Squameus cel carcinoma van de urineblaas bij een koudbloedmerrie
advertisement
UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2015-2016 Squameus cel carcinoma van de urineblaas bij een koudbloedmerrie door Katharina VAN LEENEN Promotoren: Dr. L. Lefère Prof. Dr. P. Deprez Klinische casus in het kader van de Masterproef © 2016 Katharina van Leenen Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking tot de juistheid of volledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de inhoud van deze masterproef geen inbreuk uitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuken op de rechten van derden. Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of verantwoordelijkheid voor enig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud van de masterproef, noch voor enig vertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie vervat in de masterproef. UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2015-2016 Squameus cel carcinoma van de urineblaas bij een koudbloedmerrie door Katharina VAN LEENEN Promotoren: Dr. L. Lefère Prof. Dr. P. Deprez Klinische casus in het kader van de Masterproef © 2016 Katharina van Leenen Voorwoord Mijn dank gaat uit naar mijn promotor Dr. Lefère voor haar behulpzame begeleiding bij het schrijven van deze masterproef en het doorlezen van mijn lange stukken tekst! Bedankt lieve vrienden en vriendinnen voor alle mooie, gezellige en humoristische momenten ook tijdens dit laatste deel van de studie. Mogen we dit nog maar vele jaren onder het genot van de lekkere hapjes en drankjes voortzetten! Mijn ouders en broertje wil ik graag bedanken voor alle steun tijdens deze soms uitputtende studie. Jullie zijn er altijd en zijn heel belangrijk voor mij. Bedankt voor alle kansen die ik van jullie heb gekregen en van de vele vrolijke momenten samen! Ik ben trots op jullie allen. Inhoudsopgave 1. Samenvatting 1 2. Summary 2 3. Inleiding 3 4. Casusbespreking 4 4.1 Signalement 4 4.2 Anamnese 4 4.3 Klinisch onderzoek 4 4.4 Bloedonderzoek 5 4.5 Differentiaaldiagnose 6 4.6 Bijkomende onderzoeken 8 4.6.1 Rectaal onderzoek 8 4.6.2 Echografie 8 4.6.3 Cystoscopie 9 4.6.4 Urine analyse 9 4.7 Diagnose en behandeling 9 4.7.1 Chirurgische resectie van de blaastumor 4.7.2 Histopathologisch onderzoek 5. 9 10 4.8 Prognose 12 4.9 Post-operatieve behandeling en verloop 12 Literatuurstudie 16 5.1 Blaastumoren bij het paard 16 5.1.1 Normaal histologisch uitzicht van de urineblaas 16 5.1.2 Typen tumoren van de urineblaas: macroscopisch en histologisch uitzicht 17 5.1.2.1 Epitheliale tumoren 18 5.1.2.1.1 Papilloma 18 5.1.2.1.2 Adenoma 19 5.1.2.1.3 Carcinoma 20 5.1.2.1.3.1 Overgangscelcarcinoma 20 5.1.2.1.3.2 Squameus cel carcinoma 22 5.1.2.1.3.3 Adenocarcinoma 23 5.1.2.1.3.4 Ongedifferentieerd carcinoma 24 5.1.2.2 Mesenchymale tumoren 5.1.2.2.1 Tumoren uitgaand van spierweefsel 24 24 5.1.2.2.1.1 Leiomyoma 25 5.1.2.2.1.2 Leiomyosarcoma 25 5.1.2.2.1.3 Rhabdomyosarcoma 26 5.1.2.2.1.4 Botryoïd rhabdomyosarcoma 26 5.1.2.2.2 Vasculaire tumoren 27 5.1.2.2.3 Bindweefsel tumoren 28 5.1.2.2.4 Overige types tumoren 29 5.1.2.2.5 Pseudotumorale letsels 29 5.1.3 Het classificeren van tumoren in stadia en gradaties 5.2 Epidemiologie 30 33 5.2.1 Epidemiologie van blaastumoren bij verschillende species 33 5.2.2 Epidemiologie van het squameus cel carcinoma bij het paard 34 5.3 Etiologie 35 5.3.1 Etiologie van het ontstaan van blaastumoren 35 5.3.1.1 Gekende oorzaken en risicofactoren voor de ontwikkeling van blaastumoren 35 5.3.1.2 Nieuwe inzichten in de etiologie van blaastumoren 37 5.3.1.2.1 Cyclo-oxygenase enzymen 37 5.3.1.2.2 Androgeen receptor expressie 38 5.3.2 Etiologie van het squameus cel carcinoma 38 5.3.2.1 Gekende risicofactoren voor ontwikkeling van het squameus cel carcinoma 38 5.3.2.2 Nieuwe inzichten in de etiologie van het squameus cel carcinoma 40 5.4 Behandeling van tumoren van de urineblaas bij het paard 41 5.4.1 Chirurgische excisie van urineblaastumoren 41 5.4.1.1 Caudale ventrale middenlijn laparotomie 41 5.4.1.2 Parainguinale benadering 42 5.4.1.3 Complicaties en behandelingssucces 42 5.4.2 Chemotherapie 43 5.4.3 COX-2 remmers 44 5.5 Prognose van tumoren van de urineblaas bij het paard 46 6. Conclusie 47 7. Referentielijst 48 1. Samenvatting Deze casusbeschrijving beschrijft een twintigjarige koudbloedmerrie die op de kliniek inwendige ziekten van de grote huisdieren, Universiteit Gent, werd aangeboden met klachten van discontinue hematurie sinds een maand. Bij rectaal onderzoek werd een vuistgrote massa ter hoogte van de blaasbodem aangetroffen. Transcutane en transrectale echografie toonde een hyperechogene bol op diezelfde locatie. Cystoscopie bevestigde de aanwezigheid van een massa in de urineblaas waarvan het uitzicht sterk indicatief was voor een neoplasie. Chirurgische verwijdering van de neoplasie middels resectie cystoplastie via de ventrale middenlijn benadering werd met succes uitgevoerd. Tevens werd histopathologisch onderzoek van de tumorale massa uitgevoerd waarbij een squameus cel carcinoma gediagnosticeerd werd. Tumoren van de urineblaas bij het paard komen slechts in zeldzame gevallen voor en het meest voorkomende type neoplasie op deze locatie is het squameus cel carcinoma. Dit type tumor komt tevens frequent voor op andere anatomische lokalisaties zoals de externe genitalia, (peri-)oculaire regio, maag en de huid. De etiologie en risicofactoren voor het ontwikkelen van deze neoplasieën zijn niet gekend voor het paard. Dit in tegenstelling tot de mens, waar roken een belangrijke risicofactor is, en het rund waar het bovien papillomavirus gecombineerd met chronische opname van adelaarsvaren de oorzaak is van blaastumoren. Recente onderzoeken stellen dat verhoogde COX-2 enzym expressie een belangrijke rol zou spelen bij het ontstaan van neoplasieën, waaronder het squameus cel carcinoma, maar dit is nog niet bewezen voor alle species. De chirurgische behandeling van een tumor van de urineblaas bij het paard middels resectie cystoplastie is het meest aangewezen. Dit kan eventueel gecombineerd worden met chemotherapie, zoals intravesicale toediening van 5-fluorouracil en cisplatin, of per orale toediening van COX-inhibitoren. De prognose voor urineblaastumoren bij het paard is ondanks mogelijke behandeling slecht. In veel gevallen recidiveert de tumor na verloop van tijd of zijn er metastasen aanwezig. Dit wordt mede veroorzaakt door het feit dat blaastumoren vaak pas laattijdig gediagnosticeerd worden. Sleutelwoorden: squameus cel carcinoma – urineblaas – koudbloedmerrie – hematurie 1 2. Summary A 20-year-old mare was presented at the department of large animal internal medicine, Ghent University, with a one-month history of discontinue hematuria. On rectal examination a mass on the bottom of the urinary bladder was found. Transcutaneous and transrectal ultrasonography showed a hyperechogenic mass on the same location. Cystoscopy confirmed a mass in the urinary bladder indicative for neoplasia. Resection cystoplasty was performed through a caudal ventral midline laparotomy and the mass was successfully surgically removed. A squamous cell carcinoma was diagnosed by histopathology of the neoplastic mass. Urinary bladder neoplasia is rare in horses. The most common type of urinary bladder neoplasia is a squamous cell carcinoma. This type of neoplasia is more frequently found on other anatomic locations such as external genitals, the (peri-)ocular region, the stomach and the skin. The exact aetiology and risk factors leading to neoplasia of the urinary bladder in the horse are still unknown. In humans smoking is a welknown risk factor and bovine papillomavirus combined with chronic bracken fern ingestion is proved as a cause of urinary bladder tumours in cattle. Recent research points out that overexpression of COX-2 enzymes could play an important role in the development of neoplasia, such as a squamous cell carcinoma, but this is still unproved for many species. Surgical treatment for urinary bladder neoplasia in horses is recommended. A resection cystoplasty can be combined with chemotherapy, such as intravesical instillation of 5-fluorouracil and cisplatin, or oral administration of COX-inhibitors. The prognosis regarding urinary bladder tumours in horses is poor disregarding the treatment. In most cases relapses occur after a while or metastases are already present. Delayed diagnosis of urinary bladder tumours is the main reason for this. Keywords: squamous cell carcinoma – urinary bladder – mare – hematuria 2 3. Inleiding Hematurie bij het paard is een klinisch symptoom dat kan wijzen op de eventuele aanwezigheid van een neoplastisch proces ter hoogte van de urineblaas. Deze casusbespreking geeft een duidelijk voorbeeld hoe met behulp van verschillende diagnostische technieken de oorsprong van hematurie gedetecteerd kan worden en een juiste diagnose gesteld kan worden (Reef et al., 2004; Diaz et al., 2007; Wilson, 2007). In combinatie met een weergave van de belangrijkste differentiaaldiagnosen voor hematurie als klinische klacht geeft deze casusbespreking de clinicus een handreiking in de aanpak van deze problematiek (Fischer et al., 1985; Turnquist et al., 1993; Patterson-Kane et al., 2000; Plumlee, 2004; Schumacher, 2007; Reed, 2009; Hurcombe et al., 2008; Auer en Stick, 2012; Knottenbelt et al., 2015; Lisowski et al., 2015). Neoplasieën ter hoogte van de urineblaas zijn zeldzaam bij het paard en veel informatie hierover is veelal niet gekend bij de practicus (Misdorp, 1967; Meuten, 2008). De verschillende typen tumoren van de urineblaas en hun microscopisch en macroscopisch uitzicht zullen in deze literatuurstudie besproken worden. Hierdoor beschikt men over informatie om histopathologische uitslagen te interpreteren en goedaardige versus kwaadaardige tumoren te differentiëren wat van groot belang is naar de prognose voor het paard (Aughey en Frye, 2001; Bacha en Bacha, 2012; Eurell en Frappier, 2013; Knottenbelt et al., 2015). De epidemiologie en etiologie van urineblaastumoren zullen besproken worden vanwege hun belang in zowel preventie als ontwikkeling van nieuwe behandelingsmethoden (Campo, 2002; Elce et al., 2007). Verscheidene nieuwe therapeutische opties zullen de revue passeren en de nieuwste inzichten op dit gebied zullen besproken worden. Hierbij zal tevens informatie uit zowel de humane geneeskunde (MacVicar, 2000; Oosterlinck et al., 2002; Boorjian et al., 2004; Shokeir, 2004; Kirkali et al., 2005), de rundergeneeskunde (Borzacchiello et al., 2003; Carvalho et al., 2006), als de geneeskunde van de gezelschapsdieren (Norris et al., 1992; Meuten, 2004; Doré, 2011) aan bod komen waarbij de eventuele toepassing hiervan op het paard besproken zal worden. Op basis van bovenstaande thema’s zal de clinicus in staat zijn paarden met een urinaire neoplasie te diagnosticeren, of door te verwijzen voor verdere diagnostiek, de juiste behandelingsmogelijkheid te kiezen en een gefundeerde prognose mee te geven aan de eigenaar van het paard (Fortier en Mac Harg, 1994; Cornelisse, 2003; Shen et al., 2008; Serena et al., 2009; Doré, 2011; Auer en Stick, 2012; Knottenbelt et al., 2015). 