und Ambulatorische Klinik
der Tierärztlichen Hochschule Hannover
Renale Clearanceuntersuchungen beim Pferd
INAUGURAL-DISSERTATION zur Erlangung des Grades eines DOCTOR MEDICINAE VETERINARIAE durch die Tierärztliche Hochschule Hannover
Vorgelegt von Werner Espelage
aus Vechta
Hannover 1995
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. E. Deegen 2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. M. Schemann
Tag der mündlichen Prüfung: 24.5.1995
1. Einleitung 11
2. Schrifttum 12
2.1 Syndrome der Nierenerkrankung beim Pferd 12
2.1.1 Akutes Nierenversagen 12
2.1.1.1 Prärenales akutes Nierenversagen 13
2.1.1.2 Intrinsisches akutes Nierenversagen 13 2.1.1.3 Postrenales akutes Nierenversagen 17
2.1.2 Akute Glomerulonephritis 18
2.1.3 Nephrotisches Syndrom 19
2.1.4 Infektionen des Harnapparates 20
2.1.5 Renal tubuläre Erkrankungen 21
2.1.6 Chronische Niereninsuffizienz 22
2.2 Änderungen der tubulären Leistungen durch extrarenale
Faktoren 24
2.2.1 Ausscheidung von Natrium, Kalium und Wasser 24 2.2.2 Ausscheidung von Calcium und Phosphat 28
2.2.3 Ausscheidung von Creatinin 30
2.2.4 Ausscheidung von Harnstoff 32
2.3 Prüfung der Nierenfunktion 34
2.3.1 Beurteilung der Filtrationskapazität der Glomerula 34
2.3.1.1 Inulinclearance 37
2.3.1.2 Clearance radioaktiver Marker 38
2.3.1.3 Endogene Creatininclearance 39
2.3.1.4 Clearance von Natriumsulfanilat 43
2.3.2 Beurteilung tubulärer Resorption und Sekretion 43 2.3.2.1 Bestimmung der fraktionellen Exkretion 44
3. Eigene Untersuchungen 47
3.1 Probandengut 47
3.1.1 Allgemeine klinische und labordiagnostische
Untersuchungen 47
3.2 Bestimmung der glomerulären Filtrationsrate 49 3.2.1 Totale Inulinclearance (2-Kompartiment-Modell) 49 3.2.1.1 Methode mit Inulin-Bolusinjektion 52
3.2.1.2 Methode mit Inulin-Dauerinfusion 54
3.2.2 Totale Inulinclearance (Steady-State) 55 3.2.3 Renale Inulinclearance (Steady-State) 56 3.2.3.1 Bestimmung des Harnzeitvolumens bei Stuten 57 3.3 Bestimmung der endogenen Creatininclearance 58
3.3.1 Methode mit Harnsammlung 58
3.3.2 Methode mit Schätzung der Creatininexkretion 59 3.4 Renale Elimination endogener Substanzen 60
3.4.1 Wasser 60
3.4.2 Natrium, Kalium, Calcium, Phosphor und Harnstoff 61
3.5 Analysenmethoden 62
3.6 Statistische Auswertung 63
4. Ergebnisse 64
4.1 Ergebnisse aus den Voruntersuchungen 64
4.1.1 Gruppe der nierengesunden Pferde 64
4.1.2 Gruppe von Pferden mit innerer Erkrankung und dem
Verdacht einer Nierenschädigung 67
4.2 Glomeruläre Filtration 68
4.2.1 Inulinclearance 68
4.2.2.1 Creatininclearance mit einstündiger Harnsammlung 76
4.2.2.2 Creatininexkretion 77
4.2.2.3 Schätzung der Creatininclearance 84
4.2.3 Abhängigkeiten der Inulin- und Creatininclearance 87 4.3 Renale Elimination endogener Substanzen 90 4.4 Einzelergebnisse der Nierenfunktionsprüfung von drei
Pferden mit deutlicher Nierenfunktionsstörung 95
5. Diskussion 101
5.1 Diskussion der Clearanceuntersuchungen zur Beurteilung
der glomerulären Filtration 101
5.2 Diskussion der Untersuchungen zur Erfassung der renalen
Elimination endogener Substanzen 105
5.3 Diskussion der Nierenfunktionsprüfung am Beispiel von
drei nierenkranken Pferden 107
6. Zusammenfassung 110
7. Summary 112
8. Literaturverzeichnis 114
2 Kp Zweikompartimentmodell ADH antidiuretisches Hormon ANV akutes Nierenversagen AP alkalische Phosphatase ASAT, GOT Aspartat-Amino-Transferase ATP Adenosintriphosphat
Ca arterielle Indikatorkonzentration
Ca Calcium
CK Creatinkinase
Clr renale Clearance Clt totale Clearance Crea Creatinin
Cv venöse Indikatorkonzentration
D Dosismenge
E Exkretion
EIA Equine infektiöse Anämie EZF Extrazellulärflüssigkeit
F Filtration
FE fraktionelle Exkretion; Clearance einer Substanz X im Verhältnis zur Clearance von Creatinin
GFR glomeruläre Filtrationsrate γGT Gamma-Glutamyl-Transferase
H Hengst
hgr. hochgradig
Hst Harnstoff
i.v. intravenös
In Inulin
IR Infusionsrate
IZF Intrazellulärflüssigkeit
K Kalium
n Stichprobenumfang
n.b. nicht bestimmt
n1 Anzahl Probanden
n2 Anzahl Untersuchungen
P Phosphor
Pl Plasma
Q Blutfluß
rs Rangkorrelationskoeffizient nach Spearman
S Stute
U Harn
V Volumen
VU Wasserausscheidung, Harnflußrate
W Wallach
1. Einleitung
Erkrankungen der Nieren und des harnableitenden Systems werden beim Pferd selten diagnostiziert. Bei vielen entzündlichen Erkrankungen, Intoxi- kationen u.a. werden aber auch die Nieren in Mitleidenschaft gezogen.
Allerdings ergeben sich daraus wenig spezifische Symptome, so daß sie meist unerkannt bleiben und gewöhnlich von den Symptomen der
Grundkrankheit überdeckt werden (SCHÄFER 1982).
Zur routinemäßigen Erfassung von Nierenfunktionsstörungen beim Pferd stehen in der Praxis nur wenige brauchbare diagnostische Mittel zur Verfügung. Clearanceuntersuchungen sind geeignet, Störungen der glomerulären Filtrationsleistung und der tubulären Transporte selektiv zu beurteilen. Dabei ist die Kenntnis physiologischer Leistungen erforderlich.
Die Angaben verschiedener Autoren für Normalwerte von Nierenfunk- tionsleistungen des Pferdes sind widersprüchlich.
Ziel der vorliegenden Studie ist:
1. Entwicklung einer Referenzmethode zur Messung der glomerulären Filtrationsrate beim Pferd
2. Ermittlung der Creatininexkretionsrate beim Pferd und Prüfung der Aussagekraft der Creatininclearance im Vergleich zur Referenzmethode 3. Erstellung von Referenzwerten für die glomeruläre Filtrationsrate und die tubulären Leistungen
4. Untersuchung der Nierenfunktion von Pferden mit inneren Erkrankungen.
2. Schrifttum
2.1 Syndrome der Nierenerkrankung beim Pferd
Bestimmte Erkrankungen der Nieren und der ableitenden Harnwege ergeben häufig einheitliche klinische Befunde und Laborresultate, welche zu Syndromen zusammengefaßt werden können.
Oft genügt eine klinische Routineabklärung, um eines der renalen Syndrome zu vermuten.
Zusätzliche Laboruntersuchungen, urologische Untersuchungen und regelmäßige klinische Beobachtungen werden gewöhnlich benötigt, um die Diagnose abzusichern.
Für die Humanmedizin haben COE und BRENNER (1994) die allgemei- nen Merkmale dieser Syndrome mit den dazugehörenden klinischen Be- funden und Laborveränderungen sowie die Erkrankungen, welche die verschiedenen Syndrome verursachen, dargestellt.
Diesen Syndromen sollen im folgenden die in der veterinärmedizinischen Literatur beschriebenen Erkrankungen des Pferdes zugeordnet werden.
Dabei wird auf die Syndrome der Hypertonie und der asymptomatischen Urinveränderungen nicht eingegangen. Die Syndrome Nephrolithiasis, Urolithiasis und Harnwegsobstruktion werden zusammen mit dem Syndrom des postrenalen akuten Nierenversagens dargestellt.
2.1.1 Akutes Nierenversagen
Das akute Nierenversagen (ANV) ist durch eine rasche Abnahme der glomerulären Filtrationsrate (Stunden bis Wochen) und Retention stickstoffhaltiger Stoffwechselendprodukte charakterisiert (BRADY u.
BRENNER 1994).
Beweisend für das Vorliegen dieses Syndroms kann nur die Verlaufsbeo- bachtung durch wiederholte Bestimmungen der GFR, des Plasmaharn- stoffs oder Plasmacreatinins sein. Bei Anurie oder Oligurie liegt vermut- lich ein akutes Nierenversagen vor (COE u. BRENNER 1994).
2.1.1.1 Prärenales akutes Nierenversagen
Dieses Syndrom zeigt sich als funktionelle Antwort auf renale Hypoper- fusion und ist nach Wiederherstellung des renalen Blutflusses und des glomerulären Ultrafiltrationsdruckes rasch reversibel. Das Nierenpar- enchym ist zunächst nicht beschädigt. Schwere oder langandauernde Hypoperfusion kann jedoch zu einer ischämischen Schädigung des Nierenparenchyms und intrinsischer renaler Urämie führen. Das
prärenale akute Nierenversagen kann eine Vielzahl hämodynamischer Störungen, einschließlich einer Hypovolämie, eines geringen Herz-
schlagvolumens, einer systemischen Vasodilatation und einer selektiven renalen Vasokonstriktion, komplizieren (BRADY u. BRENNER 1994).
