Transkutane fluorometrische Bestimmung der Indocyaningrünelimination als dynamischer Leberfunktionstest bei Hunden mit kongenitalem extrahepatischem portosystemischem Shunt

Der portosystemische Shunt (PSS) stellt eine der häufigsten Leberfunktionsstörungen und die häufigste portosystemische vaskuläre Anomalie (PSVA) beim Hund dar. Darüber hinaus ist der kongenitale PSS (cPSS) die häufigste Ursache eines hepatoenzephalen Syndroms bei Hund und Katze. Zur Diagnose und prognostischen Bewertung einer Leberfunktionsstörung hat sich in der Humanmedizin in den letzten Jahren die transkutane spektrophotometrische Messung der Indocyaningrün (ICG)-Elimination durchgesetzt. Für den Hund ist die ICG-Elimination als dynamischer Leberfunktionstest bereits seit langer Zeit in Form einer invasiven Messung über eine serielle Blutprobenentnahme etabliert, wird jedoch aufgrund des aufwendigen Verfahrens nicht mehr routinemäßig durchgeführt. Verfahren zur transkutanen spektrophotometrischen oder fluorometrischen Messung der ICG-Elimination beim Hund wurden kürzlich beschrieben, bislang allerdings nur an gesunden Beagle mit kleiner Fallzahl.
Ziel der vorliegenden Studie war, die Anwendbarkeit eines neu entwickelten Systems zur transkutanen fluorometrischen Messung der ICG-Elimination bei Hunden mit einem PSS vor und nach Verschluss des Shuntgefäßes im Vergleich zum Goldstandard, der invasiven Messung mittels seriell entnommener Blutproben, zu überprüfen. Weiterhin sollte anhand der transkutanen Messung der Unterschied vor und nach Verschluss des Shuntgefäßes beziehungsweise die Unterscheidbarkeit zwischen offenem und verschlossenem PSS untersucht werden.
In die prospektive Studie wurde zehn Hunde mit singulärem extrahepatischem PSS eingeschlossen, die zum chirurgischen Verschluss des Shuntgefäßes (Cellophan Banding oder Seidenligatur) in der Klinik für Kleintiere der Justus-Liebig-Universität Gießen vorgestellt worden waren. Im Rahmen der Untersuchungen vor dem Eingriff und bei der Dreimonatskontrolle nach dem Eingriff wurde neben hämatologischen (Hämatokrit, MCV, Erthrozytenzahl, CHr) und blutchemischen (Albumin, Harnstoff, Cholesterin, Glukose) Leberfunktionsparametern, einem Gallensäurenstimulationstest (GST) und einem Ammoniaktoleranztest (ATT) die ICG-Elimination auf zwei Arten bestimmt. Als Goldstandard diente die invasive Messmethode, bei die Eliminationskinetik aus seriell entnommenen Blutproben fluorometrisch bestimmt wurde. Zeitgleich erfolgte eine transkutane fluorometrische Bestimmung der ICG-Eliminationskurve über zwei auf der Haut am Brustkorb angebrachte Messeinheiten (Devices). Für beide Messmethoden wurden mittels nichtlinearer Regression im Zeitintervall eine bis 15 Minuten nach ICG-Injektion die Halbwertszeit (invasiv aus Serumproben: HWZSe, transkutan: HWZtk), die Plasmaverschwinderate (PDRSe, PDRtk) und die 15-Minutenretentionsrate (R15Se, R15tk) berechnet. Der Verschlussgrad des PSS bei der Dreimonatskontrolle wurde anhand von Dopplersonographie und Splenoportographie definiert. Alle Parameter wurden auf signifikante Unterschiede vor Eingriff und bei der Dreimonatskontrolle (gepaarte Analyse) beziehungsweise hinsichtlich offenem und verschlossenem PSS (ungepaarte Analyse) überprüft. Die Korrelation zwischen HWZSe und HWZtk, zwischen PDRSe und PDRtk und zwischen R15Se und R15tk wurde mittels linearer Regression untersucht.
Bei 6/10 Hunden lag bei der Dreimonatskontrolle ein Verschluss des PSS vor. Bei 3/10 Hunden war der PSS noch offen. Ein Hund verstarb nach dem Eingriff, sodass keine Daten zur Dreimonatskontrolle vorlagen. Die Resultate von hämatologischer und blutchemischer Untersuchung, GST und ATT stimmten mit den Literaturangaben überein.
Die transkutane Messung der ICG-Elimination verlief komplikationslos, einfach und wurde von allen Hunden gut akzeptiert. Es war ein signifikanter Unterschied von PDRtk und R15tk zwischen Hunden vor Eingriff und bei der Dreimonatskontrolle (PDRtk: p=0,0171, R15tk: p=0,0209) und zwischen Hunden mit offenem und mit verschlossenem PSS (PDRtk: p<0,0001, R15tk: p<0,0001) nachweisbar. Anhand der HWZtk ergab sich jeweils kein signifikanter Unterschied. Mit Ausnahme von Hund 3 bei der Dreimonatskontrolle war anhand von PDRtk und R15tk mit folgenden Kriterien eine Unterscheidung zwischen offenem und verschlossenem PSS möglich:
-offener PSS:
PDRtk ≤ 2,6 %/Min
R15tk ≥ 67,5 %
-verschlossener PSS:
PDRtk ≥ 4,1 %/Min
R15tk ≤ 53,9 %
Die invasive Messung der ICG-Elimination ergab einen signifikanten Unterschied von PDRSe (p=0,0095) und R15Se (p=0,0323) zwischen Hunden mit offenem und verschlossenem PSS. Es ergab sich kein signifikanter Unterschied für HWZSe, PDRSe und R15Se hinsichtlich des Messzeitpunktes und für HWZSe hinsichtlich des Verschlussgrades des PSS.
Die lineare Regression ermittelte für PDRSe und PDRtk sowie für R15Se und R15tk einen linearen Zusammenhang mit einem Determinationskoeffizienten R2=0,6169 für die PDR und R2=0,4629 für die R15. Für HWZSe und HWZtk erzielte die lineare Regression lediglich ein R2<0,1. Wurden hingegen die Messungen aus der Berechnung ausgeschlossen, bei denen entweder HWZSe oder HWZtk einen negativen Wert besaßen (Ausreißer), so bestand ein linearer Zusammenhang mit R2<0,8792. Für die drei als Ausreißer gekennzeichneten Datensätze galt, dass zum Messzeitpunkt jeweils ein offener PSS vorlag.
Als beste Parameter zur Beurteilung der ICG-Eliminationskinetik stellten sich PDR und R15 heraus. Sie besitzen auch in der Humanmedizin im Vergleich zu anderen Parametern wie der HWZ die größte Bedeutung. Die transkutane fluorometrische Messung war in der vorliegenden Studie dem Goldstandard, der invasiven Messung der ICG-Elimination, überlegen. Daher sind die Determinationskoeffizienten nur eingeschränkt zu interpretieren und unterschätzen vermutlich die Korrelation mit der tatsächlichen ICG-Elimination im Blut. Aufgrund der schnellen Verfügbarkeit der Resultate, des dynamischen Charakters der Untersuchung und der geringen Invasivität sind weitere Studien zum Einsatz der transkutanen fluorometrischen Messung der ICG-Elimination beim Hund lohnenswert.