3 4. Casusbespreking 4.1 Signalement Deze casusbeschrijving beschrijft een twintigjarige koudbloedmerrie van een onbekend ras met een gewicht van 765 kilogram. 4.2 Anamnese De merrie werd aangeboden op de kliniek inwendige ziekten voor verder onderzoek wegens klachten van hematurie sinds een maand. De hematurie heeft een discontinu karakter en het paard toont zich niet pijnlijk tijdens het urineren. In de urine zijn met regelmaat bloedstolsels terug te vinden. De merrie werd behandeld met gezuiverde phyto-aromatische extracten (Epistop-P®, AVS, Ouderghem, België) wat verbetering bracht voor één week waarna het paard herviel. De merrie is gedurende de zomer gehuisvest op de weide met andere paarden die geen klachten vertonen. De weide bevindt zich langs een bos en in de weide groeit veel adelaarsvaren (Pteridium aquilinum). Rondom het weiland zijn eikenbomen (Quercus spp.) aanwezig. Het paard wordt bijgevoerd met hooi tijdens de zomer en wordt tijdens de winterperiode opgestald in een box met stro. 4.3 Klinisch onderzoek Bij klinisch onderzoek gaf de merrie een alerte indruk en had een body condition score van 8 op een schaal van 9. Lichte tachycardie (72/min) en tachypnee (24/min) werden vastgesteld1. Bij auscultatie van het cardiovasculair en respiratoir stelsel werden geen verdere afwijkingen aangetroffen. De temperatuur was binnen de referentiewaarden. De mucosae waren bleek maar de perifere circulatie, capillaire vullingstijd en huidturgor waren niet afwijkend2. 1 Referentiewaarden: hartfrequentie 28 – 44 /min, ademhalingsfrequentie 8 – 16 l/min, lichaamstemperatuur 37 – 38 °C 2 Referentiewaarden: capillaire vullingstijd < 2 seconden, huidturgor < 2 seconden. 4 4.4 Bloedonderzoek De resultaten van het bloedonderzoek zijn terug te vinden in onderstaande tabel. Parameter Waarde Referentie Eenheid HCT 12.6 35 – 45 % BE 4.5 -5 - +5 meq/L pH 7.42 7.350 – 7.450 133.5 135 – 150 mmol/L + 3.21 3.0 – 5.9 mmol/L 2+ 1.32 1.4 – 1.7 mmol/L Cl - 103 97 – 107 mmol/L Glucose 130 80 – 120 mg/dl Ureum 3.0 3.6 – 8.9 mmol/L Creatinine 108 71 – 194 μmol/L Totaal eiwit 42 60 – 80 gram/L Albumine 21 19 – 32 gram/L Leukocyten 5.6 3.5 – 9 x 10 /L Neutrofielen 74 55 – 70 % Lymfocyten 21 30 – 45 % Eosinofielen 2 0–4 % Thrombocyten 148 100 – 350 x 10 /L + Na K Ca 9 9 Tabel 1:. Bloedwaarden van de merrie bij aankomst op de kliniek. 5 Het bloedbeeld toont een uitgesproken anemie en hypoproteïnemie aan. De verlaagde waarden voor deze beide parameters zijn sterk suggestief voor bloedverlies, wat tevens correleert met de bleke mucosae opgemerkt bij het klinisch onderzoek en de hematurie die vermeld werd in de anamnese. Tevens is een zeer lichte hyponatriëmie, hypocalcemie en hyperglycemie aanwezig. De geringe neutrofilie en lymfocytopenie met een normale totale leukocytentelling is compatibel met het beeld van een stress leukogram waarbij deze parameters wijzigen onder de invloed van de endogene vrijstelling van corticosteroïden. 4.5 Differentiaaldiagnose De voornaamste klacht van deze twintigjarige merrie is intermitterende hematurie. De volgende differentiaaldiagnostische lijst kan hiervoor opgesteld worden, gebaseerd op de mogelijke oorsprong van de hematurie (Turnquist et al., 1993; Patterson-Kane et al., 2000; Plumlee, 2004; Schumacher, 2007; Hurcombe et al., 2008; Reed, 2009; Auer en Stick, 2012; Knottenbelt et al., 2015; Lisowski et al., 2015): Hematurie van renale oorsprong: Congenitale afwijkingen ter hoogte van de renale vasculatuur. Hierbij worden zeldzame afwijkingen zoals een aneurisma en intrarenale vasculaire afwijkingen vermeld. Ondanks het congenitaal karakter van deze afwijkingen kunnen zij pas op latere leeftijd tot problemen leiden, met hematurie als voornaamste symptoom. Pyelonefritis. Paarden aangetast door een pyelonefritis vertonen vaak bijkomende klinische symptomen zoals koorts, gewichtsverlies, anorexie en eventueel depressie. Urineonderzoek toont proteïnurie aan, bloedonderzoek toont een ontstekingsbeeld met een leukocytose en een stijging van fibrinogeen. Trauma van de nier. Renale neoplasie. Bij het paard zijn verschillende renale neoplasieën beschreven waaronder renaal adenoma, renaal adenocarcinoma en nephroblastoma. Hematurie is een van de meest voorkomende symptomen bij neoplasieën van de urinaire tractus. Renale calculi. Bij paarden met renale calculi komen klinische symptomen van hematurie slechts in de minderheid van de gevallen voor. In de meeste gevallen treden er pas symptomen op als er een obstructie van de nier of de ureter optreedt met nierfalen als gevolg, zeker in gevallen van unilaterale aantasting waarbij de nierfunctie weinig in het gedrang komt. Als er in occasionele gevallen toch klinische symptomen voorkomen zullen deze eerder een beeld van uremie veroorzaken met onder meer lethargie, anorexie en gewichtsverlies eventueel samen met kolieksymptomen. Parasitaire infestaties van de nier. Slechts in occasionele gevallen kunnen parasitaire infecties schade veroorzaken ter hoogte van de nieren met hematurie als een van de symptomen. De nematoden Strongylus vulgaris, Halicephalobus deletrix en Dioctophyme renale worden vermeld als mogelijke etiologische agentia. 6 Idiopathische renale hematurie. Deze vorm van hematurie wordt gekenmerkt door het plotse ontstaan en het uitgesproken karakter van de hematurie, die levensbedreigend kan zijn, zonder aanwezigheid van enige andere klinische symptomen. De bloeding is in de meeste gevallen van beide nieren afkomstig. Grote coagulaties zijn in de urine terug te vinden. Dit wordt het meest gezien bij Arabische volbloeden. Hematurie met ureterale oorsprong: Ureterale calculi. De ureters zijn een minder voorkomende locatie voor de aanwezigheid van urolithen. De symptomen zijn in veel gevallen meer van een obstructieve aard en hematurie komt minder frequent voor. Ureteritis. Een ontsteking van de ureters is slechts in zeer zeldzame gevallen aanwezig bij het paard en kan hematurie veroorzaken. Hematurie veroorzaakt door afwijkingen ter hoogte van de urineblaas: Cystitis. Paarden met een cystitis vertonen naast hematurie vaak bijkomende klachten zoals pollakisurie, strangurie en eventueel pyurie. Urineonderzoek onthult de aanwezigheid van witte bloedcellen en bacteriën in de urine. Voor een definitieve diagnose is cultuur van de urine aangewezen. De meest voorkomende micro-organismen die een cysitis bij het paard kunnen veroorzaken zijn Escherichia coli, Proteus spp., Klebsiella spp., Enterobacter, Streptococcus spp., Staphylococcus spp., Pseudomonas aeruginosa en Corynebacterium renale. Cystolithen. Deze vorm van urolithiasis is de meest voorkomende bij het paard. De symptomen bestaan uit hematurie, die vaak meer uitgesproken is na inspanning, strangurie, pollakisurie, pyurie of incontinentie. Neoplasie van de urineblaas. De meest voorkomende tumor van de urineblaas bij het paard is het squameus cel carcinoma. Overige tumoren die kunnen voorkomen op deze plaats zijn onder meer overgangscelcarcinoma, papilloma, leiomyosarcoma en poliepen. Toxische componenten die aanwezig zijn in de urine en schade aan het blaasepitheel veroorzaken met bloeding als gevolg. Hierbij wordt het gif cantharidine dat uitgescheiden wordt door “blister beetles” ( Epicauta spp.) en dat als contact irritans werkt als oorzaak genoemd. Deze insecten komen echter voornamelijk voor in de Verenigde Staten van Amerika en niet in onze streken van Europa. Inspannings-geassocieerde hematurie. Deze zeldzame vorm van hematurie is in de meeste gevallen alleen microscopisch te detecteren en komt voornamelijk voor bij sportpaarden die grote inspanningen moeten leveren. Een blaashematoom als gevolg van trauma. Hematurie afkomstig van problemen ter hoogte van de urethra: Trauma van de urethra. Neoplasie van de urethra. 