibt verschiedene renale Biomarker die der Funktionsdiagnostik der Niere dienen.

Parameter zur Funktionsdiagnostik der Nieren bezeichnet man als renale Biomarker. Kreatinin und Harnstoff, welche in der Routinediagnostik im Serum oder Plasma gemessen werden, zählen zu den Markern der glomerulären Filtration, sind aber zur frühen Diagnostik einer CNE wenig geeignet, da sie nicht ausreichend sensitiv sind.

Harnstoff und Kreatinin

Harnstoff, als Abbauprodukt des Proteinstoffwechsels, wird sowohl durch endogene als auch exogene Proteinquellen beeinflusst. Harnstoff wird glomerulär filtriert und passiv im Tubulussystem reabsorbiert. Kreatinin wird als Muskelabbauprodukt mittels nicht-enzymatischer Vorgänge aus Kreatin und Kreatinphosphat synthetisiert, anschließend nahezu vollständig glomerulär filtriert, nicht tubulär reabsorbiert und nur minimal tubulär sezerniert. Folglich sind beide Parameter, wie in [Tab. 1] aufgeführt, von Einflussfaktoren abhängig und in ihrer Nutzung als renale Biomarker limitiert ([Tab. 1]).

Tab. 1 - Einflussfaktoren auf die renalen Biomarker Harnstoff und Kreatinin.

Renaler Biomarker

↑ steigt an

↓ sinkt ab

Harnstoff

Hydrationszustand (Dehydratation), Nahrungsaufnahme vor der Blutentnahme, Gastrointestinale Blutungen

Leberfunktionsstörung

Kreatinin

gute Bemuskelung, Hydrationszustand (Dehydratation), Nahrungsaufnahme vor der Blutentnahme, Alter der Katze, Rasse (z.B. Birma [15])

Muskelatrophie (Kachexie)

Zur Evaluation der möglichen Einflussfaktoren sollten Harnstoff- und Kreatiningehalt immer im Zusammenhang beurteilt werden. Bei Vorliegen von asynchronen Konzentrationen sind nicht-renale Einflussfaktoren sehr wahrscheinlich. Erst wenn 75% aller Nephrone ihre Funktion verloren haben, kommt es zum Vorliegen einer Azotämie. Eine renale Funktionsstörung kann anhand dieser Parameter folglich erst im fortgeschrittenen Krankheitsverlauf angezeigt werden.

Merke

Eine Nierenfunktionsstörung kann nicht ausgeschlossen werden, wenn die Harnstoff- und Kreatininkonzentration innerhalb des Referenzbereiches liegen.

Azotämie und Urämie

Um die Nierendiagnostik zu verstehen, müssen 2 Fachbegriffe klar voneinander unterschieden werden:

  • Azotämie: Biochemischer Befund, der durch eine erhöhte Harnstoff- und Kreatininkonzentration im Blut gekennzeichnet ist. Bei der Azotämie muss zwischen einer prärenalen, renalen und postrenalen Ätiologie unterschieden werden:
    • Prärenale Azotämie: Entsteht unter anderem durch eine verringerte Perfusion beider Nieren, wobei die Niere ihre Fähigkeit zur Konzentrierung des Primärharns behält. Ursachen hierfür sind v. a. Schockzustände und Dehydratation.
    • Renale Azotämie: Die Nieren haben die Fähigkeit verloren, den Harn zu konzentrieren. In diesem Fall ist es wichtig, einen akuten Schaden von einer CNE zu unterscheiden.
    • Postrenale Azotämie: Es liegt eine Abflussstörung des Harns vor, beispielsweise eine Harnröhrenobstruktion oder eine Ruptur harnableitender Wege.
  • Urämie: Klinisches Syndrom bei einem Patienten mit hochgradiger Azotämie, gekennzeichnet durch Anorexie, Nausea, Vomitus, Halitosis, orale Ulzera, Stomatitis, Melaena, generalisierte Schwäche, Muskeltremor und einem veränderten mentalen Zustand.

Symmetric Dimethylarginine

Symmetric Dimethylarginine (SDMA) als ein weiterer renaler Biomarker ist ein Abbauprodukt des Argininstoffwechsels, welches nahezu vollständig glomerulär filtriert wird. Der Anstieg der SDMA-Konzentration korreliert daher mit dem Abfall der glomerulären Filtrationsleistung [16]. Ein Vorteil besteht darin, dass es nicht von der Muskelmasse beeinflusst wird und dadurch weniger rasse- und konditionsabhängig ist.

