Parameter des oxidativen Stresses bei Erkrankungsgruppen

Die höchsten TBARS- und MDA-Konzentrationen wurden im Plasma bei Lebererkrankungen (Gruppe B) im Vergleich zu den anderen Krankheitsgruppen und der Kontrollgruppe gemessen. Auf erhöhte Werte dieser Messgrößen der LPO im Blutplasma bei Leberpatienten weisen auch verschiedene klinische Studien beim Menschen (ABOUTWERAT et al., 2003 [TBARS]; DALGIC et al., 2005 [TBARS]; SARICAM et al., 2005 [MDA]; CEMEK et al., 2006 [MDA-Vollblut]; OSMAN et al., 2007 [TBARS]; BHANDARI et al., 2008 [MDA]) und tierexperimentelle Studien bei der Ratte (KUZU et al., 2007) hin, wobei aber als Kontrolle in der zugänglichen Literatur jeweils ausschließlich gesunde Individuen und nicht wie in der vorliegenden Studie ein Vergleich zu anderen Erkrankungsgruppen herangezogen wird. In humanmedizinischen Studien zeigt sich zum Beispiel eine durchschnittlich 1,4-fach höhere Plasma-MDA-Konzentration bei nicht-alkoholischer Fettleber (SARICAM et al., 2005) und eine 2,1-fach höhere MDA-Plasma-Konzentration bei Zirrhose (BHANDARI et al., 2008).

Diese Werte liegen etwa in derselben Größenordnung wie der für die Gesamtzahl der selbst untersuchten Leberpatienten ermittelte Wert, wobei sich bei leberkranken Hunden ein im Mittel um den Faktor 1,5 über Kontrolle liegender Wert zeigte. Es ist anzunehmen, dass die deutlich erhöhten Plasmaspiegel bei Lebererkrankungen auch beim Hund einen erhöhten Leberspiegel von Messgrößen der LPO widerspiegeln, wobei allerdings in der vorliegenden Studie keine unveränderten Lebern untersucht wurden. Erhöhte MDA-Spiegel zeigen sich in Lebern von Mäusen und Ratten, die mit Tetrachlokohlenstoff behandelt wurden (FANG et al., 2007; KUZU et al., 2007; LEE et al., 2007; DANG et al., 2008; XU et al., 2008) oder bei denen eine Steatohepatitis induziert wird (THONG-NGAM et al., 2007; IWATA et al., 2008), wie auch im Lebergewebe von Menschen mit Hepatopathien im Vergleich zu gesunden Kontrollen (CZECZOT et al., 2006 [TBARS]).

Für die erhöhte LPO in der erkrankten Leber werden verschiedene Mechanismen verantwortlich gemacht. Hierbei kann einerseits eine Rolle spielen, dass bei der stufenweisen Detoxifikation von endogenen und exogenen Toxinen in der Leber (z.B. in Zytochrom P 450) RSS erhöht produziert werden (BAST et al., 1983; JAESCHKE et al., 2002; KUZU et al., 2007), da bei Lebererkrankungen vermehrt endogene (z.B. Gallensäuren) und exogene Toxine (z.B. Medikamente) anfallen. ABOUTWERAT et al. (2003) finden bei Menschen mit

primärer biliärer Zirrhose eine signifikante Korrelation zwischen Gallensäuren und Lipidperoxidationsprodukten. Diese Autoren wie auch LJUBUNCIC et al. (2000), die in einer experimentellen Studie bei Ratten mit cholestatischer Leber neben erhöhten Gallensäurewerten erhöhte Werte von TBARS und anderen Messgrößen der LPO in verschiedenen Organen (Niere, Gehirn, Herz) nachweisen, machen die Gallensäuren als direkte (z.B. Prooxidant) und indirekte (z.B. Makrophage aktivierender Effekt) Verursacher für erhöhte RSS verantwortlich. Zwar wurde die Gallensäurekonzentration in der vorliegenden Studie nicht gemessen, jedoch ist diese bei Hepatopathien des Hundes regelmäßig im systemischen Blutkreislauf und in der Leber erhöht (CENTER et al., 1985;

