PKD

Die Autosomal dominante polyzystische Nierenerkrankung (ADPKD)

Einleitung

Mensch

Beim Menschen gehört die Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease (ADPKD) zu den am häufigsten auftretenden genetischen Erkrankungen. Man schätzt, dass einer von 500 bis 1000 Menschen von dieser Erkrankung betroffen ist (Gabow (1990); Lieske et al. (1993)). Männer und Frauen sind gleich häufig betroffen. Demnach leiden 4 bis 6 Millionen Menschen weltweit an dieser Erkrankung. 10% der Dialysepatienten sind von der ADPKD betroffen (Gabow (1990)). Zwei der PKD-Gene des Menschen (PKD1 und PKD2) sind strukturell weitgehend aufgeklärt (Hayashi et al. (1997)). In ca. 85% der an ADPKD-erkrankten Patienten wird die Erkrankung aufgrund einer Mutation im PKD1-Gen ausgelöst, welches auf dem Chromosom 16p lokalisiert ist (Burn et al. (1995); Hughes et al. (1995)). Die restlichen 15 % der Erkrankten entfallen auf PKD2-Mutationen. Bedingt durch den autosomal-dominanten Erbgang erbt im statistischen Mittel die Hälfte der Kinder von ihren Eltern das mutierte Gen und wird selbst an ADPKD erkranken. Etwa 50 % aller Mutationsträger erleiden eine progressive Niereninsuffizienz (Gabow et al. (1992)). Nach einem Krankheitsbeginn zwischen dem 30. und 50. Lebensjahr wird das Stadium der terminalen Niereninsuffizienz durchschnittlich im Alter zwischen 50 und 60 Jahren erreicht. Zu diesem Zeitpunkt sind die Nieren massiv vergrößert und komplett von Zysten durchsetzt. Im Einzelfall ist der Verlauf jedoch schwer vorherzusehen, da die Progression der ADPKD individuell sehr unterschiedlich verläuft. Mit zunehmendem Alter steigt die Inzidenz der terminalen Niereninsuffizienz. Genetische Faktoren spielen eine wichtige Rolle. So haben Patienten mit einer PKD2-Mutation einen milden Verlauf, eine terminale Niereninsuffizienz tritt oft erst nach dem 70. Lebensjahr ein. Im Frühstadium der Erkrankung wachsen die Nierenzysten ohne Beeinträchtigung der Nierenfunktion (Grantham et al. (2006)).

Katze

1989 erfolgte erstmals die Beschreibung von polyzystischen Nieren bei einer 10-jährigen Perserkatze. Das Tier zeigte kurz vor dem Tod eine Niereninsuffizienz und vergrößerte Nieren mit multiplen flüssigkeitsgefüllten, unterschiedlich großen Zysten. Die Leber war von multiplen Zysten durchsetzt. (Stebbins (1989)). Bei der Perserkatze wird die PKD wie beim Menschen auch autosomal-dominant vererbt (Biller et al. (1996)). Charakteristisch sind kongenitale Nierenzysten, wobei nur ein begrenzter Anteil der Nephrone zystisch verändert ist. Extrarenale Zysten finden sich häufig in der Leber (Eaton et al. (1997)). Das fortschreitende Wachstum der Zysten führt bei betroffenen Katzen im Alter von durchschnittlich sieben Jahren zum Erscheinungsbild einer chronischen Niereninsuffizienz (Biller et al. (1996); Meyer-Lindenberg et al. (1998)). Studien über die Prävalenz der PKD in den Perserkatzenpopulationen in verschiedenen Ländern der Welt ergaben, dass bis zu 50 % der untersuchten Tiere betroffen waren (Beck und Lavelle (2001); Cannon et al. (2001); Barthez et al. 2003)). Auf Grund der ausgedehnten Ähnlichkeit der PKD der Perserkatze in morphologischen, pathogenetischen und klinischen Merkmalen mit der Autosomal Dominanten Polyzystischen Nierenerkrankung(ADPKD) des Menschen wird davon ausgegangen, dass es sich um eine analoge Erkrankungen handelt.

Der Erbgang bei der Katze

Die Beschreibung einer zystischen Nierenerkrankung bei einer Perserkatzenfamilie ergab erstmals Hinweise auf den autosomal-dominanten Erbgang der PKD. Mehr als 50 % des Nachwuchses wiesen hier Nierenzysten auf, und es waren sowohl männliche als auch weibliche Tiere betroffen (Biller et al. (1990); Biller et al. (1996)). Mittlerweile steht fest, dass die PKD autosomal dominant vererbt wird. Autosomen sind Chromosomen, die nicht zu den Geschlechtschromosomen gehören. Die Vererbung erfolgt demnach geschlechtsunabhängig. Die Bezeichnung „dominant“ sagt aus, dass die Störung, bei der PKD die Nierenproblematik, bereits in Erscheinung tritt, wenn nur eines der beiden Gene eines Chromosomenpaares defekt ist (Abb. 6).

PKD Erbgang 1 HP

6: Beim dominanten Erbgang tritt die Störung schon in Erscheinung, wenn nur eines der beiden Gene eines Chromosomenpaares defekt ist. Das Risiko eines Mutationsträgers, die Krankheit auf seine Nachkommen zu übertragen, beträgt 50%

Anders verhält es sich bei der autosomal-rezessiven Vererbung, z. B. bei der Pyruvatkinase-Defizienz oder der Glykogenspeicherkrankheit Typ IV der Norwegischen Waldkatze. Diese Erkrankungen entstehen nur, wenn der Nachkomme je ein betroffenes Gen von Vater (+-) und Mutter (+-) erhält. Sollten bei der ADPKD der Katze beide Elterntiere ein defektes Chromosomenpaar haben, sterben die homozygot betroffenen Welpen noch vor der Geburt, die heterozygoten werden die Krankheit entwickeln (Abb.7) (Lu et al. (1997); Helmig (2005)).

PKD Erbgang 2 HP

Abb.7: Bei der Verpaarung zweier kranker Tiere wird das homozygot betroffene Tier bereits vor der Geburt versterben.

Fazit

Eine Therapie der Erkrankung ist nicht möglich, daher richtet sich die Bekämpfung auf das frühzeitige Erkennen erkrankter Tiere und dem Ausschluss positiver Tiere aus der Zucht. Mit der Anpaarung zwischen einer heterozygoten Katze mit einer PKD-freien Katze ist es theoretisch und auch praktisch möglich, PKD-freien Nachwuchs zu erhalten. Allerdings ist die Gefahr, aus diesen Verpaarungen erkrankte Tiere zu erhalten, sehr groß (Abb. 6). Nach §11b des deutschen Tierschutzgesetzes sind solche Züchtungen zu verbieten. Im Gutachten zur Auslegung des §11b des Tierschutzgesetzes (Verbot von Qualzüchtungen) wird die PKD unter „Weitere monogen vererbte Einzeldefekte und Erkrankungen“ als Qualzucht eingestuft. Als Qualzucht bezeichnet man bei der Züchtung von Tieren die Duldung oder Förderung von Merkmalen, die mit Schmerzen, Leiden, Schäden oder Verhaltensstörungen für die Tiere verbunden sind. Aus diesem Grunde sollte es das Interesse der Züchter und Tierärzte sein, die Zucht mit betroffenen Tieren zu unterbinden. Aus eigener Erfahrung erscheint es jedoch häufig schwierig, den Sachverhalt insbesondere den sogenannten „Hobbyzüchtern“ näher zu bringen