Anämie aufgrund entzündlicher Erkrankungen bei der Katze: eine klinische Studie

Abstract

Die Anämie aufgrund entzündlicher Erkrankungen (AID) ist die häufigste Anämieform bei Mensch und Tier, wurde aber bei der Katze nur in wenigen, hauptsächlich experimentellen Studien untersucht. Die Pathogenese der AID ist multifaktoriell und resultiert aus einer verminderten Eisenverfügbarkeit, einer verkürzten erythrozytären Überlebenszeit und einer reduzierten Regenerationsantwort auf die Anämie. Ziel dieser klinischen Studie war es, den Verlauf der AID, für Diagnostik und Pathogenese der AID relevante Laborparameter sowie die Therapie bei 26 Katzen mit entzündlichen Erkrankungen (Abszess [A] n=13, Pyothorax [Pt] n=7, Pyometra [Pyo] n=1, Mykobakterien- Infektion n=1, Fettgewebsnekrose [FN] n=4) zu beschreiben. Ausgeschlossen wurden Katzen mit einem positiven FeLV/FIV-Test, mit einer Neoplasie, Nephro- oder Hepatopathie sowie Tiere mit einer Blutungsanämie. Untersucht wurden hämatologische und blutchemische Parameter, die Serum-Konzentrationen von Erythropoetin (EPO), Eisen und Ferritin, die Eisenbindungskapazität (TIBC), die Akute-Phase-Proteine 1-AGP und Haptoglobin (Hp) sowie die mittlere osmotische Fragilität (MOF) der Erythrozyten, und es wurde ein direkter Coombs-Test durchgeführt. Der Hkt-Verlauf wurde über 3-51 Tage (MW: 15,5; M: 11) beobachtet. Elf der 26 Katzen waren bei Vorstellung anämisch, während 12 Katzen während des stationären Aufenthaltes eine Anämie entwickelten. Drei Katzen wurden nicht anämisch, wobei der Hkt bei 2 Katzen (Pt, FN) innerhalb des Referenzbereiches absank und bei einer Katze (A) anstieg. Die Anämie war überwiegend gering- bis mittelgradig (bei 47,9% bzw. 39,1% der Katzen), vereinzelt (13%) aber auch hochgradig. Der Hkt nahm - je nach Messzeitpunkt - ab dem 2.-7. Tag ab und sank über einen Zeitraum von 3-16 Tagen weiter ab. Eine Normalisierung des Hkt wurde bei 6 Katzen 2-18 Tage post OP (A), 18 Tage nach Therapiebeginn (Pt) bzw. 10-19 Tage post OP (FN) festgestellt. Demgegenüber blieben 17 Katzen über einen Zeitraum von bis zu 29 Tagen (A), bis zu 16 Tagen (Pt), bis zu 40 Tagen (Pyo) bzw. 51 Tagen (Mykobakterien- Infektion) und 15 Tagen (FN) anämisch. Die Anämie war bei 95,6% der Patienten überwiegend normozytär, während bei einer Katze (4,4%) eine dauerhaft mikrozytäre Anämie vorlag. Bei 3 Katzen (13%) trat zeitweilig eine geringgradige Makrozytose auf. Bei allen Patienten war die Anämie überwiegend normochrom und nur in Einzelmessungen hypo- oder hyperchrom (26,1% bzw. 21,7%). Eine nicht-regenerative Anämie bestand in 73,9% der Fälle, während bei 6 Katzen (26,1%) eine geringgradige Regeneration (43.200-84.450 aggregierte Retikulozyten/µl) festgestellt wurde. Eine Leukozytose (18,9-150,0109/l) wurde bei 22 von 26 und eine Kernlinksverschiebung bei 12 von 19 Patienten nachgewiesen, wobei auch Katzen ohne Leukozytose eine AID entwickelten. Das Akute-Phase-Protein 1-AGP war bei allen 19 untersuchten Patienten in einem Zeitraum von 7 Tagen prä bis 14 Tage post OP erhöht, während Hp bei 16 der 19 Katzen erhöht und bei 3 Tieren 5, 7 und 14 Tage nach Therapiebeginn normal war. Weder