Der Nachweis der Funktionstüchtigkeit des Nierentubulussystems ist zur Differentialdiagnose der prärenalen Urämie gegenüber intrinsischer renaler Urämie geeignet. Die Überprüfung der aktiven Natriumresorption (FE-Natrium) und des Harnkonzentrierungsvermögens (Osmolalität, spezifisches Gewicht des Harnes) sind diagnostisch ausssagekräftig (ESPINEL 1976, GROSSMAN et al. 1982, BRADY u. BRENNER 1994).
Beim Pferd werden Fälle prärenalen akuten Nierenversagens im
Zusammenhang mit Kolik, Diarrhoe (GROSSMAN et al. 1982, ADAMS u.
McCLURE 1986), Dehydratation, Hufrehe (BROOK u. SCHMIDT 1979, GROSSMANN et al. 1982) und Septikämie (GROSSMAN et al. 1982) beschrieben.
2.1.1.2 Intrinsisches akutes Nierenversagen
Die meisten Fälle werden durch Ischämie sekundär nach renaler
Hypoperfusion (ischämisches ANV) oder durch Toxine (nephrotoxisches ANV) verursacht.
A) Ischämisches akutes Nierenversagen entwickelt sich häufig nach Operationen, Trauma, Blutungen oder Dehydratation.
Zu den Mechanismen, mit denen die renale Hypoperfusion und Ischämie die glomeruläre Filtration beeinträchtigen, gehören (1) eine Reduktion der glomerulären Perfusion und Filtration, (2) eine Obstruktion des
Harnflusses in den Tubuli durch Zellen und Trümmer (einschließlich
Zylinder), die von ischämischen Tubulusepithelzellen herstammen und (3)
der Rückfluß glomerulären Filtrates durch ischämische Tubulusepithel- zellen.
Die Zellen des proximalen Tubulus und des dicken aufsteigenden Schen- kels der Henleschen Schleife haben wegen der hohen Rate des aktiven Natriumtransportes einen höheren Sauerstoffbedarf als andere Nieren- zellen. Weil die Zellen des proximalen Tubulus ausschließlich auf mito- chondriale oxidative Phosphorylierung für die ATP-Synthese angewiesen sind und kein ATP aus anaerober Glykolyse erzeugen können, sind sie besonders anfällig für ischämische Schädigungen (BRADY u. BRENNER 1994).
Die klinischen Symptome eines hämodynamisch bedingten akuten Nierenversagens beim Pferd sind nicht spezifisch. Vorher oder gleich- zeitig bestehende Störungen (z.B. Diarrhoe, Kolik, Myositis, Sepsis) haben häufig deutlichere klinische Befunde als das Nierenversagen.
Depression, Anorexie, milde Kolik, Dehydratation und eine aufgeschürzte Bauchdecke sind die am häufigsten beobachteten Symptome, die durch ein akutes Nierenversagen verursacht werden (DIVERS et al. 1987).
B) Nephrotoxisches akutes Nierenversagen
Die Niere ist besondes empfänglich für toxische Schädigung aufgrund der starken Blutversorgung und der Fähigkeit Toxine im medullären
Interstitium (über das Gegenstromprinzip) und in Nierenepithelzellen (über spezifische Transporte) zu konzentrieren. In der Humanmedizin werden chronische Niereninsuffizienz, Hypovolämie, gleichzeitige Expo- sition zu anderen Toxinen und hohes Alter als prädisponierende Faktoren für die meisten Formen nephrotoxischer Schädigung eingeschätzt.
Aminoglykosidantibiotika werden glomerulär filtriert und im proximalen Tubulus nach Interaktion mit Phospholipidresten der Bürstensaummem- bran intrazellulär akkumuliert. Die Aminoglykoside scheinen die normale Bearbeitung von Membranphospholipiden durch Lysosomen zu stören (BRADY u. BRENNER 1994).
Zu den Aminoglykosiden gehören in abnehmender Reihenfolge ihrer Nephrotoxizität Neomycin, Kanamycin, Gentamicin, Streptomycin, Tobramycin und Amikacin. Die Nephrotoxität durch Aminoglykoside ist reversibel; eine Erholung von der Nephrose kann sogar bei fortgesetzter Therapie eintreten, da die regenerierenden Zellen eine erhöhte Resistenz gegen Aminoglykosidtoxizität haben (GRANT MAXIE 1993).
DIVERS (1991) sieht die Ursache einer Aminoglykosidvergiftung nicht in einer Überdosierung. Die meisten Fälle scheinen sich bei Patienten mit Diarrhoe und/oder Septikämie, die keine angemessene Flüssigkeits- therapie erhalten, oder wegen prädisponierender Faktoren, die eine Verminderung der renalen Perfusion verursachen (z.B. Hypovolämie, Sepsis), zu ereignen.
Die Empfänglichkeit von Ponies für eine durch Gentamicin induzierte Nephrotoxikose ist nach den Untersuchungen von HINCHCLIFF et al.
(1989) individuell sehr verschieden.
RIVIERE et al. (1983) verabreichten Fohlen experimentell Gentamicin in verschiedenen Dosierungen. Sie halten Fohlen für besonders empfäng- lich für eine klinisch erfaßbare Nierenfunktionsstörung nach Gentamicin- applikation.
Es wird empfohlen, die Dosierung des Gentamicins entsprechend der Reduktion der Creatininclearance des Patienten anzupassen (RIVIERE 1984).
Das Fungizid Amphotericin verursacht dosisabhängiges ANV durch Induktion starker renaler Vasokonstriktion und über direkte Toxizität für Zellen des proximalen und distalen Tubulus (BRADY u. BRENNER 1994).
Schimmeliges Futter kann eine mykotoxische Nephropathie beim Pferd erzeugen (GRANT MAXIE 1993).
Rhabdomyolyse und Hämolyse können ANV erzeugen, besonders bei hypovolämischen oder azidotischen Patienten. Die Mechanismen mit denen Rhabdomyolyse und Hämolyse die GFR einschränken sind unklar, da weder Hämoglobin noch Myoglobin nephrotoxisch sind, wenn sie Labortieren injiziert werden. Möglicherweise verursachen Myoglobin und Hämoglobin oder andere aus der Muskulatur oder aus roten Blutzellen freigesetzte Substanzen ANV durch direkte toxische Effekte auf die Tubulusepithelzellen oder durch Induktion intratubulärer Zylinderbildung bei tubulärer Ausfällung dieser Proteine (BRADY u. BRENNER 1994).
Wahrscheinlich gibt es eine hämodynamische Komponente des akuten Nierenversagens bei Pferden mit akuten schmerzhaften Myopathien, da diese Pferde häufig ein vermindertes zirkulierendes Blutvolumen haben.
Nicht selten kommt es zu einer Thrombosierung von Nierengefäßen bei
Pferden mit myoglobinurischen Nephropathien (DIVERS et al. 1987).
Myoglobinurie kann nach schwerem Muskelschaden (starke Quetschun- gen oder Hämatome, großflächige Verbrennungen, Hitzschlag und Lum- bago vorkommen (SCHMITZ 1988, DIVERS 1991).
Eine Hämoglobinurie kann auch als Folge intravasaler Hämolyse,
verursacht durch akute hämolytische Anämie z. B. nach Babesiose und neonataler Isoerythrolyse, durch Transfusion inkompatiblen Blutes und intravenöser Verabreichung hypotoner Lösungen auftreten (KOTERBA u.
COFFMAN 1982, ROONEY 1988, SCHMITZ 1988).
C) Andere Ursachen eines akuten Nierenversagens
Eine akute Obstruktion der Nierenarterien oder -venen kann, wenn sie beidseitig ist, eine abrupte Abnahme der GFR verursachen.
Beim Pferd kommt sehr selten eine Thrombosierung der Nierenarterien nach einer Larvenwanderung von Strongylus vulgaris vor (KELLER 1982, ROONEY 1988). Klinisch verlaufen diese Infarkte in Form einer
embolisch-thrombotischen Kolik mit plötzlichen heftigen Schmerzen, die nach einigen Stunden ohne Folgeerkrankungen abklingen (KELLER 1982).
Pharmakologische Substanzen können ein akutes Nierenversagen durch Auslösung allergischer interstitieller Nephritiden und durch inter- stitielle Ödeme verursachen. In der Humanmedizin werden Antibiotika (Penicilline, Cephalosporine, Trimethoprim, Sulfonamide, Rifampicin), nichtsteroidale Entzündungshemmer, Captopril und Diuretika als häufige Ursachen allergischer interstitieller Nephritiden eingeschätzt (BRADY u.
BRENNER 1994).
Im Gegensatz zu den Vorstellungen über die pathogenetischen Mecha- nismen beim Menschen stellen GUNSON und SOMA (1983) sich den Pathomechanismus einer Nierenschädigung durch nichtsteroidale Entzündungshemmer beim Pferd folgendermaßen vor: Bei Pferden mit Phenylbutazontherapie führt die verminderte Blutversorgung in den Vasa recta zu einer Ischämie der Nierenpapille. Verringerte Wasseraufnahme führt zu einer Abnahme des Harnzeitvolumens und wahrscheinlich des Harnflusses in der Henleschen Schleife, so daß eine ausreichende Versorgung des Interstitiums der Papillen nicht mehr gewährleistet ist.
Diese beiden Ereignisse wirken synergistisch und resultieren in einer
Nekrose des Interstitiums der Papillen und einem Verlust des darüber- liegenden Epithels.
READ (1983) berichtet über 35 Fälle von Nierenpapillennekrose. Weil gezeigt werden konnte, daß Phenylbutazon diese Läsion bei Ratten erzeugt, und alle Pferde dieser Untersuchung Phenylbutazon erhalten haben, wird es für berechtigt gehalten, Phenylbutazon als ätiologischen Faktor beim Auftreten der Nierenpapillennekrose des Pferdes einzu- schließen.
2.1.1.3 Postrenales akutes Nierenversagen
Da eine Niere allein ausreichend Clearancekapazität besitzt um die stickstoffhaltigen Abfallprodukte auszuscheiden, muß bei ANV nach Harnwegsobstruktion entweder eine Obstruktion zwischen dem Ostium urethrae externum und dem Harnblasenhals, eine bilaterale Ureter- obstruktion oder eine unilaterale Ureterobstruktion bei einem Patienten mit nur einer funktionstüchtigen Niere vorliegen (BRADY u. BRENNER 1994).
