Incidence, differential diagnoses, diagnostic approach and diagnostic value of Coombs´test and erythrocytic osmotic fragility

Deckblatt-Impressum persönlicher Dank Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen Einleitung Literaturübersicht Eigene Untersuchungen Ergebnisse Diskussion Zusammenfassung Summary Literaturverzeichnis Anhang Danksagung SelbständigkeitserklärungEine Anämie ist ein häufiger Laborbefund bei der Katze. Die Einteilung in verschiedene Formen ist hilfreich, um die Anämie effektiv behandeln und prognostisch einschätzen zu können. In dieser Studie wurden 100 anämische Katzenpatienten der Klinik für kleine Haustiere der Freien Universität Berlin mit einem Hkt unter 0,25 l/l diagnostisch aufgearbeitet und anhand der Untersuchungsergebnisse in verschiedene Gruppen eingeteilt. Bei allen Pati- enten wurde neben einer sorgfältigen klinischen Untersuchung eine hämatologische und kli-nisch-chemische Blutuntersuchung durchgeführt, in den meisten Fällen folgten weiterführen-de Untersuchungen wie Coombs-Test, Bestimmung der erythrozytären osmotischen Fragilität (OF), FeLV- und FIV- Teste, bildgebende Verfahren wie Röntgen und Ultraschall, zytologi-sche und pathologisch-histologische Untersuchungen. 29 % der Tiere hatten eine Anämie aufgrund einer entzündlichen/neoplastischen Erkrankung (AID), bei jeweils 24 % der Tiere wurde eine hämolytische Anämie bzw. eine Blutungsanä-mie festgestellt (davon hatten 22 % eine akute und 2 % eine chronische Blutungsanämie), 9 % hatten eine extramedullär bedingte nicht regenerative Anämie aufgrund einer chronischen Niereninsuffizienz (ENR) und ebenfalls 9 % eine intramedullär bedingte nicht regenerative Anämie (INR) und bei 5 % konnte keine eindeutige Einteilung in eine der Gruppen erfolgen (Anämie unklarer Genese). In einigen Fällen lagen mehrere für die Anämie verantwortliche Pathomechanismen vor wie z. B. bei Patienten mit intramedullär bedingter nicht regenerativer Anämie oder bei Katzen aus der Gruppe AID, die mit einer hohen OF der Erythrozyten und einer Hyperbilirubinämie Hinweise auf eine hämolytische Komponente hatten. Die Einteilung erfolgte anhand der vermuteten Hauptursache. Für eine Einteilung in eine regenerative bzw. nicht regenerative Anämie wurden die Retikulo-zytenzahlen herangezogen. In den ersten 3 - 4 Tagen nach Vorstellung hatten jedoch 67 % der Katzen mit hämolytischer Anämie und 83 % der Tiere mit Blutungsanämie Retikulozytenzah-len unter 40.000/µl, so dass dieser Parameter initial für die Einteilung nicht hilfreich ist. Die Bestimmung des MCV war hilfreich bei der Unterscheidung von chronischer und akuter Blutungsanämie. Die zwei Katzen mit chronischer Blutungsanämie hatten das niedrigste MCV aller Patienten. Insgesamt 13 der 100 Patienten hatten ein erhöhtes MCV, acht Tiere aufgrund von Erythrozy-tenagglutination, die fünf Tiere ohne Agglutination hatten eine nicht regenerative Anämie und eine erhöhte MOF, von diesen Katzen waren zwei FeLV-positiv. Eine Erythrozytenagglutination hatten insgesamt 33 Katzen unserer Studie, 79 % der Tiere mit Hämolyse, 22 % der Tiere aus den Gruppen INR und ENR, 17 % aus der Gruppe AID, 13 % der Katzen mit Blutungsanämie sowie zwei Katzen mit Anämie unklarer Genese. In der Kontrollgruppe der nicht anämischen Katzen mit unterschiedlichen Erkrankungen hatten zwei Patienten (14 %) eine Erythrozytenagglutination, die in der Kontrollgruppe der gesunden Tiere nicht vorkam. Eine persistierende Agglutination hatten lediglich drei Tiere mit pIHA und eine Katze mit sIHA, nur einer der Patienten mit positivem Coombs-Test zeigte keine Objektträgeragglutination. Eine Objektträgeragglutination ist nicht spezifisch für eine IHA, aber in den meisten Fällen vorhanden. Zur Unterscheidung von Blutung und Hämolyse war der Plasma-Proteingehalt hilfreich. Der Medianwert war in der Gruppe der hämolytischen Anämien mit 71 g/l am höchsten und am niedrigsten in den Gruppen der akuten und chronischen Blutungsanämien (56 bzw. 45 g/l). 