Beziehung zwischen bestimmten labordiagnostischen Parametern, Komplikationen und der Mortalitätsrate bei Hunden mit Torsio ventriculi

Abstract

Die Torsio ventriculi des Hundes stellt ein akut auftretendes lebensbedrohliches Syndrom dar, bei dem sich der Magen um seine Längsachse dreht und progressiv dilatiert. Maßgeblich für die Folgen dieser Erkrankung ist die Reduktion des venösen Rückflusses zum Herzen und somit die Abnahme der kardialen Auswurfleistung. Somit entsteht ein Zustand der Minderperfusion und der Hund befindet sich in einem hypovolämischen, obstruktiven Schock. Im progressiven Verlauf der Magendrehung können zahlreiche lebensbedrohliche Komplikationen (u.a. Herzrhythmusstörungen, Magenwandnekrosen, Milzkongestion, disseminierte intravasale Gerinnung (DIC) und Sepsis) die Prognose erkrankter Hunde beeinflussen. Daher ist es wichtig, prognostische Faktoren im Verlauf der Erkrankung zu identifizieren, welche eine rechtzeitige therapeutische Strategie zulassen um die Prognose betroffener Hunde zu verbessern. Das Laktat wurde bereits als ein prognostischer Faktor und frühzeitiger Marker für das Überleben dieser Hunde und das Auftreten von Magenwandnekrosen identifiziert. Ebenso wurde ein Zusammenhang zwischen veränderten Routinegerinnungsparametern und dem Auftreten gastraler Nekrosen vermutet. Eine zeitliche Auswertung eines vervollständigten Gerinnungsprofils im Zuge einer Magendrehung wurde nach Wissen der Autorin bisher noch nicht durchgeführt. Dies gilt gleichermaßen für Verlaufsmessungen des C-reaktiven Proteins als Marker der akuten Phase Reaktion. In der vorliegenden Arbeit wurden Hunde, die an der Klinik für Kleintiere, Chirurgie der Justus-Liebig-Universität Giessen mit einer Magendrehung vorgestellt wurden, untersucht. Hierbei wurden folgende, im Verlauf der Erkrankung, auftretende Komplikationen dokumentiert: Zeit bis zur Vorstellung in der Klinik, Nekrosen, intraoperative Blutungsneigung und DIC. An Hand eines Blutentnahmeschemas wurden bei jedem Patienten zu festgelegten Zeitpunkten Blutproben entnommen. Die Entnahme erfolgte vor jeglicher Behandlung der Hunde, direkt nach erfolgter Operation und an den anschliessenden drei aufeinander folgenden stationären Tagen. Besonderes Interesse galt der Messung eines erweiterten Gerinnungsspektrums der primären (Thrombozytenzahl) und sekundären Hämostase (PT, aPTT, Fibrinogen), natürlichen Gerinnungsinhibition (Antithrombin, Protein C und S) und Fibrinolyse (DDimere) sowie der seriellen Messung der CRP- und Laktatplasmakonzentration. Als Einschlusskriterien galten, die Therapie an der Klinik für Kleintiere in Giessen sowie die Dokumentation, der für die Untersuchung nötigen Daten aus Anamnese, Röntgendiagnostik und die Entnahme der Blutparameter gemäß des Blutentnahmeschemas. Insgesamt wurden 20 Hunde untersucht. Ziel der vorliegenden prospektiven Arbeit war die Analyse einer möglichen prognostischen Relevanz der dokumentierten Komplikationen (Zeit bis zur Vorstellung, Nekrosen, Blutungsneigung, DIC) in Bezug auf das Überleben der Hunde sowie die Untersuchung möglicher Zusammenhänge zwischen Blutwertveränderungen im Verlauf der Erkrankung und auftretenden Komplikationen. Die Variablen Euthanasie , Nekrosen und DIC wurden hierbei einzeln herausgestellt um ihren Einfluss auf die dokumentierten Laborparameter zu untersuchen, mit dem Ziel, mögliche Unterschiede in den Gruppen Euhanasie/Überleben, Nekrosen/keine Nekrosen und DIC/keine DIC heraus zu stellen. Aus der statistischen Auswertung der Variablen (Komplikationen und Blutparameter) stellten sich die initiale Laktatplasmakonzentration (p=0,002) und die Anwesenheit gastraler Nekrosen (p=0,017) als signifikante prognostische Faktoren heraus. In den untersuchten Gruppen Euthanasie/Überleben, Nekrosen/keine Nekrosen und DIC/keine DIC ergaben sich folgende Ergebnisse: 35% (7/20) der untersuchten Patienten verstarben. Hiervon wurden in der postoperativen Phase 20% der Hunde euthanasiert. Hinsichtlich des untersuchten Gerinnungsprofils fiel nach erfolgter Operation eine