Neue diagnostische Verfahren bei neuromuskulären Erkrankungen des Hundes und der Katze

Die pathophysiologischen Hintergründe vieler neuromuskulärer Erkrankungen des Hundes und der Katze sind noch ungeklärt. In vorliegender Arbeit wurde eine Katzenfamilie vorgestellt, die an Episoden von Myotonie bei erhaltenem Bewusstsein litt. In der Klink für Kleintiere der Tierärztlichen Hochschule Hannover wurde zur Abklärung der spastischen Episoden eine ausführliche Diagnostik durchgeführt. Die klinische Untersuchung zeigte einen schlechten Ernährungszustand und Anzeichen einer eitrigen Rhinits bei allen Katzen. In der neurologischen Untersuchung fielen anstrengungs- und stressinduzierte Episoden von Myotonie auf. Der neurologische Status zwischen diesen Phasen war normal. Blutuntersuchungen (n=7), bildgebende Diagnostik inklusive Röntgen (n=7) und  Magnetresonanztomographie (n=7), die Untersuchung von Liquor (n=4), Elektromyographie (n=4) und eine pathologische Untersuchung (n=5) wiesen auf keine pathologischen Befunde hin, die für die Symptomatik verantwortlich sein könnten. Es wurden aus der Humanmedizin übertragene funktionelle Tests durchgeführt und die Fütterung mit Kalium-angereichertem Futter führte zu einer starken Verschlechterung des klinischen Bildes. Die Diagnose einer Kalium sensitiven Myotonie wurde vermutet. Um eine definitive Diagnose stellen zu können, wäre eine funktionelle Untersuchung der Muskelzellen, die aus Biopsien der Katzen gewonnen wurden, auf molekularer Ebene nötig gewesen.  Ziel der vorliegenden Studie war daher die Optimierung eines klinisch anwendbaren Protokolls zur Erstellung von Muskelzellprimärkulturen: in  entstehenden Mischkulturen aus Myoblasten und Fibrozyten sollte durch Wahl eines anderen Enzyms das Verhältnis zu Gunsten der Muskelzellen verbessert und die Gesamtausbeute bei einem früheren Einsetzen des Zellwachstums gesteigert werden. Zudem sollte die Auswirkung einer Transportdauer der Biopsien zwischen ein und drei Tagen festgestellt werden. Im Rahmen von Routineoperationen wurden 21 Muskelbiopsien (n = 21) entnommen, in zwei Portionen je 0,2 g aufgeteilt und die Muskelstammzellen nach mechanischer Dissoziation enzymatisch entweder mit Protease oder mit Trypsin aufbereitet. Beide Ansätze wurden unter gleichen Kulturbedingungen 168 Stunden inkubiert. Anschließend fand eine immunhistochemische Differenzierung zwischen Myoblasten und Fibrozyten mittels Färbung des Desmins statt und das Verhältnis beider Zellen wurde quantifiziert. 8 Biopsien (n = 8) wurden jeweils am 1., 2. und 3. Tag nach der Entnahme vergleichend mit Protease und Trypsin angelegt und ebenso quantifiziert. Die Auswertung zeigte, dass die Dissoziation mit Protease eine signifikant höhere Ausbeute von Myoblasten und eine somit reinere Kultur erzielt. Mit Protease konnte eine durchschnittliche Myoblastenausbeute von 78,96%, mit Trypsin 54,68% erreicht werden. Anhand mikroskopisch/morphologischer Beurteilung der proliferierenden Zellen konnte gezeigt werden, dass die Entwicklung der mit Protease gewonnenen Myoblasten schneller voranschreitet als die Entwicklung der mit Trypsin gewonnenen Myoblasten.  Somit stellt der Einsatz von Protease anstelle von Trypsin bei der Extrahierung von Myoblasten aus Muskelbiopsien eine Optimierung des bisher angewandten Protokolls dar und erzielt einen höheren Myoblastenanteil in den Primärkulturen, die weiter mit elektrophysiologischen Methoden untersucht werden können. Die Dauer des Transportes zeigt keine signifikante Abweichung der Myoblastenanzahlen innerhalb der ersten drei Tage. Somit ist eine Verschickung von Biopsien über weitere Distanzen möglich.