79 % der Katzen mit hämolytischer Anämie hatten erhöhte Plasma-Bilirubinwerte, aber auch 56 % der Patienten mit INR, 44 % der Tiere mit chronischer Niereninsuffizienz (ENR), 32 % der Katzen mit Blutungsanämie und 31 % der Tiere mit AID. Der Bilirubingehalt ist nach Ausschluß hepatischer Ursachen somit hinweisend, jedoch nicht pathognomonisch für eine hämolytische Anämie. Bei 77 % der anämischen Patienten wurde ein Coombs-Test angefertigt, der in zwölf Fällen (16 %) positiv war. Elf von diesen Katzen hatten eine immunhämolytische Anämie (IHA), bei zwei Tieren wurde eine FeLV-assoziierte sekundär immunhämolytische Anämie (sIHA) di- agnostiziert. Bei den anderen neun Patienten mit positivem Coombs-Test konnten weder eine Erkrankung noch auslösende Faktoren für die Hämolyse gefunden werden, die Katze hatten eine erhöhte MOF, eine Objektträgeragglutination und sprachen auf immunsuppressive The-rapie an, bei diesen Tieren wurde die Diagnose einer primären IHA (pIHA) gestellt. Zur Feststellung der diagnostischen Wertigkeit wurde der Coombs-Test auch bei fünf gesun-den und neun nicht anämischen Katzen mit unterschiedlichen Erkrankungen angefertigt, er war in allen Fällen negativ. Ein negatives Ergebnis hatte der Coombs-Test ebenfalls bei allen 18 Katzen mit Blutungs-anämie, allen 7 Patienten mit INR, den 4 Tieren mit ENR, 20 von 21 Katzen mit AID und allen 3 Patienten mit Anämie unklarer Genese. Ein positives Testergebnis hatte außer den elf Katzen mit IHA auch ein Patient mit einer Hepatopathie aus der Gruppe AID. Antikörper der IgG-Klasse konnten bei 67 % der Coombs positiven Tiere nachgewiesen wer- den, 58 % der Patienten hatten IgM-Antikörper und 33% der Katzen Komplementbindung. Der Nachweis von Antikörpern gelang sowohl im Warmansatz als auch im Kaltansatz, bei drei Tieren waren jedoch die Titer für IgM im Kaltansatz geringgradig höher. Der Coombs-Test ist sehr wertvoll zur Diagnose immunhämolytischer Anämien, ermöglicht jedoch keine Unterscheidung in sekundäre oder primäre IHA-Formen. Die mittlere osmotische Fragilität der Erythrozyten (MOF) wurde bei 56 gesunden und 82 anämischen Katzen bestimmt. Bei den gesunden Tieren lag sie in 95 % der Fälle zwischen 0,43 und 0,54 % (Median 0,48 %). Von den anämischen Tieren hatten die Katzen mit hämo- lytischer Anämie die mit Abstand höchsten Werte (Median 0,72 %), die niedrigsten Werte hatten zwei Patienten mit chronischer Blutungsanämie (Median 0,39 %). Werte oberhalb 0,54 % (höchster Wert gesunder Tiere) hatten sieben Katzen (42 %) mit Blutungsanämie, vier Pa-tienten mit INR (67 %), sieben mit ENR (78 %) und 75 % der Katzen aus der Gruppe AID (21). Wertvoll kann die Bestimmung der MOF bei der Diagnose von nicht regenerativen Formen hämolytischer Anämien und chronischer Blutungsanämien sein. Bei nur 10 % der anämischen Katzen wurde eine Infektion mit einem Retrovirus nachgewie-sen, sechs Katzen waren FeLV-positiv, eine Katze hatte eine FeLV- und FIV- Infektion, zwei Patienten waren FIV-positiv. Zwei FeLV-positive Katzen hatten eine sIHA, vier weitere, der Patient mit FeLV- und FIV-Infektion und eines der FIV-positiven Tiere wurden in die Gruppe INR eingeteilt. Eine FIV-positive Katze hatte eine akute Blutungsanämie mit verlängerter Thromboplastinzeit und Thrombozytopenie und ein FIV-positiver Patient