7 Ontsteking van de urethra. Urolithen in de urethra. Hierbij zijn vaak de bijkomende symptomen van strangurie of pollakisurie aanwezig. Mucosale scheuren ter hoogte van de proximale urethra. Deze problematiek komt voornamelijk voor bij hengsten en ruinen en wordt minder frequent waargenomen bij de merrie. Hematurie met een systemische etiologie: Coagulopathieën veroorzaakt door intoxicaties met onder meer anticoagulant rodenticiden of door deficiënties zoals een vitamine-D tekort. Hierbij zijn bijkomende systemische symptomen aanwezig waaronder petechieën, echymosen en eventueel hematomen op verschillende plaatsen van het lichaam. Veranderingen in vasculaire permeabiliteit als gevolg van een vasculitis of verschillende toxische agentia die inwerken op de vaatwand. Hierbij worden bijkomende systemische symptomen verwacht zoals petechiën, ecchymosen en oedeem op verschillende plaatsen in het lichaam. Op basis van de vermelde anamnese en bevindingen op klinisch onderzoek kan men voor deze patiënt de differentiaaldiagnostische lijst beperken tot de volgende aandoeningen: congenitale afwijkingen ter hoogte van de renale vasculatuur, renale neoplasie, cystitis, cystolithen, neoplasie van de urineblaas en neoplasie van de urethra. Gezien de leeftijd van de merrie is een neoplasie op eender welke lokalisatie in de urinaire tractus de belangrijkste differentiaaldiagnose. 4.6 Bijkomende onderzoeken Om een diagnose te kunnen stellen werden enkele bijkomende onderzoeken uitgevoerd bij de merrie. Deze zullen hieronder worden besproken. 4.6.1 Rectaal onderzoek Bij rectaal onderzoek werd een massa ter hoogte van de bodem van de urineblaas aangetroffen. De massa had de geschatte grootte van een vuist. Overige afwijkingen werden niet gevonden. 4.6.2 Echografie Echografie van het abdomen werd zowel transcutaan als transrectaal uitgevoerd. Bij transcutane echografie van het abdomen werd een hyperechogene bol gelokaliseerd op de bodem van de urineblaas vastgesteld. Transrectale echografie toonde eveneens deze hyperechogene massa op de bodem van de urineblaas aan samen met sediment op diezelfde locatie. 8 4.6.3 Cystoscopie Endoscopisch onderzoek van de urineblaas werd uitgevoerd om de aanwezigheid van de massa te bevestigen en deze verder te onderzoeken. De massa werd aangetroffen op de ventrocaudale blaasbodem, gelokaliseerd rond de blaastop. Het uitzicht was sterk indicatief voor een neoplasie. Tijdens het onderzoek was geen bloed ter hoogte van het blaaslumen te zien en de uitmondingen van de ureters vertoonden geen afwijkingen. De urine was helder geel gekleurd zonder sporen van bloed. 4.6.4 Urine analyse Het macroscopisch uitzicht van de urine was geel en troebel. De urinaire densiteit bedroeg 1.005 (referentiewaarden 1.008 – 1.025). Deze geringe hypostenurie kan duiden op het onvermogen van de nier om de urine te concentreren waardoor deze meer gedilueerd is dan het serum. De urinaire pH bedroeg 9 (referentiewaarde 7 – 9). Met behulp van een teststrip (Combur-10-test®, Roche Diagnostics Ltd, Rotkreuz, Zwitserland) werd een glucosurie gedetecteerd, hierbij moet echter wel opgemerkt worden dat de renale drempelwaarde voor glucosurie bij paarden nog niet is vastgesteld en dat de resultaten verkregen met deze humane teststrips niet altijd betrouwbaar zijn als ze gebruikt worden voor het paard (Reed, 2009). Glucosurie kan aangetroffen worden bij dieren met hyperglycemie zoals bij deze merrie het geval was. Andere mogelijke oorzaken zijn parenterale toediening van hypertone glucose oplossingen of corticosteroïden en afwijkingen ter hoogte van de nieren waarbij de nierfunctie (deels) verloren is gegaan. Overige afwijkingen werden niet vastgesteld. De afwezigheid van erythrocyten in de urine op dit moment is overeenkomend met de vermelding van discontinue hematurie en intermitterende aanwezigheid van coagulaties in de urine zoals aangegeven in de anamnese. 4.7 Diagnose en behandeling De diagnose van hematurie als gevolg van een neoplasie ter hoogte van de urineblaas werd gesteld. Om het type neoplasie te identificeren is een histopathologisch onderzoek van de massa vereist. Besloten werd over te gaan tot chirurgische resectie van de neoplasie als behandeling waarna een deel van de verwijderde neoplastische massa werd ingezonden voor histopathologisch onderzoek. 4.7.1 Chirurgische resectie van de blaastumor Voorafgaand aan de chirurgisch ingreep werd de merrie 12 uur uitgevast. Bij het pre-anesthetisch onderzoek werden geen abnormaliteiten opgemerkt. Voorafgaand aan de voorbereiding op de chirurgie werd het paard licht gesedeerd middels intraveuze toediening van acepromazine (Placivet ®, Kela, Hoogstraten, België) aan een dosis van 2 mg/kg lichaamsgewicht. Een 12G katheter werd geplaatst in de vena jugularis waarna intraveneuze premedicatie toegediend werd bestaande uit romifidine (Sedivet 10 mg/ml ®, Boehringer Ingelheim, Brussel, België) aan een dosis van 80 µg/kg lichaamsgewicht en morfine (Morfine 10 mg/ml ®, Sterop, Brussel, België) aan een dosis van 0.1 mg/kg lichaamsgewicht. Intraveneuze inductie van de anesthesie werd uitgevoerd met midazolam (Dormicum 5 mg/ml ®, N.V. 9 Roche, Brussel, België), aan een dosis van 0.06 mg/kg lichaamsgewicht, in combinatie met ketamine (Nimatek 100 mg/ml®, Eurovet, Bladel, Nederland) aan een dosis van 2.2 mg/100 kg lichaamsgewicht. Het paard werd vervolgens geïntubeerd en aangesloten aan de gasanesthesie waarbij met een mengsel van 55 – 65% medicinale zuurstof, N2O en 1.5 – 2.5% isofluraan (IsoFlo 100%, Zoetis, Louvain-la-Neuve, België) de anesthesie onderhouden werd. De merrie werd dorsale ruglig op de operatietafel geplaatst. Een steriele katheter werd ingebracht in de urineblaas en de urine werd opgevangen. Na het clippen van het ventrale abdomen werd het operatieveld gescrubd met een 2% chloorhexidine digluconaat oplossing (Hibiscrub 40 mg/ml ®, Regent Medical Ltd, Lancashire, Engeland) en gedesinfecteerd met een 70% isopropyl alcohol oplossing. Een caudale ventrale middenlijn laparatomie werd uitgevoerd en de urineblaas werd geëxterioriseerd. Chirurgische resectie van de neoplasie werd uitgevoerd waarbij een ruime rand gezond weefsel van circa 1.5 centimeter verwijderd werd en een amputatie van de urineblaastop uitgevoerd werd. De urineblaas werd doorlopend inverterend gesloten in een dubbel Cushing hechtpatroon met een synthetisch resorbeerbaar monofilament polyglecaprone USP 2-0 hechtdraad (Monocryl ®, Ethicon). De linea alba werd gesloten met een continu doorlopend hechtpatroon met resorbeerbaar synthetisch monofilament polydioxanone USP 2 hechtmateriaal (PDS ®, Ethicon). De subcutis werd gesloten met eenzelfde hechtpatroon met resorbeerbaar synthetisch polyfilament polygalactine 910 USP 2-0 hechtmateriaal (Vicryl ®, Ethicon). De huid werd gesloten in een doorlopend hechtpatroon met achterhaling met hetzelfde hechtmateriaal als de subcutis. De wond werd topicaal behandeld met oxytetracyline spray (Oxytetracyclinespray ®, Dopharma, Raamsdonksveer, Nederland) waarna een zelfklevende bandage geplaatst werd om de wond te beschermen tegen contaminatie. Peroperatief werd procaïne benzylpenicilline (Duphapen ®, Zoetis, Louvain-la-Neuve, België ) aan dosis van 10 mg/kg lichaamsgewicht intramusculair en anti-tetanusserum (ATS ®, Intervet, Boxmeer, Nederland) aan een dosis van 7.500 I.E. subcutaan als profylaxis toegediend. 4.7.2 Histopathologisch onderzoek Histopathologisch onderzoek van een staal van de neoplasie werd uitgevoerd door het departement pathologie, Universiteit Gent, faculteit diergeneeskunde. Op histologisch onderzoek was een invasief groeiende tumorale massa zichtbaar bestaande uit nesten van epitheelcellen met centrale keratinisatie en vorming van hoornparels. De tumorale cellen vertonen multifocale centrale necrose en het tussenliggende stroma vertoont een matige inflammatoire reactie. Bij gedetailleerd onderzoek van de grote ovale tumorale cellen is een ruime hoeveelheid bleek eosinofiel cytoplasma te zien met een grote, vrijwel centraal liggende, ovale kern. In de kern is opgeklaard chromatine en één tot meerdere prominente nucleoli zichtbaar. In het algemeen vertonen de tumorale cellen een duidelijke anisocytose en anisokaryose en frequente meerkernigheid. Het waargenomen beeld is compatibel met een squameus cel carcinoma van de urineblaas. 10 Figuur 1: Histologisch preparaat van de neoplasie ter hoogte van de urineblaas (hematoxyline-eosine kleuring). De verschillende nesten van epitheelcellen zijn zichtbaar (pijl). Figuur 2: Histologisch preparaat van de neoplasie ter hoogte van de urineblaas (hematoxyline-eosine kleuring). Nesten van epitheliale cellen zijn zichtbaar waarin centraal keratineparels waargenomen kunnen worden (pijlen) en zones van necrotische neoplastische cellen (pijlpunt). Multifocale keratinisatie is eveneens zichtbaar (vierkant). In het bindweefsel is een infiltratie van monomorfonucleaire cellen zichtbaar (ster). De tumorale cellen vertonen anisocytose en anisokaryose en frequente meerkernigheid. 11 Figuur 3: Histologisch preparaat van de neoplasie ter hoogte van de urineblaas (hematoxyline-eosine kleuring). De tumorale cellen hebben een bleek eosinofiel cytoplasma en een grote ovale min of meer centraal gelokaliseerde kern. In de kern kunnen één of twee opvallende nucleoli teruggevonden worden (pijl). Een algemeen beeld van anisocytose en anisokaryose wordt op dit preparaat geïllustreerd. 4.8 Prognose De prognose voor deze merrie is gereserveerd. Verscheidende postoperatieve complicaties zijn mogelijk, zeker gezien de leeftijd van de merrie, tevens is het onduidelijk of en in welke mate de tumorale cellen gemetastaseerd zijn naar andere organen. 