Klinische Diätetik - Hyperlipidämie by ROYAL CANIN

Hyperlipid채mie

Patricia A. SCHENCK

Hyperlipidämie bei der Katze: Ursachen, Diagnose und diätetische Behandlung Hyperlipidämie

DVM, PhD

1 - Der Fettstoffwechsel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 2 - Diagnostik bei Hyperlipidämie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228 3 - Die Ursachen der Hyperlipidämie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 4 - Primäre Hyperlipidämie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 5 - Folgen einer persistierenden Hyperlipidämie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 6 - Die Behandlung der Hyperlipidämie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Schlussfolgerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Häufig gestellte Fragen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diätetische Informationen von Royal Canin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS ACAT: Acyl-Coenzym A-Cholesterin-Acyltransferase ALT: Alaninaminotransferase AST: Aspartataminotransferase CETP: Cholesterylester Transfer Protein EPA: Eicosapentaensäure DHA: Docosahexaensäure

HDL: High density lipoprotein HMG-CoA Reduktase: 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl Coenzym A Reduktase IDL: Intermediate density lipoprotein LCAT : Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase LDH : Laktatdehydrogenase LDL: Low density lipoprotein

LPL: Lipoproteinlipase ME: Metabolisierbare Energie VLDL: Very low density lipoprotein

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Hyperlipidämie bei der Katze: Ursachen, Diagnose und diätetische Behandlung Patricia A. SCHENCK DVM, PhD

Hyperlipidämie

Patricia Schenck erhielt den Masters Degree in Animal Science und den Grad des DVM an der University of Illinois in Champaign-Urbana. Nachdem sie zunächst einige Jahre in der freien Kleintierpraxis tätig war, ging sie an die University of Florida, wo sie zum Thema Lipidbiochemie promovierte (PhD). Im Anschluss an eine Postdoc-Stelle am USDA (United States Department of Agriculture, Peoria, Illinois) wechselte Dr. Schenck an die Ohio State University und befasste sich dort wissenschaftlich mit der Regulation des Kalziumstoffwechsels. Dr. Schenck war einige Jahre lang in der Industrie (Bereich Heimtiernahrung) tätig, bevor sie schließlich 2001 zur Endocrine Diagnostic Section des Diagnostic Center for Population and Animal Health an der Michigan State University kam. Ihr wissenschaftliches Interesse gilt gegenwärtig der Entwicklung neuer Tests für die Diagnose von Kalzium- und Lipidstoffwechselstörungen, Hyperlipidämien beim Hund, der idiopathischen Hyperkalzämie bei der Katze und dem Zusammenhang zwischen Lipiden und Parathormon.

er Begriff Hyperlipidämie oder Hyperlipämie beschreibt eine abnorm erhöhte Lipidkonzentration im Serum oder Plasma. Eine postprandiale Hyperlipidämie gilt als physiologisch, insbesondere nach einer fettreichen Mahlzeit. Eine Fastenhyperlipidämie ist dagegen ein Hinweis auf einen gestörten Fettstoffwechsel. Der Begriff Lipämie bezeichnet lediglich das Vorhandensein von Lipiden im Serum oder Plasma und wird häufig falsch verwendet, um einen Überschuss zirkulierender Lipide zu beschreiben. Die Bezeichnungen Hyperlipidämie und Hyperlipoproteinämie werden häufig gleichsinnig benutzt. Hyperlipoproteinämie bezeichnet aber genauer einen Überschuss an zirkulierenden Lipoproteinen. Hypercholesterinämie und Hypertriglyzeridämie bezeichnen einen Überschuss an zirkulierendem Cholesterin bzw. Triglyzeriden und können allein oder kombiniert mit einer Hyperlipoproteinämie auftreten.

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Die Fettabsorption Cholesterin und Triglyzeride werden im Dünndarm absorbiert. Ein Teil des Cholesterins wird mit der Nahrung aufgenommen (exogenes Cholesterin), der andere Teil stammt aus der Gallesekretion und aus der Desquamation von Darmepithelzellen (endogenes Cholesterin) und kann bis zu 50 % des im Dünndarmlumen vorhandenen Gesamtcholesterins repräsentieren (Holt 1972). Voraussetzung für die Absorption von Cholesterin im Darm ist das Vorhandensein von Gallensäuren und die Bildung von Mizellen (Abbildung 1). Die Gallensalze werden von der Leber sezerniert und gelangen über die Gallenflüssigkeit in den Dünndarm. Bei der Katze liegt der größte Teil der Gallensalze in der an Taurin konjugierten Form vor. Erreicht die Konzentration der Gallensalze eine ausreichende Höhe, bilden sie Aggregate oder Mizellen (Feldman et al. 1983), und stellen auf diese Weise die Absorption von etwa 30 bis 60 % des freien Cholesterins sicher. Im Darmlumen werden die aus den Mizellen stammenden Cholesterinester durch die pankreatische Cholesterinesterase hydrolysiert. Das freie Cholesterin diffundiert nun passiv durch die Wand der Darmschleimhautzellen (Westergaard & Dietschy 1976). In der Darmzelle wird das freie Cholesterin mit Fettsäuren und der Hilfe des Enzyms Acyl-CoA-CholesterinAcyltransferase (ACAT) rückverestert. Eine Kombination von freiem Cholesterin und Cholesterinestern wird anschließend in die Chylomikronen inkorporiert. Im Darmlumen werden die Triglyzeride durch die Pankreaslipase in Monoglyzeride, Diglyzeride und freie Fettsäuren hydrolysiert. Kombiniert mit Cholesterin, Phospholipiden und den Gallensalzen bilden sie gemischte Mizellen. Diese Mizellen setzen Monoglyzeride, Diglyzeride und freie Fettsäuren an der Darmschleimhaut frei, wo sie schließlich absorbiert werden (Abbildung 1). In der Darmzelle werden Monoglyzeride und Diglyzeride zu Triglyzeriden rückverestert. Letztere werden zusammen mit Cholesterinestern, freiem Cholesterin, Phospholipiden und Proteinen in die Chylomikronen eingebaut, um schließlich über das lymphatische System und den Ductus thoracicus in den Blutkreislauf hinein freigesetzt zu werden.

Die Synthese des Cholesterins Die Synthese des endogenen Cholesterins trägt zur Gesamtcholesterinkonzentration im Organismus bei. Cholesterin kann praktisch von allen Zellen des Körpers synthetisiert werden, die höchste Syntheseleistung erbringen jedoch die Leber und der Darm (Turley & Dietschy 1981). Beim Menschen wird täglich etwa ein Gramm Cholesterin vom Organismus synthetisiert, ausgehend von Acetyl-CoA. Der limitierende Faktor für die Geschwindigkeit der Cholesterinsynthese ist das Enzym 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl Coenzym A Reduktase (HMG-CoA-Reduktase; Alberts 1988).

Bildung der Lipoproteine Die Lipoproteine stellen das Haupttransportsystem der Triglyzeride und des Cholesterins im Blut dar. Von ihnen hängt die Cholesterinversorgung sämtlicher Gewebe im Körper ab. Die zirkulierenden Lipoproteine werden nach ihrer Größe, ihrer Dichte und nach ihrem elektrophoretischen Verhalten unterteilt (Mahley & Weisgraber 1974). Beim Menschen sind die Lipoproteine gut charakterisiert (Alaupovic et al. 1968; Assmann 1982; Shepherd & Packard 1989). In Anbetracht der zahlreichen Spezies spezifischen Unterschiede der Charakteristika der Lipoproteine kann aber keine direkte Korrelation zu den Verhältnissen bei der Katze hergestellt werden (Mahley et al. 1974; Mahley & Weisgraber 1974).

ABBILDUNG 1 – VERDAUUNG UND ABSORPTION DER LIPIDE (nach Gogny 1994)

1 Fettkügelchen

2 Mizelle

Hyperlipidämie

Jegliche Störung des Fettstoffwechsels kann sich in Form einer Hyperlipidämie äußern. Fettstoffwechselstörungen können in folgenden Bereichen entstehen: - Absorption, Synthese und Veresterung von Lipiden, - Synthese von Lipoproteinen, rezeptorvermittelte Aufnahme, - Bildung und Zirkulation der Gallenflüssigkeit oder Cholesterinrücktransport.

1 - Der Fettstoffwechsel

Mikrovilli

Enterozyt 4 Chylomikron

1- Fettkügelchen: Lipasen wirken an der Oberfläche der Emulsion 2- Mizelle: Transportform der Lipide 3- Freisetzung der Lipide im Bereich der Enterozyten

Gallensalze Lipase und Co-Lipase freie Fettsäuren Monoglyzeride Diglyzeride Triglyzeride

4- Resynthese der Triglyzeride und Inkorporation in die Chylomikronen 5- Absorption der Gallensalze im Ileum

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1 - Der Fettstoffwechsel

Bei den Lipoproteinen handelt es sich um mizelläre Partikel mit einem hydrophoben Kern aus Triglyzeriden und Cholesterinestern und einer amphipathischen äußeren Oberfläche aus Phospholipiden, nicht verestertem Cholesterin und Proteinen (Assmann 1982). Die in einem Lipoprotein vorhandenen Proteine sind tendenziell spezifisch für die jeweilige Lipoproteinklasse. Lipoproteine sind keine statischen Gebilde, sie befinden sich vielmehr in einem steten dynamischen Gleichgewicht, wobei es zu einem Transfer einzelner Bausteine zwischen verschiedenen Lipoproteinen kommt. Die Lipoproteine werden in fünf Hauptklassen unterteilt: - Chylomikronen - Lipoproteine sehr geringer Dichte: VLDL (Very Low Density Lipoproteins) - Lipoproteine mittlerer Dichte: IDL (Intermediate Density Lipoproteins) - Lipoproteine geringer Dichte: LDL (Low Density Lipoproteins) - Lipoproteine hoher Dichte: HDL (High Density Lipoproteins) Einige Säugetiere, wie zum Beispiel der Mensch und die meisten Affen, weisen eine Dominanz der LDL auf und werden deshalb als „LDL-Säugetiere” klassifiziert (Chapman 1986). Diese LDL-Säugetiere sind anfälliger für einen Anstieg des LDL-Cholesterins und die Entwicklung von Atherosklerose. Die Katze und die meisten anderen Säugetiere gehören zur Gruppe der „HDL-Säugetiere”. HDL-Säugetiere sind weniger empfindlich für erhöhte LDL-Cholesterinwerte und damit resistenter gegen die Entwicklung einer Atherosklerose (Tabelle 1).