eine Anämie auf-grund entzündlicher Erkrankung (AID). Eine FIP-Infektion wurde bei 5 % der Patienten diag-nostiziert, zwei Katzen wurden in die Gruppe AID eingeteilt, drei Tiere in die Gruppe der hämolytischen Anämien.Anemia is a common laboratory test result in the cat. A classification of different categories of anemia is essential to ensure the correct prognostical evaluation combined with the appro-priate treatment. This study presents an extensive diagnostic approach to 100 feline patients with anemia (hematocrit (hct) below 0,25 l/l) at the Small Animal Clinic, Free University of Berlin. On the basis of those results, different kinds of anemia were classified. In addition to a thorough clinical examination all patients underwent haematological and biochemical blood analysis. In most cases, further tests and examinations were carried out, e.g. a Coombs´ test, determination of the osmotic fragility of erythrocytes, testing for feline leukemia virus (FeLV) as well as feline immunodeficiency virus (FIV), radiographic and ultrasonographic, cytological and histopathological examination. 29 % of the cats were anemic because of an anemia of inflammatory/neoplastic disease (AID). 24 % of the cats suffered from hemolytic or blood loss anemia (22 % acute and 2 % chronic blood loss). 9 % of the cats had a nonregenerative anemia due to chronic renal disease (ENR) and another 9 % a non regenerative anemia due to bone marrow disease (INR). 5 % of the cats could not be classified (anemia of unknown origin). In some of the cases, the anemia was caused by more than one pathogenic factor, e.g. in patients with nonregenerative anemia caused by intramedullary disease or in cats with AID, whose increased osmotic fragility of erythrocytes (OF) in addition to hyperbilirubinemia suggested a hemolytic component in-volved. In these cases, the classification was based on the presumed main cause. In order to differentiate between regenerative or nonregenerative anemia, the reticulocyte counts were taken into account, but this parameter was not useful for an initial classification. 67 % of the cats diagnosed with hemolysis and 83 % of the cats diagnosed with blood loss anemia showed reticulocyte counts below 40.000/µl (within 3 or 4 days after the first exami-nation). The MCV was useful for distinguishing between acute and chronic blood loss anemia. Two cats with chronic blood loss anemia had the lowest MCV of all patients; 13 of 100 patients had an increased MCV, 8 of them because of autoagglutination of erythrocytes. The other 5 cats without autoagglutination suffered from non regenerative anemia and had an increased OF, two of these cats were infected with FeLV. In total 33 cats showed agglutination of erythrocytes in our study: 79% of the cats with hemo-lytic anemia, 22 % of the cats with INR or ENR, 17 % with AID, 13 % of the cats with blood loss anemia, and two cats with anemia of unknown origin. In a control group of non-anemic cats suffering from different diseases, two patients (14 %) showed agglutination. Erythrocytic agglutination did not occur in a control group of healthy cats. Only three cats suffering from primary immune hemolytic anemia (pIHA) and one cat with FeLV associated secondary im-mune hemolytic anemia (sIHA) had a persisting agglutination. Only one patient with a posi-tive Coombs´ test result showed no slide- agglutination. Erythrocytic agglutination is not spe-cific for immune mediated hemolytic anemia (IHA), but it occurs in most of the cases. An useful factor for the distinction between hemorrhage and hemolysis was the plasma pro-tein value. The group of patients with hemolytic anemia showed the highest median value with 71 g/l, and the patients with acute and chronic blood loss anemia had the lowest median value (56 or 45 g/l). 