Identifizierung von Genen, die mit verzögerten postoperativen Blutungen bei schottischen Deerhounds in Verbindung stehen, durch Gesamtgenomsequenzierung
Übersetzungsfreigabe mit freundlicher Genehmigung von Mr. Michael H. Court am 10.11.2025
Diese Veröffentlichung/diese Erkenntnisse waren die Grundlage des Gentest der WSU (https://waddl.vetmed.wsu.edu/depohgen/).
Verweise (kleine Zahlen im Text) bitte über Originallink aufrufen!
1 EINLEITUNG
Die verzögerte postoperative Blutung (DEPOH) gilt als bedeutendes Gesundheitsproblem bei bestimmten Windhundrassen, darunter Scottish Deerhounds und Renngreyhounds 1, 2
Diese Erkrankung wurde erstmals 2007 bei pensionierten Renngreyhounds anhand einer webbasierten Gesundheitsumfrage unter Besitzern in den Vereinigten Staaten festgestellt. Die Umfrageergebnisse zeigten, dass Blutungsstörungen eine der vier häufigsten Todesursachen bei dieser Rasse waren, wobei ein erheblicher Teil dieser Todesfälle auf postoperative Blutungen zurückzuführen war.3
Dieselbe Forschungsgruppe führte anschließend eine prospektive klinische Studie mit Windhunden durch, die sich einer routinemäßigen Gonadektomie (Kastration) unterzogen.4
Diese zeigte bei 26 % der Hunde eine unerwartete postoperative Blutung, die 36 bis 48 Stunden nach dem Eingriff einsetzte. Die Anzeichen für abnormale Blutungen reichten von schweren Hautblutergüssen um die Operationsstelle bis hin zu deutlichem Blutausfluss aus der Wunde. Anhand von Blutproben, die vor der Operation von betroffenen und nicht betroffenen Hunden entnommen wurden, wurde eine Reihe von Tests zur Bewertung der Hämostase durchgeführt. Obwohl keine Defekte in der primären oder sekundären Hämostase festgestellt wurden, wiesen die betroffenen Hunde im Vergleich zu den nicht betroffenen Hunden eine geringere Alpha-2-Antiplasmin-Aktivität im Plasma auf.
Der normale Abbau von Fibringerinnseln (d. h. Fibrinolyse) wird durch die Plasmaserineprotease Plasmin vermittelt.5 Die Plasminaktivität wird in erster Linie durch die Inaktivierung durch den Proteaseinhibitor Alpha-2-Antiplasmin reguliert. Folglich würde eine verminderte Alpha-2-Antiplasminaktivität (wie sie bei betroffenen Windhunden beobachtet wurde 4) zu einer verstärkten Fibrinolyse (Hyperfibrinolyse) führen, was eine vorzeitige Auflösung des Gerinnsels zur Folge hätte. Ein solcher Defekt steht auch im Einklang mit dem verzögerten Auftreten von Blutungen nach Operationen (36 bis 48 Stunden), das bei betroffenen Hunden beobachtet wurde. 4
Aufgrund der potenziellen Rolle der Hyperfibrinolyse in der Pathophysiologie dieser Erkrankung haben mehrere Studien gezeigt, dass die Verabreichung eines antifibrinolytischen Medikaments (Epsilon-Aminocapronsäure [EACA]) bei Windhunden wirksam zur Vorbeugung von DEPOH beiträgt.6, 7
Die erste Studie untersuchte retrospektiv die Wirkung verschiedener präventiver Behandlungen, darunter die Transfusion von frisch gefrorenem Plasma, die Verabreichung von EACA oder eine Kombination beider Therapien, auf die Häufigkeit postoperativer Blutungen über einen Zeitraum von 5 Jahren bei 46 Windhunden, denen aufgrund eines Osteosarkoms ein Glied amputiert worden war.6 Die Verabreichung von EACA, nicht jedoch von frisch gefrorenem Plasma, war mit einer Verringerung der Häufigkeit von Blutungen verbunden. Hunde, die kein prophylaktisches EACA erhielten, bluteten fast sechsmal häufiger als Hunde, denen dieses Medikament verabreicht wurde. Die zweite Studie verwendete ein prospektives, placebokontrolliertes, randomisiertes Design, um die Wirksamkeit von EACA bei der Prävention von Blutungen bei 100 Windhunden zu bewerten, die sich einer routinemäßigen Gonadektomie (Kastration) unterzogen.7
Im Vergleich zu Placebo führte die Behandlung mit EACA zu einer Verringerung der DEPOH-Inzidenz von 30 % auf 10 %.