Hyperlipidämie

Chylomikronen Chylomikronen sind die größten Lipoproteine mit der geringsten Dichte (Tabelle 2). Sie haben einen hohen Gehalt an Triglyzeriden, einen niedrigen Proteingehalt und bleiben bei der Lipoproteinelektrophorese an der Startlinie liegen (Bauer 1996). Chylomikronen enthalten verschiedene Typen von Apoproteinen. In der peripheren Zirkulation tragen Chylomikronen Apolipoprotein A zu den HDL im Austausch gegen ApoTABELLE 1 – SPEZIES SPEZIFISCHE DOMINANZ BESTIMMTER LIPOPROTEINE protein C und Apoprotein E (Abbildung 2), und „LDL-Säugetiere” „HDL-Säugetiere” erhöhen deren Proteingehalt (Capurso 1987). Zurück bleiben so genannte residuale ChylomikroMensch und die meisten Affen Hund nen oder Chylomikron-Remnants. Kaninchen

Katze

Hamster

Pferd

Meerschweinchen

Wiederkäuer

Schwein

Ratte

Kamel

Maus

Rhinozeros

Die meisten anderen Säugetiere

Die durch das Apoprotein C II der Chylomikronen aktivierte Lipoproteinlipase (LPL) hydrolysiert die in den Chylomikronen vorhandenen Triglyzeride und lässt auf diese Weise an Phospholipiden reiche Partikel entstehen. Die Lipoproteinlipase ist mit der Oberfläche der Endothelzellen assoziiert und interagiert mit dem mit der Membran assoziierten Heparansulfat (Nilsson-Ehle et al. 1980). Die Bildung residualer Chylomikronen ist eine notwendige Voraussetzung für die hepatische Clearance (Cooper 1977).

LDL: Lipoproteine geringer Dichte (Low Density Lipoproteins) HDL: Lipoproteine hoher Dichte (High Density Lipoproteins)

TABELLE 2 – CHARAKTERISTIKA FELINER LIPOPROTEINE ZUSAMMENSETZUNG (NÄHERUNGSWEISE IN %) Lipoproteine

Hydratisierte Dichte g/ml

Elektrophoretische Mobilität

Triglyzeride

Chylomikronen

0,960

Ursprung

VLDL

< 1,006

b (prae-b)

LDL

1,030 – 1,043

HDL - HDL2 - HDL3

1,063 – 1,100 1,100 – 1,210

a1 a1

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Proteine

Phospholipide

Hauptapoproteine

B48

B100, E, C

B100

Cholesterinester Freies Cholesterin

E, A-1, C A, C

Leber Darm

Chylomikron Fettsäuren

Lipoproteinlipase

Apoprotein A Apoprotein B48 residuales Chylomikron

HDL (Lipoprotein hoher Dichte)

Apoprotein C Apoprotein E

Chylomikronenpartikel mit hoher Triglyzeridkonzentration werden von den Zellen der Darmschleimhaut in die Lymphgefäße und in den Kreislauf freigesetzt. Die Hydrolyse der Triglyzeride durch die Lipoproteinlipase in den Chylomikronen setzt Fettsäuren frei und reduziert die Konzentration der Triglyzeride in den Chylomikronen, so dass letztlich residuale Chylomikronen (Remnants) zurückbleiben. Darüber hinaus findet ein Austausch von Apoproteinen zwischen HDL und Chylomikronen statt. Die Chylomikronen geben das Apoprotein A an die HDL ab im Austausch gegen die Apoproteine C und E. Die dabei entstehenden Chylomikronenreste (Remnants) werden von den auf den Hepatozyten sitzenden Apoprotein-ERezeptoren erkannt und aus dem Blutkreislauf entfernt. Eine unzureichende Aktivität der Lipoproteinlipase äußert sich durch eine Persistenz von Chylomikronen im Blutkreislauf.

1 - Der Fettstoffwechsel

ABBILDUNG 2 – STOFFWECHSEL DER CHYLOMIKRONEN

Darm

Leber Synthese Lebercholesterin

Speicherung

Nahrung

Galle

VLDL LPL

HDL

LDL residuales Chylomikron Chylomikron

IDL Apoprotein C Apoprotein B100 Apoprotein E

Chylomikronenpartikel, die Lipide enthalten, werden über den Darm in den Blutkreislauf hinein freigesetzt. Es bilden sich cholesterinreiche Chylomikronen, die von den auf den Hepatozyten sitzenden Apoprotein-E-Rezeptoren erkannt werden. Sobald sich das Cholesterin im Inneren der Leberzelle befindet, kann es in Form von Cholesterinestern (durch die Wirkung der ACAT) gespeichert werden, in die Gallenflüssigkeit in Form von Cholesterin oder Gallensäuren ausgeschieden werden oder in den VLDL-Partikeln sezerniert werden. Die Synthese von Cholesterin in der Leberzelle (mit Hilfe der HMG-CoA-Reduktase) trägt zum Aufbau eines Pools verfügbaren Cholesterins bei. Die Hydrolyse von Triglyzeriden durch die Lipoproteinlipase in den sezernierten VLDL und der Austausch von Apoproteinen schafft triglyzeridarme IDL, die als Ursprung für die ebenfalls triglyzeridarmen und mit Cholesterin angereicherten LDL dienen. Der LDL-Rezeptor erkennt die Apoproteine B und E und ermöglicht so die Bindung und die Elimination von LDL aus dem Blutkreislauf. Eine unzureichende Aktivität der Lipoproteinlipase äußert sich durch die Persistenz von VLDL im Blutkreislauf.

Nach ihrer Entstehung werden sie mit Hilfe der Apoprotein-E-Rezeptoren der Leberzellen schnell aus dem Blutkreislauf entfernt (Mahley et al. 1989).

Lipoproteine sehr geringer Dichte (Very low density lipoproteins; VLDL) Die VLDL werden von den Leberzellen synthetisiert (Abbildung 3) und stellen ein wichtiges Transportsystem für Triglyzeride dar (Mills & Taylaur 1971). VLDL sind kleiner und schwerer als Chylomikronen, haben eine Dichte von < 1.006 g/ml und enthalten die Apoproteine B100, E und C. Die VLDL binden an Lipoproteinlipase, deren Aufgabe die Hydrolyse der in den VLDL vorhandenen Triglyzeride ist. Bei diesem Prozess können VLDL-Reste entstehen, die in der Leber abgefangen und schließlich eliminiert werden. Dieser Clearance-Prozess kann sowohl abhängig als auch unabhängig von Rezeptoren ablaufen (Havel 1984). Feline VLDL bilden bei der Lipoproteinelektrophorese die Prä-b-Bande, und ähneln in diesem Wanderungsverhalten den humanen VLDL.

Lipoproteine geringer Dichte (LDL) HDL transferieren Apoprotein E auf VLDL, wobei ein IDL-Partikel entsteht. Durch den weiteren Verlust von Triglyzeriden, Phospholipiden und Apoproteinen entstehen schließlich die LDL. Die Elimination der LDL aus dem Blutkreislauf geschieht über einen LDL-Rezeptor, der sowohl Apoprotein B als auch Apoprotein E bindet (Goldstein & Brown 1984). Feline LDL bilden bei der Lipoproteinelektrophorese eine ß-Bande, haben eine Dichte von 1,030 – 1,043 g/ml und enthalten Apoprotein B100. 227

Hyperlipidämie

ABBILDUNG 3 – STOFFWECHSEL DER CHYLOMIKRONEN, DER VLDL, DER LDL UND DES LEBERCHOLESTERINS

2 - Diagnostik bei Hyperlipidämie

Lipoproteine hoher Dichte (HDL) Die HDL sind die kleinsten und schwersten Lipoproteine mit dem höchsten Protein- und geringsten Fettgehalt. Katzen haben im Unterschied zum Menschen, aber ähnlich wie der Hund, etwa fünfmal mehr HDL als LDL. Die felinen HDL werden auf der Grundlage ihrer Zusammensetzung und ihrer Dichte in zwei Unterklassen unterteilt: - HDL2: Dichte 1.063 – 1.100 g/ml, enthalten die Apoproteine E, A-1 und C - HDL3: kleiner, Dichte 1.100 – 1.210 g/ml, enthalten die Apoproteine A und C HDL2 und HDL3 bilden bei der Lipoproteinelektrophorese eine a-1-Bande (Demacker et al. 1987).

Hyperlipidämie

Die HDL werden initial von der Leber sezerniert (Abbildung 4) und enthalten sehr wenig freies Cholesterin und Cholesterinester. Das freie Cholesterin wird von den peripheren Zellen auf die in Entstehung befindlichen HDL transferiert. Diese cholesterinreichen Partikel dienen als Substrat für die Lecithin-CholesterinAcyltransferase (LCAT), die das freie Cholesterin in Cholesterinester umwandelt. Mit dem Anstieg der Konzentration der Cholesterinester nimmt der HDL-Kern an Volumen zu und wird zunehmend sphärisch. Die hepatische Lipase kann ebenfalls eine Rolle bei der Interkonversion der HDL-Unterfraktionen spielen (Groot et al. 1981). Die Umwandlung des freien Cholesterins in Cholesterinester und deren Transfer auf andere Lipoproteine macht es möglich, dass zusätzliches freies Cholesterin von der Oberfläche der Zellen und anderen Lipoproteinen zu den HDL transferiert wird (Kostner et al. 1987). Die LCAT spielt also eine Schlüsselrolle beim Transfer des freien Cholesterins vom peripheren Gewebe in die Leber (Albers et al. 1986). Beim Menschen ist das Cholesterinester-Transferprotein (CETP) für den Austausch von Cholesterinestern und Triglyzeriden zwischen HDL und LDL oder VLDL verantwortlich. Die vom freien Cholesterin der peripheren Zellen abstammenden Cholesterinester werden auf die LDL transferiert, die anschließend durch Rezeptoren gebunden werden und zur Leber zurückkehren (Noel et al. 1984). Dieser Rückkehrmechanismus des peripheren Cholesterins zur Leber wird auch als inverser Transport oder Rücktransport des Cholesterins bezeichnet. Katzen haben jedoch geringe Konzentrationen an CETP (Guyard-Dangremont et al. 1998), und ein Transfer von Cholesterinestern auf LDL findet bei dieser Spezies nur in sehr geringem Umfang statt. Ohne Transfer von Cholesterinestern bleiben die HDL reich an Cholesterinestern und werden als HDL1 oder HDLc bezeichnet. Bei der Katze wird der Rücktransport des Cholesterins durch das Abfangen von HDL in der Leber komplettiert. Die Katze gehört zu den „HDL-Säugetieren”, da der größte Teil des zirkulierenden Cholesterins von den HDL transportiert wird und nicht wie beim Menschen („LDL-Säugetier”) auf LDL übertragen werden kann.