79 % of the cats with hemolytic anemia had a hyperbilirubinemia, an elevated plasma bilirubin was also found in 56 % of the patients with INR, 44 % of the cats with chronic renal disease (ENR), 32 % of the cats with blood loss anemia and 31 % of the patients with AID. Therefore, hyperbilirubinemia in the absence of a hepatopathy is an indication for hemolysis, although it is not pathognomonic. A Coombs´ test was performed in 77 % of the anemic patients, which was positive in 16 % (n=12). Eleven of these cats suffered from immune-mediated hemolytic anemia (IMHA). Two of these eleven cats suffered from FeLV associated sIMHA. For the other nine cats neither underlying diseases nor causing factors for the hemolysis were identified, they showed an increased OF, agglutination of erythrocytes and they responded to immunosuppressive treat-ment. These cats were diagnosed with primary IMHA. In order to evaluate the diagnostic value of the Coombs´ test, five healthy cats and nine non anemic cats suffering from different diseases were tested: in all cases the test results were negative. Likewise, the Coombs´ test showed negative results for all 18 cats with hemorrhage, all 7 cats with INR, all cats with ENR (4), for 20 of 21 cats with AID, and for all 3 cats with anemia of unknown origin. Apart from the 11 cats suffering from IMHA, one other patient had a positive Coombs´ test result: the cat was classified as having AID and suffered from a hepatopathy. IgG-antibodies were detected in 67 % of the cats with a positive Coombs´ test result, IgM- antibodies in 58 % of those cats and binding of complement could be detected in 33 % of them. Antibodies were detected both in tests at 37°C and 4°C but in three cases a slightly higher antibody titer for IgM was found at 4°C. The Coombs´ test is a very useful means of diagnosing IMHA, but it does not help to distinguish between primary and secondary forms. The mean osmotic fragility of erythrocytes (OF) was determined in 56 healthy and 82 anemic cats. In 95 % of the healthy animals the mean OF ranged from 0.45 % to 0.54 % (median 0.48 %). Of the groups with anemia, those cats with a hemolytic anemia showed the highest results (median 0.72 %). The lowest results were found in two patients suffering from chronic blood loss anemia (median 0.39 %). Results higher than 0.54 % (highest OF result in healthy ani-mals) were found in seven cats (42 %) with blood loss anemia: four patients of the INR group (67 %), seven of the ENR group (78 %) and 21 of the AID group (75 %). The determination of the OF is especially useful in cases with non regenerative forms of hemolytic anemias and chronic blood loss anemia. In only 10 % of the anemic cats a retrovirus- infection was diagnosed: six cats were FeLV positive, one cat was infected with FeLV and FIV, two cats were FIV positive. These cats were classified in the following categories: two FeLV-positive cats suffered from secondary immune mediated hemolytic anemia (sIMHA); four FeLV positive cats, the one FeLV and FIV positive cat, and one of the FIV positive cats suffered from non regenerative anemia due to bone marrow suppression (INR); one FIV positive cat suffered from acute blood loss ane-mia (thrombocytopenia); the other FIV positive cat from anemia of inflammatory disease (AID). An infection with FIP was diagnosed in 5 % of the animals: two of them suffered from anemia of chronic disease (AID), three others were classified as having a hemolytic anemia