JOHNSON et al., 1985; RUTGERS et al., 1988; SEVELIUS, 1995; TURGUT et al., 1997), vor allem weil sich die Effektivität des enterohepatischen Kreislaufes verringert (CENTER, 1997). Somit ist davon auszugehen, dass die Gallensäurekonzentration auch bei der Mehrzahl der selbst untersuchten Hunde erhöht gewesen ist. Für verschiedene exogene Toxine ist bereits in experimentellen Studien die erhöhte RSS-Bildung und die darauf folgende LPO nachgewiesen (CCl₄: KUZU et al., 2007; LEE et al., 2007; DANG et al., 2008; XU et al., 2008; Cisplatin: MANSOUR et al., 2006; Cholin: OLIVIERA et al., 2006; IWATA et al., 2008). Weiterhin wird der vermehrte Gehalt an Makrophagen und anderen Entzündungszellen neben den Leber-eigenen Entzündungszellen Kupffer- und Stellatzellen, für die erhöhte RSS-Bildung in der Leber verantwortlich gemacht (JAESCHKE et al., 2002; SENTÜRK 2004;

BÖLÜKBAS et al., 2006). Dies betrifft z.B. die massive sekundäre entzündliche Reaktion in toxisch geschädigten Lebern der Ratte, denen experimentell CCl4 injiziert wird (DANG et al., 2008), oder chronische Virusentzündungen der Leber bei Menschen (z.B. Hepatitis B und C) und darauf folgende Lebertumoren (CZECZOT et al., 2006). Schließlich trägt zu der erhöhten LPO bei Hepatopathien die Schwächung der antioxidativen Abwehrmechanismen bei. In verschiedenen Studien wird eine reduzierte Aktivität von enzymatischen Abwehrsystemen im Lebergewebe und Blut festgestellt (GSH: CZECZOT et al., 2006; GSH, SOD, KAT:

SARICAM et al., 2005; SOD, GSH: IWATA et al., 2008; KAT, GSH, SOD; BHANDARI et al., 2008). Zudem spielt hier sicherlich die bei Leberpatienten deutlich verminderte Plasmaalbuminkonzentration eine Rolle, die in der vorliegenden Studie in Übereinstimmung mit anderen Autoren beim Hund (RALLIS et al., 2005) nachweisbar war. Nach LEAF (2001) und OTTON et al. (2007) werden die freien Fettsäuren im Plasma über Albumin sicher

transportiert und somit der Organismus vor dessen toxischer Wirkung geschützt. Somit könnten die niedrigen Albumin-Konzentrationen zu einem fehlenden Schutz und einer anschließenden erhöhten LPO führen. Dies könnte sich in der eigenen Studie bei den leberkranken Hunden anhand der signifikanten negativen Korrelation zwischen Konzentration und TBARS-Konzentration im Plasma zeigen. Niedrigere Albumin-Konzentrationen und höhere NEFA-Albumin-Konzentrationen stellen CHLOUVERAKIS und HARRIS (1961) bei zirrhotischen Humanpatienten fest und mutmaßen in diesem Zusammenhang, dass im Plasma freie ungesättigte Fettsäuren erhöhte LPO verursachen und entsprechende Kettenreaktionen auslösen können.