Da es sich bei SDMA um einen neuen Biomarker handelt, ist das Verständnis möglicher extrarenaler Einflüsse (z. B. Arzneimitteleinfluss oder das Vorhandensein von Begleiterkrankungen) auf die zirkulierenden SDMA-Konzentrationen noch in Entwicklung. Eine Studie zeigte, dass es bei der Nephrolithiasis bei der Katze zu einer Erhöhung der SDMA-Konzentration kommen kann. Dabei wird diskutiert, ob dies im Zusammenhang mit einer frühen renalen Veränderung stehen kann und weniger auf den nicht-renalen Einfluss zurückzuführen ist.

Langhorn et al. beschreiben hingegen eine signifikant niedrige SDMA-Konzentration bei Katzen mit einem Diabetes mellitus unter Insulintherapie [17]. Weitere Studien haben ergeben, dass die SDMA-Konzentrationen bei hyperthyreoten Katzen nur bedingt zur frühen Detektion einer Nierenerkrankung geeignet ist, da Sensitivität und Spezifität je nach Studienlage variieren [18], [19].

Serum Cystatin C

Serum Cystatin C ist ein niedermolekulares Protein (13 kDa), das kontinuierlich von allen kernhaltigen Zellen produziert wird. Es ist nicht proteingebunden, wird frei glomerulär filtriert und anschließend im proximalen Tubulus reabsorbiert und katabolisiert [20]. Es ist ein nützlicher Faktor zur Evaluation der GFR in der Humanmedizin. Bei Katzen scheint der diagnostische Nutzen durch die Überschneidung zwischen gesunden Katzen und Katzen mit einer CNE sowie die Beeinflussung durch nicht nierenbezogene Faktoren beeinträchtigt zu sein [21].

Urin-spezifisches Gewicht

Die Urinuntersuchung kann wertvolle Informationen im Hinblick auf eine mögliche Nierenerkrankung liefern. Mithilfe des Refraktometers kann das Urin-spezifische Gewicht (USG) als Inhouse-Test bestimmt werden ([Abb. 1]). Das USG spiegelt die Gesamtkonzentration der gelösten Stoffe im Urin wider und wird durch die Anzahl und das Molekulargewicht der gelösten Partikel beeinflusst. Es reflektiert die Fähigkeit des renalen Tubulussystems, den Urin und darin enthaltende Partikel zu verdünnen oder auch zu konzentrieren. Bei der Interpretation sollten mögliche extra-renale Einflussfaktoren wie beispielsweise Glukosurie, Harnwegsinfektionen oder Blutkontamination berücksichtigt werden.
 


Folgende Unterteilung des USG wurde bei der Katze angegeben [8]:

  • Hyposthenurie bedeutet, dass das USG < 1,008 ist. Dies spricht dafür, dass die Fähigkeit der Niere zur Verdünnung des Glomerulumfiltrats intakt ist, was prinzipiell gegen eine Nierenerkrankung spricht. Allerdings weisen auch manche Katzen mit einer Nierenerkrankung einen leicht hypotonen Urin auf.
  • Isosthenurie bezeichnet einen Urin mit einem USG von 1,008 – 1,012. Hier wird die Konzentration des Glomerulumfiltrats während der Nierenpassage nicht verändert.
  • Hypersthenurie bezeichnet einen minimal konzentrierten Urin mit einem spezifischen Gewicht von 1,013 – 1,034. Dieser ist zwar konzentriert, allerdings zu wenig, um von einer physiologischen Nierenfunktion zu sprechen.
  • Normosthenurie beschreibt einen normal konzentrierten Urin mit einem spezifischen Gewicht von > 1,034. Diese Harndichte spricht für die Aufrechterhaltung der physiologischen Homöostase-adäquaten Nierenfunktion.

Untersuchungsschritte bei (Verdacht auf) CNE

  • Anamnese: Evaluation des Gesundheitszustandes und von Veränderungen im Vergleich zur letzten Vorstellung.
  • Klinische Untersuchung: Körpergewicht, prozentuale Veränderung des Gewichtes, BCS, Hydratationsstatus.
  • Messung des Blutdrucks: Systolischer Blutdruck, ggf. Augenuntersuchung.
  • Urinuntersuchung: USG, Dip-Stick, Sediment, U-P/C, ggf. bakteriologische Untersuchung.
  • Blutuntersuchung: Gesamteiweiß, Albumin, Globulin, Harnstoff, Kreatinin, Elektrolyte (Na, K, Ca, Cl, Phosphat). Eine vollständige Hämatologie ist nicht immer erforderlich; der Hämatokrit sollte regulär erhoben und weitere Parameter individuell an den Patienten angepasst werden (T4, Leberenzyme, Bestimmung des Säure-Basen-Haushalts).
  • Bildgebende Diagnostik: Ultraschall ([Abb. 2]) oder Röntgen, um strukturelle Veränderungen, Obstruktionen oder andere Läsionen zu detektieren als Part der initialen Aufarbeitungen; eine Wiederholung der Untersuchung ist vor allem bei unerwarteter Verschlechterung sinnvoll.