der Hkt-Wert noch die Anzahl aggr. Retikulozyten korrelierten invers mit der Leukozytenzahl, der 1-AGP- oder Hp-Konzentration. Auffällig waren ein vermindertes Albumin/Globulin-Verhältnis bei 92,3% der Patienten sowie eine Hypoalbuminämie (84,6%) und Hyperglobulinämie (76,9%); diese Befunde sind mit den Veränderungen während einer Akute-Phase-Reaktion vereinbar. Die Serum-Eisenkonzentration war entgegen den Beschreibungen von Mensch und Hund nur selten (13%) erniedrigt. Bei 47,8% der Katzen lag die Eisenkonzentration allerdings im unteren Drittel des Referenzbereiches. Da die TIBC häufig (39,1%) erniedrigt oder im unteren Drittel des Referenzbereiches lag (47,8%) und nie erhöht war und die Ferritinkonzentration überwiegend (60,9%) erhöht und nie erniedrigt war, scheinen diese Parameter für die Diagnose der AID und zur Abgrenzung von einer Eisenmangelanämie hilfreich zu sein. Der positive Coombs-Test bei 2 der 10 untersuchten Katzen (Pt: IgG positiv, Mykobakterien-Infektion: C3b positiv), eine geringgradige Hyperbilirubinämie bei 6 von 26 Katzen (23,1%), sowie eine erhöhte MOF der Erythrozyten bei 2 von 17 Tieren (11,8%) waren Hinweise für eine Verkürzung der erythrozytären Überlebenszeit. Trotz einer gering- bis mittelgradigen Anämie lagen die EPO-Konzentrationen bei 30,8% der Katzen im Referenzbereich und waren bei 61,5% der Tiere lediglich geringgradig erhöht. Es bestand keine inverse Korrelation zwischen den EPO-Konzentrationen und den Anämie-Parametern (Hkt, Hb-Konzentration, Erythrozytenzahl). Eine inadäquate EPO-Produktion ist demnach ein wichtiger Pathomechanismus der AID der Katze. Außerdem scheint das Knochenmark auch bei der AID der Katze unzureichend auf gebildetes EPO zu reagieren, da die Anämie bei 6 von 8 Katzen mit geringgradig erhöhten EPO- Konzentrationen nicht-regenerativ war. Lediglich ein Tier (7,7%) hatte hohe EPO-Konzentrationen und mußte aufgrund des schlechten Befindens euthanasiert werden. Möglicherweise geht ein hoher EPO-Spiegel, wie bei der AID des Menschen, mit einer schlechten Prognose einher. Eine spezifische Therapie der AID ist bei Mensch und Hund aufgrund der milden Form in der Regel nicht notwendig. In dieser Studie konnte die AID meist durch die Therapie der Grundkrankheit behoben werden. Drei Katzen benötigten jedoch 2-4 Bluttransfusionen aufgrund einer hochgradigen Anämie oder um einen narkosefähigen Zustand zu erreichen. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass die Anämie bei Katzen mit entzündlichen Erkrankungen überwiegend gering- bis mittelgradig, nicht-regenerativ, normozytär und normochrom ist. Die Entzündung kann bei der Katze aber auch zu einer hochgradigen, transfusionsbedürftigen Anämie führen, so dass bei felinen AID-Patienten häufige Hkt-Kontrollen indiziert sind. Die AID schien, wie die AID des Menschen, multifaktoriell bedingt zu sein, da Hinweise für eine verkürzte erythrozytäre Überlebenszeit, eine Eisensequestration sowie eine inadäquate EPO-Produktion nachgewiesen werden konnten. Ob eine Therapie mit EPO, das bei der AID des Menschen eingesetzt wird, auch bei der AID der Katze hilfreich ist, wurde bisher nicht untersucht.