Die Produkte der LPO, z.B. MDA und Hydroxynonenal besitzen Leberzell-schädigende und proinflammatorische Zytokine aktivierende Effekte (SARICAM et al., 2005; CZECZOT et al., 2006; KUZU et al., 2007; XU et al., 2008), die mit der Fibrinogenese bzw. Fibrose der Leber (SARICAM et al., 2005) und Nekrose in Verbindung gebracht werden (KUZU et al., 2007). Damit kommt ihnen eine wesentliche Bedeutung bei dem Verlauf von Lebererkrankungen zu und – wie allgemein akzeptiert – kommt es zur wechselseitigen Verstärkung von LPO und Schwere der Erkrankung (THONG-NGAM et al., 2007; DANG et al., 2008). Hierzu passt, dass in der vorliegenden Studie bei den leberkranken Hunden eine signifikante positive Korrelation zwischen den TBARS- und MDA-Konzentrationen im Plasma und den Leberenzym-Konzentrationen als Messgrößen der Leberzellschädigung gefunden wurde, allerdings nicht zu den TBARS- und MDA-Konzentrationen im Leberzellgewebe. Zwar wurden in verschiedenen experimentellen und klinischen Studien zu oxidativem Stress und LPO bei Lebererkrankungen auch Leberenzyme gemessen (CENTER et al., 1985 [Hund]; TURGUT et al., 1997 [Hund]; BHANDARI et al., 2008 [Human];

COHEN et al., 2009 [Maus]), jedoch kann der zugänglichen Literatur eine vergleichbare Korrelationsanalyse nicht entnommen werden. Die Beziehung zwischen LPO und Schwere der Lebererkrankung wird auch aus der Studie von PARADIS et al. (1997) deutlich, die beim Menschen eine Korrelation zwischen dem MDA-Index und dem Aktivitätsgrad der chronischen Hepatitis finden. In derselben Studie wird eine signifikante Korrelation zwischen dem Lipidperoxidationsindex und dem Stadium der Fibrose bei chronischer Hepatitis festgestellt.

Im Vergleich zum Plasma zeigten sich – bezogen auf die Proteinkonzentration – um das 5- bzw. 6-fache höhere Konzentrationen von TBARS und MDA im Lebergewebe leberkranker Hunde. Zu bedenken ist hierbei zwar, dass die Probenentnahme des Lebergewebes nach Narkose erfolgte, das Plasma aber vor Narkose entnommen wurde. Letzteres dürfte aber vor dem Hintergrund des beim methodischen Vorversuch zum Einfluss der Narkose zwar signifikanten, absolut gesehen geringen TBARS- und MDA-Anstiegs im Plasma hierbei keine wesentliche Rolle spielen. Die eigenen Ergebnisse mit deutlich höheren Konzentrationen im Lebergewebe passen sehr gut zu verschiedenen Studien bei gesunden Ratten, wo ebenfalls eine um ein Vielfaches höhere Konzentration von Messgrößen der LPO im Vergleich zum Plasma nachweisbar ist (TATUM et al., 1990; METE et al., 1999; KUZU et al., 2007), wobei sich aber die in der Literatur angegebenen Werte nicht wie in der vorliegenden Studie auf die Proteinkonzentration sondern auf Plasmavolumen und Lebermasse beziehen. Nach entsprechender Umrechnung auf analoge Einheiten zeigt sich eine deutlich höhere MDA-Konzentration in der Leber als im Plasma auch bei Kaninchen, die mit verschiedenen Diäten gefüttert werden (BALKAN et al., 2002). Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die LPO wesentlich im Lebergewebe stattfindet und die daraus entstandenen Stoffe MDA und TBARS anschließend ins Plasma übergehen, was gleichzeitig eine Erklärung für die erhöhte Konzentration im Plasma wäre. In Rattenlebern lässt sich nach experimentell mit Tetrachlorkohlenstoff induzierter Leberinsuffizienz eine erhöhte MDA-Konzentration (27,0 nmol/mg Gewebe) als in einer unbehandelten Kontrolle (19,1 nmol/mg Gewebe) nachweisen, die sich analog auch im Plasma zeigt (4,14 vs. 2,50 nmol/l) (KUZU et al., 2007). Auf diesen Zusammenhang kann auch die signifikante Korrelation zwischen der Leber- und MDA-Plasmakonzentration hindeuten, wobei sich allerdings unerklärlicherweise eine analoge Korrelation für TBARS nicht zeigte. Zumindest die MDA-Plasma-Konzentration kann damit beim Hund als leichter zugängliches Probenmaterial als Indikator des LPO-Status in der Leber herangezogen werden. Interessanterweise können SARICAM et al. (2005) bei den von ihnen untersuchten Menschen mit Hepatopathie keine deutliche Beziehung zwischen den MDA-Spiegeln in Lebergewebe und Blut nachweisen (r=0.22).

