Diagnostische Bedeutung des Quotienten aus CK- und AST-Aktivität im Serum von Rindern

Ziel dieser Arbeit war es, die Bedeutung des CK/AST-Quotienten im Rahmen der Diagnostik von Muskelerkrankungen bei Rindern zu klären. Im Speziellen sollte geprüft werden, ob es möglich ist, mithilfe einer einmaligen Messung der CK- und AST-Aktivität im Blutserum und Kenntnis des Verhältnisses von CK- und AST-Aktivität im Muskel die Zeitspanne zu berechnen, die seit dem Muskeltrauma mindestens verstrichen sein muss. Weiterhin sollte berechnet werden, wie hoch die Aktivität der beiden Enzyme im Serum maximal war und wie viel Muskelmasse bei dem Trauma zerstört wurde. Zunächst wurden von 60 weiblichen Rindern mit einem Alter von 18 Monaten oder älter nach der Euthanasie Proben aus insgesamt sieben Skelettmuskeln genommen, um den CK- und AST-Gehalt in verschiedenen Muskeln zu bestimmen. Bei den ausgewählten Rindern durfte keine Muskelerkrankung diagnostiziert worden sein. In unterschiedlicher Anzahl wurden beprobt: Mm. adductores (n = 57), M. biceps femoris (n = 60), M. extensor carpi ulnaris (n = 9), M. sternomandibularis (n = 28), M. gastrocnemius (n = 13), M. semimembranosus (n = 13), M. quadriceps femoris (n = 13). Die Muskelproben wurden bis zur weiteren Verarbeitung bei -80°C tiefgefroren. Nach dem Auftauen wurden die Muskelproben in einem Mixer zerkleinert, mit physiologischer Kochsalzlösung im Verhältnis 1:10 verdünnt und mithilfe eines Ultraturrax homogenisiert. Im Anschluss an die Zentrifugation wurden die Aktivitäten von CK und AST im klaren Überstand mithilfe des Roche/Hitachi 912 E Analyzers bei 37°C gemessen. Aus den erhaltenen Werten wurde dann der mediane CK/AST-Quotient in jedem Muskel berechnet. Der CK/AST-Quotient variierte in den untersuchten Muskeln zum Teil stark. Im Einzelnen war der Quotient in den Mm. adductores (m = 59,7) signifikant niedriger als im M. biceps femoris (m = 86,1; p = 0,04) und im M. quadriceps femoris (m = 114,6; p = 0,03). Außerdem war der CK/AST-Quotient in den Mm. adductores hoch signifikant niedriger (p < 0,01) als im M. semimembranosus (m = 137,4). Der mediane CK/AST-Quotient im M. extensor carpi ulnaris betrug 75,7, im M. sternomandibularis 74,3 und im M. gastrocnemius 88,5. Die Einteilung der beprobten Rinder in drei Altersgruppen ergab keine statistisch signifikanten Unterschiede weder im CK- noch im AST-Gehalt in den Mm. adductores und im M. biceps femoris zwischen den einzelnen Gruppen. Der Vergleich des Muskelenzymgehalts verschiedener Rinderrassen zeigte dagegen, dass Tiere der Rasse Braunvieh (m = 5780 IU/g, n = 6) einen 2,5 mal höheren medianen CK-Gehalt in den Mm. adductores aufwiesen als Tiere der Rasse Fleckvieh (m = 2300 IU/l, n = 40). Dieser Unterschied war statistisch signifikant (p = 0,03). Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden retrospektiv die Daten von 164 weiblichen Rindern mit erhöhten CK- und AST-Aktivitäten im Serum ausgewertet mit dem Ziel, die Halbwertszeiten von CK und AST zu ermitteln. Es wurden nur Tiere ausgewählt, welche 18 Monate oder älter waren, keine stark erhöhten Leberwerte hatten und bei denen mindestens zweimal eine Serumprobe untersucht worden war. Die für die Halbwertszeiten der beiden Enzyme ermittelten Werte zeigten eine starke Variation. Der Median der für die CK ermittelten Halbwertszeiten betrug 37,85 Stunden, derjenige der AST 110,81 Stunden. Die kürzeste gefundene Halbwertszeit für die CK war 7,73 Stunden, für die AST war sie 8,65 Stunden. Bei 60 von den 164 ausgewerteten Tieren stieg die AST-Aktivität im Serum noch an, während die CK-Aktivität bereits abfiel. Dies könnte ein Hinweis darauf sein, dass die AST langsamer aus Muskelzellen freigesetzt wird als die CK und dass die beiden Enzyme nicht zeitgleich ihre Maximalaktivität im Serum erreichen. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass der CK/AST-Quotient in verschieden Muskeln unterschiedlich ist. Dies scheint unter anderem daran zu liegen, dass sich Muskeln in ihrem CK-Gehalt unterscheiden. In dieser Studie war vor allem der CK-Gehalt in den Mm. adductores im Vergleich zu den anderen untersuchten Muskeln deutlich geringer. Die Berechnung des Zeitpunktes, an dem ein Muskeltrauma eingetreten ist, sowie der dabei zugrundegegangenen Muskelmasse und der initialen Enzymaktivität im Serum mithilfe des CK/AST-Quotienten ist also nur möglich, wenn der geschädigte Muskel bekannt ist