4.9 Post-operatieve behandeling en verloop Postoperatief werd de combinatie van natriumbenzylpenicilline aan een dosis van 10 mg/kg lichaamsgewicht (Penicilline ®, Kela, Sint-Niklaas, België) en gentamicine aan een dosis van 6.6 mg/kg lichaamsgewicht (Genta-Kel 5%®, Kela, Hoogstraten, België) intraveneus toegediend als breedspectrum antibioticum. Flunixine meglumine werd, tevens intraveneus, toegediend aan een dosis van 1.1 mg/kg lichaamsgewicht (Emdofluxin 50®, Emdoka, Hoogstraten, België) als nietsteroïdale ontstekingsremmer. De dag na de operatie werd een endoscopie van urineblaas uitgevoerd ter controle waarop geen bijzonderheden aangetroffen werden. In de verder postoperatieve periode werden de bloedwaarden dagelijks gecontroleerd en werd echografie van het abdomen gecombineerd met rectaal onderzoek uitgevoerd, hierop waren geen afwijkingen te vinden en de merrie leek zich goed te herstellen. Drie dagen post-operatief ontwikkelde de merrie koliek, waterige diarree, koorts en uitgesproken ventraal abdominaal oedeem. Een intraveneuze behandeling met natriumbenzylpenicilline aan een dosis van 10 mg/kg lichaamsgewicht (Penicilline ®, Kela, Sint-Niklaas, België) en gentamicine aan een dosis van 6.6 mg/kg lichaamsgewicht (Genta-Kel 5%®, Kela, Hoogstraten, België) als breedspectrum antibiotica, gecombineerd met flunixine meglumine aan een dosis van 1.1 mg/kg 12 lichaamsgewicht (Emdofluxin 50®, Emdoka, Hoogstraten, België) als niet-steroïdale ontstekingsremmer werd ingezet. Hierbij werd tevens een ondersteunde therapie ingesteld bestaande uit butylhyoscine aan een dosis van 0.18 mg/kg lichaamsgewicht (Buscopan Compositum®, Boehringer Ingelheim, Brussel, België) als spasmaolyticum aangevuld met transfaunatie en gedroogde Saccharomyces cerevisiae per oraal aan een dosis van 20 mg/kg lichaamsgewicht (YeaSacc®, Dodson & Horrell, Kettering, Verenigd Koninkrijk) om de darmflora te herstellen. Bijkomend algemeen bloedonderzoek werd uitgevoerd waarbij de volgende resultaten werden bekomen: Parameter Waarde Referentie Eenheid HCT 21 35 – 45 % BE 2.8 -5 – + 5 meq/L pH 7.5 7.350 – 7.450 Na + 126 132 – 152 mmol/L + 3.4 3–4 mmol/L 2+ 1.4 1.2 – 1.6 mmol/L Cl - 97 100 – 110 mmol/L Totaal eiwit 44 60 – 80 gram/L Albumine 19 19 – 32 gram/L Triglyceriden 2.99 <5 mmol/L Leukocyten 4.5 3.5 – 9 x 10 /L Neutrofielen 81 55 – 70 % Lymfocyten 14 30 - 45 % Monocyten 4 0–4 % Thrombocyten 229 100 – 350 x 10 /L K Ca 9 9 Tabel 2: Bloedonderzoek van de merrie na het postoperatief ontwikkelen van koorts en diarree. 13 Bovenstaand bloedonderzoek toont een uitgesproken anemie en hypoproteïnemie aan, een hypoalbuminemie wordt vermoed. Deze hypoproteïnemie wordt enerzijds verklaard door chronische hematurie en anderzijds door bijkomend verlies van proteïnen in de diarree na passage door de beschadigde darmwand. De erythrocyten kunnen eveneens via deze weg verloren gaan, of via bloedingen op andere plaatsen in het lichaam. Een lichte hyponatriëmie en hypochloremie kan eveneens opgemerkt worden maar deze zijn weinig uitgesproken en daarmee van weinig klinisch belang. De neutrofilie en lymfocytopenie zijn indicatief voor een infectie, gelokaliseerd ter hoogte van de darm hetgeen comparatief is met het klinisch beeld van diarree. Om een juiste behandeling in te zetten werd een mestonderzoek uitgevoerd om de etiologie van de diarree te achterhalen. In de feces werden larvaire stadia van Cyathostominae spp. aangetroffen. Een cultuur voor Salmonella spp. en Clostridium spp. was negatief. Een anthelminthische behandeling van moxidectine en praziquantel aan een dosis van respectievelijk 400 μg/kg lichaamsgewicht en 2.5 mg/kg lichaamsgewicht (Equest Pramox ®, Zoetis, Louvain-la-Neuve, Belië) werd ingezet. Ter ondersteuning werd een transfaunatie gecombineerd met gedroogde Saccharomyces cerevisiae per oraal aan een dosis van 20 mg/kg lichaamsgewicht (Yea-Sacc®, Dodson & Horrell, Kettering, Verenigd Koninkrijk) toegediend om de darmflora te herstellen. De toestand van het paard verslechterde in de volgende dagen sterk. De merrie lag neer in laterale decubitus, vertoonde kolieksymptomen en had veel pijn. Echografisch onderzoek liet enkele gedilateerde dunne darmen zien die nog wel contractiel waren. Een verkort bloedonderzoek werd uitgevoerd waarvan de resultaten in onderstaande tabel zijn weergegeven. Parameter Waarde Referentie Eenheid HCT 31 35 – 45 % BE 0.4 -5 – + 5 meq/L pH 7.5 7.350 – 7.450 Na + 122 132 – 152 mmol/L + 3.4 3–4 mmol/L 2+ 1.3 1.2 – 1.6 mmol/L - 88 100 – 110 mmol/L K Ca Cl Tabel 3: Bloedonderzoek van de merrie na het verslechteren van haar algemene toestand . 14 De hematocriet is hoger ten opzichte van voorgaande bloedonderzoeken. Deze stijging kan als een valse stijging beschouwd worden veroorzaakt door dehydratatie en shock als gevolg van de uitgesproken diarree. De hyponatriëmie en hypochloremie zijn meer uitgesproken in vergelijking met de vorige bloedonderzoeken. Deze elektrolytenafwijkingen waren echter nog niet voldoende significant om een correctie hiervan door te voeren. Een behandeling met het spasmolyticum butylhyoscine aan een dosis van 0.18 mg/kg lichaamsgewicht (Buscopan Compositum®, Boehringer Ingelheim, Brussel, België) werd gecombineerd met butorphanol (Dolorex®, MSD Animal Health, Brussel, België) aan een dosis van 0.1 mg/kg lichaamsgewicht samen met detomedine aan een dosis van 10 µg/kg lichaamsgewicht (Domidine 10 mg/ml ®, Eurovet, Bladel, Nederland). Hierop vertoonde de merrie echter geen effect waarna de dosis van detomidine werd verhoogd naar 20 µg/kg lichaamsgewicht. Gezien er geen verbetering zichtbaar was werd er besloten het paard te euthanaseren. 15 5. Literatuurstudie 5.1 Blaastumoren bij het paard 5.1.1 Normaal histologisch uitzicht van de urineblaas De wand van de urineblaas is histologisch opgebouwd uit vier verschillende lagen. De eerste laag, die het lumen aflijnd, wordt gevormd door de tunica mucosa die samengesteld is uit een lamina epithelia, lamina propria en een lamina muscularis mucosa . De lamina epithelia van de blaas is een urotheel of overgangsepitheel dat specifiek is voor dit orgaan. De unieke eigenschap van dit epitheel is de mogelijkheid om te kunnen afplatten als de urineblaas relaxeert door accumulatie van urine in het lumen. Hierdoor is het histologisch uitzicht van dit epitheel afhankelijk van het al of niet gerelaxeerd zijn van de urineblaas op het moment van staalname. In het geval van staalname bij een gevulde, gerelaxeerde blaas zullen de epitheelcellen een afgeplat uitzicht vertonen en zal de dikte van het epitheel afnemen. Als de urineblaas daarentegen leeg en gecontraheerd is zal het epitheel dikker zijn, zes tot zeven cellagen, en zullen de cellen een meer vierkante tot langwerpige vorm vertonen. Hierbij zullen de epitheelcellen tevens elkaar overlappen waardoor het epitheel een pseudomeerlagig uitzicht krijgt. Deze modificaties van het epitheel zijn mogelijk omdat alle cellen contact blijven houden met de basaalmembraan via hun cytoplasmatische uitlopers. Deze zorgen ervoor dat de cellen steeds een parallele uitlijning blijven houden en een afgesloten barrière vormen om diffusie van de hypertone urine in de blaaswand te voorkomen (Aughey en Frye, 2001; Bacha en Bacha, 2012; Eurell en Frappier, 2013). Onder het urotheel bevind zich de lamina propria die samengesteld is uit elastinevezels samen met enkele zenuwbundels en bloedvaten. Tevens is er in sommige gevallen een dunne lamina muscularis mucosa tussen de lamina propria en de hierop volgende tunica submucosa aanwezig (Aughey en Frye, 2001; Bacha en Bacha, 2012). Onder de tunica mucosa ligt de tunica submucosa die vervolgens overgaat in een tunica muscularis. De tunica muscularis bestaat uit gladde spiercellen en is opgebouwd uit drie lagen, namelijk twee longitudinale spierlagen met daartussen een dikke circulaire spierlaag. De tunica muscularis vormt zich om tot een circulaire sfincter op de plaats van de uitmonding van de blaas (Bacha en Bacha, 2012). De tunica serosa vormt de buitenste laag van de blaaswand. Het meest caudale gedeelte van de blaas is retroperitoneaal gelokaliseerd en op deze plaats is de tunica serosa vervangen door een tunica adventitia (Aughey en Frye, 2001; Bacha en Bacha, 2012). 16 Figuur 4: Het urotheel of overgangsepitheel van de blaas. De coupe is gemaakt op het moment dat de urineblaas leeg en gecontraheerd was waardoor het peudomeerlagig epitheel duidelijk zichtbaar is. De linkerfiguur is gemaakt met een vergroting van 250 maal, de rechterfiguur met een vergroting van 12.5 maal. 1 = capillair, 2 = lamina propria, 4 = gedeelte van de tunica muscularis, 5 = lamina muscularis mucosae, 6 = submucosa, 7 = urotheel of overgangsepitheel (uit Bacha en Bacha, 2012). Figuur 5: Uitzicht van het urotheel bij een coupe gemaakt op het moment dat de blaas gerelaxeerd was en gevuld met urine. De vergroting bedraagt 250 maal (uit Aughey en Frye, 2001). 5.1.2 Typen tumoren van de urineblaas: macroscopisch en histologisch uitzicht Tumoren worden gekarakteriseerd op basis van het dominerende celtype in het neoplastische weefsel. Naast dit dominante celtype zijn er nog andere cellen aanwezig in het tumoraal weefsel die onder meer bindweefsel en bloedvaten vormen. Ook inflammatoire cellen kunnen het tumoraal weefsel infiltreren of het tumoraal weefsel kan invasief groeien en omliggend gezond weefsel in zijn groei incorporeren. Naarmate tumoren meer kwaadaardig zijn zullen er meer generaties van verschillende genotypische celvarianten gevormd worden waardoor de heterogeniciteit van het weefsel alleen nog maar meer toeneemt (Kirkali et al., 2005; Knottenbelt et al., 2015). Een belangrijk aspect in het klassificeren van neoplasieën is het differentiëren van goedaardige versus kwaadaardige tumoren. Goedaardige tumoren zijn neoplasieën die geen mogelijkheid tot metastaseren hebben en zich niet lokaal invasief gedragen, vaak zijn ze zelfs afgelijnd door een kapsel. Microscopisch is het uitzicht van de individuele cellen en de histologische opbouw van het weefsel nog gelijk aan het gezonde, niet neoplastische weefsel. Meestal is het ziektebeeld geassocieerd met deze tumoren mild en niet 17 progressief, alhoewel bijvoorbeeld transformatie naar een kwaadaardige tumor door bijkomende genetische mutaties of functionele problemen door de grootte of de lokalisatie van de tumor niet uit te sluiten zijn. Goedaadige tumoren worden aangeduid door het suffix –oma. Kwaadaardige tumoren hebben daarentegen een agressief en invasief groeipatroon en bezitten wel de mogelijkheid tot metastaseren. Microscopisch zijn cellen met een bizar, niet gedifferentieerd en soms onherkenbaar uitzicht terug te vinden en de histologische opbouw van het weefsel is niet meer te herkennen. De meest ongedifferentieerde cellen worden aangeduid als anaplastische cellen, deze zijn een duidelijk teken van maligniteit. Andere tekenen die hierop duiden zijn een hoge mitotische index en aanwezigheid van necrose in het tumoraal weefsel. Kwaadaardige tumoren worden tevens aangeduid met een suffix, dit varieert echter naar gelang de cellulaire oorsprong van de neoplasie. Kwaadaardige tumoren van mesenchymale oorsprong worden aangeduid met het suffix – sarcoma en van epitheliale oorsprong met het suffix – carcinoma. De meeste primaire tumoren ter hoogte van de urineblaas zijn kwaadaardig (Pamukcu, 1974; Kirkali et al., 2005; Knottenbelt et al., 2015). Ter hoogte van de urineblaas zijn tumoren van twee typen cellulair weefsel afkomstig namelijk van epitheliale en mesenchymale origine. Het macroscopisch en microscopisch uitzicht van deze tumoren zal in het onderstaande hoofdstuk verder in detail besproken worden. 