In der vorliegenden Studie zeigten die vier Untergruppen der lebererkrankten Tiere (degenerative, neoplastische, entzündliche und sonstige Hepatopathien) keine statistisch signifikanten Unterschiede für die Messgrößen der LPO und oxidativem Stress. Dieses Ergebnis ist allerdings im Hinblick auf die teilweise geringe Probandenzahl und heterogene Zusammensetzung der Gruppen als limitiert aussagekräftig einzustufen. So finden sich in verschiedenen humanmedizinischen Studien teilweise statistisch signifikante Unterschiede zwischen den MDA-Plasmawerten von Patientengruppen mit unterschiedlichen Lebererkrankungen (LIU et al., 2003; CZECZOT et al., 2006). LIU et al. (2003) messen fast doppelt so hohe Werte im Plasma von Patienten mit hepatozellulärem Karzinom (84,8 ± 27,0 nmol/ml) als bei Menschen mit Zirrhose (49,5 ± 23,0 nmol/ml). Auch bei CZECZOT et al.

(2006) zeigen sich deutlich höhere MDA-Werte im Plasma von Patienten mit hepatozellulärem Karzinom (0,15 ± 0,06 nmol/ml) als bei Patienten mit Zirrhose (0,10 ± 0,04 nmol/ml) und lebergesunden Menschen (0,09 ± 0,04 nmol/ml). Abweichend hiervon zeigten sich bei den selbst untersuchten Hunden mit neoplastischen Lebererkrankungen tendenziell sogar ein niedrigerer Median der MDA-Plasmakonzentration als bei degenerativen Lebererkrankungen. Dieses Ergebnis passt allerdings gut zu den Daten von OSMAN et al.

(2007), die bei Menschen mit hepatozellulärem Karzinom einen niedrigeren (TBARS) MDA-Plasma-Mittelwert (3,50 ± 0,25 nmol/ml) finden als bei Zirrhose und chronischer Hepatitis, ohne dass hierbei ein statistischer Vergleich zwischen verschiedenen Hepatopathien erfolgt, die nominell alle gegenüber der Kontrolle erhöht waren. Auffällig sind auch die durch die angeführten Daten aufgezeigten, erheblichen Unterschiede zwischen den absoluten Messergebnissen verschiedener Untersucher bei einer bestimmten Erkrankung. Hier kommen sicherlich in erster Linie Methoden- und Standard-Unterschiede zum Ausdruck.

Die Tatsache, dass zwischen MDA und TBARS-Plasmakonzentrationen und dem Anteil hochgradiger DNA-Schädigungen eine signifikante Korrelation bestand, bringt zum Ausdruck, dass in oxidativen Stress-Situationen DNA direkt von reaktiven Spezies angegriffen und/oder indirekt von Endprodukten der LPO (z.B. MDA), die durch reaktive Spezies entsteht, beschädigt werden kann (FRAGA und TAPPEL, 1988; LUCZAJ und SKRZYDLEWSKA, 2003). Die hochgradige Zytotoxizität des MDAs wird in Studien mit Hunden von SRIVASTAVA et al. (2002) und in einer Humanstudie von PICAUD et al.