Eine Harnwegsobstruktion ist beim Pferd eine ungewöhnliche aber potentiell ernstzunehmende Störung. Urolithiasis, die am häufigsten anzutreffende Form der Harnwegsobstruktion, kann an jeder Lokalisation des Harntraktes vorkommen, die Blase ist jedoch die häufigste. Seltenere Bereiche sind die Nieren, die Ureteren und die Urethra (FORD 1992). In einer retrospektiven Studie berichten LAVERTY et al. (1992) über
Urolithiasis bei 68 Pferden. Steine in der Harnblase wurden bei 47
Pferden, in der Urethra bei 11 Pferden, in den Nieren bei 15 Pferden und in den Ureteren bei 2 Pferden gefunden. Bei 6 Pferden traten Steine an verschiedenen Lokalisationen auf.
Bei Vorkommen von Nieren- und Ureterensteinen sind die Pferde in der Regel asymptomatisch oder zeigen unklare klinische Merkmale wie Gewichtsverlust, Leistungsminderung, verminderten Appetit, Hämaturie, Lendenschmerzen oder Hinterhandlahmheit. Zeichen der chronischen Urämie wie orale Ulzeration, starke Zahnsteinbildung und Melaena können vorhanden sein (FORD 1992).
Harnblasensteine betreffen das männliche Geschlecht häufiger als das
weibliche, zum Teil wegen anatomischer Unterschiede der männlichen und weiblichen Urethra. Typische Symptome von Harnblasensteinen sind Dysurie, Strangurie und Pollakisurie. Hämaturie ist häufig sichtbar,
besonders nach Bewegung und am Ende des Harnabsatzes. Die Pferde verharren oft in der Miktionsstellung und männliche schieben den Penis vor. Zeichen der Rastlosigkeit, Stöhnen oder Tenesmus können beim Versuch Harn abzusetzen bemerkt werden (FORD 1992).
Obstruktionen der Urethra durch Steine kommen ebenfalls fast nur bei männlichen Tieren vor. Der Stein lagert sich gewöhnlich im Beckenab- schnitt der Urethra nahe des Arcus Ischiadicus oder im distalen Abschnitt der Urethra ab (DIVERS 1991, FORD 1992).
Neben Steinen können auch Blut, Neubildungen, Smegma und Ödeme zu einer Obstruktion der Urethra führen. Die häufigste Neubildung ist ein Schuppenzellkarzinom des Penis. Eine Vielzahl entzündlicher und/oder ödematöser Erkrankungen von Penis und Urethra können außerdem eine Harnwegsobstruktion verursachen (DIVERS 1991).
2.1.2 Akute Glomerulonephritis
Das "akute nephritische Syndrom" besteht aus plötzlichem Auftreten von Hämaturie und Proteinurie, oft begleitet von Urämie und renaler Salz- und Wasserretention.
Salz- und Wasserretention führen zu zirkulatorischer Kongestion, Hyper- tension und Ödemen. Hämaturie ist die Konsequenz der Migration von Erythrozyten durch geschädigte glomeruläre Kapillarwände. Proteinurie ist die Folge eines Verlustes der anionischen Ladungen der Kapillarwand oder des Auftretens von glomerulären Kapillaren mit größerem als nor- malem Porenradius, die großen Plasmaproteinmolekülen die Passage des glomerulären Filters gestatten. Zu einer Verminderung der glomeru- lären Filtrationsrate kann es durch Infiltration der Glomeruli mit Entzün- dungszellen oder durch Expansion der Anzahl intrinsischer glomerulärer Zellen, die die filtrierende Oberfläche verringern, kommen (GLOSSOCK u. BRENNER 1994).
ROONEY (1988) hält die Glomerulonephritis für eine pathognomonische Läsion einer Actinobacillus equuli-Infektion bei sehr jungen Fohlen.
Glomerulonephritis wurde bei Pferden mit equiner infektiöser Anämie (EIA) diagnostiziert. BANKS und HENSON (1972) fanden bei 32 von 43 (75 %) Pferden mit EIA eine Glomerulitis mit zellulärer Proliferation und Verdickung der Basalmembran. Immunglobuline mit anti-EIA Virus- aktivität konnten aus isolierten erkrankten Glomerula eluiert werden. Es wird vermutet, daß die Glomerulitis bei Pferden mit EIA durch Ablagerung von Virus-Antikörper-Komplexen verursacht wird. Obwohl die Ablagerung von Virus-Antikörper-Komplement-Komplexen in den Glomeruli ein
weitverbreitetes Phänomen bei EIA-Infektion zu sein scheint, wird klinisch Proteinurie selten gefunden.
Nach den Erkenntnissen von GRANT MAXIE (1993) ist die Prävalenz und Bedeutung der Glomerulonephritis je nach Spezies unterschiedlich. Beim Pferd ist die Glomerulonephritis recht häufig, führt aber im Gegensatz zu den Verhältnissen bei Hund und Katze selten zum Nierenversagen.
2.1.3 Nephrotisches Syndrom
Das nephrotische Syndrom ist charakterisiert durch Albuminurie, Hypo- albuminämie, Hyperlipidämie und Ödemen.
Diese Abnormalitäten sind Folgen exzessiven glomerulären Durchtritts von Plasmaproteinen in den Harn. Die Defekte in der ladungs- oder größenselektiven Barriere der glomerulären Kapillarwand können als Folge einer Vielzahl von Krankheitsprozessen entstehen, einschließlich immunologischer Störungen, toxischer Schäden, metabolischer Abnor- malitäten, biochemischer Defekte und vaskulärer Störungen.
Durch den verminderten onkotischen Druck kommt es zu einem Defizit des effektiven Plasmavolumens. Homöostatische Anpassungsprozesse führen zu renaler Natrium- und Wasserretention und anhaltenden
Ödemen (GLOSSOCK u. BRENNER 1994).
YAMAGUSHI (1985) beschreibt einen Fall einer 13jährigen Stute, die Symptome des nephrotischen Syndroms zeigte. Befunde waren schwere Proteinurie, Hypoproteinämie mit Hypalbuminämie und Hyperalphaglobu-
linämie und deutliche, persistierende Ödeme. Das Pferd wurde nach klinischer Beobachtung über 568 Tage euthanasiert. Bei der histo- pathologischen Untersuchung zeigte sich eine chronische membranöse Glomerulonephritis mit deutlicher Verdickung der glomerulären Kapillar- wände und fibröser Proliferation des interstitiellen Gewebes. Die Ursache war unbekannt.
2.1.4 Infektionen des Harnapparates
Dieses Syndrom ist definiert durch das Vorhandensein von pathogenen Mikroorganismen im Urin. Wenn die Bakteriurie mit einer Entzündung oder einem Gewebsschaden assoziiert ist, ist die klinische Manifestation vom Ort der Läsion abhängig (COE und BRENNER 1994).
Cystitis und Pyelonephritis beim Pferd sind selten. Prädisponierende Faktoren sind peripartale Traumen, neurologische Störungen von Blase und Urethra, Harnwegsobstruktion und Blasensteine. Die am häufigsten isolierten Bakterien sind Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter spp., Klebsiella spp., Pseudomonas spp., Staphylococcus spp.,
Streptococcus spp. und Corynebacterium spp. Candida ist als Ursache bei neugeborenen Fohlen, die lange eine antibiotische Therapie erhielten, gefunden worden (BOY 1992).
Der serologische Nachweis der Leptospireninfektion beim Pferd zeigt eine weite Verbreitung, eine akute Erkrankung ist jedoch anscheinend selten. Zu den klinischen Symptomen gehört bei akuter Erkrankung Fieber, Anorexie, Depression und Ikterus. Bei chronischer Erkrankung werden Aborte, frühzeitige Abfohlungen und chronische Uveitiden gesehen. Es wird vermutet, daß Leptospiren an tödlichen Leber- und Nierenerkrankungen des Fohlens beteiligt sind (GRANT MAXIE 1993).
Bei einem 7 Jahre alten Hengst mit einer Nierenfunktionsstörung und einem auffällig erhöhten Antikörpertiter gegen Leptospiren waren die klinischen Symptome Fieber, Leukozytose und persistierende Pyurie kompatibel mit einer Harnwegsinfektion. Rektal wurde eine große linke Niere palpiert. Das Pferd wurde mit einer Kombination aus Ticarzillin und Clavulonsäure behandelt. Wegen des klinischen Verlaufes mit rascher Abnahme der
Plasmacreatininkonzentration auf Normalwerte wurde eine akute oder subakute Nephritis oder Nephrose vermutet (DIVERS et al. 1992).
Die Kokzidienart Klossiella equi parasitiert bei Einhufern in der Niere. Sie ist scheinbar selten und harmlos. Schwere Infektionen können zu einer Ruptur von Tubuli und lymphoplasmazellulärer interstitieller Nephritis führen (GRANT MAXIE 1993). Der Verlauf einer solchen Infektion ist nach den Angaben von LEE und ROSS (1977) asymptomatisch.
Mikronema deletrix, ein saprophager Nematode, der granulomatöse Massen in der Nasenhöhle von Pferden erzeugen kann und gelegentlich für cerebrale Vaskulitiden und hämorrhagische Nekrosen verantwortlich ist, lokalisiert sich auch in den Nieren. Renale Infektionen sind durch granulomatöse Entzündungen mit Produktion cremefarbener Massen, die makroskopisch aussehen wie Neoplasien, gekennzeichnet (GRANT
MAXIE 1993). Die Diagnose scheint nach den Erfahrungen von LIEBLER et al. (1989) bereits klinisch durch den Nachweis der Nematoden im Bauchhöhlenpunktat, in einer Feinnadelaspiration aus der Niere oder im Harn möglich zu sein.