2 - Diagnostik bei Hyperlipidämie Besteht eine Hyperlipidämie bei einer Katze auch nach 10 bis 12stündigem Fasten fort (Abbildung 5), muss nach einer pathologischen Ursache gesucht werden (Abbildung 6). Zunächst ist sicherzustellen, dass die vorgeschriebene Fastenperiode auch tatsächlich korrekt eingehalten wurde. Wird die Hyperlipidämie nach

ABBILDUNG 4 – RÜCKTRANSPORT DES CHOLESTERINS Periphere Zelle HDL

Leber

Cholesterin Triglyzerid

LDL CETP

Apoprotein A Lecithin: LCAT

HDL

Cholesterinester

Apoprotein B48 Apoprotein E

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Diskoidale HDL (in der Entstehung begriffene HDL) werden von der Leber sezerniert und erhalten von den peripheren Zellen unverestertes Cholesterin. Die im Blutkreislauf vorhandene LCAT verestert dieses Cholesterin und bildet dabei sphärischere Partikel mit hohem Gehalt an Cholesterinestern. Wenn das Cholesterinester-Transferprotein (CETP) vorhanden ist, werden die Cholesterinester von den HDL auf die LDL übertragen, mit gleichzeitigem Austausch der Triglyzeride der LDL zu den HDL. Die LDL, die die aus den peripheren Zellen stammenden Cholesterinester transportieren, kehren zur Leber zurück und komplettieren damit den Rücktransport des Cholesterins. Bei Tieren, die wenig CETP aufweisen, gibt es andere Mechanismen zur Rückführung des Cholesterins zur Leber direkt über die HDL.

2 - Diagnostik bei Hyperlipidämie

ausreichend langem Fasten bestätigt, müssen zunächst potenzielle Ursachen einer sekundären Hyperlipidämie infolge anderer Erkrankungen ausgeschlossen werden. Können keinerlei andere Störungen oder Erkrankungen diagnostiziert werden, orientiert sich die Diagnostik in Richtung einer primären Störung des Fettstoffwechsels.

Trübung des Serums

Die adspektorische Beurteilung des Trübungsgrades des Serums erlaubt eine erste Einschätzung der Triglyzeridkonzentration im Serum: - normales, klares Serum: Triglyzeridkonzentration < 200 mg/dl (2,2 mmol/l) - trübes Serum: Triglyzeridkonzentration etwa 300 mg/dl (3,4 mmol/l) - opakes Serum: Triglyzeridkonzentration etwa 600 mg/dl (6,8 mmol/l) - „Magermilch“-Serum: Triglyzeridkonzentration etwa 1000 mg/dl (11,3 mmol/l). - „Vollmilch“-Serum: Triglyzeridkonzentration von 2500 (28,2 mmol/l) bis 4000 mg/dl (45,2 mmol/l)

Kältetest

Abbildung 5 - Normales Serum und hyperlipidämisches Serum. „Normales" Serum ist klar, ohne Anzeichen einer Trübung (linkes Reagenzglas). Trübes Serum nach ausreichender Fastenperiode ist ein Hinweis auf ein Übermaß an Triglyzeriden im Serum (rechtes Reagenzglas).

Hyperlipidämie

Um nähere Informationen über die in der Probe möglicherweise im Übermaß vorhandenen Lipoproteinklassen zu erhalten, wird ein einfacher Kältetest durchgeführt (Abbildung 7). Hierzu wird die Serumprobe über Nacht in den Kühlschrank gestellt. Am nächsten Morgen bilden die Chylomikronen, also die Lipoproteine mit der geringsten Dichte, eine an der Oberfläche der Serumprobe schwimmende „Rahmschicht” (Rogers 1977). Ist das Serum darunter klar, sind lediglich Chylomikronen im Übermaß vorhanden. Dies kann bedeuten, dass das Tier nicht gefastet hat oder dass es sich um eine primäre Hyperchylomikronämie handelt. Ist das Serum auch unterhalb der Chylomikronenschicht trüb, so sind zusätzlich zur Hyperchylomikronämie auch andere Lipoproteine im Übermaß vorhanden. Ist nach dem Kältetest keine "Rahmschicht" vorhanden, sind keine Chylomikronen vorhanden, und die im Falle einer Trübung sichtbare Hyperlipidämie ist auf einen Überschuss anderer Lipoproteine zurückzuführen.

ABBILDUNG 6 – FLUSSDIAGRAMM ZUR BESTIMMUNG DER URSACHE EINER HYPERLIPIDÄMIE Hyperlipidämie nach Fastenperiode Überprüfen, ob die Katze 12 h gefastet hat

NEIN

JA Liegen Ursachen einer sekundären Hyperlipidämie vor?

postprandiale Hyperlipidämie NEIN primäre Hyperlipidämie NEIN

Ist das Serum immer noch hyperlipidämisch?

Verschwindet die Hyperlipidämie im Falle einer Adipositas oder einer fettreichen Ernährung ohne andere zugrunde liegende Erkrankung mit der Gewichtsreduktion oder einer fettarmen Ernährung?

JA Hypothyreose Diabetes mellitus Pankreatitis Cholestase Nephrotisches Syndrom Hyperadrenokortizismus Fettreiche Ernährung Adipositas

Behandlung der zugrunde liegenden Erkrankung

Abbildung 7 - Kältetest eines hyperlipidämischen Serums. Die Serumprobe links stammt von einem Hund nach einer Fastenperiode und zeigt eine Hyperlipidämie an. Nach dem Kältetest (rechts) schwimmt eine milchig trübe Schicht („Rahmschicht”) auf der Oberfläche des Serums. Es handelt sich um die Folge einer Zunahme der Chylomikronen in der Serumprobe. Das Serum unter der milchig trüben Schicht ist ebenfalls trüb, ein Hinweis auf einen erhöhten Gehalt anderer Lipoproteine (zusätzlich zu Chylomikronen). 229

2 - Diagnostik bei Hyperlipidämie

b Prä-b

Chylomikronen

Hyperlipidämie

Elektrophorese der Lipoproteine

ABBILDUNG 8 – PHOTOMETRISCHE AUSWERTUNG DER ELEKTROPHORESE VON LIPOPROTEINEN EINER GESUNDEN KATZE

Die Peaks von links nach rechts repräsentieren die relativen Konzentrationen der in die b-Zone (b-Bande) gewanderten Lipoproteine (LDL), der in die prä-b-Zone gewanderten Lipoproteine (VLDL) und der in die a-1-Zone gewanderten Lipoproteine (HDL2/HDL3). Zu beachten ist die Dominanz der in die a-1-Zone gewanderten Lipoproteine bei der gesunden Katze („HDL-Säugetier“). Ein geringer prozentualer Anteil Chylomikronen kann bei der gesunden Katze zu finden sein. Wenn vorhanden, bilden Chylomikronen einen kleinen Peak am Anfang der Kurve.

Mit Hilfe einer Elektrophorese können die im Serum vorhandenen Lipoproteine näher charakterisiert werden. Unter der Elektrophorese trennen sich die Lipoprotreinfraktionen in Abhängigkeit von ihrer Ladung und ihrer Mobilität auf einem Agarosegel. Dieses Gel wird anschließend angefärbt und mit Hilfe eines Densitometers analysiert, um die Lipoproteine auf semiquantitativer Basis zu klassifizieren (Abbildung 8). Die Elektrophorese von Lipoproteinfraktionen muss mit frischem, also zuvor nicht tief gefrorenem Serum durchgeführt werden. Die Ergebnisse der Elektrophorese müssen von einem Untersucher interpretiert werden, der die Charakteristika der felinen Lipoproteine gut kennt (also nicht durch ein humanmedizinisches Labor), da die Lipoproteine von Mensch und Katze einige wichtige elektrophoretische Unterschiede aufweisen. Die Elektrophorese von Lipoproteinen hat zwar keine quantitative Aussagekraft, dennoch handelt es sich vor allem im Hinblick auf die Identifikation eines Überschusses einer bestimmten Lipoproteinklasse um ein ausgesprochen nützliches Verfahren.

Ultrazentrifugation

Mit Hilfe der Ultrazentrifugation werden die Lipoproteine nach ihrer Dichte getrennt. Das Verfahren ist sehr zeitintensiv und erfordert neben einer kostspieligen technischen Ausrüstung eine beträchtliche Kompetenz, um zuverlässige Ergebnisse zu erhalten. Diese Methode wird deshalb vor allem im Bereich der Forschung eingesetzt.