Anekdotische Hinweise deuten auch darauf hin, dass schottische Deerhounds anfällig für DEPOH sind, mit klinischen Symptomen, die denen ähneln, die für DEPOH bei pensionierten Renngreyhounds beschrieben werden.1
Eine prophylaktische Behandlung mit EACA oder Tranexamsäure (einem weiteren antifibrinolytischen Medikament) wird sowohl für Greyhounds 2 als auch für Deerhounds 1 empfohlen, die sich einem chirurgischen Eingriff unterziehen. Es ist jedoch unklar, ob alle Hunde dieser Rassen anfällig für DEPOH sind und prophylaktisch mit Antifibrinolytika behandelt werden sollten. Eine solche Behandlung kann kostspielig sein und das Risiko für arzneimittelbedingte Nebenwirkungen erhöhen. Das langfristige Ziel dieser Studie ist die Entwicklung eines Tests zur Identifizierung von Hunden, die am meisten von einer Behandlung mit Antifibrinolytika zur Vorbeugung von DEPOH profitieren würden.
Angesichts der Tatsache, dass DEPOH bei zwei Rassen mit hoher genetischer Verwandtschaft auftritt (d. h. Greyhounds und Scottish Deerhounds 8), stellten wir die Hypothese auf, dass genetische Variationen die Anfälligkeit für DEPOH bei diesen Rassen beeinflussen. Das Ziel dieser Studie war es, diese Hypothese durch eine Fall-Kontroll-Genomweite Assoziationsanalyse (GWAA) zu untersuchen, um Gene (und Varianten) zu identifizieren, die mit DEPOH bei Scottish Deerhounds assoziiert sind.
2.1 – 2.5 medizinisch komplexer Text, bitte dem Originallink entnehmen, dient eher den medizinisch bewanderten Leser/innen
3.1 Identifizierung von DEPOH-Fällen und Kontrollgruppen
Die ausgefüllten Gesundheitsfragebögen der Besitzer von 269 Scottish Deerhounds wurden ausgewertet, um DEPOH-Fälle und Kontrollgruppen zu identifizieren. Ein Flussdiagramm, das den Prozess zur Auswahl der Fälle und Kontrollgruppen veranschaulicht, ist in Abbildung 1 dargestellt. Von den ursprünglich 269 untersuchten Hunden wurden 116 Hunde (43 %) identifiziert, die mindestens einen chirurgischen Eingriff hatten, während 16 Hunde (6 %) zwei oder mehr Operationen hatten. Bei 13 von 116 Hunden (11 %) mit einer chirurgischen Vorgeschichte wurde berichtet, dass sie nach einem chirurgischen Eingriff mindestens einmal eine postoperative Blutung, übermäßige Blutergüsse oder beide Symptome hatten. Von diesen wurde bei 2 Hunden die Blutung weniger als 8 Stunden nach der Operation erstmals diagnostiziert, während bei den übrigen 11 Hunden Blutungen oder Blutergüsse erst am Morgen nach der Operation sichtbar wurden. Diese letzten 11 Hunde wurden als DEPOH-Fälle betrachtet. Von diesen 11 Fallhunden standen für 10 Hunde DNA-Proben für die genetische Fall-Kontroll-Analyse zur Verfügung.
Von den 103 Hunden, die ohne Anzeichen einer postoperativen Blutung operiert worden waren, hatten 25 Hunde (24 %) eine prophylaktische Behandlung mit EACA erhalten, während 78 Hunde (76 %) kein Antifibrinolytikum (einschließlich Tranexamsäure) erhalten hatten. Diese 78 Hunde wurden als DEPOH-Kontrollen betrachtet. Von diesen 78 Kontrollhunden standen von 62 Hunden DNA-Proben für eine Fall-Kontroll-Genanalyse zur Verfügung.