5.1.2.1 Epitheliale tumoren Het epitheel van de blaas kan soms instabiel zijn als reactie op onder meer omgevingsinvloeden of bepaalde componenten in de urine. Dit instabiele epitheel kan terugkeren tot een normaal stabiel epitheel of kan tumoraal ontaarden (Misdorp, 1967). Epitheliale tumoren zijn de meest voorkomende typen tumoren van de urineblaas, ze maken circa 80% uit van alle blaastumoren bij de verschillende diersoorten. Carcinoma’s van het blaasepitheel zijn bij alle diersoorten het meest voorkomende type epiheliale tumor van de urineblaas (Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). 5.1.2.1.1 Papilloma Papilloma’s van de urineblaas komen relatief frequent voor. Deze tumoren worden gekarakteriseerd als een exophyt groeiende tumor die vaak gesteeld is en frequent vingervormige uitstulpingen heeft. De kern van de tumor wordt gevormd door een fibrovasculair stroma dat bedekt is met een normaal urotheel, van maximaal zes cellagen dik, met geëlongeerde individuele cellen (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Mostofi et al., 2012). Recent is een meer zeldzame variant van het blaaspapilloma beschreven namelijk het geïnverteerd papilloma. Deze tumor groeit endophyt in het stroma van de wand van de urineblaas maar vertoond histologisch de kenmerken van een papilloma (Carvalho et al., 2006). Papilloma’s komen solitair of in multipele vorm voor. Dit type tumor start vaak zeer klein maar prolifereert langzaam tot een grotere massa. Microscopisch is een goed gedifferentieerd overgangsepitheel zichbaar zonder cellulaire anaplasie en zonder overmatige mitotische figuren. De basaalmembraan is intact en het grootste deel van de tumor wordt gevormd door fibrovasculair prolifererend weefsel. In sommige andere gevallen kan er occasioneel op enkele plaatsen metaplasie van het epitheel zichtbaar zijn, eventueel met oppervlakkige necrose en kleine bloedingen. Deze 18 tumoren worden voornamelijk beschreven bij honden en runderen. Het biologisch gedrag van papilloma’s kan zeer variabel zijn maar is in de meeste gevallen goedaardig (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Mostofi et al., 2012). Figuur 6: Histologisch beeld van een papilloma van de urineblaas. De linkerfoto geeft een longitudinale doorsnede door het tumoraal weefsel weer, de rechterfoto een dwarsdoorsnede door de vingervormige uitstulpingen van de tumor. HE-kleuring (uit Mostofi et al., 2012). Figuur 7: Macroscopisch beeld van een papilloma van de urineblaas van het rund. Schaal in millimeter (uit Mostofi et al., 2012). 5.1.2.1.2 Adenoma Dit type epitheliale tumor is het minst frequent voorkomend bij alle species en is beschreven bij runderen en honden. Adenoma’s van de urineblaas kunnen op twee verschillende manieren ontstaan. Enerzijds door tumorale ontaarding van mucusproduceren cellen van klieren in de blaasmucosa, anderszijds vanuit muceuze metaplasie van het blaasepitheel, dit laatste is het meest frequent. Het macroscopisch uitzicht van adenoma’s is sterk gelijkaardig met dit van bovengenoemde papilloma’s. Macroscopisch zijn bloemkoolachtige soltaire of multipele woekeringen zichtbaar die uitpuilen in het lumen van de urineblaas. De multipele varianten zijn de in de meeste gevallen gesteeld. De bovenliggende mucosa ter hoogte van de tumor heeft een vaak een geplooid uitzicht. Microscopisch vind men structuren terug die gelijkaardig zijn aan klierweefsel bijeengehouden door tussenliggend bindweefsel dat een meer losmazig uitzicht heeft in vergelijking met normaal bindweefsel. De 19 muceuze cellen vormen een enkele, gestructureerde cellaag en mitotische figuren zijn afwezig. In het cellulair cytoplasma zijn druppels mucus van variabele diameter aanwezig, in sommige cellen is een dermate grote hoeveelheid mucus terug te vinden dat ze het uitzicht hebben van slijmbekercellen. Het overgangsepitheel in de regio rondom de tumor vertoond veel gedesquameerde cellen of is sterk afgeplat. Adenoma’s van de urineblaas gedragen zich als goedaardige tumoren zonder invasie van de onderliggende spierlagen (Langham et al., 1944; Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). Figuur 8 : Histologisch beeld van een adenoma van de urineblaas bij het rund. Vergroting 100 maal (uit Langham et al., 1944). 5.1.2.1.3 Carcinoma Carcinoma’s zijn een veel voorkomend type primaire tumor van het epitheel van de urinewegen. Deze tumoren kunnen onder verschillende histologische vormen voorkomen die hieronder besproken zullen worden. Voor alle histologische varianten geldt dat er microscopisch een aantal preneoplastische veranderingen vermeld zijn in de literatuur die indicatief kunnen zijn voor de ontwikkeling van een carcinoma van het blaasepitheel. Hierbij worden vermeld: een disorganisatie of atypische oriëntatie van de basale cellaag van het epitheel, een verhoogde eosinofiele kleuring van het cytoplasma en epitheliale hyperplasie, eventueel samengaand met neoplastisch proliferatieve epitheliale foci. Vooral deze epitheliale hyperplasie wordt vermeld als een belangrijke verandering die sterk indicatief is voor tumorale ontaarding van het urotheel (Pamukcu, 1974; Abenoza et al., 1987; Meuten, 2004). 5.1.2.1.3.1 Overgangscelcarcinoma De oorsprong van dit type carcinoma is een tumorale ontaarding van de overgangscellen van het blaasepitheel. Dit type is het meest voorkomende type tumor van de urineblaas bij de hond en het rund. De grootte van deze tumoren kan sterk variabel zijn van zeer klein tot het volledige blaaslumen innemend. Het macroscopisch uitzicht is eveneens sterk variabel en het oppervlak van de tumor is vaak zeer onregelmatig. Zowel multipele als solitaire tumoren worden waargenomen waarbij multipele tumoren in de meeste gevallen een papillaire groeivorm aannemen. Overgangscelcarcinoma’s worden 20 op basis van hun macroscopisch uitzicht ingedeeld in 4 verschillende vormen (Pamukcu, 1974; Patterson-Kane et al., 2000; Carvalho et al., 2006; Lisowski et al., 2015). Een eerste macroscopische vorm is de papillaire, infiltratieve vorm. Deze carcinoma’s worden het meest frequent waargenomen. Macroscopisch is deze tumor vrij gelijkaardig aan het uitzicht van een papilloma maar met een bredere steel en een opvallende infiltratieve groei in de blaaswand. De tumor vormt bloemkoolachtige gesteelde woekeringen in het blaaslumen die vaak ulceaties vertonen. Het tumoraal weefsel is slecht afgelijnd van het omliggende niet neoplastische blaasepitheel. Microscopisch is een sterke verdikking van het overliggende blaasepitheel te zien met een toename van het aantal cellen die vaak een gestreept cytoplasma vertonen. Tevens verliezen de cellen hun uniform uiterlijk, zo zijn er zowel kubusvormige als rechthoekige cellen waar te nemen die vaak samen gegroepeerd zijn in lobules. Tussen de tumorale cellen is veel bindweefsel aanwezig dat frequent een oedemateus uitzicht heeft. De tumorale cellen infiltreren diep in de verschillende lagen van de blaaswand. Frequent worden multifocale bloedingen en zone’s van necrose aangetroffen met infiltratie van inflammatoire cellen. Atypische kernen, anaplasie, reuzencellen en veel mitotische figuren zijn zeer karakteristiek voor dit type tumor. Deze vorm is de meest kwaadaardige vorm van de overgangscelcarcinoma’s en vertoont frequent metastasen (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Patterson-Kane et al., 2000; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006; Lisowski et al., 2015). Daarnaast bestaat er ook een papillaire, niet-infiltratieve vorm die de lamina propria niet doorbreekt en geen metastasen vertoont. Macroscopisch is het uitzicht van dit type gelijk aan bovenstaande papillaire vorm maar zonder infiltratieve groei in de blaaswand. Microscopisch is het uitzicht eveneens sterk gelijk aan dit van een papillair, infiltratief carcinoma echter zonder invasie van het stroma en de spierlagen van de blaaswand door de neoplastische cellen. Deze vorm is minder vaak voorkomend (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Patterson-Kane et al., 2000; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). Naast de papillaire vormen zijn er ook niet papillaire vormen beschreven die zowel infiltratief als nietinfiltratief kunnen zijn. De niet-papillaire, infiltratieve vorm is de tweede meest voorkomende vorm. Het macroscopisch uizicht varieert hierbij van een vlakke plaquevormige tot een nodulaire massa. In veel gevallen zijn er ulceraties aanwezig ter hoogte van het mucosaal oppervlak. Microscopisch zijn overgangscellen terug te vinden die zich bundelen in nesten of longitudinale bundels. Het uitzicht van de celkern en het cytoplasma is sterk variabel bij dit type tumor. De infiltratieve groei van de tumor tot in de spierlagen van de blaaswand vergroot het risico op metastasen (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Patterson-Kane et al., 2000; Meuten, 2004; Lisowski et al., 2015). De niet-papillaire, niet-infiltratieve vorm wordt ook wel het carcinoma in situ genoemd. Macroscopisch is dit een afgevlakte massa die slechts gering boven het blaasepitheel uitkomt en daardoor in de meeste gevallen moeilijk waarneembaar is. Microscopisch zijn neoplastische urotheelcellen waarneembaar die alleen in het epitheel groeien en de basaalmembraan niet doorbreken. Deze min of meer goedaardige vorm wordt het minst frequent teruggevonden, en wordt in de meeste gevallen aangetroffen samen met een ontwikkeld gedifferentieerd carcinoma van de urineblaas (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Patterson-Kane et al., 2000; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006; Lisowski et al., 2015). 