Interaktionen im Serum Andere im Serum vorhandene Substanzen können die Messungen der Lipide beeinflussen: - Eine Hyperbilirubinämie kann zu einer Unterschätzung der Cholesterinkonzentration führen. - Eine Hypertriglyzeridämie senkt den Wert der Cholesterinkonzentration (Cobbaert & Tricarico 1993). - Übersteigt das Cholesterin 700 mg/dl, wird die gemessene Triglyzeridkonzentration unterschätzt (Shephard & Whiting 1990). - Pentobarbital kann eine falsch positive Steigerung der Triglyzeridkonzentration auslösen (Hata et al. 1978), während Phenobarbiton keinen Effekt auf die Cholesterinkonzentration hat (Foster et al. 2000). Umgekehrt kann eine Hyperlipidämie auch bestimmte labordiagnostische Analysen beeinträchtigen. So kann sie beispielsweise eine Steigerung der Messwerte von Natrium, Harnstoff, Glukose, Chlorid und Gesamtprotein um etwa 2 % hervorrufen (Miyada et al. 1982). Die Messwerte von Gesamtkalzium und Kortisol können leicht ansteigen (Darras et al. 1992), allerdings nicht in klinisch signifikantem Ausmaß (Lucena et al. 1998). Die Bilirubinkonzentration kann falsch erhöht sein (Ng et al. 2001), ebenso wie die Konzentration des Immunglobulin A, des Immunglobulin M, des Haptoglobin und des a1-Antitrypsin (Bossuyt & Blanckaert 1999). Die LDH-Konzentration ist verringert, und die Konzentrationen von AST und ALT sind erhöht (Miyada et al. 1982). Eine Hypertriglyzeridämie kann zudem mit der Messung der weißen Blutkörperchen, der roten Blutkörperchen, des Hämoglobins und der Thrombozyten interferieren (Peng et al. 2001) und eine falsch positive Erhöhung der Haptoglobinkonzentration hervorrufen (Weidmeyer & Solter 1996). Die Messwerte des glykosylierten Hämoglobins können verringert sein (Garrib et al. 2003), während das mit Hilfe von ELISA gemessene freie Thyroxin erhöht sein kann (Lucena et al. 1998). Triglyzeridkonzentrationen bis 10 mg/dl haben keinen Effekt auf die Messung von Phenobarbital (Baer & Paulson 1987).

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Hypothyreose Spontane kongenitale oder erworbene Hypothyreosen kommen bei der Katze sehr selten vor. Häufiger wird bei Katzen dagegen eine iatrogene Hypothyreose beobachtet, welchre meist die Folge der Behandlung einer Hyperthyreose ist. Erhöhungen der Serumkonzentrationen von Cholesterin und Triglyzeriden wurden im Zusammenhang mit Hypothyreose bei Hunden festgestellt (Rogers et al. 1975; Boretti et al. 2003), die Cholesterinerhöhung fällt bei diesen Patienten jedoch meist moderat aus (Jaggy et al. 1994). Unter einer adäquaten Substitution von Schilddrüsenhormonen normalisieren sich die Konzentrationen von Cholesterin und Triglyzeriden wieder (Rogers et al. 1975). Bei Katzen mit Hypothyreose wurden Veränderungen der Lipoproteine bislang nicht evaluiert. Bei Menschen mit Hypothyreose kommt es zu einer Verringerung der mRNA für die LDL-Rezeptoren, was sich durch eine herabgesetzte Clearance von Cholesterin und Chylomikronen äußert (Kovanen 1987). Die Aktivität der Lipoproteinlipase ist verändert (Hansson et al. 1983; Pykalisto et al. 1976), und die Ausscheidung des Cholesterins über die Galle ist reduziert (Gebhard et al. 1992). Auch die Cholesterinsynthese geht zurück, jedoch wiegt die Verringerung der Ausscheidung schwerer als die Reduzierung der Synthese, so dass es in der Summe letztlich zu einem deutlichen Anstieg der Cholesterinkonzentration kommt (Field et al. 1986). Eine spontane Atherosklerose wird bei hypothyreoten Hunden beschrieben (Manning 1979), konnte bei der Katze bislang aber nicht beobachtet werden.

Pankreatitis

TABELLE 3 URSACHEN DER HYPERLIPIDÄMIE BEI DER KATZE Postprandial Primär heriditäre Hyperchylomikronämie idiopathische Hypercholesterinämie Sekundär Hypothyreose Pankreatitis Diabetes mellitus Nephrotisches Syndrom Hyperadrenokortizismus Cholestase Adipositas fettreiche Ernährung

Hyperlipidämie

Bei einer Hyperlipidämie kann es sich um die Folge von Lipidstoffwechselstörungen infolge anderer Erkrankungen oder um eine primäre Störung des Fettstoffwechsels handeln (Tabelle 3). Zu nennen sind hier bei der Katze in erster Linie die erbliche Hyperchylomikronämie und die idiopathische Hypercholesterinämie. Erkrankungen, die eine sekundäre Hyperlipidämie hervorrufen können, sind eine Hypothyreose, Pankreatitis, Diabetes mellitus, das nephrotische Syndrom, Hyperadrenokortizismus, Cholestase, Adipositas und gelegentlich auch die Fütterung sehr fettreicher Mahlzeiten.

3 - Die Ursachen der Hyperlipidämie

Da Katzen und Menschen im typischen Falle einen durch Insulinresistenz gekennzeichneten Typ-II-Diabetes mellitus entwickeln, sind ähnliche Veränderungen im Bereich der Lipoproteine sehr wahrscheinlich.

Untersuchungen bei Menschen zeigen, dass eine Pankreatitis mit einer Verringerung der Aktivität der Lipoproteinlipase einhergeht (Hazzard et al. 1984). Dies kann sich durch einen Anstieg der Triglyzeridkonzentration äußern, einhergehend mit einer verlangsamten Eliminierung von Chylomikronen. Zwei Hunde mit Pankreatitis zeigten eine mittelgradige Abnahme der Aktivität der Lipoproteinlipase, die sich unter der Behandlung und nach Abheilung der Pankreatitis normalisierte (Schenck, unveröffentlichte Beobachtungen). Bei der Katze führt eine Pankreatitis in der Regel zu einer Erhöhung des Serumcholesterins (Hill & Van Winkle 1993) und möglicherweise auch der Triglyzeridkonzentration. Pankreatitis kann sowohl die Ursache einer Hyperlipidämie oder aber deren Folge sein. Über Anomalien der Lipoproteine bei Katzen mit Pankreatitis ist jedoch nur wenig bekannt.

Diabetes mellitus

Bei Patienten mit Diabetes mellitus sind die Serumkonzentrationen der Triglyzeride und des Cholesterins im klassischen Fall erhöht (Rogers et al. 1975). Lipoproteine bzw. deren Veränderungen wurden bei diabetischen Katzen ganz im Gegensatz zu Menschen mit Diabetes bislang nicht charakterisiert. Beim diabetischen Menschen ist die Aktivität der Lipoproteinlipase herabgesetzt, einhergehend mit einem Anstieg der freien Fettsäuren (Steiner et al. 1975) und einer Steigerung der Aktivität der Leberlipase (Muller et al. 1985). Die Harnkonzentration von Mevalonat ist etwa um den Faktor sechs erhöht, was auf einen Anstieg der Gesamtcholesterinsynthese hinweist. Die Aktivität der HMG-CoA-Reduktase sowohl in der Leber als auch im Darm ist erhöht (Kwong et al. 1991; Feingold et al. 1994). Die Elimination der VLDL aus dem Blutkreislauf ist beeinträchtigt (Wilson et al. 1986), und es kommt zu einer Reduktion der Anzahl und der Affinität der LDLRezeptoren (Takeuchi 1991). Die verlängerte Retention residualer Lipoproteine kann zu einer Steigerung der Zufuhr von Cholesterin zu den extrahepatischen Geweben beitragen. Die erhöhte HDL1-Konzentration spiegelt eine Störung des Cholesterintransports von den peripheren Zellen zur Leber wider (Wilson et al. 1986).

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3 - Die Ursachen der Hyperlipidämie

Eine spontane Atherosklerose wurde bei der Sektion eines Hundes mit Diabetes mellitus festgestellt (Sottiaux 1999). Entsprechende Beobachtungen konnten bei diabetischen Katzen bislang nicht gemacht werden.

Nephrotisches Syndrom Die Veränderungen im Bereich der Lipoproteine wurden bei Katzen mit nephrotischem Syndrom bislang nicht charakterisiert. Katzen mit nephrotischem Syndrom können geringgradige Erhöhungen der Cholesterin- und Triglyzeridkonzentrationen im Serum aufweisen.

Hyperlipidämie

Beim Menschen sind die Störungen im Bereich der Lipoproteine im Zusammenhang mit dem nephrotischen Syndrom und chronischen Nierenerkrankungen gut charakterisiert. Das Fortschreiten der Nierendysfunktion korreliert mit der Konzentration des Gesamtcholesterins im Serum (Washio et al. 1996). Die Aktivität der Lipoproteinlipase ist reduziert, und die damit zusammenhängende Abnahme der Lipoproteinclearance erklärt die Hypertriglyzeridämie (Olbricht 1991). Festzustellen ist außerdem eine Abnahme der LDL-Clearance (Shapiro 1991; Vaziri et al. 1996) infolge einer reduzierten Expression von LDL-Rezeptoren (Portman et al. 1992). Die erhöhte LDL-Konzentration kann aber auch einen Anstieg der LDL-Synthese widerspiegeln (de Sain-van der Velden et al. 1998). Die Aktivität der HMG-CoA-Reduktase in der Leber steigt an (Szolkiewicz et al. 2002; Chmielewski et al. 2003), und das erhöhte Cholesterin führt nicht zu einer Up-Regulation der LDL-Rezeptoren (Liang & Vaziri 1997). Der Rücktransport des Cholesterins ist beeinträchtigt (Kes et al. 2002) und die Aktivität der ACAT in der Leber erhöht, während die Aktivität der LCAT verringert ist (Liang & Vaziri 2002). Die VLDL steigen infolge ihrer verringerten Clearance an (de Sain-van der Velden et al. 1998). Auch eine Proteinurie kann die Synthese von VLDL in der Leber stimulieren, ausgelöst durch eine Hypalbuminämie (D’Amico 1991). Die Beeinträchtigung der VLDL-Clearance kann auf einen Mangel der Apoproteine C-II, C-III und E zurückzuführen sein, wobei kleinere VLDL-Partikel entstehen, die von den Rezeptoren nicht auf effektive Weise eliminiert werden können (Deighan et al. 2000). Diese veränderte Struktur der VLDL führt zu einer Modifikation der Bindung zu der endothelial gebundenen Lipoproteinlipase (Shearer & Kaysen 2001). Eine Proteinurie kann auch mit einem Verlust von Heparansulfat über den Harn einhergehen, einem wichtigen Co-Faktor der Lipoproteinlipase (Kaysen et al. 1986). Die Synthese von Apoprotein A-1 durch die Leber nimmt als Reaktion auf die Proteinurie zu (Marsh 1996), und der Abbau der Proteine in peripheren Geweben steigt an.