deutliche Zunahme an abweichenden Gerinnungswerten auf. Am Tag nach der Operation wiesen 100% (16/16) der Patienten & #8805; 2 und 81% (13/16) & #8805; 3 veränderte Gerinnungsparameter auf. Euthanasierte Patienten zeigten eine signifikant niedrigere Thrombozytenzahl (p=0,19) und signifikant verlängerte Gerinnungszeiten (PTT mit p=0,01, PT mit p=0,009) als überlebende Patienten. Ein signifikanter Unterschied ließ sich ebenfalls für die natürlichen Antikoagulantien Antithrombin (p=0,009) und Protein C (p=0,03) nachvollziehen. Ebenso wiesen euthanasierte Patienten signifikant höhere DDimer- Konzentrationen (p=0,02) auf, als Zeichen einer gesteigerten Fibrinolyse, im Vergleich zu überlebenden Patienten. Die mediane Laktatplasmakonzentration überlebender Hunde war signifikant (p<0,002) niedriger (median 6,0 mmol/l, range 2,1-9,7 mmol/l) als die Laktatkonzentration verstorbener Hunde (median 11,8 mmol/l, range 7,5-25 mmol/l). Bei 35% (7/20) der Patienten wurde eine DIC diagnostiziert. Hiervon wurden 57% (4/7) im Verlauf der Behandlung euthanasiert. Die zur Diagnostik der DIC verwendeten Parameter (PLT, PT, PTT, Fibrinogen, Antithrombin III, D-Dimere) waren erwartungsgemäß in dieser Diagnosegruppe signifikant verschieden. Kein signifikanter Einfluss liess sich jedoch auf Aktivitäten von Protein C und Protein S darstellen. Bei 100% (7/7) der DIC positiven Patienten wurde intraoperativ eine vermehrte Blutungsneigung dokumentiert. Dieser Zusammenhang war statistisch signifikant (p<0,003). 20% (4/20) der Hunde zeigten intraoperative Magenwandnekrosen im Bereich der Cardia, hiervon verstarben letztlich alle Patienten. Die mediane Laktatplasmakontentration von Patienten mit und ohne Nekrosen war signifiaknt verschieden (p=0,004). Patienten mit Nekrosen hatten eine signifikant höhere Laktatplasmakonzentration (median 15,1 mmol/l, range 11,3-25,0 mmol/l) als Patienten ohne intraoperativ festgestellte Nekrosen (median 6,4 mmol/l, range 2,1-13,1mmol/l). Das C-reaktive Protein zeigte in den verschiedenen Diagnosegruppen Euthanasie, Nekrosen und DIC keinen signifikanten Unterschied. In der Darstellung des zeitlichen Verlaufs der untersuchten Laboparameter fiel eine deutliche Abweichung der Protein C und Protein S Aktivität von ihrer jeweiligen Referenzaktivität, zu allen Messzeitpunkten, auf. Im zeitlichen Verlauf zeigten die Patienten insgesamt einen deutliche mediane Senkung der Protein C Aktivität von 73% (range 5-108%) vor der Operation auf 15% (range 0-79%) einen Tag postoperativ und 61% (range 23-87%) am Entlassungstag (Referenzbereich Protein C: 76 119%). Hinsichtlich der Protein S Aktivität zeigten die Patienten ebenfalls einen deutliche mediane Senkung von 82% (range 0-145%) vor der Operation auf 43% (1-85%) einen Tag postoperativ sowie eine mediane Aktivität von 47% (range 1-127%) am Entlassungstag (Referenzbereich Protein S: 74-161%). Insgesamt war am Tag der Entlassung bei 85% (11/13) der Patienten die Protein C Aktivität und bei 62% (8/13) der Patienten die Protein S Aktivität erniedrigt. In der Schlussfolgerung der vorliegenden Ergebnisse sind die Faktoren Laktatplasmakonzentration und gastrale Nekrosen signifikant mit dem Überleben von Patienten mit Torsio ventriculi korreliert. Ebenso ergab sich ein Zusammenhang zwischen initial hohen Laktatkonzentrationen und dem Auftreten von Nekrosen der Magenwand. Daher sollte die Möglichkeit der point of care Messung des Laktates genutzt werden um eine rasche Einschätzung des erkrankten Hundes zu erhalten. Die Anwendung dieses Parameters als Therapiekontrolle im Verlauf der Erkrankung hat sich zu dem als sinnvoll bewiesen. Die Analyse des erweiterten Gerinnungsspektrums lieferte hinsichtlich der Komplikation einer DIC keine weiteren Erkenntnisse. Wohl aber könnte der klinische, subjektive Befund einer vermehrten intraoperativen Blutungsneigung ein frühzeitiges Warnzeichen für eine DIC darstellen und somit eine präventive Therapieentscheidung (z.B. Fresh Frozen Plasma) ermöglichen. Nach der Operation waren die untersuchten Gerinnungsparameter bei