2.1.5 Renal tubuläre Erkrankungen
In der Humanmedizin umfaßt dieses Syndrom eine große Anzahl here- ditärer oder erworbener Störungen, welche das Tubulussystem mehr betreffen als die Glomeruli. Im allgemeinen beeinträchtigen diese funk- tionellen Defekte die Sekretion und/oder Rückresorption von Elektrolyten und organischen Substanzen oder begrenzen die Konzentrations- und Verdünnungskapazität der Nieren.
Die humane polyzystische Nierenerkrankung ist autosomal dominant erblich. Die Rinde und das Mark beider Nieren sind gewöhnlich gefüllt mit dünnwandigen sphärischen Zysten, die die Organe vergrößern und die Funktion beeinträchtigen, vermutlich durch Kompression der Nephrone und lokale Obstruktion (COE u. KATHPALIA 1994).
Über die Erblichkeit der polyzystischen Nierenerkrankung beim Pferd gibt es keine Angaben in der Literatur. BERTONE et al. (1987) beschrieben den Verlauf einer polyzystischen Nierenerkrankung bei einem 10 Jahre
alten American Paint Horse. Der Zustand der chronischen Nieren-
erkrankung verschlechterte sich kontinuierlich. Nach 235 Tagen Aufent- halt in der Klinik wurde das Pferd apathisch, fraß schlechter und zeigte Muskelzittern. Es wurde euthanasiert.
Der Typ II der renalen tubulären Azidose kommt auch beim Pferd vor (TROTTER et al. 1986, ZIEMER et al. 1987, ROSSIER 1992).
Die Bikarbonatreabsorption im proximalen Tubulus ist gestört und es kommt zu renalen Bicarbonatverlusten bei normaler Konzentration des Bicarbonats im Plasma. Fällt die Plasmabicarbonatkonzentration, so sinkt die filtrierte Menge auf ein Niveau, das vom geschädigten Tubulus
reabsorbiert werden kann. Dann ist der Harn frei von Bikarbonat und hat einen niedrigen ph-Wert (COE u. KATHPALIA 1994).
2.1.6 Chronische Niereninsuffizienz
Trotz erfolgreicher Behandlung zeigen viele Formen der renalen Schä- digung eine unaufhaltsame Progredienz zur chronischen Nieren-
insuffizienz. Die Reduktion der Nierenmasse verursacht eine strukturelle und funktionelle Hypertrophie der verbleibenden Nephrone. Die kompen- satorische Hypertrophie erfolgt aufgrund einer adaptativen Hyperfiltration vermittelt durch erhöhte glomeruläre Kapillardrücke und -flüsse. Diese Adaptationen erweisen sich insofern als "maladaptiv", als sie zu glomeru- lärer Sklerosierung prädisponieren, die eine verstärkte funktionelle Last für weniger betroffene Glomeruli darstellt und schließlich zu deren end- gültigen Zerstörung beiträgt (BRENNER u. LAZARUS 1994).
Verschiedene Laborbefunde wie Anämie, Hyperphosphatämie oder
Hypocalcämie werden in der Humanmedizin oft als zuverlässige Hinweise für die Chronizität eines Nierenleidens angesehen (COE u. BRENNER 1994).
Beim Pferd ist chronischer Gewichtsverlust mit partieller Anorexie und Depression der häufigste klinische Befund im Zusammenhang mit chro- nischer Niereninsuffizienz. Andere klinische Befunde sind Polyurie,
Hufrehe, Dysurie, Strangurie, Fieber, Erosionen oder Ulcera in der Maul- höhle, an den Schleimhäuten und auf der Zunge, starke Zahnsteinbildung
und abnorm dunkler Kot. In vielen Fällen ist die palpierbare linke Niere kleiner als normal und nicht schmerzhaft (WHITLOCK 1992a).
Anders als bei anderen Haustieren und beim Menschen entwickelt sich beim Pferd mit fortschreitender chronischer Niereninsuffizienz häufig eine Hypercalcämie und eine Hypophosphatämie (BROBST et al. 1978b,
TENNANT et al. 1986, WHITLOCK 1992a). Pferde mit einer calciumrei- chen Fütterung neigen stärker zur Entwicklung einer Hypercalcämie, die sowohl bei akutem Nierenversagen als auch bei chronischer Nieren-
insuffizienz auftreten kann. Unspezifische aber dennoch charakteristische Veränderungen sind Hypercholesterolämie, Hyperlipidämie, Hypo-
natriämie, Hypochlorämie, Hypoglykämie und Hyperkaliämie. Pferde mit chronischer Niereninsuffizienz sind gewöhnlich isosthenurisch mit einem spezifischen Gewicht des Harnes zwischen 1,008 und 1,014 (WHITLOCK 1992a).
2.2 Änderungen der tubulären Leistungen durch extrarenale Faktoren
2.2.1 Ausscheidung von Natrium, Kalium und Wasser
Die Plasmanatriumkonzentration ist eine Funktion des austauschbaren Natriums in der Extrazellulärflüssigkeit plus des austauschbaren Kaliums in der Intrazellulärflüssigkeit relativ zum Gesamtkörperwasser:
austauschbares (Natrium + Kalium) Pl-Natrium [mmol/l] ≈ ---
Gesamtkörperwasser
Änderungen der Wasserbilanz sind primär verantwortlich für Änderungen der Plasmanatriumkonzentration.
Die Plasmakaliumkonzentration wird beeinflußt durch Faktoren, die die interne Balance verändern (Verteilung von Kalium zwischen EZF und IZF) und Faktoren, die die externe Balance ändern (Kaliumaufnahme und - ausscheidung). Als Antwort auf eine akute Alkalose und nach Verab- reichung von Insulin oder Glucose strömt extrazelluläres Kalium in den intrazellulären Raum. Übermäßige Infusion von Natriumbikarbonatlösung kann eine Alkalose mit schwerer und sich rasch entwickelnder
Hypokaliämie erzeugen. Umgekehrt ist eine Hyperkaliämie häufig mit einer metabolischen Azidose assoziiert (CARLSON 1991).
Futter- und Tränkeaufnahme
Das Pferd kann die Wasserausscheidung bei geringer Wasseraufnahme oder bei Wasserentzug stark einschränken. Ein Volumen von 1,5 bis 2 Liter Harn pro Tag scheint das minimale Harnvolumen zu sein, wenn eine Urämie vermieden werden soll. Das Reservoir von etwa 100 Litern
Wasser im Gastrointestinaltrakt dient scheinbar als wichtiger Schutz vor schwerer Dehydratation infolge Wassermangels. Beim gesunden Pferd kommt es in der ersten Woche des Wasserentzugs noch nicht zur
Hämokonzentration mit Anstieg von Hämatokrit und Plasmaharnstoff. Ein geringfügiger Anstieg des Gesamteiweißes kann jedoch festgestellt
werden (TASKER 1966c). Die tägliche Natriumaufnahme gesunder Pferde entspricht dem Natriumgehalt von weniger als 3 Litern ihres Plasmas (TASKER 1966b). Kommt es zur Hämokonzentration, muß in dem Ausmaß, in dem das Extrazellulärvolumen eingeschränkt wird, die entsprechende Menge Natrium ausgeschieden werden (TASKER 1966c).
Der Kaliumgehalt des Futters ist viel größer als der im Extrazellulärraum oder im Gastrointestinaltrakt. Wird kein Futter aufgenommen, müßte die Kaliumausscheidung verringert werden. Die Niere ist jedoch in der
Regulation der Kaliumausscheidung sehr ineffizient und es kommt zu einer Abnahme der Plasmakaliumkonzentration.
Bei Kälbern zeigte der Natriumgehalt der Tränke einen deutlichen Einfluß auf die Größe der Natriumausscheidung. Werte der FE-Na über 1%
wurden nicht mit einer gestörten Tubulusfunktion, sondern als vermehrte Ausscheidung überschüssigen Natriums erklärt (KERNER u. KLEE
1992).
Eine Abhängigkeit der Höhe der Natriumausscheidung vom Zeitpunkt der Futteraufnahme konnte von HEILEMANN et al. (1990) nachgewiesen werden. Erklärt wird die postprandial zunächst geringe und dann je nach Aufnahme mehr oder weniger stark ansteigende Na-Exkretion mit ihrem während der Futteraufnahme hohen Einstrom in den Verdauungskanal über Speichel-, Magen- und Pankreassaft. Dieser temporären Anreiche- rung im Verdauungskanal folgt in der späten postprandialen Phase nach Absorption vor allem von Natrium aus dem Dickdarm eine verstärkte re- nale Exkretion.
Intestinale Störungen
Die häufigste Ursache der Hyponatriämie ist ein gesteigerter Natrium- verlust über den Darmtrakt bei Diarrhoe. Die Hyponatriämie verursacht zunächst einen Anstieg der renalen Wasserexkretion (BLOOD u.
RADOSTITS 1989).
Flüssigkeitsverluste über die Faeces bei Diarrhöe führten in den Unter- suchungen von TASKER (1966d) zu Hämokonzentration und Dehydra- tation. Das Harnvolumen wurde stark eingeschränkt. Infolge Inappetenz wurde die Natriumaufnahme auf weniger als die Hälfte der normalen Menge reduziert. Die fäkalen Verluste stiegen um das siebenfache.
Kompensatorisch wurden die renalen Natriumverluste reduziert, aber die 50%ige Reduktion der renalen Natriumausscheidung entsprach weniger als 1% der Natriumverluste mit den Faeces. Es kam zu einer deutlichen Reduktion des Gesamtkörpernatriumbestandes und zu einer
Verminderung der Plasmanatriumkonzentration. Auf die verminderte Aufnahme von Kalium und die hohen fäkalen Verluste reagierte die Niere sehr ineffizient und es kam zu einer deutlichen Reduktion der Kalium- konzentration im Plasma.
Endokrine Regulation
Hypoaldosteronismus kann primär bei Nebenniereninsuffizienz (Morbus Addison) und sekundär bei ACTH-Mangel auftreten. Infolge des Aldos- teronmangels kommt es zu einem fortlaufenden Natriumverlust und dadurch zu einer Verminderung des Extrazellulärvolumens. Durch die gleichzeitig vermehrte Retention von H+ und K+-Ionen entsteht eine Hyperkaliämie und eine Azidose (DEETJEN 1993).