Anemia of inflammatory disease (AID) is the most common anemia in humans and animals but has been investigated in the cat only in a few, mainly experimentally studies. The pathogenesis in AID is multifactorial, resulting from decreased iron availability, a decline in erythrocyte survival time and a decreased response to anemia. The aim of this clinical study was to describe the course of AID, laboratory parameters important for the diagnosis and pathogenesis of AID and the therapy of 26 cats with inflammatory diseases (abscess [a] n=13, pyothorax [pt] n=7, pyometra [pyo] n=1, mycobacterial infection n=1, fat necrosis [fn] n=4). Cats with a positive FeLV/FIV test result, with a neoplasia, nephro- or hepatopathy as well as animals with blood loss anemia were excluded from the study. A complete blood cell count, clinical chemistry, serum concentrations of erythropoietin (EPO), iron and ferritin, the total iron binding capacity (TIBC), the acute-phase-proteins 1-AGP and haptoglobin, the osmotic fragility (OF) of erythrocytes as well as a direct Coombs test were performed. The hct was monitored over 3-51 days (mean 15.5, median 11). Eleven of 26 cats were anemic on presentation, whereas 12 cats developed anemia during hospitalization. Three other cats did not develop anemia; the hematocrit (Hct) of 2 cats decreased within the reference range (pt, fn) and an increase was noted in one cat (a). The anemia was predominantly mild (47.9%) to moderate (39.1%), but in some cases (13%) also severe. The Hct decreased depending on the timepoint of measurement from the 2nd to 7th day after hospitalization and decreased further throughout a period of 3-16 days. In 6 cats the Hct values were within the reference range 2-18 days after surgery (a), 18 days after start of the therapy (pt) and 10-19 days after surgery (fn). On the other hand 17 of the cats remained anemic over various timespans: up to 29 days (a), up to 16 days (pt), up to 40 days (pyo) or 51 days (mycobacterial infection) and 15 days (fn). In 95.6% of patients the anemia was mainly normocytic, whereas a constant microcytic anemia was present in one cat (4,4%). A temporary mild macrocytosis occured in 3 cats (13%). In all patients, anemia was predominantly normochromic with only a few measurements of hypo- or hyperchromic anemia (26.1% and 21.7%). In 73.9% of cases the anemia was non-regenerative, whereas in 6 cats (26.1%) a mild regeneration (43,200-84,450 aggregated reticulocytes/µl) was noticed. Leukocytosis (18.9-150.0109/l) was observed in 22 of 26 and a left shift in 12 of 19 patients, however the cats without leukocytosis also developed an AID. The acute-phase-protein 1-AGP was elevated in all examined 19 patients over a period of 7 days prior to 14 days after surgery. Haptoglobin however was elevated in 16 of 19 cats and within the reference range in 3 animals 5, 7 and 14 days after beginning of the therapy. Neither the Hct value nor the number of aggregated reticulocytes showed an inverse correlation with the number of leukocytes, the 1-AGP or haptoglobin concentration. Conspicuous results were a lowered albumin/globulin-ratio in 92.3% of the patients as well as hypoalbuminemia (84.6%) and hyperglobulinemia (76.9%). These results agree with abnormalities seen in the acute-phase-reaction. As opposed to documentations on serum iron levels for humans and dogs cats rarely (13%) had lowered serum iron levels. However 47.8% of the cats had levels within the lower third of the reference range. As TIBC was often (39.1%) lowered or within the lower third of the reference range (47.8%) and was never elevated and the ferritin concentration was predominantly (60.9%) elevated and never lowered, it seems that these parameters are helpful for the diagnosis of the AID and for the differentiation from an iron deficiency anemia. The positive Coombs test in 2 of 10 examined cats (pt: IgG positive, mycobacterial infection: C3b positive), a mild hyperbilirubinemia in 6 of 26 cats (23.1%) and an elevated OF of erythrocytes in 2 of 17 animals (11.8%) led to the assumption of a shortening of the erythrocyte survival time. In spite of a mild to moderate anemia, EPO concentrations of 30.8% of the cats were within the reference range and only slightly elevated in 61.5% of the animals. There was no inverse correlation between the EPO concentrations and the parameters of anemia (hct, hemoglobin concentration, number of erythrocytes). Therefore an inadequate EPO production is an important pathomechanism of AID in the cat. Furthermore the bone marrow regeneration response to produced EPO seems to be insufficient, because anemia was non-regenerative in 6 of 8 cats with slightly elevated EPO concentrations. Only one cat (7.7%) had high EPO concentrations and had to be euthanized because of its poor condition. A high EPO, as with AID in humans, may be associated with a negative prognosis. A specific therapy of the anemia is usually not necessary because AID in humans and dogs is normally mild. In most animals it was possible to resolve the anemia by treating the underlying disease. However, 3 cats needed 2-4 blood transfusions either because of the severity of anemia or for stabilisation before anesthesia. In this study it was shown that feline anemia of inflammatory disease is usually mild to moderate, non-regenerative and normocytic, normochromic. An inflammation, however, may also result in a severe, transfusion-dependent anemia, so that frequent Hct controls are indicated in feline patients with AID. As in humans the pathogenesis of AID seemed to be multifactorial, due to evidence of a shortened erythrocyte survival time, an iron sequestration and an inadequate production of EPO. To this point in time it has not been studied whether EPO, which is used to treat human AID, might be useful in cats with AID.