Anm.Übersetzer: Die Tabelle entnehmen Sie bitte dem Originallink
3.2 DEPOH-Fälle
Die Fallinformationen zu den 10 Hunden (SDH-1 bis SDH-10), die die Ein-/Ausschlusskriterien für DEPOH erfüllten, sind in Tabelle S1 zusammengefasst. Es handelte sich um 8 Hündinnen und 2 Rüden im Alter von 15 Monaten bis 10 Jahren (Median 5,5 Jahre) zum Zeitpunkt des chirurgischen Eingriffs. Die mit verzögerten Blutungen verbundenen chirurgischen Eingriffe reichten von recht invasiven Eingriffen mit dem Potenzial für umfangreiche intraoperative Blutungen, darunter Splenektomie (SDH-2), Amputation von Gliedmaßen (SDH-4) und Kaiserschnitt (SDH-9) bis hin zu mäßig invasiven Eingriffen wie Ovariohysterektomie (SDH-1, SDH-7, SDH-8 und SDH-10), Oophorektomie (SDH-5) und Kastration (SDH-3). Bei einem Hund kam es nach einem relativ kleinen Eingriff zur Entfernung einer großen Hautzyste (SDH-6) zu einer verzögerten Blutung.
In den meisten Fällen (8 von 10) wurden Anzeichen für übermäßige Blutungen oder Blutergüsse erstmals festgestellt, nachdem der Hund nach der Operation nach Hause zurückgekehrt war. Bei 7 Hunden wurde die Blutung erstmals am Tag nach der Operation beobachtet, während bei 3 Hunden die Blutung erstmals am zweiten Tag nach der Operation bemerkt wurde. Zu den klinischen Anzeichen für ungewöhnliche Blutungen, die zuerst vom Besitzer oder in der Krankenakte festgestellt wurden, gehörten offene Blutungen aus der Wunde (9 Hunde), übermäßige und oft fortschreitende Blutergüsse der Haut um die Wunde herum (6 Hunde) und ein durch Ultraschall und Abdominocentese festgestelltes Hämoperitoneum (4 Hunde). Die durchgeführten Gerinnungsfunktionstests umfassten die Messung der Prothrombin- und aktivierten partiellen Thromboplastinzeit (4 Hunde) sowie des von-Willebrand-Faktor-Antigens (1 Hund). Die Testergebnisse waren in jedem Fall normal. Die Thrombozytenzahlen lagen für 4 Hunde vor. Die mittleren (±SD) Thrombozytenzahlen betrugen vor der Operation 193 ± 69 × 10hoch6/L, sanken zwischen 2 und 5 Tagen nach der Operation vorübergehend auf 90 ± 21 × 106/L und kehrten dann zu den Werten vor der Operation zurück. Alle Thrombozytenzahlen lagen innerhalb des für nordamerikanische Scottish Deerhounds festgelegten rassenspezifischen Referenzbereichs (37–270 × 10hoch6/l).14
Bei zwei Hunden wurde eine explorative Operation durchgeführt, um die mögliche Ursache für Blutungen nach einer Kastration bei Kryptorchiden und einer Ovariohysterektomie zu ermitteln. Bei keinem der beiden Hunde konnte jedoch eine Blutung an einer bestimmten Stelle lokalisiert werden.
Vier Hunde wurden innerhalb von 12 Stunden nach Beginn der Blutung mit intravenös verabreichtem EACA in Dosen von 500 bis 2000 mg behandelt. Bei drei Hunden wurden bis zu fünf Tage lang alle acht Stunden zusätzliche EACA-Dosen verabreicht, während ein Hund nur eine einzige intravenöse EACA-Dosis erhielt. Zwei Hunde erhielten eine Vollbluttransfusion (10 ml/kg), und einer dieser Hunde erhielt zusätzlich frisch gefrorenes Plasma (10 ml/kg). Zwei Hunde wurden mit Vitamin K-Injektionen behandelt (2,5 bis 5 mg/kg zweimal täglich über einen Zeitraum von 1 bis 5 Tagen) und ein Hund erhielt oral Yunnan Baiyo-Kapseln (500 mg alle 8 Stunden über einen Zeitraum von 5 Tagen). Die meisten Hunde (7 von 10) erhielten zusätzlich eine intravenöse Flüssigkeitstherapie. Ein Hund litt nach der Entfernung einer Talgzyste unter starken Blutungen und Blutergüssen und wurde mit einem Druckverband an der Operationsstelle behandelt. Zwei Hunde starben zu Hause, bevor eine medizinische Behandlung eingeleitet werden konnte.