(2004) aufgrund seiner Protein- und Nukleinsäure-schädigenden Fähigkeit thematisiert und in

beiden Studien eine positive Korrelation zwischen der MDA-Konzentration und DNA-Schäden in Zellen festgestellt. Analog wird in einer experimentellen Studie nach Gabe eines hepatodegenerativen Stoffes (butylierte Hydroxytoluene) bei Ratten eine signifikante Korrelation zwischen DNA-Schäden und TBARS-Konzentrationen festgestellt (FRAGA und TAPPEL, 1988). Passend zu der hohen LPO bei Leberpatienten wurden die höchsten DNA-Schäden im Vergleich zu den anderen Gruppen unter den leberkranken Hunden festgestellt. In einer Studie an chronisch leberkranken Menschen (Hepatitis B, C mit und ohne Zirrhose) waren der Schweregrad der histopathologischen Veränderungen mit dem Grad der Lymphozyten DNA-Schädigung signifikant korreliert (BÖLÜKBAS et al., 2006). Als Ursache vermuten die Autoren eine vermehrte Freisetzung von RSS. Diesen Berichten stehen Aussagen einer Arbeit von SAUL et al. (1987) gegenüber, welche die Beteiligung von RSS an DNA-Schäden relativieren. Unter der Begründung, dass die DNA in Form einer Doppelhelix im Kern lokalisiert ist und durch Histone geschützt wird sowie der Organismus über ein effizientes DNA-Reparatursystem und/oder antioxidative Abwehrsysteme verfügt, führen sie folglich an, dass die auf RSS zurückzuführenden DNA-Schäden seltener vorkommen. Die Effizienz der DNA-Reparaturmechanismen wird auch von NOCENTINI (1995) bei isolierten humanen Fibroblasten der Haut untersucht, wobei sich zeigt, dass sich durch Bestrahlung geschädigte DNA bereits nach 15 Min bis zu ca. 50% und nach 30 Min bis zu ca. 70%

regeneriert.

Erstaunlicherweise wurde die zu erwartende und in der Literatur bei Menschen und verschiedenen Spezies einschließlich Hund mehrfach bestätigten negativen Korrelation zwischen Messgrößen der AOK und Messgrößen des oxidativen Stresses des Plasmas in der vorliegenden Studie nicht gefunden. Entsprechende negative Korrelationen zeigen sich sowohl für globale Testverfahren der AOK analog zur eigenen Studie (Hund: NEMEC et al., 2000; STOWE et al., 2006; HETHEY et al., 2007; WINTER et al., 2009; Kaninchen: LING et al., 2001; Mensch: NOJIRI et al., 2001; ABOUTWERAT et al., 2003; VARVAROVSKA et al., 2003; SENTÜRK, 2004) als auch in Untersuchungen, die auf einzelnen Substanzen des antioxidativen Abwehrsystems oder einer Summe der Konzentration verschiedener Einzelsubstanzen basieren (Mensch: FREI et al., 1989; KUMARAGURUPARAN et al., 2002; 2002a; MAYNE, 2003; SARICAM et al., 2005; SINGH et al., 2005; CEMEK et al., 2006; CZECZOT et al., 2006; OSMAN et al., 2007; Ratte: METE et al., 1999; DEMORI et