Eine Verdachtsdiagnose eines Aldosteronmangels wird von TRAVER (1976) beschrieben. Bei einem Hengst entwickelte sich nach Lösung einer Anschoppung der Beckenflexur profuser Durchfall. Das Pferd wurde hypovolämisch (Hämatokrit 59%), Plasmanatrium und -kaliumkonzen- trationen lagen unter dem Normbereich und es entwickelte sich Polyurie und Polydipsie. Die fraktionelle Exkretion des Natriums (FE-Na) betrug 8,2%. Dies wurde als Unfähigkeit interpretiert, in Gegenwart schwerer Hyponatriämie Natrium zu sparen. Die Therapie bestand aus Desoxy- corticosterononacetat als Ergänzung zum Flüssigkeits- und Elektrolyt- ersatz. Nach 24 Stunden betrug die FE-Na 0,03 % und das Pferd erholte sich komplikationslos. Die klassische Hyperkalämie, die man bei einer Addisonkrise erwartet, wird bei massiven fäkalen Kaliumverlusten nicht erreicht.
Primärer diabetes insipidus kommt bei Patienten vor, die nicht in der Lage sind, adäquate Mengen des antidiuretischen Hormons Vasopressin zu synthetisieren oder zu sezernieren. Es wird ein sehr vedünnter Urin produziert und das Pferd ist in Phasen mit hoher Plasmaosmolalität (Dehydratation) nicht in der Lage, Wasser zu sparen (WHITLOCK 1992).
Bei eingeschränkter oder fehlender ADH-Produktion des Hypothalamus
kommt es ständig zur Produktion eines hypotonen Harns in großen Men- gen. Eine solche Polyurie kann auch durch einen Defekt des distalen Tubulus bedingt sein, der dann nicht auf ADH anspricht (DEETJEN 1993).
McKEEVER et al. (1991) dokumentierten signifikante Änderungen der Tubulusfunktion des Pferdes während submaximaler Bewegung. Es kam zu einem Anstieg des Harnflusses und der Natriurese. Diese schien post- glomerulär zu sein und stand in Zusammenhang mit einem signifikanten Anstieg der Plasmakonzentration des atrialen natriuretischen Faktors. Die Konzentrationen von Vasopressin (ADH) und Aldosteron im Plasma
sowie die Reninaktivität stiegen kontinuierlich während der 60-minütigen Bewegung an mit gleichzeitiger fortschreitender Dehydratation. Daraus wird gefolgert, daß ADH, Aldosteron und Plasmarenin mit der Wahrung der Flüssigkeits- und Elektrolythomöostase in Zusammenhang stehen, während das erhöhte atriale natriuretische Peptid die akute Antwort auf initiale Flüssigkeitsverschiebungen, verursacht durch einen gesteigerten Druck im rechten Atrium, darstellt.
Medikamentenwirkung
Nach Infusion von isotoner Kochsalzlösung oder 5%iger Glucoselösung wird die Elektrolytausscheidung stark verändert. Bei Untersuchungen an 6 Stuten fanden ROUSSEL et al. (1993) eine signifikante Erhöhung der FE-Natrium und der FE-Chlorid. Bei allen sechs mit isotoner Kochsalz- lösung infundierten Stuten und bei drei von sechs mit Glucoselösung infundierten gesunden Stuten war die FE-Na größer als 1%. Die FE-K war während der Glucoseinfusion gesteigert, jedoch nicht bei Infusion isotoner Kochsalzlösung .
Schleifendiuretika können beim Menschen je nach Dosierung zur Aus- scheidung von bis zu 30 % des Glomerulusfiltrates führen. Die Diuretika vom Furosemid-Typ hemmen das Na+-2Cl--K+-Kotransportsystem im aufsteigenden Teil der Henleschen Schleife von der luminalen Seite her durch Interferenz mit den Chloridbindungsstellen. K+-Verluste kommen vor allem durch die im distalen Tubulusabschnitt kompensatorisch
gesteigerte Na+-Reabsorption und den dadurch verursachten K+-Ionen- austausch zustande (HEIDENREICH 1988).
Eine durch Xylazin induzierte Diurese verursacht große renale Elektro- lytverluste (GASTHUYS et al. 1986, TRIM u. HANSON 1986).
2.2.2 Ausscheidung von Calcium und Phosphat
Die Konzentration des ionisierten Calciums wird normalerweise innerhalb enger Grenzen konstant gehalten, trotz großer Variationen in der Cal- ciumaufnahme und -ausscheidung. Calcium existiert im Plasma in drei Formen: ionisiertes Calcium, komplex gebundenes Calcium und protein- gebundenes Calcium. Komplex gebundenes Calcium und ionisiertes Cal- cium sind filtrierbar. Das verbleibende Calcium, etwa 40-50% des Ge- samtcalciums, ist proteingebunden. Hyperproteinämie kann zu einer Hypercalcämie führen, wogegen Hypoproteinämie, besonders Hypoalbu- minämie, in einer mäßigen Hypocalcämie resultiert. Durch Alkalose wird der Anteil des ionisierten Calciums vermindert und die Bindung an Pro- teine verstärkt, während eine Azidose den umgekehrten Effekt erzeugt (CARLSON 1991).
Der Phosphorbestand im Zellinneren und die damit ablaufenden Reak- tionen werden von Änderungen der Phosphatkonzentration im Extra- zellulärraum innerhalb weiter Grenzen kaum beeinflußt. Im Gegensatz zum Calcium ist daher die extrazelluläre Phosphatkonzentration auch weniger genau geregelt (DEETJEN 1993).
Fütterung
CAPLE et al. (1982) kamen bei Untersuchungen der FE-P von
Vollblutrennpferden auf Rennbahnen in Melbourne zu dem Schluß, daß 40% der klinisch normalen Rennpferde mit getreidereichen Rationen inadäquat mit Calcium versorgt werden und spekulierte, daß viele Lahm- heiten, Tendinitiden und Spontanfrakturen in Australien auf ernährungs- bedingten sekundären Hyperparathyreoidismus zurückzuführen seien.
Die Ergebnisse einer retrospektiven Studie von MASON et al. (1988) an Vollblutrennpferden in Hongkong deuten darauf hin, daß arbeitende
Vollblutpferde in subtropischen Situationen ein gesteigertes Ca:P Verhält- nis in der Ration von etwa 2:1 benötigen um subklinische und klinische Symptome des ernährungsbedingten sekundären Hyperpara-
thyreoidismus zu vermeiden.
Häufig wurde Pferden, die einen ernährungsbedingten sekundären Hyperparathyreoidismus entwickeln, chronisch Getreide mit hohem Phosphatgehalt und mäßiges oder durchschnittliches Heu mit geringem Calciumgehalt gefüttert (BERTONE 1992).
Calciumkonzentrationen im Harn sind schwer zu interpretieren wenn nicht alle Rationskomponenten zur gleichen Zeit gefüttert werden und eine Harnprobe 3 bis 6 Stunden später gewonnen wird. Werden Proben 3 bis 6 Stunden nach Heuaufnahme aber vor der Fütterung von Getreide
genommen, kann eine adäquate Calciumverfügbarkeit angezeigt werden, obwohl die Gesamtration (Heu und Getreide) nur inadäquate Mengen Calcium in Relation zu Phosphor enthält. Die renale Ausscheidung von Phosphor reagiert nicht so empfindlich auf die vorangegangene Fütterung wie die Calciumausscheidung (RALSTON 1992).
Intestinale Absorption
Anders als bei anderen Haustieren und beim Menschen absorbiert das Pferd bei steigender Calciumaufnahme zunehmend mehr Calcium aus dem Darm. Der Serumcalciumspiegel wird durch Steigerung der Calcium- ausscheidung mit dem Harn als CaCO3 aufrechterhalten (TENNANT et al. 1986).
Im Überschuß aufgenommener Phosphor und Oxalate binden Calcium im Darm und reduzieren so die Absorptionsrate (SCHRYVER et al. 1974).
Durch Hyperphosphatämie kann außerdem die Umwandlung von 25- Hydroxycholecalciferol zu 1,25-Dihydoxycholecalciferol behindert werden, wodurch die Calciumresorption aus dem Gastrointestinaltrakt vermindert wird (BERTONE 1992).
Ein Überschuß an Vitamin D führt über die Erhöhung der Absorptionsrate des Calciums im Darm zu einer Hypercalcämie. Eine toxische Wirkung des Vitamin D kann auftreten, wenn mehr als 25000 bis 50000 I.E. pro Tag über mehrere Monate mit dem Futter aufgenommen werden (LEWIS 1989).
Medikamentenwirkung
Durch Infusion sowohl von isotoner Kochsalzlösung als auch von Glucoselösung wird die fraktionelle Ausscheidung von Phosphor
gesteigert (ROUSSEL et al. 1993).
Die Untersuchungen von GASTHUYS et al. (1986) deuten darauf hin, daß die Halothan-Narkose keinen Einfluß auf selektive renale Elektrolyt- exkretionen hat. Es tritt eine Suppression der Nierenfunktion ein.
Die beobachtete signifikante Abnahme der Serumcalciumkonzentration während Halothan-Narkosen wird nicht durch eine gesteigerte renale Cal- ciumausscheidung verursacht. Die Autoren weisen auf mögliche Paral- lelen zum Syndrom der malignen Hyperthermie des Schweines hin, bei dem ein unkontrollierter Calciumeinstrom in die Zellen stattfindet (VAN DEN HENDE et al. 1980).
2.2.3 Ausscheidung von Creatinin
Creatinin ist das Endprodukt des Creatinstoffwechsels im Muskel.