euthanasierten Patienten signifikant stärker verändert als bei überlebenden Patienten. Insgesamt weisen ein Großteil der Hunde im gesamten Verlauf der Erkrankgung veränderte Protein C- und Protein S- Aktivitäten auf. Verminderte Aktivitäten dieser Parameter führen zu einer verminderten Gerinnungsinhibition und können das Thromboserisiko betroffener Patienten erhöhen. Verlaufsmessungen der Protein C Aktivität bei Hunden mit Sepsis zeigten bereits eine signifikante Senkung der Aktivität und stehen in einem signifikanten Zusammenhang zum Überleben dieser Patienten. Weitere Untersuchungen an dieser Stelle sind nötig um die klinische Auswirkung dieser Parameter als auch den Zeitpunkt der Normalisierung bei Hunden mit Magendrehung zu evaluieren. Gastric dilatation volvulus is a life threatening disease in dogs, where the stomach rotates about its mesenteric axis and dilatates progressively. Decisive for the consequences of this disease are the reduction of the venous return to the heart and the reduction of the cardiac output. Thus, hypoperfusion develops and the dog turns into a hypovolemic, obstructive shock. A series of pathophysiological changes follow and are responsible for possible life threatening complications (e.g. cardiac arrhythmias, gastric necrosis, spleencongestion, dic and sepsis) which worsen prognosis. Therefore it is important to identify certain prognostic factors in order to induce therapeutic strategies in time and to improve the patients prognosis. Lactate has already been identified as such an early prognostic marker for survival and gastric necrosis in dogs with gastric dilatation volvulus. A relationship between changes in routine hemostatic parameters and gastric necrosis has also been assumed. A temporal analysis of an extended hemostatic profile in the course of gastric dilatation volvulus has not been investigated to the authers knowledge. The latter could also be applied to serial measurements of C-reactive protein, as a marker for the acute phase reaction. In this study dogs presented to the veterinary clinic, small animal surgery of the Justus- Liebig-University in Giessen, were examined. Complications occurring during the course of the disease, like time to presentation, gastric necrosis, intraoperative bleeding tendency and dic, were documented. Bloodsamples of every dog were taken at fixed points in the process of the disease that is to say, before any treatment of the dogs, after surgery and the following three days stay in hospital. Particular of interest was an extended hemostatic profile of primary (platelets) and secondary (PT, aPTT, fibrinogen) hemostasis, inhibitionfactors (antithrombin, protein C, protein S) and fibrinolysis (d-dimers) as well as serial measurements of C-reactive protein and plasma lactate. Criteria for inclusion were treatment at the veterinary clinic, small animal surgery of the Justus-Liebig-University in Giessen as well as documentation of anamnestic and diagnostic information and taking of bloodsamples. 20 dogs met the inclusion criteria for this study. The objective of this study was to investigate whether complications (time to presentation, gastric necrosis, increasing bleeding tendency, dic) of gastric dilatation volvolus in dogs and simultaneously appearing changes in specific bloodvalues were associated with overall survival. And whether there is a relationship between these bloodvalues and occurring complications. Therefore, the influence of the factors euthanasia , necrosis and dic on changes in bloodvalues were separately examined in order to identify possible differences between the diagnostic groups euthanasia/survival, necrosis/no necrosis and dic/no dic. Statistical analysis of these variables (complication and bloodvalues) revealed the initial lactate plasma (p=0,002) and gastric necrosis (p=0,017) to be significant prognostic factors. Within the examined groups euthanasia/survival, necrosis/no necrosis and dic/no dic the following results were emphasized: The mortility rate was 35% (7/20) of which 20% of