 

Interpretation des USG

Rishniw und Bicalho zeigen in ihrer Studie bei 1040 scheinbar gesunden, erwachsenen Katzen, dass 88% der Katzen bei einer stichprobenartigen Einzelurinuntersuchung ein USG von > 1,035 aufweisen [22]. Katzen sollten in der Lage sein, bei Dehydratation oder Azotämie eine Konzentration von mindestens 1,040 zu erreichen. Einige Katzen mit weniger als 25% funktioneller Nierenmasse waren in der Lage, ihren Harn auf > 1,040 zu konzentrieren, was darauf hindeutet, dass 1,040 ein Grenzwert für die Unterscheidung zwischen prärenaler und renaler Azotämie sein könnte.

Es wurde vorgeschlagen, dass bei azotämischen Katzen > 1,045 eine angemessene Konzentration bedeutet, 1,040 – 1,045 fraglich und < 1,040 unangemessen ist [23], [24]. Die Produktion von sehr konzentriertem Urin (> 1,050) bei einer dehydrierten oder azotämischen Katze deutet eher auf eine verminderte Nierendurchblutung (Hypovolämie, Hypotonie oder Herzerkrankung) als auf eine Nierenerkrankung hin [24].

Schwierigkeiten bei der Interpretation des felinen USG können bei Katzen mit Nierenversagen auftreten, die nach Beginn der Azotämie ihre Konzentrationsfähigkeit für einen unterschiedlichen Zeitraum beibehalten. Katzen mit einer Verringerung der Nierenmasse um 58 – 83% können immer noch einen hypersthenurischen Urin mit einem USG von 1,022 – 1,067 produzieren. Folglich könnten einige dieser Katzen anhand des USG fälschlicherweise als Katzen mit prärenaler Azotämie eingestuft werden [23], [24], [25].

Urin-Protein-Kreatinin-Quotient

Als quantitative Methode zur Bestimmung der Proteinkonzentration im Urin dient der Urin-Protein-Kreatinin-Quotient (U-P/C) als wichtiger Parameter in der Subklassifizierung einer Nierenerkrankung und dient gleichzeitig als prognostischer Faktor [26]. Bei der Bestimmung ist zu beachten, dass prärenale und postrenale Einflussfaktoren ausgeschlossen sein müssen. Wiederholte Messungen ermöglichen die Unterscheidung zwischen einer transienten und einer persistierenden Proteinurie. Ebenso kann die Bestimmung unter gewissen Bedingungen zur Lokalisierung der Erkrankung genutzt werden. Bei einer tubulären Proteinurie ist ein U-P/C von 0,5 – 2 möglich. Ab einem U-P/C > 2 ist ein glomeruläre Proteinurie zu erwarten.

Fazit 

Eine kontinuierliche Gesundheitsüberwachung insbesondere von Katzen ab 7 Jahren mit einer sinnvollen Kombination von Untersuchungen und renalen Biomarkern ermöglicht eine frühzeitige und differenzierte Erkennung beginnender renaler Dysfunktionen. 

Dies ist ein Auszug aus dem Originalbeitrag:

Früherkennung der chronischen Nierenerkrankung bei der Katze. veterinär spiegel 2023; 33(02): 43-50. DOI: 10.1055/a-2062-7764

(JD)

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Julia Andrea Eichberger befindet sich in der Ausbildung zur Fachtierärztin für Innere Medizin der Klein- und Heimtiere und arbeitet in der Tierklinik Elversberg im Saarland.

Simone Guntermann ist Tierärztin und nach ESVAS zertifizierte Kardiologin. Sie arbeitet ebenfalls in der Tierklinik Elversberg.

Kristin Rolinger ist Tierärztin mit den Schwerpunkten Internistik und Katzenmedizin in der Tierklinik Elversberg.

Der Originalbeitrag "Früherkennung der chronischen Nierenerkrankung bei der Katzeerschien im Veterinärspiegel.