3.3 DEPOH-Kontrollen
Anm.Übersetzer: Die exakten Formeln entnehmen Sie bitte dem Originallink, es könnte beim kopieren ggf. zu Übertragungsfehlern gekommen sein.
Relevante Informationen zu den 62 schottischen Deerhounds, die als Kontrollen identifiziert wurden (SDH-C-1 bis SDH-C-62), sind in Tabelle S2 aufgeführt. Darunter befanden sich 39 weibliche und 23 männliche Hunde. Die Mehrheit der Kontrolltiere hatte sich chirurgischen Kastrationsverfahren (18 Kastrationen, 14 Ovariohysterektomien und 3 Ovariektomien) oder Kaiserschnitten (16 Hunde) unterzogen. Sieben Hunde wurden wegen schwerer Hautverletzungen behandelt. Die übrigen 15 Hunde wurden größeren abdominalen oder orthopädischen Eingriffen unterzogen, darunter Zystotomien (4 Hunde), Magenerweiterung/Volvulus-Operationen (2 Hunde), Splenektomien (3 Hunde), Frakturbehandlungen (4 Hunde), vordere Kreuzbandrekonstruktionen (3 Hunde), Patellaluxationskorrekturen (1 Hund), Achillessehnenrekonstruktionen (1 Hund) und eine Zehenamputation (1 Hund). Dreizehn Hunde wurden mehreren chirurgischen Eingriffen unterzogen.
3.4 Entdeckung von Positionskandidatengenen durch GWAA
Anm.Übersetzer: Die exakten Formeln entnehmen Sie bitte dem Originallink, es könnte beim kopieren ggf. zu Übertragungsfehlern gekommen sein.
Mithilfe einer genomweiten Assoziationsanalyse wurden Loci identifiziert, die mit dem DEPOH-Phänotyp in einer Untergruppe von Fällen (8 von 10) und Kontrollen (17 von 62) assoziiert sind. Wie in Abbildung 2 dargestellt, wurde ein einzelner Locus (D′ ≥ 0,95)15 mit einer Länge von 5,5 Megabasen (41 bis 47 Mb) auf Chromosom 9 unter Verwendung eines additiven Modells identifiziert, das nach Bonferroni-Korrektur (P < 5 × 10−hoch8) genomweite Signifikanz erreichte. Dieser Locus enthielt 40 positional kandidierende Gene. Davon waren 32 positional kandidierende Gene proteinkodierend und 8 waren lange nichtkodierende RNA-Gene. Loci, die mit DEPOH assoziiert waren, befanden sich auch auf den Chromosomen 5 (44 Mb), 27 (23 Mb), 34 (17 Mb) und 35 (4 Mb), wobei ein einzelnes Positionskandidatengen innerhalb des assoziierten Lokus auf den Chromosomen 5 (SGIP1), 27 (SOX5) und 34
Das dominante Modell identifizierte 6 Loci (P < 0,05), die mit DEPOH auf den Chromosomen 2, 5, 9, 27, 34 und 35 assoziiert waren. Mit Ausnahme des Loci auf Chromosom 2 wurden alle diese Loci auch mit dem additiven Modell als mit DEPOH assoziiert identifiziert. Die einzelnen DNA-Varianten, aus denen sich die Loci zusammensetzten, waren jedoch nicht identisch (Abbildung 2; Tabelle S3). Beispielsweise erstreckte sich der mit DEPOH assoziierte Locus auf Chromosom 9 von 34 bis 47 Mb (durchschnittliches D′ = 0,98) und bestand aus 1154 DNA-Varianten, während er im additiven Modell von 41 bis 47 Mb reichte und aus 876 DNA-Varianten bestand. Auf Chromosom 2 gab es 3 Varianten, die mit DEPOH assoziiert waren und einen D′-Wert von >0,8 aufwiesen. Diese Varianten befanden sich bei 49,5 Mb (P = 0,005), 49,6 Mb (P = 0,02) und 52,1 Mb (P = 0,02) und lagen innerhalb der Positionskandidatengene RNF180, RGS7BP bzw. dem nicht charakterisierten Gen LOC111092486 (Tabelle S3).