Für die Biosynthese von Creatin werden die Aminosäuren Glycin, Arginin und Methionin benötigt. In den Nieren erfolgt eine Transaminierung von Arginin auf Glycin, so daß Guanidoacetat entsteht. In der Leber wird die Creatinbiosynthese durch Methylierung von Guanidoacetat mit S-Ade- nosylmethionin abgeschlossen. In der Muskulatur entsteht durch die Creatinkinase-Reaktion Phosphocreatin. Phosphocreatin hat die Funk- tion, die ATP-Konzentration in den Muskelzellen auf einem konstanten hohen Niveau zu halten. Da der Phosphocreatingehalt des Muskels etwa 3 bis 4 mal so hoch ist wie sein ATP-Gehalt, sind genügend Phosphat- gruppen gespeichert, um den ATP-Spiegel während kurzer Perioden intensiver Arbeit konstant zu halten. In der darauffolgenden Erholungs- phase wird das angesammelte Creatin zu Phosphocreatin rephos-
phoryliert. Creatinin wird im wesentlichen in der Muskulatur durch irrever- sible nichtenzymatische Dehydratisierung des Creatinphosphats gebildet (LEHNINGER 1987).
Die tägliche Creatinsynthese beträgt etwa 2 % des gesamten Creatinge- haltes der Körpergewebe. Dabei handelt es sich um die gleiche Menge, die täglich als Creatinin ausgeschieden wird (BLOCH et al. 1941).
BÜRGER (1919) entwickelte die Vorstellung, man könne aus der 24stün- digen Harncreatininmenge die Muskelmasse schätzen.
Die Produktion und Freisetzung von Creatinin aus der Muskulatur ist ziemlich konstant und nur minimal von physischer Aktivität, Protein- aufnahme und -katabolismus abhängig. Nach der Freisetzung gelangt Creatinin ins Plasma und wird ausschließlich über die Nieren ausge- schieden (KASSIRER 1971).
Über die Konstanz der Creatininexkretion wird in Human- und Veterinär- medizin berichtet (VESTERGAARD u. LEVERETT 1958, De GROOT u.
AAFJES 1960, VOGEL 1962, WALDMANN et al. 1991, BICKHARDT u.
DÜNGELHOEF 1994).
Die Abnahme der Creatininexkretion mit zunehmendem Alter wird in ur- sächlichen Zusammenhang mit einer Verminderung der Muskelmasse gebracht (COCKCROFT u. GAULT 1976).
Bei Fohlen kann innerhalb der ersten 24 Lebensstunden eine deutliche Erhöhung der Plasmacreatininkonzentration ohne renale Ursache vor- kommen. Mögliche Erklärungen sind erhöhte maternale Plasmacreatinin- werte, inadäquate Plazentafunktion oder eine in der Creatininbestimmung kreuzreagierende Substanz (KOTERBA et al. 1985). KLEE et al. (1985) halten einen maternalen Ursprung des hohen Creatininblutspiegels für wenig wahrscheinlich, da er einen aktiven Transport von Creatinin entgegen einem deutlichen Konzentrationsgradienten erfordern würde.
Es wäre vorstellbar, daß foetales Creatinin mit dem Harn über den Urachus in die Allantoisblase gelangt und von dort über den Allantois- kreislauf teilweise zurück in den Foetus transportiert wird.
Es gibt Anzeichen für eine verminderte Creatininproduktion bei steigen- dem Plasmacreatinin, möglicherweise aufgrund negativen Feedbacks oder verminderter Nahrungsaufnahme und Muskelschwund
(COCKCROFT u. GAULT 1976).
Bei Glomerulopathie führt die Verschlimmerung der glomerulären Erkran- kung und die erhöhte Plasmacreatininkonzentration zu einer progressiven Creatininsekretion durch die Nierentubuli (SHEMESH et al. 1985) .
Dieses Phänomen wird von SJÖSTRÖM et al. (1988) hauptsächlich als Folge einer verminderten Creatininreabsorption bei verminderter
proximaltubulärer Salz- und Wasserreabsorption erklärt.
Durch Verabreichung von Cimetidin konnte in einer humanmedizinischen Studie die tubuläre Sekretion des Creatinins vermindert werden. Bei
einer oralen Einzeldosis von 1200 mg Cimetidin wurde die tubuläre Crea- tininsekretion 3 bis 6 Stunden nach der Aufnahme blockiert (VAN ACKER et al. 1992).
2.2.4 Ausscheidung von Harnstoff
Urotelische Tiere (die meisten Landtiere) scheiden den Aminostickstoff als Harnstoff aus. Er wird in der Leber über den Harnstoffzyklus gebildet.
Es gibt drei Stoffwechselsituationen, bei denen Aminosäuren oxidativ abgebaut werden können.
(1) Die während des normalen dynamischen Turnovers der Körperpro- teine freigesetzten Aminosäuren können oxidativ abgebaut werden, wenn sie nicht für die Synthese neuer Körperproteine gebraucht werden.
(2) Werden mehr Aminosäuren aufgenommen, als der Körper zur Proteinbiosynthese braucht, so kann der Überschuß oxidativ abgebaut werden, da Aminosäuren nicht gespeichert werden können.
(3) Beim Fasten oder beim Diabetes mellitus, also wenn keine Kohlen- hydrate zur Verfügung stehen, greift der Körper auf sein körpereigenes Protein als Brennstoff zurück (LEHNINGER 1987).
Die Harnstoffkonzentration im Plasma wird deutlich durch die Protein- aufnahme mit der Nahrung beeinflußt. Beim Menschen führt eine Steigerung der Proteinaufnahme mit der Nahrung zu einer höheren
Plasmaharnstoffkonzentration. Blut von gastrointestinalen Hämorrhagien, einer anderen Quelle intestinalen Proteins, kann zu einem akuten Anstieg der Plasmaharnstoffkonzentration führen, obwohl die Größe des Effektes geringer ist als der der Proteinaufnahme (SCHUSTER u. SELDIN 1992).
Ebenso besteht beim Pferd eine deutlich positive Korrelation zwischen Stickstoffzufuhr und Plasmaharnstoffkonzentration, wie aus den
Untersuchungen von HAVERKAMP (1988) hervorgeht.
Verbrennungen, hohes Fieber, hohe Corticosteroiddosen, starke Ab- magerung und Infektionen führen beim Menschen zu einer Steigerung des Muskelkatabolismus und der Harnstoffproduktion (SCHUSTER u.
SELDIN 1992).
Der antianabole Effekt von Tetrazyklinen bedingt gesteigerte Stickstoff- verluste beim Menschen. Es kommt zu einer verminderten Verwertung
von Aminosäuren für die Proteinsynthese (SHILS 1963).
Harnstoff unterliegt der enterohepatischen Zirkulation. Beim Menschen werden etwa 25 Prozent des durch die Leber produzierten Harnstoffs durch bakterielle Urease im Darmlumen abgebaut und es kommt zu einer extrarenalen Harnstoffclearance (SCHUSTER u. SELDIN 1992).
Auch im Gastrointestinaltrakt des Pferdes werden signifikante Mengen Harnstoff abgebaut. PRIOR et al. (1974) stellten eine gesteigerte
Effizienz der N-Verwertung mit abnehmendem Nahrungsproteingehalt fest, die eine höhere Verwertung des rezirkulierenden Harnstoffs wiederspiegeln könnte.
Bei sehr schweren Lebererkrankungen ist die hepatische Harnstoffpro- duktion vermindert (SCHUSTER u. SELDIN 1992).
In der Humanmedizin kann aus dem Verhältnis von Plasmaharnstoff zu Creatinin bei urämischen Patienten, die nicht einer Dialysebehandlung unterzogen werden und klinisch stabil ohne Infektion oder katabolen
Streß sind, die Menge des aufgenommenen Proteins abgeschätzt werden (KOPPLE u. COBURN 1974).
Im distalen Tubulus und im Sammelrohr verläuft die Harnstoffreabsorp- tion ungefähr parallel zur Wasserreabsorption. Bei niedrigen Harnfluß- raten steigert die Wasserreabsorption im distalen Nephron die Harnstoff- konzentration der Tubulusflüssigkeit, welche wiederum die Harnstoffreab- sorption begünstigt. Im Zustand der Diurese wird das distale Nephron relativ impermeabel für Harnstoff. Resultierend wird eine große Fraktion des Harnstoffs, der diesen Ort erreicht, ausgeschieden (KASSIRER 1971).
2.3 Prüfung der Nierenfunktion
Die Nierenfunktion basiert auf zwei Grundprinzipien: Der Separierung großer Mengen von Extrazellulärflüssigkeit in den Glomeruli durch Ultra- filtration und dem Transport von Elektrolyten und anderen gelösten
Substanzen samt dem Lösungswasser durch die Zellen des Tubulus- systems (DEETJEN 1993).
Es ist daher sinnvoll, diese Teilfunktionen getrennt zu beurteilen.
2.3.1 Beurteilung der Filtrationskapazität der Glomerula Die Zusammensetzung des Ultrafiltrates wird bestimmt durch die Permeabilität der Glomerulusmembranen.
Das Kapillarendothel hält alle zellulären und partikulären Blutbestandteile zurück. Die Basalmembran unterbindet vor allem den Durchtritt
hochmolekularer Plasmabestandteile mit einem Molekulargewicht über 400 000. Hierbei wirken die Lamina densa als physikalischer Filter und die Laminae rarae dadurch, daß sie negativ geladene Teilchen an ihren anionischen Stellen elektrostatisch abstoßen und dadurch schlechter passieren lassen als neutrale Teilchen. Die Filtrationsschlitze zwischen den Podozytenfortsätzen lassen nur Substanzen durch, deren
Molekulargewicht unter 70 000 liegt (SCHIEBLER 1986).
Nach BRENNER u. HEBERT (1994) kann eine Abnahme der GFR erwar- tet werden, wenn (1) der hydrostatische Druck in den glomerulären Kapil- laren vermindert ist (wie beim Schock), (2) der hydrostatische Druck im Tubuluslumen und somit im Kapselraum erhöht ist (Ureterobstruktion), (3) der onkotische Druck ungewöhnlich hoch ist (Hämokonzentration bei Dehydratation), (4) die renalen (somit auch die glomerulären) Blut- und Plasmaflußraten vermindert sind (Schock, schwere Herzinsuffizienz) und (5) die Permeabilität und/oder die totale filtrierende Oberfläche vermindert ist (akute oder chronische Glomerulonephritis).
