Untersuchungen zur Konzentration des Nerve Growth Factors und des C-reaktiven Proteins in Serum und Urin bei Harnabsatzstörungen des Hundes

Kordaß, Ulrike G.

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Untersuchungen zur Konzentration des Nerve Growth Factors und des C-reaktiven Proteins in Serum und Urin bei Harnabsatzstörungen des Hundes

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Hunde mit neurologischen Erkrankungen zeigen häufig Beschwerden beim Urinabsatz. Der Harnabsatz ist ein komplexer Vorgang, der leicht durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden kann. Neben Erkrankungen des Rückenmarks können auch mit der neurologischen Erkrankung assoziierte Zystitiden beim Hund zu Harnabsatzbeschwerden führen. Um schnell die richtige Diagnose zu stellen und die korrekte Therapie einleiten zu können, wäre ein verlässlicher Biomarker wünschenswert. Der sogenannte Nerve Growth Factor (NGF) wurde in der humanmedizinischen Literatur im Zusammenhang mit verschiedenen Erkrankungen der unteren Harnwege beschrieben. Das C-reaktive Protein (CRP), ist ein akute-Phase-Protein, welches bei Entzündungen ansteigt. Beide Proteine können auch in der Harnblase gebildet werden. Aus diesem Grund sollte in der vorliegenden Studie überprüft werden, ob die Messung von CRP und NGF in Serum und Urin die Möglichkeit bietet, zwischen Harnabsatzstörungen aufgrund von Rückenmarkserkrankungen oder bakteriellen Zystitiden zu unterscheiden. Zusätzlich sollte untersucht werden, ob diese beiden Biomarker prognostischen Wert haben, um eine Besserung einer Harnabsatzstörung voraussagen zu können. Dazu wurden Daten von 76 Hunden gesammelt, diese wurden in vier Gruppen eingeteilt: 1. Verschiedene neurologische Erkrankungen 2. Rückenmarkserkrankungen ohne Harnabsatzbeschwerden 3. Rückenmarkerkrankungen mit Harnabsatzbeschwerden 4. Gesunde Hunde Zusätzlich wurde bei den Hunden, die im Verlauf der Genesungsphase wieder fähig waren, selbstständig Urin abzusetzen, erneut eine Harnprobe genommen. Zudem wurde vermerkt, ob Bakterien und/oder Leukozyten in den Harnproben vorgekommen sind, um eine Zystitis zu diagnostizieren. Der Gehalt an CRP und NGF wurde mittels ELISA bestimmt. Der Urin-Kreatinin-Wert wurde mittels Cobas C311 Analyzer bestimmt, um die Ergebnisse im Urin zur Standardisierung durch den Urin-Kreatinin-Wert teilen zu können. Die statistische Auswertung erfolgte mittels Wilcoxon-Mann-Whitney-Test und des gepaarten T-Tests. CRP- Konzentrationen im Urin waren signifikant höher bei Hunden mit Harnabsatzstörungen im Vergleich zu der Kontrollgruppe (p=0.0009). Auch in der Gruppe der verschiedenen neurologischen Erkrankungen konnten signifikant höhere Werte im Vergleich zu den gesunden Hunden festgestellt werden (p=0.0020). Dennoch, vergleicht man die Gruppen der Erkrankungen untereinander, können keine signifikanten Unterschiede gefunden werden. Bei NGF im Serum und Urin konnten keine Signifikanzen nachgewiesen werden. Zudem konnten keine signifikanten Senkungen der Werte festgestellt werden, die in Verlaufsuntersuchungen bei Hunden gemessen wurden, die eine Besserung der Harnabsatzstörung aufwiesen (NGF/Crea p=0.7962; CRP/Crea p=0.078). Auch die Urinproben mit Bakterien und Leukozyten zeigten keine zusätzlichen signifikanten Erhöhungen der NGF oder CRP- Werte (NGF/Crea p=0.1112; CRP/Crea p=0.0534). Aufgrund dieser Ergebnisse, lässt sich zusammenfassend sagen, dass NGF und CRP im Urin und Serum nicht als verlässliche Biomarker für die Differenzierung von Harnabsatzstörungen und deren Prognosestellung bei Hunden dienen können. Beide Proteine sind jedoch wahrscheinlich in die Pathogenese von Harnabsatzstörungen involviert und können für Therapiestudien am Individualpatienten eingesetzt werden.

The lack of voluntary control of the micturition process is a common complication in dogs suffering from disorders of the central nervous system. Especially spinal cord injuries are a well-known disorder in dogs and are frequently associated with disturbance of the complex micturition pathway, when the spinal cord is damaged rostrally to the lumbosacral level. Such dysfunction might result in a detrusor-urethral dyssynergia, with an areflectic bladder and urine retention. The micturition dysfunction can be caused by the neurological disorder itself or an associated cystitis. Therefore a biomarker would be helpful to distinguish between neurogenic and non-neurogenic micturition dysfunction to assess the correct prognosis and initiate appropriate treatment. C-reactive protein (CRP) and nerve growth factor (NGF) have been described before in lower urinary tract disorders in human. Therefore, we hypothesized that CRP and NGF can be used as prognostic biomarkers in either serum or urine to distinguish between micturition disorders caused by neurologic dysfunctions or bacterial cystitis. To prove this hypothesis, 76 paired urine and serum samples were taken of patients categorized into four different groups: 1. Different neurological disorders 2. Spinal cord disorders without micturition dysfunction 3. Spinal cord disorders with micturition dysfunction 4. Control group Additionally, urine was collected in a follow up study, when dogs regained the ability to void again. Urine samples were evaluated and special emphasize was laid upon bacteria and leukocytes. The level of NGF and CRP was determined using a commercially available ELISA and the results in urine were standardized to urine creatinine-levels. Urine creatinine was determined by Cobas C311 Analyzer. Urinary CRP concentrations were significantly higher in dogs with micturition disorders (p=0.0009) and in dogs with other neurological diseases (p=0.0020) compared to the control group. However, comparing dogs with spinal cord disorders with and without associated micturition dysfunction no significant difference could be detected for NGF and CRP values in urine or serum samples. Furthermore, values did not decrease significantly, when measured a second time in dogs regaining the ability to urinate properly (urinary NGF p=0.7962; urinary CRP p=0.078). Urine samples with bacteria and/or leukocytes had no significant increase in urinary NGF (p=0.1112) or CRP (p=0.0534) concentrations compared to dogs with pure neurogenic micturition dysfunction. In conclusion, NGF and CRP are both measurable in urine and serum samples in dogs. Significantly higher urinary CRP values were found in dogs with micturition dysfunction compared to control dogs. Nevertheless, the hypothesis had to be rejected, that NGF and CRP are biomarkers to help to distinguish between neurogenic and non-neurogenic micturition dysfunction. However, it is highly likely that both proteins are involved in the pathogenesis of micturition disorders and could be used in treatment studies in individual patients.