Das rezessive Modell identifizierte zwei Loci, die mit DEPOH auf Chromosom 9 (46 Mb, P = 0,006) und 25 (22 Mb, P = 0,01) assoziiert sind. Die DNA-Variante, die den mit DEPOH assoziierten Locus des rezessiven Modells auf Chromosom 9 definierte, war auch mit dem Phänotyp im additiven Modell assoziiert und befand sich innerhalb eines Introns des proteinkodierenden Gens SMG6 (Tabelle S3). Die DNA-Variante auf Chromosom 25 befand sich nicht innerhalb eines positionellen Kandidatengens.
Anm.Übersetzer: Die Tabelle entnehmen Sie bitte dem Originallink
3.5 Funktion der positionellen Kandidatengene
Eine vollständige Liste der positionellen Kandidatengene ist in Tabelle S3 mit Links zu einer Annotationsdatenbank enthalten, die Informationen zur biologischen Funktion des orthologen menschlichen Gens enthält. Nach Überprüfung dieser Informationen wurde nur ein Gen (SERPINF2) identifiziert, das direkt mit der Pathophysiologie des Phänotyps der verzögerten Blutung in Verbindung gebracht werden konnte. SERPINF2 kodiert für Alpha-2-Antiplasmin, einen Serinprotease-Inhibitor, der der primäre negative Regulator der Plasmin-vermittelten Fibrinolyse ist.16 Wie oben erwähnt, wurde bei Windhunden, die für DEPOH prädisponiert sind, eine verminderte Alpha-2-Antiplasmin-Aktivität im Plasma berichtet.4
3.6 SERPINF2-Genvarianten
Die in SERPINF2 identifizierten DNA-Varianten wurden untersucht, um festzustellen, ob eine der mit DEPOH assoziierten SERPINF2-Varianten die Genexpression aufgrund ihrer Position innerhalb des Gens und ihrer Wirkung auf die Referenz-mRNA (cDNA) und die Proteinsequenzen beeinträchtigen könnte. Wie in Tabelle S4 dargestellt, wurden 16 Einzelnukleotidvarianten identifiziert, darunter 14 Substitutionen, 1 Insertion und 1 Deletion. Alle DNA-Varianten befanden sich in vollständigem Linkage-Ungleichgewicht. Davon befanden sich 14 in 5 verschiedenen Introns, während 2 Varianten (beides Einzelnukleotid-Substitutionen) im Exon 7 lokalisiert waren. Eine der Exon-7-Varianten (c. 605 C>T) führte voraussichtlich zu einer Aminosäuresubstitution von Alanin zu Valin im Protein an Rest 202 (Ala202Val). Die andere Exon-7-Variante (c.696 G>A) war synonym. Die computergestützte Analyse mit Polyphen-2 (PMID: 20354512) sagte voraus, dass die Ala202Val-Substitution mit einer Punktzahl von 0,31 (Sensitivität 0,90; Spezifität 0,89) wahrscheinlich gutartig ist. PolyPhen-2-Werte können zwischen 0,0 und 1,0 liegen, wobei höhere Werte als störender für die Proteinfunktion angesehen werden.
3.7 Zusammenhang zwischen dem SERPINF2-Haplotyp und DEPOH in der gesamten Kohorte
Da alle identifizierten SERPINF2-Varianten vollständig gekoppelt waren (d. h. einen einzigen Haplotyp bildeten), wurde die nicht-synonyme SERPINF2 c.605 C>T-Variante als Haplotyp-Marker ausgewählt, um das Ausmaß des Zusammenhangs zwischen Genotyp und Phänotyp in der gesamten Kohorte von 72 Deerhounds zu bewerten. Wie in Tabelle 1 dargestellt, war die SERPINF2 c.605 T-Allelfrequenz in den Fällen mehr als sechsmal so hoch wie bei den Kontrollhunden (allelische OR = 10; 95 % CI = 2,8–38; P = 0,0004). Keiner der Fälle wies den Referenzgenotyp (SERPINF2 c.605 C/C) auf, während keiner der Kontrollhunde den homozygoten Variantengenotyp (SERPINF2 c.605 T/T) aufwies. Im Vergleich zu Hunden mit dem Referenzgenotyp SERPINF2 c.605 C/C war die Wahrscheinlichkeit für DEPOH bei Hunden mit dem heterozygoten C/T-Genotyp (genotypische OR = 28; 95 % KI = 1,4–542; P = 0,03) und mit dem homozygoten Genotyp T/T (genotypische OR = 1235; 95 % KI = 23–6752; P = 0,0005) signifikant höher.