Beim Menschen wird über eine tageszeitliche Schwankung der GFR berichtet, mit den höchsten Werten um 16 Uhr und einem Tiefpunkt um 4
Uhr, deren Amplitude 25-30 % des Mittelwertes betragen kann (SCHWARTZ 1992, DEETJEN 1993).
Steigerungen der GFR um bis zu 50 % kommen bei der Frau während der Schwangerschaft vor. Unmittelbar post partum fällt die Filtrationsrate auf normale Werte (SIMS u. KRANTZ 1958).
Die Filtrationsleistung der Glomerula läßt sich unter Verwendung einer Indikatorsubstanz bestimmen. Folgende Anforderungen werden an die Indikatorsubstanz gestellt:
1. sie muß ein frei filtrierbares Nichtelektrolyt sein, 2. sie darf nicht toxisch sein,
3. sie darf im Tubulussystem weder resorbiert noch sezerniert werden, 4. sie darf in der Niere nicht abgebaut oder synthetisiert werden,
5. sie darf nur renal ausgeschieden werden (DEETJEN 1993, PRESCOTT et al. 1991).
Für Substanzen, die die oben genannten Anforderungen erfüllen, ist die Clearance mit der GFR identisch. Die gesamte Menge einer solchen Substanz, die durch Filtration in den Primärharn gelangt, muß also quantitativ und unverändert im Endharn erscheinen. Die pro Zeit
ausgeschiedene Menge ist dann der pro Zeit glomerulär filtrierten Menge gleich (DEETJEN 1993).
A) Organclearance (renale Clearance)
Die Organclearance läßt sich nach dem Fickschen Prinzip bestimmen.Die in das Organ eintretende Indikatorkonzentration (in arteriellem Blut) wird konstant gehalten; die Rate, mit der der Indikator in das Organ gelangt, ist ebenfalls konstant und entspricht dem Produkt aus Blutfluß (Q) und arterieller Indikatorkonzentration (Ca). Die das Organ verlassende
Indikatorkonzentration in venösem Blut (Cv) ist geringer als die arterielle Indikatorkonzentration, weil ein Teil des Indikators während der Passage durch das Organ eliminiert wurde.
Eliminationsrate = Q (Ca - Cv)
Das Verhältnis der Eliminationsrate zur Input-Indikatorkonzentration (arteriell) ist die Clearance des Indikators.
Clearance = Q (Ca - Cv)/Ca
Arteriovenöse Differenzen der Indikatorkonzentrationen bestimmter
Organe können jedoch nicht routinemäßig gemessen werden. Die einzige spezifische Organclearance, die routinemäßig gemessen werden kann, ist die renale Clearance. Dazu sind simultane Bestimmungen der
Indikatorkonzentration in Blut (Pl-X) und Harn (U-X) sowie der Harnflußrate (VU) erforderlich (GIBALDI 1986).
Clr-X • Pl-X = VU • U-X VU • U-X
Clr-X = --- (DEETJEN 1993).
Pl-X
B) Ganzkörperclearance (totale Clearance)
Die Clearance einer Substanz aus dem ganzen Tier (totale Clearance) spiegelt die Summe der Clearances aller individuellen Organe, die eine Rolle bei der Elimination der Substanz spielen, wider. Bei der Bestim- mung der totalen Clearance im ganzen Tier ist die totale Clearance gleich dem Verhältnis der Indikatoreliminationsrate zu seiner Blutkonzentration oder gleich dem Verhältnis der zugeführten und letztlich
ausgeschiedenen Indikatormenge zur Gesamtfläche unter der Blutspiegelkurve (AUC) des Indikators:
Clt = Dosis i.v. /AUC
Wenn ein Indikator mit kontinuierlicher intravenöser Infusion zugeführt wird, kann die Clearance nach folgender Gleichung berechnet werden:
Clt = Infusionsrate/Pl-X
wobei Pl-X die Indikatorkonzentration im Plasma im Steady-State ist (GIBALDI 1986).
Bei Verwendung eines selektiv renal eliminierten Indikators entspricht die totale Clearance der renalen Clearance und damit der GFR.
2.3.1.1 Inulinclearance
Inulin ist ein aus etwa 27 bis 30 glykosidisch verbundenen D-Fructose- resten aufgebautes Polysaccharid, das auch etwa 5% D-Glucose enthält.
Das Inulin ist ein weitverbreitetes pflanzliches Reservekohlenhydrat, das besonders reichlich in den Wurzeln des Alants, des Löwenzahns, der Dahlie und der Wegwarte vorkommt und äußerlich der Stärke gleicht (BROCKHAUS-ENZYKLOPÄDIE 1989).
Inulin ist nicht vollständig physiologisch inert. Nach mehrstündiger Ver- weildauer im Organismus wird es in Leber und Milz und weniger in Haut und Skelettmuskel cellulär gespeichert (WHITE u. ROLF 1956, 1957).
Dennoch gilt Inulin als Referenz oder "goldener Standard" wenn andere Substanzen auf ihre Eignung zur GFR-Bestimmung geprüft werden sollen. Inulin erfüllt alle Anforderungen an eine ideale Indikatorsubstanz zur Bestimmung der GFR (DEETJEN 1993).
Polyfructosan-S (Inutest®) ist ein Polysaccharid inulinartiger Natur. Es eignet sich zur Bestimmung des glomerulären Filtrationsrate und des physiologisch aktiven extracellulären Flüssigkeitsvolumens beim
Menschen ebensogut wie Inulin. Gegenüber Inulin weist Polyfructosan-S zwei wesentliche Vorteile auf: (1) Es ist völlig wasserlöslich, fällt also nicht wie Inulin in der Kälte aus und weiterhin (2) ist Polyfructosan-S vollständig alkalistabil und schwerer hydrolysierbar als Inulin, so daß Fehler, wie sie beim Auflösen des Inulins im kochenden Wasserbad vorkommen können, unmöglich sind (MERTZ u. SARRE 1963).
In der Humanmedizin wird Polyfructosan in der Pädiatrie zur Bestimmung der GFR verwandt (APERIA u. FREYSCHUSS 1984, WILKINS 1992).
Ergebnisse von Inulinclearanceuntersuchungen beim Pferd sind in der Literatur beschrieben. Eine Übersicht gibt Tabelle 1.
Tabelle 1: Ergebnisse in der Literatur beschriebener Inulin- clearanceuntersuchungen beim Pferd
Autor Ge-
schl.
n1 n2 Methode Clearance [(ml/min)/kg]
KNUDSEN (1959) S 12 125 Clr-In 1,66
VOGEL (1962) 8 16 Clt-In (2 Kp)1) 0,76
VOGEL (1962) S 8 10 Clr-In 0,64
GELSA (1979) S 4 4 Clr-In 1,63
ZATZMANN (1982) S 13 26 Clr-In 1,92
FINCO (1985) S 4 4 Clr-14C-In 1,66
RAPP (1985) S;W 3 13 Clt-In (2 Kp) 2,13
BREWER (1988) S 8 8 Clt-In (2 Kp) 1,63 ± 0,34 BREWER (1990) H;S 82) 8 Clt-In (2 Kp) 2,30 ± 0,34 WALSH u. ROYAL (1992) S 12 12 Clr-In 1,55 ± 0,42 n1 = Anzahl der Pferde, n2 = Anzahl der Untersuchungen, 1)Bestimmung der totalen Clearance nach einer 2-Kompartiment-Eliminationskinetik,
2)Untersuchungen an neugeborenen Fohlen
2.3.1.2 Clearance radioaktiver Marker
Die modernen radioaktiven Marker 99mTc-DTPA und Cr-EDTA zur Be- stimmung des Glomerulumfiltrates zeigten in vergleichenden Unter- suchungen mit Inulin beim Menschen sehr gute Übereinstimmung
(APERIA u. FREYSCHUSS 1984, HILBRANDS et al. 1991, WHARTON et al. 1992). Mit 99mTc-DTPA wurden auch beim Pferd bereits Unter- suchungen durchgeführt. WALSH u. ROYAL (1992) ermittelten bei 12 Pferden nach 99mTc-DTPA-Bolusinjektion und Berechnung nach dem 2- Kompartiment-Modell eine mittlere totale Clearance von 1,47 ± 0,27 (ml/min)/kg.
2.3.1.3 Endogene Creatininclearance
Die Eignung des Creatinins als Indikator zur Bestimmung der glomeru- lären Filtrationsrate ist von vielen Arbeitsgruppen durch gleichzeitige Bestimmung der Creatininclearance und der Inulinclearance überprüft worden. Der Clearancequotient Clr-Creat/Cl-In gibt Aufschluß über den tubulären Nettotransport des Creatinins (HIERHOLZER u. FROMM 1987).
NAMNUM et al. (1983) haben bei anästhesierten Ratten mit normaler Plasmacreatininkonzentration einen Quotienten Clr-Crea/Cl-In von 0,5 und bei wachen Tieren von 0,7 ermittelt. Nach intravenöser Infusion von Creatinin betrug der Quotient 1,2 bei einer Plasmacreatininkonzentration von 168 µmol/l. Diese Ergebnisse führten zu dem Schluß, daß der
Creatinintransport im Nierentubulus bidirectional ist und durch den Plasmacreatininspiegel beeinflußt wird.
Beim Menschen nimmt die relative Bedeutung der tubulären Nettosekre- tion an der Creatininclearance mit abnehmender Inulinclearance zu und es werden Clearancequotienten von über 1,4 (LUKE et al. 1990) bis 2,2 (SHEMESH et al. 1985) erreicht.
In Untersuchungen von SJÖSTRÖM et al. (1988) an gesunden Männern war nach Furosemidinfusion in dehydratisiertem Zustand bei geringer Harnflußrate die Creatininclearance gleich der Inulinclearance. Nach rascher Rehydratation bei hoher Harnflußrate konnte er eine tubuläre Nettosekretion von mindestens 47 % des filtrierten Creatinins feststellen.
