Zusammenfassung
Ulrike Jörn
Untersuchung des Glukose-, Harnstoff- und Kreatiningehalts in der Tränenflüssigkeit bei Katzen mit normalen und erhöhten Blutplasmawerten
Klinik für Kleintiere der Veterinärmedizinischen Fakultät, Universität Leipzig
Eingereicht im Februar 2018, verteidigt im Oktober 2018
73 Seiten, 13 Abbildungen, 20 Tabellen, 208 Literaturangaben
Die Entnahme von Tränenflüssigkeit und Untersuchung von klinisch relevanten Metaboliten ist derzeit ein hochinteressantes Forschungsthema in der Diabetesforschung beim Menschen. Auch für die Tiermedizin ist dieses schnelle und einfache Verfahren relevant und könnte Blutuntersuchungen ergänzen, reduzieren oder sogar ersetzen. Aufgrund der Minimalinvasivität eignet sich die Tränenanalyse insbesondere bei der stressempfindlichen Katze und trägt so zum Tierwohl bei.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt gibt es keine Untersuchungen der Glukosekonzentration bei der Katze. Die derzeit vorliegenden Untersuchungen beinhalten die semiquantitative Untersuchung der Harnstoffkonzentration bei Hunden und Katzen und die quantitative Untersuchung der Harnstoff- und Kreatininkonzentration beim Pferd.
Ziele dieser Arbeit waren (1) die Bestimmung eines geeignetes Material für eine praktikable Tränenentnahme und (2) die quantitative Analyse der Metaboliten Glukose, Harnstoff und Kreatinin in der Tränenflüssigkeit von Katzen mit normalen und erhöhten Blutplasmakonzentrationen. Dazu wurden zunächst an einer kleineren Anzahl an Tieren (n=13) die Materialien Kapillare, Filterpapierstreifen und Polyurethanschwamm auf die Kriterien Handhabung, Verletzungsgefahr, Flüssigkeitsaufnahme und -abgabe und Entnahmezeit getestet. Im Anschluss wurde aufgrund der Praktikabilität der Polyurethanschwämme die quantitative Analyse bei 60, 72 und 48 Katzen durchgeführt.
In der statistischen Untersuchung wurde kein signifikanter Unterschied für Glukose und Harnstoff zwischen beiden Augen bestimmt. Die lakrimale Glukosekonzentration konnte bei 60 Katzen erfasst werden und lag mit 16 % deutlich unter der Glukosekonzentration des Blutplasmas. Es wurde eine moderate Korrelation zwischen Tränenflüssigkeit und Blutplasma gefunden (r=0,743; p<0,001). Bei einem Cut-Off-Wert von 1,6 mmol/l waren Sensitivität und Spezifität 90 % und 81%.
Harnstoff konnte bei 72 Katzen in der Tränenflüssigkeit bestimmt werden und lag mit 7 % etwas über der Glukosekonzentration des Blutplasmas. Es wurde eine starke Korrelation zwischen Tränenflüssigkeit und Blutplasma nachgewiesen (r=0,971; p<0,0001). Bei einem Cut-Off-Wert von 14,35 mmol/l lagen Sensitivität und Spezifität bei 100 %.
Die Ergebnisse der lakrimalen Kreatininbestimmung (n=48) konnten nur deskriptiv beschrieben werden, da viele Tiere Konzentrationen unter der gerätespezifischen Nachweisgrenze von 18 µmol hatten. Die Konzentrationen in der Tränenflüssigkeit bei Katzen mit normalen und erhöhten Blutplasmawerten lagen dabei deutlich unter der Konzentration des Blutplasmas.