Anm.Übersetzer: Die Tabelle entnehmen Sie bitte dem Originallink
3.8 Keine Assoziation des F7 c.407 G>A-Genotyps mit DEPOH
Die Untersuchung auf F7 c.407 G>A wurde vom Scottish Deerhound Club of America empfohlen, unter anderem aufgrund der möglichen Assoziation dieser Variante mit DEPOH.1
Das F7-Gen kodiert das Gerinnungsfaktor-VII-Protein. Die Variante F7 c.407 G>A ist ein validierter genetischer Marker für einen Serum-Faktor-VII-Mangel, der bei Beagle-Hunden einen leichten Blutungsphänotyp verursacht. 17 Wie in Tabelle 2 dargestellt, gab es keinen Unterschied in der Häufigkeit des varianten F7 c.407 A-Allels im Vergleich zum Referenz-F7 c.407 G-Allel bei Fall- und Kontrollhunden (allelische OR = 1,39; 95 % CI = 0,4–5,0; P = 0,62).
Anm.Übersetzer: Die Tabelle entnehmen Sie bitte dem Originallink
4 DISKUSSION
Diese Studie untersucht die Rolle genetischer Variationen bei der Prädisposition schottischer Deerhounds für DEPOH. Mit Hilfe einer unverzerrten Gesamtgenomsequenzierung wurden positiionsbezogene Kandidatengene identifiziert, die genetische Varianten enthalten, welche die Anfälligkeit eines einzelnen Hundes für die Entwicklung dieser Erkrankung beeinflussen könnten. Es wurde eine starke (genomweite) Assoziation für mehrere Varianten gefunden, die sich in einer einzigen Region auf Chromosom 9 befanden. Diese Region enthielt 40 Kandidatengene. Da das Linkage-Ungleichgewicht über diesen Locus sehr stark war, konnte mit diesem Ansatz kein einzelnes Gen eindeutig mit dem Phänotyp in Verbindung gebracht werden. Folglich wurde ein weiteres Screening der Kandidatengene durchgeführt, indem die bekannte Funktion der Kandidatengene im Zusammenhang mit der berichteten Pathophysiologie dieser Blutungsstörung bewertet wurde.4
Mit diesem Ansatz wurde SERPINF2 (das Alpha-2-Antiplasmin kodiert) als das Gen identifiziert, das am wahrscheinlichsten in einem kausalen Zusammenhang mit dem DEPOH-Phänotyp steht. Diese Annahme wurde durch eine frühere Studie gestützt, die eine verminderte Alpha-2-Antiplasmin-Aktivität bei Windhunden mit DEPOH zeigte.4
Alpha-2-Antiplasmin gilt als primärer negativer Regulator der Fibrinolyse durch direkte Hemmung des wichtigsten fibrinolytischen Proteins, Plasmin.5, 16, 18
Der Wirkmechanismus der derzeit zur Vorbeugung und Behandlung von DEPOH eingesetzten antifibrinolytischen Medikamente (EACA und Tranexamsäure) beruht auf der Bindung an dieselben Stellen auf Plasmin, an die auch Alpha-2-Antiplasmin bindet.16
Folglich können diese Medikamente als direkter künstlicher Ersatz für Alpha-2-Antiplasmin dienen.