21 Figuur 9: Macroscopisch beeld van een overgangscelcarcinoma in de urineblaas bij het rund (uit Carvalho et al., 2006). Figuur 10: De linkerfoto toont een histologisch beeld van een carcinoma in situ in een coupe van een runderblaas. De inzet op deze foto is een uitvergroting van de plaats aangegeven met de pijl. De rechterfoto geeft een overgangscelcarcinoma weer waarbij de cellen zijn georganiseerd in nesten. Linkerfoto PAS-kleuring, rechterfoto HE-kleuring (uit Carvalho et al., 2006). 5.1.2.1.3.2 Squameus cel carcinoma De cellen die aan de basis liggen van een squameus cel carcinoma zijn overgangscellen van het blaasepitheel die zich differentiëren tot keratinocyten. Bij het paard is er tevens, in tegenstelling tot bij de andere species, een tweede mogelijkheid tot het ontstaan van deze neoplasie namelijk vanuit de eilanden van squameuze epitheelcellen die zich in het normale epitheel van de urineblaas bij het paard bevinden. Occasioneel kan een squameus cel carcinoma tevens nog ontstaan als gevolg van een metaplasie van epitheelcellen van een ander type tumor zoals een overgangscelcarcinoma maar dit is eerder zeldzaam. Bij het paard is het squameus cel carcinoma de meest voorkomende tumor ter hoogte van de urineblaas (Misdorp, 1967; Meuten, 2004; Knottenbelt et al., 2015). Macroscopisch worden deze tumoren gekenmerkt als een bleke, vaak zeer grote, vaste massa met een onregelmatig oppervlak die uitpuilt in het blaaslumen. In de meeste gevallen is deze tumor solitair 22 groeiend. Bloedingen als gevolg van mucosale erosies en ulceraties worden frequent waargenomen. Macroscopisch is de tumor niet te onderscheiden van een overgangscelcarcinoma. Microscopisch zijn goed gedifferentieerde tumorale cellen aanwezig met een fel eosinofiel cytoplasma die één of meer lagen basale cellen vormen. De cellen organiseren zich in infiltrerende, onregelmatig gevormde trabeculae, eilanden of banden met daartussen collageen bindweefsel. Vaak zijn duidelijke intracellulaire bruggen waar te nemen tussen de tumorale cellen. De kernen zijn groot, ovaal tot rond van vorm en bevatten vaak één tot meerdere prominente nucleoli. De hoeveelheid pleomorfe cellen en mitotische figuren is sterk variabel. In meer gedifferentieerde squameus cel carcinoma’s zijn keratineparels aanwezig. Dit zijn concentrische lagen van keratine die zich opstapelen in het centrum van de tumor. Deze keratine accumulaties worden in een later stadium vaak necrotisch en geïnfiltreerd met neutrofielen. Minder goed gedifferentieerde individuele tumorcellen kunnen keratine bevatten in hun cytoplasma. Vaak is er infiltratie van veel inflammatoire cellen in de omgeving van de tumor voornamelijk door lymfocyten, plasmacellen en macrofagen. Squameus cel carcinoma’s zijn lokaal agressieve neoplasieën die potentie hebben tot metastaseren maar dit slechts traag doen. Contactmetastasen in organen die in de nabijheid van de blaas gelokaliseerd zijn worden occasioneel waargenomen (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Costello et al., 1984; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006; Knottenbelt al., 2015). Figuur 11: Histologisch beeld van een squameus cel carcinoma van de urineblaas bij het paard. Eilanden van polygonale cellen met tussenliggend bindweefsel zijn zichtbaar. Keratinisatie van de cellen kan waargenomen worden. HE-kleuring, vergroting 100 maal (uit Serena et al., 2009). 5.1.2.1.3.3 Adenocarcinoma Adenocarcinoma’s van de blaas ontstaan enerzijds door tumorale ontaarding van het urotheel dat glandulaire metaplasie ondergaat of anderzijds vanuit de normaal aanwezige mucosale klieren in de urineblaaswand. Dit type neoplasie wordt het meest teruggevonden bij honden en runderen. Er zijn drie verschillende vormen van dit type tumor beschreven namelijk het papillair adenocarcinoma, het papillair infiltrerend adenocarcinoma en het zeldzamer voorkomende adenocarcinoma dat infiltreert zonder exophyte groei. Macroscopisch is het uitzicht variabel van platte, ulceratieve letsels in geval van het adenocarcinoma zonder exophyte groei tot papillair groeiende massa’s in de andere gevallen. 23 Microscopisch zijn columnaire tot kubusvormige cellen zichtbaar die mucus secreteren en zich georganiseerd hebben tot klieren van verschillende grootte. Door de grote mate van mucus accumulatie in het lumen van de klieren ontstaat vaak drukatrofie van de tumorale cellen. In het naastliggende blaasepitheel wordt vaak glandulaire metasplasie aangetroffen. Metastasen worden frequent teruggevonden bij deze kwaadaardige tumor (Misdorp, 1967; Abenoza et al., 1987; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). Figuur 12: Histologisch beeld van een adenocarcinoma van de urineblaas bij het rund. PAS-kleuring, balk = 20 μm (uit Carvalho et al., 2006) 5.1.2.1.3.4 Ongedifferentieerd carcinoma Deze primaire tumor is zeldzaam en wordt gekarakteriseerd als een neoplasie met een histologisch beeld dat in geen van bovenstaande categorieën geklassificeerd kan worden (Misdorp, 1967; Meuten, 2004). 5.1.2.2 Mesenchymale tumoren De overige circa 20% van de tumoren van de urineblaas zijn van mesenchymale oorsprong. Deze subgroep van tumoren kunnen ontstaan vanuit alle weefselcomponenten van de urineblaas. Van alle mesenchymale tumoren van de urineblaas bij dieren worden leiomyoma’s en leiomyosarcoma’s het meest frequent waargenomen gevolgd door vasculaire tumoren, fibroma’s en fibrosarcoma’s. Rhabdomyoma’s en rhabdomyosarcoma’s worden slechts in zeer zeldzame gevallen aangetroffen (Misdorp, 1967; Meuten, 2004). 5.1.2.2.1 Tumoren uitgaand van spierweefsel Vanuit het musculair weefsel van de urineblaas kunnen verschillende soorten tumoren ontstaan. In het algemeen geldt dat al deze tumoren uitgaand van het spierweefsel ter hoogte van urineblaas 24 zeldzaam zijn (Misdorp, 1967; Meuten, 2004; Knottenbelt et al., 2015). De volgende tumoren uitgaande van spierweefsel kunnen aangetroffen worden ter hoogte van de urineblaas. 5.1.2.2.1.1 Leiomyoma Deze goedaardige tumor wordt het meest bij de hond aangetroffen. Een leiomyoma kan zowel ontstaan vanuit de gladde spiercelmusculatuur van de blaaswand zelf als vanuit tumorale ontaarding van ongedifferentieerd bindweefsel in de blaaswand dat zich omvormt in glad spierweefsel. Macroscopisch zijn goed afgelijnde, veelal multipele, witte nodules waar te nemen. Microscopisch hebben deze nodules het typisch uitzicht van gladde spiercellen. De mate van differentiatie van de tumorale cellen kan sterk variabel zijn ( Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Hurcombe et al., 2008). Figuur 13: Histologisch beeld van een matig gedifferentieerd leiomyoma van de urineblaas bij een veulen. HE-kleuring, balk = 40 µm (uit Hurcombe et al., 2008). 5.1.2.2.1.2 Leiomyosarcoma Deze kwaadaardige tegenhanger van het leiomyoma kan tevens zowel ontstaan vanuit de gladde spiercel musculatuur van de urineblaas als vanuit tumorale ontaarding van ongedifferentieerd bindweefsel in de blaaswand. Dit type tumor wordt zowel bij de hond als bij het paard aangetroffen. Macroscopisch worden grote nodules waargenomen die infiltratief groeien en meestal de hele dikte van de urineblaaswand in beslag nemen. Microscopisch zijn geëlongeerde eosinofiele cellen aanwezig die het uitzicht van gladde spiercellen aannemen. De cellen liggen als een bundel gerangschikt en vertonen vaak striatie van het cytoplasma. Cellulair pleomorfisme, tumorale reuzencellen en atypisch mitotische figuren zijn aanwezig en helpen in het onderscheiden van deze tumor van zijn goedaardige tegenhanger het leiomyoma. Metastasen worden bij dit type tumor frequent waargenomen (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Lisowski et al., 2015). 25 5.1.2.2.1.3 Rhabdomyosarcoma Dit type tumor wordt zowel bij de hond als bij het paard aangetroffen maar is zeer zeldzaam. Tumorale ontaarding van myoblasten ligt aan de oorsprong van deze tumor. Macroscopisch is tumoraal weefsel te zien dat uitpuilt in het lumen van de urineblaas en dat vaak een necrotisch, ulceratief uitzicht vertoont. Microscopisch zijn accumulaties van pleomorfe fusiforme cellen aanwezig die in de meeste gevallen een grote hoeveelheid eosinofiel cytoplasma bevatten en in veel gevallen meerdere nuclei. Veel mitosen zijn zichtbaar evenals klompen chromatine in de celkernen. In het cytoplasma is in sommige gevallen striatie waar te nemen gelijkaardig aan dit van skeletspiercellen. Slechts kleine hoeveelheden bindweefsel worden tussen de cellen aangetroffen. Necrose en hemorrhagische zones worden zowel in de oppervlakkige delen van de tumor als in het overliggende epitheel aangetroffen. De tumor gedraagt zich invasief en er bestaat een risico op metastasen (Kelly, 1973; Pamukcu, 1974; Lisowski et al., 2015). Figuur 14: Histologisch beeld van een rhabdomyosarcoma van de urineblaas bij de hond (uit Kelly, 1973). 