Hyperadrenokortizismus Hyperadrenokortizismus kommt bei Katzen nur selten vor. Bei betroffenen Katzen kann eine Hypercholesterinämie festzustellen sein (Moore et al. 2000). Hypercholesterinämie kommt eher bei Patienten mit hypophysenabhängigem Hyperadrenokortizismus vor als bei Katzen mit Hyperadrenokortizismus infolge von Nebennierentumoren. Viele Katzen mit Hyperadrenokortizismus haben begleitend Diabetes mellitus, der in diesen Fällen für einen Anstieg des Serumcholesterins und weitere Störungen des Fettstoffwechsels mitverantwortlich sein kann. Bei Hunden mit Hyperadrenokortizismus werden Anstiege der VLDL und der LDL festgestellt, bei Katzen mit Hyperadrenokortizismus wurden Veränderungen der Lipoproteine bislang noch nicht charakterisiert. Die Aktivität der Lipoproteinlipase kann reduziert sein, einhergehend mit einem Anstieg der hepatischen Lipase (Berg et al. 1990). Darüber hinaus stimuliert der Hyperkortisolismus die Bildung von VLDL in der Leber (Taskinen et al. 1983). Der Überschuss an Kortikosteroiden regt die Lipolyse an, und dieser übermäßige Fettabbau übersteigt letztlich die Eliminationskapazität der Leber. Die Entwicklung einer steroidalen Hepatopathie im Falle eines Hyperadrenokortizismus kann eine Cholestase hervorrufen, die die Störungen des Fettstoffwechsels zusätzlich verstärkt.

Cholestase Bei Katzen mit experimentell induzierter Cholestase wird eine Hypercholesterinämie beobachtet (Center et al. 1983). Möglich sind Veränderungen des Inhaltes der Lipoproteine (Danielsson et al. 1977), diese wurden jedoch bei Katzen mit Cholestase bislang nicht charakterisiert. Eine hepatische Lipidose infolge einer Gewichtsabnahme kann eine Cholestase durch Akkumulation von Triglyzeriden in den Hepatozyten hervorrufen. Eine hepatische Lipidose führt zu einem Anstieg der Triglyzeride, der VLDL und der LDL (Blanchard et al. 2004). LDL reichern sich mit Triglyzeriden an, und HDL reichern sich mit Cholesterin an, eine Beobachtung, die nahe legt, dass die VLDL-Sekretion verstärkt und der VLDL/LDL-Katabolismus herabgesetzt ist.

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4 - Primäre Hyperlipidämie

Adipositas Bei zehn adipösen Katzen waren die Serumkonzentrationen der Triglyzeride und des Cholesterins signifikant erhöht, mit einem erhöhten Triglyzeridgehalt der VLDL im Vergleich zu schlanken Katzen (Hoenig et al. 2003). Kein signifikanter Unterschied besteht dagegen bei unveresterten Fettsäuren oder Phospholipiden, und die Ultrazentrifugation zeigt keine Unterschiede bei der Dichte von Lipoproteinen. Eine niedrigere LPLAktivität wird bei adipösen Katzen beobachtet (Hoenig et al. 2006), ebenso wie bei adipösen Hunden (Schenck, unveröffentlichte Daten). Eine Gewichtsreduktion führt einer Untersuchung zufolge bei der adipösen Katze zu einer Absenkung der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen im Serum, einhergehend mit einer Abnahme der LDL und der VLDL (Fettman et al. 1998). In einer anderen Studie zeigten adipöse Katzen bei Gewichtsreduktion ebenfalls verringerte Serumcholesterinkonzentrationen, aber keinen Rückgang der LDL (Dimski et al. 1992).

Fettreiche Ernährung

Hyperlipidämie

Fettreiche Ernährung kann eine Hyperlipidämie und eine moderate Erhöhung der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen im Serum hervorrufen (Ginzinger et al. 1997; Thiess et al. 2004). Die Konzentrationen von HDL-Cholesterin, LDL-Cholesterin und Triglyzeriden waren statistisch erhöht bei Katzen, deren Nahrung über einen Zeitraum von zwei bis acht Monaten 30 % Fett und 3 % Cholesterin im Endprodukt enthielt (Ginzinger et al. 1997). Veränderungen der elektrophoretischen Wanderungsprofile von Lipoproteinen wurden bei der Katze bislang nicht untersucht. Unbekannt ist zudem, bei welchem diätetischen Fettgehalt es zu Veränderungen im Bereich des Cholesterins und der Triglyzeride kommt, ohne dass die Nahrung zusätzliches Cholesterin enthält.

4 - Primäre Hyperlipidämie Persistiert eine Hyperlipidämie auch nach einem 10- bis 12stündigen Nahrungsentzug und konnten sämtliche potenziellen Ursachen einer sekundären Hyperlipidämie ausgeschlossen werden, muss die Verdachtsdiagnose einer primären Hyperlipidämie abgeklärt werden. Bei der Katze gibt es eine gut beschriebene erbliche primäre Hyperlipidämie. Beim Menschen sind zahlreiche verschiedene zu primärer Hyperlipidämie führende Genmutationen oder Gendefekte beschrieben. Es gilt als wahrscheinlich, dass bei weiteren Untersuchungen weitere Defekte gefunden werden, die einer primären Hyperlipidämie bei der Katze zugrunde liegen. Eine idiopathische familiäre Hyperchylomikronämie wurde erstmals bei zwei Katzen in Neuseeland beschrieben (Jones et al. 1983). Seit dieser Zeit wurden in einer Reihe von Ländern weitere Fälle einer erblichen Hyperchylomikronämie bei Katzen beschrieben, darunter die USA (Bauer und Verlander 1984; Grieshaber et al. 1991), Frankreich (Jones 1993) und Großbritannien (Watson et al. 1992). Die Tatsache, dass viele Katzen in diesen initialen Studien verwandt waren, legte den Verdacht einer erblichen Erkrankung nahe.

Die idiopathische familiäre Hyperchylomikronämie wird oft bei Katzenwelpen oder jungen Katzen verschiedener Rassen festgestellt.

Die häufigsten klinischen Befunde bei erblicher Hyperchylomikronämie sind Xanthome und Lipaemia retinalis (Tabelle 4; Jones 1993).

Xanthome sind Lipidablagerungen in der Haut und in Organen (Abbildung 9). Oft findet man Xanthome in peripheren Nerven (Jones et al. 1986), und häufige Folgen sind das Horner Syndrom, eine Lähmung des N. tibialis und eine Lähmung des N. radialis. Xanthome können aber auch in der Leber, Milz, Lymphknoten, Niere, Herz, Muskeln und Darm auftreten (Thompson et al. 1989; Johnstone et al. 1990; Grieshaber et al. 1991; Chanut et al. 2005). Histopathologisch sind diese Läsionen durch abnorme Lipidakkumulationen im jeweiligen Gewebe gekennzeichnet (Thompson et al. 1989). Eine Lipaemia retinalis kann sich bei hochgradiger Hypertriglyzeridämie mit Werten von über 15 mmol/l (1364 mg/dl) entwickeln. Bei einigen Katzen wurden 233

4 - Primäre Hyperlipidämie

TABELLE 4 – KLINISCHE SYMPTOME DER HYPERLIPIDÄMIE BEI DER KATZE Kutanes Xanthom (sehr häufig) Lipaemia retinalis (sehr häufig) Lipidkeratopathie Paralyse peripherer Nerven Horner Syndrom Paralyse des N. tibialis Paralyse des N. radialis Splenomegalie reduzierte Körperfettmasse Wachstumsverzögerung Schwäche (seltener) Lethargie (seltener)

zudem eine Lipidkeratopathie (Carrington 1983), Lipide in der vorderen Augenkammer (Brooks 1989) oder Lipidablagerungen am Limbus festgestellt. Klinisch werden Schwäche, Lethargie und Wachstumsverzögerungen beobachtet, und bei betroffenen Tieren besteht eine höhere Inzidenz von Totgeburten. Bei Patienten mit erblicher Hyperchylomikronämie kommt es zu einer stark ausgeprägten Erhöhung der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen im Serum, und das Blut betroffener Tiere hat oft das Erscheinungsbild einer „Tomatencremesuppe“ (Abbildung 10). In einer Studie lag die mittlere Cholesterinkonzentration bei 24 Katzen mit erblicher Hyperchylomikronämie bei 6,6 mmol/l (Referenzbereich: 1,1 – 5,0 mmol/l) bzw. 255 mg/dl (Referenzbereich: 42-193 mg/dl), und die mittlere Triglyzeridkonzentration bei 10,02 mmol/l (Referenzbereich: 0,2-0,6 mmol/l) bzw. 888 mg/dl (Referenzbereich: 18-53 mg/dl). Die Triglyzeridkonzentrationen im Serum können bei einigen Katzen extrem erhöht sein und erreichen Berichten zufolge Werte von annähernd 147 mmol/l (13000 mg/dl; Bauer & Verlander 1984). Die Erkrankung ist gekennzeichnet durch einen extremen Überschuss an Chylomikronen (Bauer & Verlander 1984) oder einen Überschuss an Chylomikronen mit einem leichten Anstieg der VLDL (Jones et al. 1986). Die Erkrankung ähnelt am ehesten der Typ-I-Hyperlipidämie des Menschen. Trotz der Anomalien im Bereich der Lipoproteine wird bei Katzen mit erblicher Hyperchylomikronämie keine Atherosklerose festgestellt (Johnstone et al. 1990).

Hyperlipidämie

Bei Katzen mit einer durch die Gly412Arg Missense-Mutation des LPL-Gens verursachten erblichen Hyperchylomikronämie fehlt praktisch jegliche Lipoproteinlipaseaktivität. Die fehlende LPL-Aktivität ist nicht auf einen Mangel an dem für die LPL-Aktivierung erforderlichen Apoprotein C-II zurückzuführen (Watson et al. 1992). Peritz et al. (1990) berichten, dass die LPL-Menge bei betroffenen Katzen normal ist, und spekulieren, dass das LPL-Protein Anomalien aufweist, die eine Bindung an das Endothel verhindern. Dagegen beschrieben Ginzinger et al. (1996) eine reduzierte zirkulierende LPL-Menge und beobachteten mutante mRNA-Formen in Geweben. Ein ähnlicher Defekt der LPL wurde bei Nerzen mit hochgradiger Hyperchylomikronämie, normaler LPL-Konzentration, aber fehlender LPL-Aktivität beobachtet (Christophersen et al. 1997).