Der angeborene Alpha-2-Antiplasmin-Mangel ist eine seltene genetische Erkrankung beim Menschen, die ursprünglich als Miyasato-Krankheit bezeichnet wurde.18, 19
Es wurden verschiedene Mutationen identifiziert, die zu unterschiedlich starkem Proteinverlust und Funktionsstörungen führen. Die klinischen Manifestationen des Alpha-2-Antiplasmin-Mangels wurden systematisch untersucht.20
Ein homozygoter Mangel führt typischerweise zu schweren Blutungen nach Traumata, Operationen oder Zahnextraktionen. Bei Frauen wird Menorrhagie beobachtet. Bei mehreren Patienten wurde über intramedulläre Hämatome in den Diaphysen der langen Knochen berichtet, eine seltene Art von Blutungen. Interessanterweise wurde bei einem Deerhound in dieser Studie (SDH-5) eine Operation wegen Milzgeschwülsten durchgeführt, die anschließend als multiple gutartige Hämatome diagnostiziert wurden. Die Entwicklung dieser Hämatome könnte durch eine zugrunde liegende Blutungsstörung im Zusammenhang mit einer Alpha-2-Antiplasmin-Dysfunktion verstärkt worden sein.
Ein heterozygoter Alpha-2-Antiplasmin-Mangel kann bei Menschen zu leichteren Blutungen oder gar keinen klinischen Symptomen führen.20
In dieser Studie waren 4 von 10 betroffenen Hunden (40 %) und 15 von 62 Kontrollhunden (24 %) heterozygot für den SERPINF2-Haplotyp-Marker. Da viele, aber nicht alle Heterozygoten das Merkmal (d. h. DEPOH) exprimierten, deutet dies auf einen dominanten Vererbungsmodus mit partieller Penetranz hin. Der Grad der Penetranz könnte von einer Reihe von Faktoren abhängen, insbesondere von solchen, die mit dem Potenzial zur Auslösung von Blutungen zusammenhängen, wie z. B. dem Ort oder dem Grad der Invasivität des chirurgischen Eingriffs. Unabhängig davon war die Wahrscheinlichkeit, an DEPOH zu erkranken, in dieser Studie bei Hunden, die heterozygot für den SERPINF2-Haplotyp-Marker waren, viel höher (um das 28-fache) als bei Hunden ohne diesen Haplotyp-Marker. Die klinische Bedeutung dieser Erkenntnis besteht darin, dass sowohl SERPINF2-heterozygote (C/T) als auch homozygote (T/T) Hunde von der Verabreichung eines antifibrinolytischen Medikaments vor der Operation profitieren könnten, um DEPOH zu verhindern.
Es ist bemerkenswert, dass die Ergebnisse der Gerinnungsuntersuchungen, einschließlich der Prothrombinzeit und der aktivierten partiellen Thromboplastinzeit, bei allen in dieser Studie getesteten schottischen Deerhounds normal waren. Dies steht im Einklang mit den Befunden normaler Gerinnungszeiten bei Windhunden mit DEPOH4, was darauf hindeutet, dass die intrinsischen, extrinsischen und gemeinsamen Gerinnungswege von dieser Erkrankung nicht beeinflusst werden. Abgesehen von einem Hund, der auf von-Willebrand-Faktor-Antigenkonzentrationen getestet wurde (ebenfalls normal), wurden keine weiteren Hämostasetests durchgeführt. Die Thrombozytenzahlen waren ebenfalls bei allen getesteten Hunden normal, sodass eine Blutungsdiathese als Folge einer schweren Thrombozytopenie ausgeschlossen werden konnte.
Ein Alpha-2-Antiplasmin-Mangel würde zu einer Hyperfibrinolyse führen, die mittels Vollblut-Thromboelastographie nachweisbar sein sollte. Dieser Test muss jedoch an frisch entnommenem Blut durchgeführt werden, die dafür erforderlichen Geräte sind nicht überall verfügbar, und die Standardprotokolle müssen angepasst werden, um die Fibrinolyse-Rate genau zu messen.21
Ein Alpha-2-Antiplasmin-Mangel sollte auch zu einem Verlust der Alpha-2-Antiplasmin-Aktivität im Plasma führen. Die bei Windhunden mit DEPOH gemessenen Antiplasminaktivitäten sind jedoch gering, aber nicht vollständig abwesend, und es gibt erhebliche Überschneidungen bei den Aktivitäten zwischen betroffenen und nicht betroffenen Hunden.4 Folglich könnten andere Biomarker erforderlich sein, um von DEPOH betroffene Hunde zu identifizieren.