al., 2006; MANSOUR et al., 2006; DANG et al., 2008). Eine mögliche Ursache für diese Diskrepanzen könnte in der Art des Tests der AOK mit unterschiedlichen Provokateuren liegen. In verschiedenen Studien werden verschiedene Testmethoden der (Gesamt-) AOK verwendet. Beim Hund werden z.B. als Radikal-Fänger 2-Aminopropan-Hydrochlorid (STOWE et al., 2006) und 3-Ethylbenzothiazolin-6-Sulfonat (NEMEC et al., 2000; HETYEY et al., 2007) sowie für die Eisen reduzierende Fähigkeit des Plasmas der Stoff 2,4,6-Tripyridyl-s-Triazin verwendet (HETYEY et al., 2007). Hierbei verdeutlicht die parallele Messung mit zwei verschiedenen Methoden in der Studie von HETYEY et al. (2007) über die Herzinsuffizienz beim Hund, wo sich keine Korrelation zwischen den beiden letztgenannten Methoden ergibt, den deutlichen Methoden-bedingten Einfluss, d.h. unterschiedliche Reaktivität der einzelnen Tests bezüglich der verschiedenartigen Antioxidantien.Wegen der ungeklärten Zusammensetzung der antioxidativen Abwehrsubstanzen des Plasmas ist der Prozentanteil der Stoffe, die mit dem im selbst verwandten Test verwendeten Provokateur H₂O₂ möglicherweise keine oder nur eine geringe Reaktivität aufweisen, nicht definiert. Es muss hinterfragt werden, inwieweit der Provokateur H₂O₂ die unterschiedlichen Stressoren im Körper repräsentiert. Da die einzelnen Komponenten unterschiedlich reguliert und verbraucht werden, sind von Tier zu Tier und zwischen Spezies Unterschiede denkbar. Überhaupt erscheinen derartige Messungen der AOK von limitiertem Wert, wenn man berücksichtigt, dass in einer Studie an gesunden Hunden keine Korrelation zwischen Gesamt-AOK und einzelnen Substanzen des antioxidativen Systems (Albumin, Bilirubin, Vitamin A, Vitamin E, ß-Carotin) festgestellt werden kann (NEMEC et al., 2000). Diese Aussagen decken sich mit dem Bericht von COLLINS (2005), dass sogar eine starke Konzentrationserhöhung von Albumin und Harnsäure im Plasma nur eine mäßige Veränderung in der (Gesamt-)AOK bewirken kann. Dies wiederum entspricht den Ergebnissen der vorliegenden Studie, in der mit AOK für die Gesamtzahl der Proben nur für Albumin eine schwache, signifikant positive Korrelation gefunden wurde, nicht jedoch für Harnsäure und Bilirubin. Harnsäure wird mit 33% als zweitwichtigste Substanz der gesamten antioxidativen Abwehraktivität des Plasmas nach Albumin (43%) angeführt, gefolgt von Vitamin C (9%), Vitamin E (3%), Bilirubin (2%) und anderen (10%) (McMICHAEL, 2007). Jedoch ist hierbei zu berücksichtigen, dass verschiedene Erkrankungen das Antioxidantienmuster unterschiedlich beeinflussen können (POLIDORI et al., 2001).

Erstaunlich war ebenfalls, dass sich von den untersuchten antioxidativen Abwehrsubstanzen nur für Albumin eine auffällige negative Korrelation zu MDA- oder TBARS-Konzentration im Plasma wie auch Komet-Test zeigte, nicht hingegen für die Harnsäure- oder Bilirubinkonzentration. Dies kann teilweise dadurch erklärt werden, dass in das heterogene klinische Patientengut der vorliegenden Studie nicht nur verschiedene Erkrankungen sondern auch unterschiedliche Erkrankungsstadien eingeschlossen wurden und Messgrößen des antioxidativen Status im Krankheitsverlauf geringeren Schwankungen unterliegen als Messgrößen der LPO wie z.B. MDA (MANHART, 2004; ROTH et al., 2004). In der vorliegenden Studie wurde für die Gesamtzahl der Hunde wie auch für die leberkranken Hunde eine signifikante Korrelation zwischen der Harnsäure- und TBARS-Konzentration im Plasma festgestellt, obwohl grundsätzlich eine negative Korrelation zu erwarten gewesen wäre, da Harnsäure generell als starkes Antioxidans gilt (STOWE et al., 2006). Allerdings können BAKER et al. (2005) zeigen, dass die ursprünglich antioxidativen Eigenschaften der Harnsäure unter bestimmten Bedingungen paradoxerweise in eine prooxidative Wirkung übergehen können. So ist z.B. bekannt, dass in der frühen Phase der Atherosklerose die im Plasma vorhandene Harnsäure als Antioxidans fungiert, aber zu einem späteren Zeitpunkt bei erhöhten Werten (> 4 mg/d) als Prooxidans wirkt und somit zur Oxidation der Lipoproteine in den atherosklerotischen Plaques beiträgt (BAKER et al., 2005). Zwar wurden aufgrund der erheblich interindividuellen Variation bei den Plasmalipidsubstanzen keine signifikanten Gruppenunterschiede gefunden. Die bei einzelnen leberkranken Hunden (n=4), die jeweils unter einer deutlichen Leberverfettung litten, deutlich erhöhten Plasmalipidsubstanzen stehen allerdings im Einklang mit der Literatur. TSUCHIYA et al. (2001) berichten nach experimentell induzierter Cholestase beim Hund über eine signifikante Erhöhung der Cholesterin- und Triglyzerid-Konzentration, welche den gestörten Lipidstoffwechsel in der Leber zum Ausdruck bringen. Auch in Hunden mit experimentell, durch Diät induzierten Fettlebern werden erhöhte Triglyzeridkonzentration gemessen (TAKAHASHI et al., 2000).