Abbildung 9 - Xanthom bei einer Katze mit Hyperlipidämie. Xanthome treten häufig im Bereich peripherer Nerven auf und können ein Horner Syndrom hervorrufen.

Als Ursache der Hyperchylomikronämie konnte eine Mutation des LPL-Gens herausgefunden werden (Ginzinger et al. 1996). Beschrieben werden sowohl homozygote als auch heterozygote Katzen für den LPLMangel (Ginzinger et al. 1999). Homozygote Katzen sind tendenziell hochgradiger betroffen als heterozygote Individuen, und der Grad der Hyperchylomikronämie sowie der Hypertriglyzeridämie ist abhängig vom Ausmaß des Rückgangs der LPL-Aktivität. Bei einem Bruder eines hochgradig betroffenen Katzenwelpen wurde eine Hypertriglyzeridämie festgestellt, die aber nicht dasselbe Ausmaß hatte wie die des hochgradig betroffenen Welpen. Auch die LPL-Aktivität war vermindert, aber ebenfalls nicht im selben Grad wie beim hochgradig betroffenen Katzenwelpen (Bauer & Verlander 1984).

Adulte Katzen, die homozygot für einen LPL-Mangel sind, haben eine signifikant geringere Körperfettmasse als klinisch unauffällige oder für LPL-Mangel heterozygote Katzen (Backus et al. 2001). Homozygote Welpen mit homozygoten Müttern haben eine signifikant geringere Körperfettmasse als homozygote Welpen von heterozygoten Müttern. Die Körperfettmasse hängt also nicht nur vom Lipoproteinstatus der Katze ab, sondern auch vom LPL-Status der Mutter.

Abbildung 10 – Blutprobe eines Patienten mit Hyperchylomikronämie. Bei erblicher Hyperchylomikronämie kommt es zu einer starken Erhöhung der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen im Serum. Das Blut hat oft das Erscheinungsbild von „Tomatencremesuppe“. 234

Beobachtet wurde eine weitere Erkrankung mit ähnlichen Charakteristika wie die erbliche Hyperchylomikronämie (Gunn-Moore et al. 1997). Eine transiente Hyperlipidämie und Anämie wird bei Würfen mit Katzenwelpen mit einem stark ausgeprägten Anstieg von Chylomikronen und einem moderaten Anstieg von VLDL festgestellt. Nach dem Rückgang der Hyperlipidämie durch Fütterung einer Nahrung mit 9 % Fett im Endprodukt (etwa 28 g Fett/1000 kcal) war die LPL-Aktivität bei den betroffenen Welpen nur geringgradig niedriger als bei gesunden Welpen. Bei diesen Katzenwelpen wurde die bei Katzen mit erblicher Hyperchylomikronämie nachweisbare LPL-Genmutation nicht gefunden. Es besteht also der Verdacht, dass es eine weitere, eigenständige Form der primären Hyperlipidämie gibt.

5 - Folgen einer persistierenden Hyperlipidämie

5 - Folgen einer persistierenden Hyperlipidämie Die Langzeiteffekte der Hyperlipidämie bei der Katze sind unbekannt. Katzen sind allerdings aufgrund von Unterschieden im Lipoproteinstoffwechsel weniger anfällig für Atherosklerose als der Mensch. Bei Katzen wurde eine Atherosklerose durch Fütterung einer Nahrung mit 30 % Fett und 3 % Cholesterin (im Endprodukt) über einen Zeitraum von zwei bis acht Monaten experimentell induziert (Ginzinger et al. 1997).

Atherosklerose Die Atherosklerose ist eine spezifische Form der Arteriosklerose mit Ablagerung von Lipiden und Cholesterin in der Tunica interna und Tunica media der Arterien (Liu et al. 1986). Unklar ist, ob Katzen mit erblicher Hyperchylomikronämie ein erhöhtes Atheroskleroserisiko haben. Studien über Interaktionen von Lipoproteinen mit Arterienwänden zeigen, dass große Lipoproteinmoleküle wie Chylomikronen und VLDL einen geringen Influx in die Intima haben (Nordestgaard et al. 1992). Möglicherweise gibt es deshalb also keinen Zusammenhang zwischen erblicher Hyperchylomikronämie und frühzeitiger Atherosklerose (Ebara et al. 2001).

Hyperlipidämie

Eine erhöhte Inzidenz der Atherosklerose wurde bei Hunden und Menschen im Zusammenhang mit verschiedenen Ursachen der sekundären Hyperlipidämie festgestellt. Entsprechende Berichte über Katzen liegen derzeit jedoch nicht vor. Ein möglicher Grund ist die geringe Inzidenz einiger Ursachen von sekundärer Hyperlipidämie bei der Katze, wie zum Beispiel der Hypothyreose, einer Erkrankung also, die beim Hund nachweislich mit Atherosklerose assoziiert ist.

Pankreatitis Eine persistierende Hyperlipidämie kann eine Pankreatitis auslösen (Dominguez-Munoz et al. 1991). Häufig ist dieser Zusammenhang bei Menschen mit familiärer Hyperchylomikronämie und LPL-Mangel zu beobachten. Eine Aktivierung freier Radikale in den Azinuszellen des Pankreas stört die Glutathionhomöostase und kann der Ursprung entzündlicher Veränderungen im Pankreas sein (Guyan et al. 1990). Die Steigerung der oxidativen Aktivität ist auf die Pankreasischämie infolge einer durch Akkumulation von Chylomikronen herabgesetzten Pankreasdurchblutung zurückzuführen (Sanfey et al. 1984). Die oxidativen Schäden durch freie Radikale verursachen ein Entweichen von Lipasen in die Mikrozirkulation des Pankreas. Diese Lipasen hydrolysieren die in den im Übermaß vorhandenen Chylomikronen oder VLDL vorhandenen Triglyzeride und verursachen damit eine Freisetzung freier Fettsäuren mit hohem proinflammatorischem Potenzial. Die freien Fettsäuren können darüber hinaus den Hageman-Faktor aktivieren oder Kalzium binden und damit Mikrothromben und Kapillarläsionen verursachen. Die in den Chylomikronen und den VLDL vorhandenen Phospholipide sind ebenfalls sensibel für Angriffe freier Radikale. Die Folge ist eine Peroxidation von Lipiden, die die Entzündung zusätzlich verstärkt. Dies äußert sich in einer Steigerung der Freisetzung von Pankreaslipase und einer dadurch ausgelösten weiteren Lipolyse, welche letztlich zu Pankreatitis führt (Havel 1969).

Diabetes mellitus Eine persistierende Hyperlipidämie kann Diabetes mellitus auslösen (Sane & Taskinen 1993). Beim Menschen ist Diabetes mellitus als eine Folge der erblichen Hyperchylomikronämie bekannt. Die Erhöhung der Triglyzeride und der freien Fettsäuren induziert eine Insulinresistenz durch Hemmung der Glukoseoxidation und der Glykogensynthese (Boden 1997). Die freien Fettsäuren stimulieren die Glukoneogenese und tragen so zu einer überschießenden Produktion von Glukose bei (Rebrin et al. 1995). Eine frühzeitige Erhöhung der freien Fettsäuren stimuliert die Insulinbildung selbst bei niedrigen Glukosekonzentrationen. Auf lange Sicht moduliert die Erhöhung der freien Fettsäuren die genetische Expression der b-Zellen und hemmt die Insulinsekretion (Prentki & Corkey 1996). Über multiple Mechanismen kann die Erhöhung der Serumkonzentrationen der Triglyzeride und der freien Fettsäuren eine Hyperglykämie und einen Diabetes mellitus hervorrufen. Gelingt es, die Hyperlipidämie zu korrigieren, ist der Diabetes mellitus reversibel (Mingrone et al. 1999).

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6 - Die Behandlung der Hyperlipidämie

6 - Die Behandlung der Hyperlipidämie In Anbetracht der mit einer primären Hyperlipidämie assoziierten Risiken muss diese Erkrankung bei der Katze auf sehr entschlossene Weise behandelt werden. Handelt es sich um eine sekundäre Hyperlipidämie, muss in erster Linie die primäre Ursache behandelt werden. Spezifische Behandlungsschemata für Katzen mit erblicher Hyperchylomikronämie gibt es jedoch nicht.

Fettarme Ernährung Die Hauptstütze der Behandlung einer primären Hyperlipidämie ist eine fettarme Ernährung mit moderatem Proteingehalt. Proteinarme Futtermittel können einen Anstieg der Cholesterinkonzentration im Serum auslösen (Hansen et al. 1992) und sind deshalb nicht ratsam, es sei denn, eine entsprechende Begleiterkrankung rechtfertigt ihren Einsatz. Humane Patienten mit erblicher Hyperchylomikronämie müssen ihre diätetische Fettzufuhr im typischen Fall auf weniger als 15 % der Kalorien reduzieren, um den Blutfettgehalt unter Kontrolle zu halten.