the dogs died after surgery. Postoperatively there was an increase in changed hemostatic values. One day after surgery 100% (16/16) of the patients showed changes in ≤ 2 hemostatic parameters and 81% (13/16) ≤ 3. Euthanized dogs showed significant decreased thrombocytes (p=0,19) and significant increased clottingtimes (PTT, p=0,01 and PT, p=0,009) in contrast to surviving dogs. This was also related to antithrombin (p=0,009) and protein c (p=0,03). Dogs, that were euthanized had significant higher d-dimer concentrations (p=0,02) in contrast to surviving dogs, as a sign of increasing fibrinolysis. The median lactate plasma concentration of surviving dogs was significant (p<0,002) lower (6,0 mmol/l, range 2,1-9,7 mmol/l) than with euthanized dogs (11,8 mmol/l, range 7,5-25 mmol/l). In 35% (7/20) of the dogs dic was diagnosed of which 57% (4/7) died. In this group the diagnostic bloodvalues (PLT, PT, PTT, fibrinogen, antithrombin, d-dimeres) for dic were significant different, as expected. Concerning the anticoagulation factors protein c and protein s no significant correlation regarding dic was found. An early diagnosis of dic by initial hemostatic profiles was not possible. However, a significant correlation between an increased intrasurgically bleeding tendency and the diagnosis of dic after surgery was detected (p=0,003). 20% (4/20) of the dogs had gastric wall necrosis located at the cardia, all of them died. There was a significant (p=0,005) difference between dogs with and without gastric wall necrosis. Dogs with gastric necrosis had significant higher plasma lactate concentrations (median 15,1 mmol/l, range 11,3-25 mmol/l) than dogs without detected necrosis during surgery (median 6,4 mmol/l, range 2,1-13,1 mmol/l). C-reactive protein concentrations showed no significant difference between the diagnostic groups euthanasia, necrosis and dic. Over the temporal course of the measured bloodvalues consistant decreased protein c and protein s activities at all points were obvious. There was a median decrease of protein c activity from 73% (range 5-108%) presurgery to 15% (range 0-79%) one day after surgery and 61% (range 23-87%) on discharge (reference activity protein c: 76-119%). This decreased activity was also present for protein s. There was a median decrease from 82% (0-145%) presurgery to 43% (range 1-85%) one day after surgery and 47% (range 1-127%) on discharge (reference activity protein s: 74-161%). That is to say, 85% (11/13) of the dogs had a decreased protein c activity and 62% (8/13) a decreased protein s activity on discharge. In conclusion the initial lactate plasma concentration and gastric necrosis are significant prognostic factors concerning survival of dogs with gastric dilatation volvulus. More over, there was a relationship between initial high concentrations of lactate plasma and the occurance of gastric necrosis. Thus, the possibilitiy of point of care measurements of lactate should be used in order to rapidly estimate the patients clinical status. Serial measurements of lactate have also been usefull with the patients follow up during treatment. Analysis of an extended hemostatic profile revealed no further results concerning the early diagnosis of dic. Where as an early intrasurgically recognized bleeding tendency could be a hazard to developing dic and might lead to preventive therapeutic stragedies (e.g. fresh frozen plasma). Dogs with gastric dilatation volvulus were likely to have abnormal hemostatic profiles. Esspecially when it comes to anticoagulatory parameters like protein c and protein s. Decreased activites lead to a decreased inhibition of hemostasis and therefore to an increased thrombotic risc. Serial measurements of protein c activity in dogs with sepsis have already shown a significant decrease and significantly are related to survival. Further examinations at this point are necessary to determin the clinical extend of the decreased activity of protein c and protein s and the point of normalization in dogs with gastric dilatation volvulus.