5.1.2.2.1.4 Botryoïd rhabdomyosarcoma Deze tumor wordt het meest aangetroffen bij jonge honden van grote rassen maar is ook beschreven bij een veulen (Turnquist et al., 1993). Dit type tumor zou ontstaan vanuit restanten van embryonale cellen die aanleg hebben gegeven tot skeletspierweefsel. Deze tumor kan zowel in de urineblaas als in de urethra aangetroffen worden. Macroscopisch is een multinodulaire massa zichtbaar met een zwart-rood necrotisch tot haemorrhagisch uitzicht die uitpuilt in het lumen van de blaas. Microscopisch wordt een combinatie van pleomorfe ronde tot fusiforme cellen in een kranspatroon aangetroffen. Het tussenliggende stroma heeft een fibreus uitzicht en in het stroma zijn losliggende geïsoleerde cellen terug te vinden. Zowel de cel als de celkern vertoont grote variatie in grootte en vorm. In het licht 26 eosinofiele cytoplasma zijn striaties waar te nemen. Veel mitotische figuren worden aangetroffen wat indicatief is voor het kwaadaardige karakter van deze tumor. De groei van deze tumor is infiltratief en metastasen worden frequent waargenomen (Turnquist et al., 1993; Meuten, 2004). 5.1.2.2.2 Vasculaire tumoren Vasculaire tumoren van de urineblaas komen het meest voor bij runderen. Vaak komen deze tumoren voor in combinatie met primaire epitheliale tumoren van de urineblaas. De meest beschreven vasculaire tumoren ter hoogte van de urineblaas zijn het hemangioma en hemangiosarcoma. Hemangioma’s zijn goedaardige tumoren uitgaand van het vasculair endotheel. Macroscopisch zijn goed afgelijnde massa’s waarneembaar met een felrode tot donkerbruine kleur. Bloedingen of bloedklonters kunnen waargenomen worden in het lumen van de urineblaas. Op doorsnede van de tumor is een honingraat patroon zichtbaar gevormd door trabekels van fibreus weefsel die met bloed gevulde cavernen vormen. Microscopisch is een goed gedifferentieerde tumor te zien met caviteiten van verschillende diameter afgelijnd met een enkelvoudige laag endotheelcellen en gevuld met erytrocyten. Vaak zijn thrombi aanwezig samen met hemosiderofagen. Deze tumor is traag progressief en metastasen zijn afwezig (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Meuten, 2008). Hemangiosarcoma’s zijn kwaadaardige tumoren gevormd door tumorale ontaarding van endotheelcellen. Deze tumoren komen meestal niet alleen voor ter hoogte van de urineblaas maar gelijktijdig op meerdere plaatsen in het lichaam zoals de milt, lever, longen en het linker hartoortje. Macroscopisch is het uitzicht gelijkaardig aan dit van hemangioma’s maar vaak kunnen bij hemangiosarcoma’s bloedvaten in de tumorale massa herkend worden. Deze bloedvaten hebben een variabel uitzicht gaande van klein tot zeer groot en infiltrerend in de blaaswand. Microscopisch is een grote variatie aan neoplastische endotheelcellen waarneembaar die de met bloed gevulde cavernen aflijnen. Zowel spoelvormige, kubusvormige als ronde cellen zijn aanwezig. Pleomorfe, hyperchromatische kernen zijn in veel cellen prominent aanwezig evenals veel mitotische figuren. Het tussenliggende stroma is acellulair, hyalien en fel eosinofiel. Vaak zijn veel bloedingen aanwezig in het neoplastisch weefsel waardoor het uitzicht verward kan worden met dit van een hematoom. Dit type tumor is sterk agressief en invasief met frequente metastasen op verschillende lokalisaties in het lichaam (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006; Meuten, 2008). 27 Figuur 15: Macroscopisch preparaat van een hemangiosarcoma ter hoogte van de urineblaas van het rund (uit Carvalho et al., 2006). 5.1.2.2.3 Bindweefsel tumoren Zowel fibroma’s als fibrosarcoma’s zijn beschreven ter hoogte van de urineblaas. Fibroma’s ontwikkelen zich vanuit het subepitheliale bindweefsel in de blaaswand. Deze goedaardige tumoren zijn macroscopisch zichtbaar als multipele, veelal kleine, goed afgelijnde solitaire witte nodules op het blaasepitheel. Microscopisch is een goed afgelijnde proliferatie van fibroblasten aanwezig zonder tekenen van kernatypie of mitotische figuren. Intercellular is een grote hoeveelheid stroma aanwezig (Carvalho et al., 2006; Meuten, 2008). Figuur 16: Histologisch beeld van een fibroma ter hoogte van de urineblaas van het rund. HEkleuring, balk = 200 μm (uit Carvalho et al., 2006). Fibrosarcoma’s zijn kwaadaardige tumoren van bindweefsel origine. Macroscopisch komen deze goed afgelijnde tumoren zowel solitair als multifocaal voor. In de meeste gevallen vertonen ze een infiltratieve groei. Microscopisch is een monomorfe massa van spoelvormige cellen aanwezig die in bundels gerangschikt zijn en vaak het uitzicht van een visgraad aannemen. Het cytoplasma is licht eosinofiel en de kernen zijn donker, geelongeerd en met een variabel aantal nucleoli. Veel mitotische 28 figuren zijn zichtbaar maar cellulair pleomorfisme wordt minder frequent waargenomen. Metastasen zijn veel voorkomend (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Meuten, 2008). 5.1.2.2.4 Overige types tumoren Van alle in bovenstaande hoofdstukken vermelde tumoren kunnen tevens combinaties voorkomen. Deze meer complexe neoplasiën worden ter hoogte van de urineblaas echter voornamelijk waargenomen bij het rund waar onder meer een carcinohemangioma, adenohemangioma en een papillohemangioma zijn beschreven (Misdorp, 1967; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). In occasionele gevallen wordt een primair maligne lymfoma van de urineblaas beschreven, zowel bij het paard als hond, kat en rund. In de meeste gevallen zijn lymfoma’s van de urineblaas echter secundair als metastasen van een primaire tumor op een andere lokalisatie in het lichaam (Misdorp, 1967; Meuten, 2004; Lisowski et al., 2015; Knottenbelt et al., 2015). Secundaire tumoren van de urineblaas kunnen zoals vermeld voorkomen bij metastasen vanuit andere organen. Frequent wordt dit waargenomen onder de vorm van implantatie metastasen vanuit kwaadaardige primaire tumoren van andere organen van het urinaire stelsel zoals de prostaat (Misdorp, 1967; Meuten, 2004). 5.1.2.2.5 Pseudotumorale letsels Een aantal letsels van de urineblaas vertonen een tumoraal uitzicht zonder daarmee direct ook daadwerkelijk tumoraal ontaard te zijn. Deze letsels zijn bij verschillende diersoorten beschreven en zullen hieronder verder uitgewerkt worden. Polyploïde cystitis is een vorm van cystitis die frequent gerapporteerd wordt bij jonge honden maar voorkomt bij alle species. Als resultaat van een chronische irritatie van de blaasmucosa ontstaan mucosale proliferaties van het urotheel die uitpuilen in het blaaslumen. Microscopisch worden deze proliferaties gekarakteriseerd door oedeem van de lamina propria, bindweefselproliferatie en hyperplasie van het overliggende urotheel. Zones van necrose en bloedingen met infiltratie van inflammatoire cellen wordt tevens waargenomen. Het blaasepitheel zelf vertoond geen afwijkingen. In occasionele gevallen kan deze vorm van cystitis tumoraal ontaarden zoals onder meer beschreven is bij het rund (Carvalho et al., 2006). Een relatief veel voorkomende specifieke subvorm van deze vorm van cystitis is de polyploïde eosinofiele cystitis beschreven bij de hond en het rund. Deze vorm gelijkt op polyploïde cystisis in zijn algemeenheid maar wordt bijkomend gekarakteriseerd door een overmaat aan eosinofiel infiltraat (Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). Poliepen ter hoogte van de urineblaas worden tevens gecategoriseerd als pseudotumorale letsels. Macroscopisch zijn gesteelde of ongesteelde nodules van fibreus weefsel terug te vinden met een normaal, niet neoplastisch urotheel. Microscopisch kan het urotheel hyperplasie of oppervlakkige ulceraties vertonen en wordt een infiltratie van inflammatoire cellen in het onderliggende weefsel waargenomen (Misdorp, 1967; Meuten, 2004). 29 Metaplasie van het blaasepitheel kan voorkomen als gevolg van chronische irritatie zoals bij een chronische cystitis. Er zijn twee verschillende vormen van urotheel metaplasie beschreven namelijk glandulaire metaplasie en squameuze metaplasie. Metaplastische veranderingen van het urotheel kunnen voorkomen over een groot gedeelte van het blaas of slechts ter hoogte van bepaalde foci. Het naastliggende urotheel vertoont in de meeste gevallen een hyperplastisch uitzicht. Het onderliggende stroma is vaak oedemateus met infiltratie van inflammatoire cellen. Deze tumor-achtige letsels zijn op zichzelf goedaardig maar worden anderzijds ook vaak waargenomen in combinatie met neoplasieën (Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006; Lisowski et al., 2015). Brunn’s nests zijn nesten van overgangscellen van verschillende grootte die in de laminina propria liggen, deze komen zowel voor met als zonder een verbinding met het urotheel. De cellen hebben het uitzicht van hyperplastische urotheelcellen zonder enige tekenen van tumorale ontaarding. Deze nesten worden vaak teruggevonden bij dieren met een cystitis of fibrose van de blaas. Eventueel kan er een cysteuze verandering optreden waarbij een centraal lumen afgelijnd met urotheelcellen ontstaat (Misdorp, 1967; Meuten, 2004; Carvalho et al., 2006). 