Hyperlipidämie

Für betroffene Katzen eignen sich in der Regel Futtermittel mit weniger als 10 % Fett (im Endprodukt) oder weniger als 30 g Fett/1000 kcal. Der Proteingehalt sollte auf einem Niveau von etwa 30 % im Endprodukt oder über 85 g Protein/1000 kcal gehalten werden. Das Futtermittel sollte jedoch nicht allein auf der Grundlage seines prozentualen Fettanteils gewählt werden, sondern auch unter Berücksichtigung eines möglichst niedrigen Beitrages des Fettgehaltes zur metabolisierbaren Energie (ME). Einige Futtermittel erscheinen in Anbetracht ihres prozentualen Fettanteils als fettarm, liefern aber in der Tat mehr Fett als erwartet, wenn man den Fasergehalt und die metabolisierbare Energie des Produktes berücksichtigt. Ein Beispiel: Ein Futtermittel mit 11 % Fett und einer ME von 4000 kcal/kg liefert nur 27,5 g Fett/1000 kcal, während ein Futtermittel mit 9 % Fett und einer ME von 3000 kcal/kg 30 g Fett pro 1000 kcal liefert (Tabelle 5). Wünschenswert ist zudem der Zusatz einer Mischung aus Fructo-Oligosacchariden und Zuckerrübentrockenschnitzeln, da eine solche Mischung beim Hund nachweislich zu einer Abnahme der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen führt (Diez et al. 1997). Adipositas im Zusammenhang mit familiärer Hyperchylomikronämie ist selten, so dass eine kalorische Restriktion in der Regel nicht notwendig ist. Handelt es sich um eine nicht adipöse Katze, muss die Tagesration aufgrund der durch das neue fettarme Futter reduzierten Energiezufuhr unter Umständen sogar erhöht werden. Viele betroffene Katzen können also auch weiterhin ad libitum gefüttert werden. Zusätzliche Snacks sollten dagegen vermieden werden, da diese meist einen eher hohen Fettgehalt haben. Nach vierwöchiger fettarmer Fütterung wird der Blutfettgehalt erneut überprüft. Die meisten Katzen zeigen unter einer fettarmen Ernährung einen zumindest partiellen Rückgang der Hyperlipidämie. Der körperliche Zustand (Body Condition Score) wird beurteilt, und im Falle einer Gewichtsabnahme sollte der Patient größere Tagesrationen bekommen oder auf ein Futtermittel mit höherer Energiedichte umgestellt werden. Ist die Hyperlipidämie nach vier Wochen immer noch vorhanden, wird die fettarme Diätnahrung weiter verabreicht und sämtliche anderen Futterquellen oder Snacks ausgeschlossen. Die gute Compliance des Besitzers vorausgesetzt, kann eine Umstellung auf ein anderes fettarmes Futtermittel in Betracht gezogen werden. Der Patient wird anschließend nach weiteren vier bis acht Wochen erneut beurteilt. Persistiert die Hyperlipidämie auch zu diesem Zeitpunkt, kann eine zusätzliche medikamentöse Behandlung in Erwägung gezogen werden.

Supplementierung mit Omega-3-Fettsäuren Fischöle sind reich an Omega-3-Fettsäuren und das Supplement der ersten Wahl bei Hunden mit primärer Hyperlipidämie. Wenig ist jedoch bekannt über ihre therapeutische Wirksamkeit bei der Katze. Die poten-

TABELLE 5 – INTERPRETATION DES FETTGEHALTES IN FUTTERMITTELN Futtermittel A

Futtermittel B

Fettgehalt (g/100g, also %)

ME kcal/100 g

400

300

Fettgehalt

236

11 g x 1000 kcal/400kcal = 27,5 g Fett/1000 kcal

9 g x 1000 kcal/300kcal = 30,0 g Fett/1000 kcal

6 - Die Behandlung der Hyperlipidämie

ziellen Dosierungen reichen von 10 bis 200 mg/kg Körpergewicht. Das Fischöl sollte einen hohen prozentualen Anteil der beiden langkettigen Omega-3-Fettsäuren Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) haben. Produkte mit hohem Linolensäuregehalt (ebenfalls eine Omega-3-Fettsäure) besitzen eine geringere Effektivität, da Katzen eine nur sehr niedrige Aktivität des für die Umwandlung von Linolensäure in längerkettige Omega-3-Fettsäuren notwendigen Enzyms Delta-6-Desaturase aufweisen (Sinclair et al. 1979; Abbildung 11). Der Einsatz von Fischöl in der Behandlung der Hyperlipidämie ist bei einigen anderen Spezies ausführlich untersucht worden. Eine diätetische Fischölsupplementierung führt zu einer Abnahme der Triglyzerid- und Cholesterinkonzentrationen im Serum von Menschen (Okumura et al. 2002), Ratten (Adan et al. 1999), Hühnerküken (Castillo et al. 2000), Hunden (Brown et al. 2000) und Kaninchen (Mortensen et al. 1998). Omega-3-Fettsäuren senken die Synthese von Triglyzeriden und VLDL in der Leber (Harris et al. 1990; Connor et al. 1993), stimulieren die LPL-Aktivität (Levy et al. 1993), verringern die intestinale Lipidabsorption (Thomson et al. 1993) und steigern die Cholesterinsekretion in die Gallenflüssigkeit (Smit et al. 1991). Fischöl senkt darüber hinaus die Serumkonzentrationen freier Fettsäuren (Singer et al. 1990) und kann somit eine wichtige Rolle bei der Prävention von Pankreatitis und Diabetes mellitus spielen.

Hyperlipidämie

Leider gibt es keine Langzeitstudien, die die Sicherheit und Wirksamkeit Blutfett senkender Substanzen bei der Katze untersuchen. Entsprechende Behandlungen sollten deshalb sehr vorsichtig erfolgen. Ein Problem bei der Fischöltherapie ist die Tatsache, dass Fischöl die Lipoperoxidkonzentrationen in LDL erhöht (Puig-

ABBILDUNG 11 – STOFFWECHSEL DER LINOLENSÄURE (OMEGA-3-FETTSÄURE)

Linolensäure (C18:3) D-6 Desaturase C18 : 4 Elongase C20 : 4 D-5 Desaturase Eicosapentaensäure (EPA) (C20 :5) Elongase C22 : 5 Elongase C24 : 5 D-6 Desaturase C24 : 6 Beta-Oxidation (Acyl-CoA-Oxidase) Docosahexaensäure (DHA) (C22 :6)

Die Aktivität der D-6-Desaturase ist entscheidend für eine effiziente Produktion langkettiger Omega-3-Fettsäuren wie Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) aus der verfügbaren Linolensäure. Bei der Katze ist die Aktivität der D-6-Desaturase sehr niedrig (gepunktete Pfeile), so dass es bei dieser Spezies nur zu einer geringfügigen Bildung von EPA und DHA aus Linolensäure kommt. 237

Schlussfolgerung

gros et al. 2002). Durch Zugabe von Vitamin E zu mit Fischöl angereicherten Futtermitteln lassen sich die vorteilhaften Effekte verstärken, indem die Aktivität der Glutathionreduktase erhöht und die Peroxidkonzentrationen gesenkt werden (Hsu et al. 2001).

Weitere therapeutische Wirkstoffe Weitere therapeutische Wirkstoffe werden mit unterschiedlichen Ergebnissen eingesetzt: - Gemfibrozil stimuliert die Aktivität der Lipoproteinlipase und senkt die Sekretion von VLDL (Santamarina-Fojo & Dugi 1994). Die Dosierung bei der Katze beträgt 7,5 - 10 mg/kg, 2x täglich. - Niacin wird ebenfalls eingesetzt, es treten aber unerwünschte Nebenwirkungen auf (Bauer 1995). - Knoblauchextrakte werden bei Menschen zur Senkung des Cholesterinspiegels eingesetzt (Steiner et al. 1996), wurden aber bei der Katze bislang nicht evaluiert. - HMG-CoA-Reduktase-Inhibitoren reduzieren die Cholesterinsynthese und steigern die Ausscheidung von LDL aus der Zirkulation, die Wirksamkeit bei der Katze ist jedoch nicht untersucht. - Thyroxin kann den Gesamtcholesterinspiegel beim Menschen senken (Brun et al. 1980), ebenso wie die Lipidkonzentrationen bei hypothyreoten Hunden. Anwendungsempfehlungen für Katzen liegen nicht vor.

Hyperlipidämie

Nach der erfolgreichen Identifizierung der für den LPL-Mangel bei Menschen und Katzen mit Hyperchylomikronämie verantwortlichen Mutation wurden Versuche einer Gentransfertherapie durchgeführt. Katzen mit Lipoproteinlipasemangel erhielten eine Injektion eines adenoviralen Vektors, der das humane LPL-Gen enthielt. Die triglyzeridreichen Lipoproteine verschwanden über einen Zeitraum von bis zu 14 Tagen. Zu diesem Zeitpunkt waren schließlich Antikörper gegen humane LPL-Proteine nachweisbar (Liu et al. 2000). Eine begleitende immunsuppressive Behandlung verzögerte diese Antikörperproduktion und führte zu einem Rückgang der Hyperlipidämie für einen Zeitraum von drei Wochen nach Applikation (Ross et al. 2006). In der Zukunft könnte die Genersatztherapie für Patienten mit erblicher Hyperchylomikronämie zur Realität werden.

Schlussfolgerung Zahlreiche Erkrankungen können eine Hyperlipidämie bei der Katze hervorrufen. Bevor die Diagnose einer primären Hyperlipidämie gestellt werden darf, müssen zunächst die Möglichkeit einer physiologischen postprandialen Hyperlipidämie abgeklärt und sämtliche potenzielle Ursachen einer sekundären Hyperlipidämie ausgeschlossen werden. Einige Ursachen einer sekundären Hyperlipidämie sind bei Katzen selten (Hypothyreose, Hyperadrenokortizismus), andere sind anhand der klinischen Symptome oder biochemischen Profile relativ eindeutig zu erkennen (Diabetes mellitus, Pankreatitis). Die erfolgreiche Behandlung der zugrunde liegenden Ursache führt in der Regel zu einem vollständigen Rückgang einer sekundären Hyperlipidämie. Primäre Hyperlipidämien müssen aufgrund der potenziellen klinischen Folgen einer persistierenden bzw. chronischen Erhöhung der Blutfette auf sehr entschlossene Weise behandelt werden.

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Was verursacht die Trübung des Serums?

Erscheint das Serum getrübt, ist die Ursache eine erhöhte Konzentration der von den Lipoproteinen transportierten Triglyzeride. Das Serum wird zunehmend opak, wenn sich die Triglyzeridkonzentration 600 mg/dl (6,8 mmol/l) nähert, und es wird milchig, wenn sie Werte von 2500 bis 4000 mg/dl (28,245,2 mmol/l) erreicht.

Welche Ursachen hat eine Hyperlipidämie?

Die häufigste Ursache einer solchen Trübung ist eine Blutentnahme bei einem Tier in der postprandialen Phase. Persistiert die Trübung auch nach einem 12stündigen Nahrungsentzug, so handelt es sich entweder um eine primäre Hyperlipidämie (unbekannte Ursache) oder um eine sekundäre Hyperlipidämie aufgrund einer der folgenden Erkrankungen: Hypothyreose, Pankreatitis, Diabetes mellitus, Hyperadrenokortizismus, Cholestase oder nephrotisches Syndrom.