Gleichfalls werden für Ratten (THONG-NGAM et al., 2007; LI et al., 2008) und Menschen (MAGER et al., 2008; ZHU et al., 2008) mit Leberverfettung erhöhte Blutwerte von Plasmalipidsubstanzen beschrieben. Zudem werden bei Hunden mit spontaner Cholestase und vakuoliger Leberzelldegeneration erhöhte Triglyzeridwerte im Blut gefunden (XENOULIS und STEINER, 2009).

Triglyzeride und NEFA zeigten in der vorliegenden Untersuchung bei den leberkranken Hunden, nicht hingegen bei der Gesamtzahl der Patienten, ein geringe signifikante Korrelation mit den TBARS- und MDA-Konzentrationen im Plasma. Dieser Zusammenhang bringt vermutlich die vermehrte Entstehung von Produkten der LPO bei vermehrtem Vorliegen von Substrat zum Ausdruck. In diesem Zusammenhang zeigen WANDER et al.

(1997), dass die Komposition der ungesättigte Plasma-Lipidsubstanzen beim gesunden Hund mit der LPO korreliert. Bei derselben Studie wird zudem festgestellt, dass sich die TBARS-Konzentration im Plasma mit dem Inhalt der mehrfach ungesättigten Plasma-Fettsäuren erhöht, was sich mit den Aussagen von METE et al. (1999) und YUAN und KITTS (2003) jeweils bei Ratten deckt, wonach der Sättigungsgrad der Lipide in deutlichem Bezug zur LPO steht.

Resümierend zeigt die in dieser Arbeit erstmals für spontane Lebererkrankungen des Hundes nachgewiesene Erhöhung der MDA-Konzentrationen im Plasma auf eine stattgefundene LPO und damit erhöhten oxidativen Stress hin. Dieser kam auch durch erhöhte DNA-Schäden zum Ausdruck. Da die in der vorliegenden Arbeit weitestgehend fehlenden Unterschiede zwischen einzelnen Lebererkrankungen vermutlich vor allem auf die geringen Gruppengrößen zurückzuführen sind, wären im Hinblick auf die Diagnostik und Pathogenese weiterführende Untersuchungen mit größeren Tierzahlen wünschenswert.

91 6 ZUSAMMENFASSUNG

Alp Altunay

Untersuchungen zum oxidativen Stress beim Hund unter besonderer Berücksichtigung der Lebererkrankungen

Die vorliegende Untersuchung verfolgte das Ziel, mögliche Veränderungen von Messgrößen der Lipidperoxidation (LPO) und des oxidativen Stresses bei Hunden mit Lebererkrankungen im Vergleich zu Hunden mit anderen Weichteilerkrankungen und gesunden Hunden zu untersuchen. Weiterhin wurde in methodischen Vorversuchen der Einfluss der Narkose auf Messgrößen der LPO und des oxidativen Stresses untersucht.