Dieses Phänomen wird durch eine verminderte Creatininreabsorption erklärt. Der Mechanismus für die reduzierte tubuläre Reabsorption von Creatinin beim Nierenversagen könnte die verminderte proximaltubuläre Reabsorption von Salz und Wasser sein. Dies würde den Konzentrations- gradienten für die Rückdiffusion vermindern und die tubuläre Flußrate steigern, wodurch die Zeit für die Reabsorption vermindert wird.
Bei normalen Creatininplasmaspiegeln wird das Ausmaß der tubulären Nettosekretion beim Menschen (LUKE et al. 1990, SHEMESH et al.
1985) und beim Schwein (WENDT et al. 1990) als gering eingeschätzt.
Die Angaben über das Verhältnis von Creatininclearance zur Inulin-
clearance beim Pferd sind widersprüchlich. Eine Übersicht ist in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2: Simultane Bestimmung endogener Creatininclearance und Inulinclearance beim Pferd
Autor n1 n2 Creatinin-
Analyse
Clr-Crea [(ml/min)/kg]
Clr-In [(ml/min)/kg]
Clr-Crea/
Clr-In KNUDSEN (1959) 12 121 Jaffé 1,46 ± 0,24 1,66 ± 0,33 0,88 KNUDSEN (1959) 12 116 Jaffé kinet. 2,02 ± 0,36 1,66 ± 0,33 1,22 VOGEL (1962) 10 Jaffé
Fullererde
0,88 ± 0,09 0,64 ± 0,06 1,38 GELSA (1979) 4 10 Jaffé 1,62 ± 0,33 1,65 ± 0,28 0,98 ZATZMANN (1982) 6 60 k.A. 2,24 ± 0,07 1,92 ± 0,07 1,16 ZATZMANN (1982) 2 18 k.A. 1,67 ± 0,13 1,87 ± 0,14 0,89 FINCO (1985) 1 Jaffé 1,06 ± 0,10 1,74 ± 0,15 0,61 n1 = Anzahl der Pferde, n2 = Anzahl der Untersuchungen
FINCO und GROVES (1985) führten bei 4 Ponies während einer Dauer- infusion mit Creatinin und Inulin Versuche mit chirurgischem Verschluß des rechten Ureters für die Dauer von 20 Minuten durch ("stop-flow
procedures"). Bei Okklusion des Ureters steigt der intratubuläre Druck an, bis er dem Filtrationsdruck gleicht und die glomeruläre Filtration aufhört oder stark vermindert ist. Da die intratubuläre Flüssigkeit für eine
verlängerte Periode mit den Tubuluszellen in Kontakt bleibt, wird davon ausgegangen, daß jede tubuläre Modifikation der Tubulusflüssigkeit ver- stärkt wird. Aus den Creatininclearance/Inulinclearance-Quotienten wurde geschlossen, daß die beiden Substanzen von der Niere in gleicher Weise behandelt werden.
Unterschiedliche Methoden der Creatininbestimmung müssen bei der Interpretation berücksichtigt werden. Die kinetische Jaffé-Methode liefert beim Pferd um durchschnittlich 19% höhere Ergebnisse bei der Creatinin- bestimmung im Plasma als die enzymatische PAP-Methode, weil neben dem "wahren" Creatinin eine Vielzahl von Pseudocreatininen erfaßt werden (LANDWEHR 1986).Bei den in der Literatur beschriebenen Creatininclearanceuntersuchungen wurde in vielen Fällen die
Creatininbestimmung mit einer unspezifischen Methode durchgeführt.
Ferner wurden bei einigen Untersuchungen die Ergebnisse durch
Induktion einer Diurese nach massiver Wasserapplikation verfälscht. Eine Übersicht der Untersuchungen zur Bestimmung der Creatininclearance beim Pferd gibt Tabelle 3.
Die Bestimmung der renalen Clearance endogenen Creatinins ist nur dann möglich, wenn der Plasmacreatininspiegel sich im Fließgleichge- wicht befindet. Fällt die GFR abrupt, so wie bei akutem Nierenversagen, erreicht der Plasmacreatininspiegel erst nach mehreren Tagen ein neues konstantes Niveau. Ähnlich kann es bei bereits wieder normaler Nieren- funktion nach akutem Nierenversagen eine Verzögerung von mehreren Tagen geben, bevor ein stabiler Plasmacreatininwert erreicht wird.
(KASSIRER 1971, SCHWARTZ et al. 1987).
Die Creatininclearance kann nach Abschätzung der individuellen Crea- tininexkretion (U-Crea • V-U) und der Bestimmung der Creatininplasma- konzentration ermittelt werden. Abhängigkeiten der Creatininexkretion vom Körpergewicht, Idealgewicht, Geschlecht, von der Körpergröße, der Körpergröße2, dem Armumfang und vom Alter werden in der Human- medizin zur Schätzung der Creatininexkretion genutzt (COCKCROFT u.
GAULT 1976, BRION et al. 1986, SCHWARTZ et al. 1987, LUKE et al.
1990, WALLER et al 1991, GAULT et al. 1992, HELLERSTEIN et al.
1992, WALSER et al. 1993, ROBERT et al. 1993). Beim Schaf wurden Beziehungen der Creatininexkretion zum Körpergewicht und zum Ge- schlecht berücksichtigt (DÜNGELHOEF 1992), beim Schwein lediglich zum Körpergewicht (WALDMANN et al. 1991). Die ohnehin problema- tische Messung des Harnzeitvolumens ist bei diesem Verfahren nicht erforderlich. In der Humanmedizin sind Fehler der Schätzung kleiner als die Variationen infolge fehlerhafter Harnsammlung und biologischer Schwankungen (COCKCROFT u. GAULT 1976, WALLER et al. 1991).
Tabelle 3: Creatininclearance und -exkretion beim Pferd.
Autor Ge-
schlecht
Körper- masse [kg]
Besonderheiten Creatinin- Analyse
n1 n2 Pl-Crea [mmol/l]
Clr-Crea [(ml/min)/kg]
E-Crea [(nmol/min)/kg]
KETZ (1956) S 6 l Wasser nach Popper 10 19 0,229
KNUDSEN (1959) S 220-740 20 l Wasser nach Folin 12 121 1,46
nach Haugen 12 116 2,02
VOGEL (1962) S 591 Jaffé Fullererde 10 0,185 0,88 163,4
RAWLINGS (1975) S 69-250 z.T. Salzzulage Jaffé 13 0,096 1,93 179,9
TRAVER (1977) S Pfd k.A. 7 7 3,68 146,8
GELSA (1979) S 275-387 Jaffé 4 4 0,093 1,62 148,1
ZATZMANN (1982) S 150-200 5 l Wasser k.A. 6 57 0,097 2,24 213,1
(1982) S 350-489 10 l Wasser k.A. 2 18 0,154 1,67 257,7
LANE (1983) W; S 250-493 Jaffé 5 5 1,39
MORRIS (1984) W 430-550 Stoffw.boxen Jaffé 10 40 0,109 1,88 204,9
FINCO (1985) S Na-Pentobarbital Jaffé 1 3 1,06
GRONWALL (1985) S 400-555 Jaffé 12 0,136 1,48 198,9
KOHN (1986) S 446-536 Jaffé 6 0,131 1,92 246,0
GASTHUYS (1988) S 397-527 24 h hungern 12 h dürsten
Creatininase (PAP)
4 4 206,3
BREWER (1990) H; S Fohlen 4 Tage alt Jaffé 8 8 0,088 2,81 248,4
MEYER (1990) 223-248 z.T. Salzzulage Jaffé 5 172,4
n1 = Anzahl der Pferde, n2 = Anzahl der Untersuchungen
2.3.1.4 Clearance von Natriumsulfanilat
Sulfanilsäure (p-Aminobenzolsulfonsäure) ist ein kristallines Pulver, das sich erst beim Erhitzen auf 280 bis 300°C zersetzt. Interessant ist, daß die Sulfanilsäure in organischen Lösungsmitteln und auch in Wasser unlöslich ist. Dagegen ist sie in wäßrigen Alkalien löslich. Natriumsulfa- nilat ist löslich in Wasser (BEYER u. WALTER 1991).
Die Sulfanilatclearance ist nach den Resultaten der Untersuchungen von TSCHUDI (1982) größer als die Inulinclearance und kleiner als die Para- aminohippursäureclearance. Es wird spekuliert, das Natriumsulfanilat nicht nur glomerulär filtriert, sondern auch tubulär sezerniert wird, ohne bei einer einmaligen Nierenpassage vollständig eliminiert zu werden. Bei der Berechnung der Clearance muß die Verteilung der Testsubstanz auf zwei Kompartimente berücksichtigt werden. Das bedingt eine häufige Probenentnahme. Diese Schlußfolgerung wird auch durch die Beobach- tungen von TAYLOR et al. (1990) unterstützt.
Aufgrund dieser Feststellungen empfiehlt TSCHUDI (1982) die Bestim- mung der Halbwertszeit von Natriumsulfanilat, die bei gesunden Pferden deutlich kürzer ist als bei Pferden mit einer Funktionsstörung der Nieren, so daß sich eine aufwendige Berechnung der Clearance erübrigt.
BERTONE et al. (1987) dokumentierten den Verlauf des Nierenver-
sagens bei einem urämischen Pferd mit polyzystischer Nierenerkrankung durch wiederholte Sulfanilat-Clearance-Messungen und interpretierten daraus eine lineare Abnahme der GFR.
2.3.2 Beurteilung tubulärer Resorption und Sekretion
Der Verlust der Nierenfunktion ist bei fast allen chronischen Nierener- krankungen mit zunehmenden morphologischen und architektonischen Veränderungen des Nierenparenchyms verbunden. Trotz dieser struk- turellen Veränderungen bleiben die glomerulären und tubulären Funk- tionen, zumindest bis das Endstadium der chronischen Niereninsuffizienz erreicht ist, so eng miteinander verknüpft (glomerulo-tubuläres Gleich- gewicht) wie bei der gesunden Niere. Ein grundlegendes Merkmal der