Ist eine fettreiche Ernährung gefährlich für die Katze?

Im Allgemeinen nicht. Der Fettstoffwechsel der Katze unterscheidet sich in einigen Punkten sehr deutlich von dem des Menschen. Bei der Katze wird der größte Teil des Cholesterins von den Lipoproteinen des Typs HDL transportiert, und Katzen sind sehr resistent gegen die Entwicklung der Atherosklerose. Bei Katzen mit Hypothyreose oder Diabetes mellitus ist eine fettreiche Ernährung aufgrund der Gefahr der Entwicklung von Fettstoffwechselstörungen allerdings zu vermeiden. Darüber hinaus kann eine fettreiche Ernährung bei kastrierten und sehr bewegungsarm lebenden Katzen zur Entstehung von Adipositas mit all ihren negativen Folgen für die Gesundheit beitragen.

Warum beobachtet man manchmal eine „Rahmschicht“ an der Oberfläche hyperlipidämischer Seren?

Die auf dem Serum schwimmende "Rahmschicht" ist auf die Anwesenheit von Chylomikronen zurückzuführen. In der Phase der Verdauung ist sie physiologisch, gilt aber als pathologisch nach einer Fastenperiode von mindestens 12 Stunden.

Sind Katzen anfällig für Atherosklerose?

Im Unterschied zum Menschen leiden Katzen nur selten unter Atherosklerose, da sie einen anderen Fettstoffwechsel haben. Eine Atherosklerose bei der Katze ist in der Regel die Folge einer begleitenden Erkrankung, die zu chronischer Hyperlipidämie führt.

Sollte eine persistierende Fastenhyperlipidämie behandelt werden?

Ja. Wenn es sich um eine sekundäre Hyperlipidämie handelt, kann die Behandlung der zugrunde liegenden Primärerkrankung zu einem Rückgang der Hyperlipidämie führen. Es gibt Hinweise darauf, dass eine chronische Hyperlipidämie zur Entwicklung von Pankreatitis, Insulinresistenz, Diabetes mellitus oder Atherosklerose bei einigen Katzen führen kann.

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Hyperlipidämie

Häufig gestellte Fragen

Häufig gestellte Fragen zur Hyperlipidämie der Katze

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Diätetische Informationen von Royal Canin

Im Fokus:

Langkettige Omega-3-Fettsäuren (EPA-DHA) Omega-3-Fettsäuren sind eine besondere Familie innerhalb der Kategorie der mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFA). Ihr Vorläufer ist die aLinolensäure (C18:3, n-3), die sich aufgrund ihrer chemischen Struktur von der Linolsäure (C18:2, n-6), der Vorläufersubstanz der Omega-6-Fettsäuren - der anderen großen PUFA- Familie - unterscheidet.

Linolsäure ist eine essenzielle Fettsäure für Katzen, das heißt, die Deckung des Bedarfes ist von einer ausreichenden diätetischen Zufuhr abhängig. Mit Ausnahme der Docosahexaensäure (DHA) gelten die Fettsäuren der Omega-3-Serie als nicht essenziell, da Katzen auch unter einer Ernährung ohne Omega3-Fettsäuren überleben können. Auf DER

OMEGA-6-FETTSÄUREN

Hyperlipidämie

LINOLSÄURE: C18:2 (N-6); VORLÄUFER

der anderen Seite kann die Gesundheit der Katze von einer entsprechenden Supplementierung der Nahrung profitieren.

Kohlenstoff Sauerstoff Wasserstoff

Bei Omega-6-Fettsäuren liegt die erste Doppelbindung zwischen dem 6. und dem 7. Kohlenstoffatom, ausgehend vom Omega-Kohlenstoffatom, also dem Kohlenstoffatom am gegenüberliegenden Ende der Karboxylgruppe –COOH.

a-LINOLENSÄURE: C18:3 (N-3); VORLÄUFER

DER

OMEGA-3-FETTSÄUREN

Kohlenstoff Sauerstoff Wasserstoff

In der Omega-3-Fettsäurefamilie liegt die erste Doppelbindung zwischen dem dritten und vierten Kohlenstoffatom.

Stoffwechsel der ungesättigten Fettsäuren Die Synthese langkettiger Fettsäuren erfolgt unter der katalytischen Wirkung von Enzymen in der Leber (Desaturasen und Elongasen), die Kohlenstoffatome und ungesättigte Doppelbindungen hinzufügen. Die gleichen Enzyme wirken sowohl bei der Synthese von Omega-3-Fettsäuren als auch bei der Synthese von Omega-6-Fettsäuren und erklären

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damit das Phänomen der Kompetition zwischen diesen beiden Fettsäurefamilien. Bei der Katze hat das für die erste Desaturierung zuständige Enzym, die D-6-Desaturase, eine sehr geringe Aktivität (Sinclair et al. 1979; Pawlosky et al. 1994). - In der Serie der Omega-6-Fettsäuren produziert die D-6-Desaturase sehr geringe Mengen Arachidonsäure.

Bei fehlender diätetischer Zufuhr sind gesunde adulte Katzen möglicherweise noch in der Lage, ihren Bedarf zu decken, gravide Katzen bringen bei entsprechendem Mangel jedoch keine oder nur wenig lebensfähige Würfe hervor, und auch der Anteil von Kannibalismus scheint höher zu sein (Morris 2004). Im Unterschied zum Hund gilt Arachidonsäure bei der Katze deshalb als ein essenzieller Nährstoff.

Diätetische Informationen von Royal Canin

OMEGA-6-FETTSÄUREN

OMEGA-3-FETTSÄUREN

Linolsäure C18:2 (n-6)

a-Linolensäure C18:3 (n-3)

g-Linolensäure C18 :3 (n-6)

Eicosatetraensäure C20:4 (n-3)

Dihomo g-Linolensäure C20 :3 (n-6)

Eicosapentaensäure (EPA) C20:5 (n-3)

Arachidonsäure C20 :4 (n-6)

Docosahexaensäure (DHA) C22:6 (n-3)

- In der Omega-3-Serie ist die Ausbeute der aus a-Linolensäure hervorgehenden Fettsäuren sehr gering. Die für die Interkonversion aus dem Omega-6-Homologon (GLA: C18:3) verantwortliche Enzymaktivität konnte bei der Katze nur im ZNS nachgewiesen werden (Pawlosky et al. 1994). Wird also eine EPA/DHA-Supplementierung empfohlen, sollte diese stets über einen diätetischen Zusatz der präformierten Säuren erfolgen und nicht in Form ihrer Vorläufersubstanzen.

Omega-3-Fettsäurequellen Bestimmte Pflanzenöle enthalten eine nicht zu vernachlässigende Menge an a-Linolensäure, der Vorläufersubstanz von EPA/DHA. Beispiele sind das Sojaöl und vor allem das Leinöl. Fischöle sind jedoch die einzigen reichhaltigen Quellen von EPA und DHA. Die mehrfach ungesättigten Fettsäuren mariner Herkunft werden in den Chloroplasten des Phytoplankton und der Mikroalgen gebildet, die

Hyperlipidämie

HEPATISCHE SYNTHESE LANGKETTIGER OMEGA-3- UND OMEGA-6-FETTSÄUREN AUS IHREN JEWEILIGEN VORLÄUFERSUBSTANZEN

den Fischen als Nahrung dienen. Auf einer höheren Ebene der Nahrungskette nehmen Fische Omega-3-Fettsäuren auf und wandeln sie in mehreren Schritten um, bis schließlich Fettsäuren von 20 bis 22 Kohlenstoffatomen entstehen. EPA und DHA konzentrieren sich vorwiegend im Fettgewebe der Fische. Fischöle (insbesondere von Kaltwasserfischen wie Lachs, Makrele, Sardellen, Heilbutt und Hering) können mehr als 30 % EPA/DHA enthalten.

OMEGA-3-FETTSÄURENGEHALT VERSCHIEDENER ÖLE Omega-3-Fettsäure (% Trockenmasse)

Sojaöl

Leinöl

Fischöl

a-Linolensäure

EPA + DHA

17 bis 34

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Diätetische Informationen von Royal Canin

Hyperlipidämie

Die Anpassung des Stoffwechsels der Katze an eine karnivore Ernährung zeigt sich insbesondere anhand ihres spezifischen Bedarfs an essenziellen Fettsäuren, der sich vom Fettsäurebedarf des Hundes unterscheidet.

Schlüsselpunkte zum Thema:

Diätetische Behandlung der Hyperlipidämie 1 – Fettarme Ernährung der Katze: < 30 g/1000 kcal, also weniger als 10 % in einem Futtermittel mit 4000 kcal/kg. - Bei adipösen Katzen ist eine Gewichtsreduktion angezeigt, um den Cholesterinspiegel zu senken. - Bei Katzen mit optimalem Body Condition Score müssen fettarme Futtermittel unter Umständen energetisch aufgewertet werden, um einen unerwünschten Gewichtsverlust zu vermeiden.

2 – Reicht die fettarme Ernährung nicht, um die Hyperlipidämie unter Kontrolle zu bringen, können die Lipidkonzentrationen im Serum durch Zusatz von Fischöl (10-200 mg/kg), das reich an den langkettigen Omega-3-Fettsäuren EPA und DHA ist, gesenkt werden.

(Vitamin E, Vitamin C, Beta-Karotin) kann diesen oxidativen Reaktionen entgegengewirkt werden.

3 – Der Zusatz einer großen Menge ungesättigter Fettsäuren (Omega-3) erhöht das Risiko einer Oxidation von Lipidmembranen. Durch den Zusatz biologischer Antioxidanzien

Literatur Morris JG - Do cats need arachidonic acid in the diet for reproduction? J Anim Physiol Anim Nutr (Berl) 2004; 88: 3-4.

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Pawlosky R, Barnes A, Salem N Jr - Essential fatty acid metabolism in the feline: relationship between liver and brain production of long-chain polyunsaturated fatty acids. J Lipid Res 1994; 35: 2032-2040.

Sinclair AJ, McLean JG, Monger EA Metabolism of linoleic acid in the cat. Lipids 1979; 14: 932-936.

Hyperlipid채mie