In die Untersuchung flossen Ergebnisse folgender Versuchsgruppen ein: leberkranke Hunde (n=29), Hunde mit Kreuzbandriss (n=8), Weichteilerkrankungen (n=9) und gesunde Kontrolltiere (n=32). Bei allen Tieren wurden im Plasma Malondialdehyd (MDA) (über Thiobarbitursäure-reaktive Substanzen [TBARS] und mit HPLC), Desoxyribonukleinsäure (DNA)-Schäden der Lymphozyten mit Komet-Test, nicht-veresterte Fettsäuren (NEFA), Triglyzeride, Cholesterin, Harnsäure, Bilirubin, Albumin und antioxidative Gesamtkapazität gemessen. Bei 21 der leberkranken Hunde wurden zusätzliche Messungen von MDA aus Leberproben und der Plasmaaktivitäten der Leberenzyme vorgenommen. Der Einfluss einer einstündigen Narkose auf die o.g. Plasma-Messgrößen wurde bei 20 gesunden Hunden und 7 Hunden mit Weichteilerkrankungen untersucht. Für die Etablierung und Anpassung des Komet-Tests wurden zusätzliche Untersuchungen durchgeführt, wie vergleichende Untersuchungen mit 15- und 20-minütiger Elektrophoresedauer (n=10), zum Einfluss der Zellfraktion auf das Testergebnis des Komet-Tests (n=32) und im Hinblick auf die Praktikabilität, die Möglichkeit einer einstündigen Lagerung des Blutes auf Eis (n=9).

Bei den leberkranken Hunden wurde eine signifikant erhöhte MDA-Konzentration im Plasma (TBARS: 12,9 (7,3–76,6) nmol/mg Plasmaprotein; Median [Minimum – Maximum], Kontrolle: 5,3 (3,0–8,2) nmol/mg Plasmaprotein; MDA: 5,3 (2,5–33,6) nmol/mg Plasmaprotein, Kontrollgruppe: 3,2 (1,6–6,0) nmol/mg Plasmaprotein) und vermehrt

hochgradige Lymphozyten-DNA-Schäden (23,4 [15,2–51,6]% vs. 2,6 [0,9–4,5]%) im Komet-Test gegenüber der Kontrollgruppe festgestellt. Im Lebergewebe wurde eine um ein Vielfaches höhere MDA-Konzentration (36,9 [12,3–87,5] nmol/mg Leberprotein) und TBARS-Konzentration (86,6 [21,5–140,3] nmol/mg Leberprotein) als in den Plasmaproben gemessen. Interessanterweise ergab sich zwischen verschiedenen Untergruppen von Lebererkrankungen kein deutlicher Unterschied. Signifikante Korrelationen bestanden unter anderem zwischen MDA-Plasmakonzentration und -Leberkonzentration, MDA-Plasmakonzentration und TBARS-MDA-Plasmakonzentration sowie MDA-Leberkonzentration und TBARS-Leberkonzentration. Nach einstündiger Narkose wurde eine leicht, aber signifikant erhöhte MDA-Konzentration (TBARS: von 4,8 [3,0–8,2] nmol/mg Plasmaprotein auf 5,08 [3,1–13,3] nmol/mg Plasmaprotein, Malondialdehyd mit HPLC von 2,7 [1,6–5,0] nmol/mg Plasmaprotein auf 3,2 [2,4–7,0] nmol/mg Plasmaprotein) und vermehrt hochgradige DNA-Schäden im Komet-Test (von 2,4 ± 0,7% auf 4,1 ± 1,3%) festgestellt. Im Vergleich zur

Im Dokument Untersuchungen zum oxidativen Stress beim Hund unter besonderer Berücksichtigung der Lebererkrankungen (Seite 90-159)