Die schottischen Deerhounds in der vorliegenden Studie wurden auch auf eine Missense-Variante im F7-Gen (c.407 G>A; p.Gly136Glu) genotypisiert, die zu einem Faktor-VII-Mangel führt. Diese Mutation wurde ursprünglich bei Beagles entdeckt17 und diese Studie bestätigt eine relativ hohe Prävalenz bei schottischen Deerhounds. Die Auswirkung dieser Variante auf die Blutungsanfälligkeit bei Beagles wurde als leicht bis mittelschwer beschrieben.17 Im Gegensatz zu SERPINF2 c.605 C>T war die Variante F7 c.407 G>A in dieser Kohorte schottischer Deerhounds nicht mit DEPOH assoziiert. Dieser Unterschied könnte mit den unterschiedlichen Rollen von Faktor VII und Alpha-2-Antiplasmin bei der Hämostase zusammenhängen. Faktor VII ist an der Einleitung der Gerinnselbildung beteiligt, während Alpha-2-Antiplasmin die Plasmin-vermittelte Auflösung gebildeter Gerinnsel reguliert. Folglich führt ein Faktor-VII-Mangel eher zu übermäßigen Blutungen während oder unmittelbar nach einer Operation, was unsere Einschlusskriterien für DEPOH nicht erfüllt hätte.
Einige Einschränkungen der vorliegenden Studie sollten beachtet werden. Es handelt sich um eine retrospektive Fall-Kontroll-Studie. Im Gegensatz zu einer prospektiven Studie, in der für jeden Fall standardisierte Tests und Behandlungen durchgeführt werden können, war man hier auf die Fähigkeit der Besitzer und ihrer Tierärzte angewiesen, die relevanten klinischen Symptome richtig zu erkennen und zu klassifizieren. Leichtere Anzeichen von DEPOH wurden möglicherweise von Tierärzten oder Besitzern nicht bemerkt oder als abnormal eingestuft, was dazu führte, dass betroffene Hunde als Kontrollen klassifiziert wurden. Idealerweise hätten alle Hunde entweder durch eine viskoelastische Bewertung der Fibrinolyse oder einen Gerinnsel-Lyse-Test auf Fibrinolyse untersucht werden müssen. Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass wir möglicherweise nicht die ursächliche genetische Variante identifiziert haben. Der in dieser Studie verwendete SERPINF2-Haplotyp-Marker verändert zwar die Alpha-2-Antiplasmin-Proteinsequenz. Vorläufige computergestützte Analysen deuten jedoch darauf hin, dass diese Aminosäuresubstitution wahrscheinlich keinen wesentlichen Einfluss auf die biologische Funktion hat. Folglich könnte dieser Marker nur für die Vorhersage des Risikos für DEPOH bei schottischen Deerhounds nützlich sein, nicht jedoch für andere Rassen (wie Greyhounds), die eine andere Haplotypstruktur aufweisen könnten. Es sind weitere Studien erforderlich, um festzustellen, ob diese Variante oder möglicherweise eine andere Variante desselben Haplotyps die Expression oder Aktivität von Alpha-2-Antiplasmin verändern kann.
Zusammenfassend stützen die Ergebnisse dieser Studie die Hypothese, dass genetische Variationen die Anfälligkeit für DEPOH bei schottischen Deerhounds beeinflussen können. Darüber hinaus ist diese Variation auf einen einzigen Bereich auf Chromosom 9 lokalisiert, der mindestens ein Gen (SERPINF2) enthält, das an der Pathophysiologie dieser Erkrankung beteiligt ist. Es sind weitere Untersuchungen erforderlich, um eine kausale genetische Variante innerhalb dieses Lokus zu identifizieren. Genetische Tests bieten die Möglichkeit, Hunde zu identifizieren, die für DEPOH anfällig sind.
DANKSAGUNG
Diese Studie wurde teilweise vom Scottish Deerhound Club of America und dem William R. Jones Endowed Chair an der Washington State University finanziert. Die Autoren würdigen die Rolle des Scottish Deerhound Club of America, insbesondere des Gesundheits- und Genetikausschusses des Clubs, bei der Initiierung und Unterstützung dieser Studie. Wir danken Miranda Levin für ihre Bemühungen, die Teilnahme der Besitzer und die Durchführung der Gesundheitsumfragen sowie die Beschaffung von DNA-Proben zu fördern.