Diese Arbeit zeigt, dass die Entnahme, Verarbeitung und Analyse von den Metaboliten Glukose, Harnstoff und Kreatinin in der Tränenflüssigkeit möglich ist. Die vorliegenden Ergebnisse der quantitativen Studie sind trotz Limitationen ein wichtiger Beitrag für die Etablierung neuer minimalinvasiver Verfahren durch Nutzung der Tränenflüssigkeit zur Diagnostik bei der Katze.:Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Literaturübersicht 4
2.1 Aufbau und Funktion des Tränenfilmes 4
2.2 Übertritt von Metaboliten in die Tränenflüssigkeit 5
2.2.1 Permeabilität von Kornea und Konjunktiva 5
2.2.1.1 Aufbau und Funktion der Kornea 6
2.2.1.2 Aufbau und Funktion der Konjunktiva 6
2.2.1.3 Zusätzliche Permeabilitätsfaktoren 7
2.2.2 Übertritt von Glukose in die Tränenflüssigkeit 8
2.2.2.1 Untersuchung der lakrimalen Glukosekonzentration 8
2.2.2.2 Transportsysteme für Glukose 10
2.2.2.3 Veränderungen von Kornea und Konjunktiva bei Diabetes mellitus 11
2.2.2.4 Anwendung der lakrimalen Glukosemessung in Human- und Tiermedizin 13
2.2.3 Übertritt von Harnstoff in die Tränenflüssigkeit 14
2.2.3.1 Untersuchung der lakrimalen Harnstoffkonzentration 14
2.2.3.2 Transportsysteme für Harnstoff 15
2.2.4 Übertritt von Kreatinin in die Tränenflüssigkeit 17
2.2.4.1 Untersuchung der lakrimalen Kreatininkonzentration 17
2.2.4.2 Metabolismus des Kreatinins 18
2.2.4.3 Sekretion von Kreatinin durch Transportsysteme (OCTS, MATE, MDR1) 19
2.2.5 Veränderungen der Kornea und Konjunktiva bei Niereninsuffizienz 20
2.2.6 Vergleich der Metabolitkonzentrationen in beiden Augen 21
2.3 Methodische Verfahren zur Entnahme von Tränenflüssigkeit 21
2.3.1 Tränenentnahme mit Kapillaren 21
2.3.2 Tränenentnahme mit Filterpapierstreifen 22
2.3.3 Tränenentnahme mit Polyurethantupfer, Zelluloseacetat und Polyesterkegel 23
2.3.4 Experimentelle Materialuntersuchungen zum Aufnahme- und Abgabeverhalten 24
3 Material und Methoden 26
3.1 Testmaterialien zur Tränenentnahme 26
3.2 In-vitro-Vorversuche 26
3.2.1 Untersuchung der Flüssigkeitsaufnahme der Materialien 26
3.2.2 Untersuchung der Flüssigkeitsabgabe der Materialien 27
3.3 In-vivo-Studien 29
3.3.1 Untersuchte Katzen 29
3.3.2 Durchführung der In-vivo-Versuche 30
3.4 Statistische Analysen 35
4 Ergebnisse 37
4.1 In-vitro-Versuche 37
4.1.1 Untersuchung der Flüssigkeitsaufnahme der Materialien 37
4.1.2 Untersuchung der Flüssigkeitsabgabe der Materialien 37
4.2 In-vivo-Studien 39
4.2.1 Vergleich der verschiedenen Materialien an der Katze 39
4.2.2 Quantitative Bestimmung der Glukosekonzentration 40
4.2.2.1 Vergleich der Tränenkonzentrationen untereinander 41
4.2.2.2 Vergleich der Tränenkonzentration mit dem Blutplasma 44
4.2.3 Quantitative Bestimmung der Harnstoffkonzentration 47
4.2.3.1 Vergleich der Tränenkonzentrationen untereinander 48
4.2.3.2 Vergleich der Tränenkonzentrationen mit dem Blutplasma 50
4.2.4 Quantitative Bestimmung der Kreatininkonzentration 53
5 Diskussion 56
5.1 In-vitro-Versuche 56
5.2 In-vivo-Versuche 56
5.2.1 Anwendung der verschiedenen Testmaterialien an der Katze 56
5.2.1.1 Handhabung der Probenentnahme 57
5.2.1.2 Entnahmezeit und Volumen 58
5.2.2 Quantitative Bestimmung der Glukosekonzentration 59
5.2.3 Quantitative Bestimmung der Harnstoffkonzentration 63
5.2.4 Quantitative Bestimmung der Kreatininkonzentration 65
5.3 Klinische Relevanz dieser Untersuchungen 67
6 Zusammenfassung 70
7 Summary 72
8 Literaturverzeichnis 74
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:32249 |
| Date | 27 November 2018 |
| Creators | Jörn, Ulrike |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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