5.1.3 Het classificeren van tumoren in stadia en gradaties De classificatie van tumoren in verschillende stadia en gradaties wordt voornamelijk toegepast in de humane geneeskunde en in sommige gevallen voor tumoren bij kleine huisdieren. Voor het paard wordt dit weinig toegepast onder meer vanwege een gebrek aan goed gedocumenteerde informatie hierover met betrekking tot dit species. Verschillende gradaties worden aan tumoren toegekend gebaseerd op de mate waarin de tumorale cellen afwijken van het uitzicht van gezonde cellen van het weefsel van oorsprong, de zogenaamde mate van anaplasie van de tumorale cellen. De verschillende gradaties worden toegekend op basis van histologische beelden. Het is belangrijk hierbij te bedenken dat histologische karakteristieken en gradaties niet direct gecorreleerd zijn met het biologisch gedrag van de tumor. Gradaties worden toegekend op basis van het meest kwaadaardige deel van de tumor. Er worden vier gradaties aan tumoren toegekend (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; Meuten, 2004; Kirkali et al., 2005; Knottenbelt et al., 2015): Graad 1 (G1) tumoren zijn vrij gelijkaardig van histologisch uitzicht met cellen van het gezonde weefsel en functioneren nog normaal. De individuele cellen zijn normaal gedifferentieerd en mitotische cellen zijn slechts in geringe mate aanwezig. Deze tumoren groeien traag en worden als relatief weinig agressief gekarakteriseerd. Graad 2 (G2) tumoren bevatten cellen met opvallende abnormaliteiten die echter nog steeds herkenbaar zijn omdat ze nog gelijkenis vertonen met het gezonde niet tumorale weefsel. De functie van deze cellen kan abnormaal zijn. Graad 3 (G3) tumoren bevatten cellen die minder gedifferentieerd zijn en daardoor minder lijken op cellen van het gezonde weefsel. Deze tumoren groeien vaak snel en invaderen gemakkelijker omliggend weefsel. 30 Graad 4 (G4) tumoren zijn gekarakteriseerd door aanwezigheid van ongedifferentieerde en sneldelende cellen die aangeduid worden als anaplastische cellen. Tumoren met anaplastische cellen zijn te herkennen door aanwezigheid van één of meerdere van de volgende kenmerken: verhoogde densiteit van cellen ten opzichte van het normale weefsel, kernatypie, afwijkende polariteit van cellen, afwezigheid van celdifferentiatie, cel polymorfisme, onregelmatige celgrootte, verschillen in vorm en patroon van het chromatine, aanwezigheid van reuzencellen en aanwezigheid van abnormale mitotische figuren. Specifieke immunohistochemische of vergelijkbare procedures zijn in de meeste gevallen vereist om de oorsprong van deze tumoren te achterhalen. Specifiek voor het squameus cel carcinoom is een apart gradatie systeem opgezet dat in onderstaande tabel is weergegeven. De tumoren worden gekarakteriseerd van graad 1 tot en met graad 3. Voor squameus cel carcinoma’s van de penis, huid en conjunctiva wordt dit systeem gebruikt om een beter gefundeerde prognose te kunnen geven omdat ze een indruk geven over de mate van invasie van de tumor in het omliggende weefsel. Voor squameus cel carcinoma’s ter hoogte van de urineblaas is dit systeem niet gevalideerd maar het kan eventueel wel een handreiking bieden om de maligniteit van de tumor in te schatten (Knottenbelt et al., 2015). Graad 1 (G1) Differentiatie cellen Keratinisatie Intracellulaire bruggen normaal keratineparels prominent & keratine in cytoplasma duidelijk aanwezig Kernatypie Mitotische activiteit - - Graad 2 (G2) matig keratineparels occasioneel & keratine in cytoplasma onduidelijk occasioneel verhoogd Graad 3 (G3) slecht tot afwezig - - frequent sterk verhoogd & atypisch Tabel 4: Gradatie systeem specifiek voor het squameus cal carcinoma (naar Knottenbelt et al., 2015). Het indelen van tumoren in verschillende stadia is een manier om uit te drukken in welke mate de tumorale cellen gemetastaseerd zijn in het lichaam. Dit is voornamelijk belangrijk om een gefundeerde prognose te kunnen geven. In de humane geneeskunde wordt hiervoor het TNM tumor staging systeem toegepast. Hierbij staat de T voor de tumor grootte, de N voor de betrokkenheid van regionale lymfeknopen en de M voor de mate van metastasen. Dit systeem kan ook gebruikt worden voor het categoriseren van tumoren bij dieren. Hierbij moet dan wel onthouden worden dat naast een staal van de tumorale massa ook de regionale lymfeknopen bemonsterd moeten worden, iets dat in de veterinaire geneeskunde geen standaard procedure is. Het TNM staging systeem zal hieronder in een tabel weergegeven worden. Tevens zullen de aanvullingen die in de loop der tijd gedaan zijn aan dit systeem weergeven worden (Misdorp, 1967; Pamukcu, 1974; MacVicar, 2000; Meuten, 2004; Kirkali et al., 2005; Knottenbelt et al., 2015). 31 Primaire tumor (T) Betrokkenheid regionale lymfknopen (N) Tx Tumor kan niet geëvalueerd worden Nx Regionale lymfeknopen niet te beoordelen T0 Geen primaire tumor aanwezig N0 Geen metastasen in regionale lymfeknopen T-is In situ neoplasie die basaalmembraan niet doorbreekt N1 Metastasen in regionale lymfeknoop < 2 cm diameter T1 Tumor die het subepitheliaal bindweefsel infiltreert N2 Metastasen in regionale lymfeknoop > 2 cm maar < 5 cm diameter of infiltratie multipele lymfeknopen T2a Tumor die de oppervlakkige spierlagen infiltreert N3 Metastasen regionale lymfeknoop > 5 cm diameter T2b Tumor die de diepe spierlagen infiltreert T3a Microscopische infiltratie in perivesicaal weefsel M0 Afwezigheid metastasen T3b Macroscopische infiltratie in perivesicaal weefsel M1 Aanwezigheid metastasen T4a Infiltratie in prostaat/uterus/vagina T4b Infiltratie in bekkenwand of abdomen Metastasen (M) Tabel 5: Het klassieke TNM systeem (naar MacVicar, 2000; Meuten, 2004; Kirkali et al., 2005). Succesvolle chirurgische verwijdering van tumor (R) Metastasen via lymfevaten (L) R0 Geen neoplastische cellen aanwezig aan rand van excisieplaats L0 Afwezigheid spreiding via lymfevaten R1 Matige hoeveelheid neoplastische cellen aanwezig aan rand van excisieplaats L1 Aanwezigheid spreiding via lymfevaten R2 Onvolledige excisie met groot risico op recidiveren Metastasen via venen (V) V0 Afwezigheid spreiding via venen V1 Afwezigheid spreiding via venen Tabel 6: Aanvullingen op het klassieke TNM systeem (naar Meuten, 2004; Kirkali et al., 2005; Knottenbelt et al., 2015). 32 Figuur 17: Schematische weergave van het TNM staging systeem voor tumoren van de urineblaas bij de mens (uit MacVicar, 2000). 5.2 Epidemiologie 5.2.1 Epidemiologie van blaastumoren bij verschillende species Primaire neoplasieën van de urineblaas zijn zeldzaam bij het paard. Bij andere species zijn tumoren op deze plaats eveneens minder frequent voorkomend, zo wordt bijvoorbeeld bij runderen en honden de incidentie van blaastumoren geschat op circa 0.5%. Bij de mens ligt deze incidentie daarentegen hoger, namelijk rond 2-8% afhankelijk van het onderzoek en het land, en is blaaskanker in WestEuropese landen het vierde meest voorkomende type van neoplasie na prostaat-, long- en colon kanker (Kirkali et al., 2005). Bij het rund komen in bepaalde delen van de wereld relatief veel blaastumoren voor en kan de prevalentie soms oplopen tot 25%. Deze verhoogde frequentie van voorkomen is geassocieerd met de mogelijkheid tot het opnemen van adelaarsvaren (Pteridium aquilinum). Deze plant heeft een inducerende rol in de ontwikkeling van deze neoplasieën en veroorzaakt het zogenaamde enzoötisch hematurie syndroom bij runderen (Pamukcu, 1974; Meuten, 2004). Bij de meeste species wordt het translationeel- of overgangscelcarcinoma het meest aangetroffen als tumor van de urineblaas (Norris et al., 1992; MacVicar 2000; (Meuten, 2004; Parkin, 2008; Lisowski et al., 2015). Het maakt bij de mens zelfs 95-97% van alle blaas neoplasieën uit in de Europese populatie (Parkin, 2008). Dit is echter niet het geval bij het paard waar het squameus cel carcinoma het meest voorkomende type neoplasie van de urineblaas is (Lisowski et al, 2015; Knottenbelt et al., 2015). Bij de hond wordt net als bij de mens een geslachtpredispositie waargenomen voor het voorkomen van urineblaas tumoren. Mannelijke individuen hebben een hogere incidentie van voorkomen ten 33 opzichte van vrouwelijke individuen (Meuten, 2004; Kirkali et al., 2005; Parkin, 2008). Tevens is er bij honden een raspredispositie aanwezig bij de Schotse terriër, Shetland Sheepdog, Beagle en Collie (Meuten, 2004). Bij het paard is niets gekend over een eventuele aanwezigheid van geslachts- of raspredispositie voor tumoren van de urineblaas. Zowel bij de mens als bij dieren is een hoge leeftijd een risicofactor voor het voorkomen van tumoren van het urinair stelsel, bij de mens bedraagt de piekleeftijd van voorkomen 60-70 jaar (Pamukcu, 1974; MacVicar, 2000; Meuten, 2004; Shokeir, 2004; Kirkali et al., 2005). Bij honden komen deze tumoren tevens meer voor bij grotere hondenrassen en dieren die gecastreerd of gesteriliseerd zijn (Pamukcu, 1974; Norris et al., 1992). Tumoren van het urinair stelsel zijn bij honden in circa 75% van de gevallen kwaadaardig en ook bij andere species wordt dit waargenomen (MacVicar 2000; Meuten, 2004; Parkin, 2008; Lisowski et al., 2015). Katten hebben een zeer lage incidentie van blaastumoren, hetzelfde geldt voor varkens. Bij schapen en geiten is weinig bekend over het voorkomen van primaire blaastumoren (Pamukcu, 1974). 5.2.2 Epidemiologie van het squameus cel carcinoma bij het paard Het squameus cel carcinoma is een relatief frequent voorkomend type neoplasie bij het paard. Het is het 2e – 3e meest voorkomende type neoplasie en maakt 7 – 13% van het totaal aan neoplasieën bij het paard uit (Knottenbelt et al., 2015). Het grootste gedeelte van deze tumoren komt echter voor op andere lokalisaties dan de urineblaas. De meest frequente lokalisatie is de huid en mucocutane lokalisaties zoals de periorbitaal regio en de externe genitalia. Ter hoogte van de periorbitaal regio is het ooglid een frequent aangetaste plaats gevolgd door de cornea, limbus en de conjunctiva (Knight et al., 2011; Knottenbelt et al., 2015). De externe genitalia worden meer aangetast bij mannelijke dieren waarbij de meeste squameus cel carcinoma’s van penis en preputium worden aangetroffen bij oudere hengsten en ruinen rond twintigjarige leeftijd. De meeste carcinoma’s van de externe genitalia bij mannelijke dieren komen voor ter hoogte van de glans penis en de lamina interna van het preputium. Bij merries zijn tumoren van de clitoris, vulva en perianaal streek het meest voorkomend. Ter hoogte van de huid zijn meer bijzondere lokalisaties van de tumor beschreven zoals de hoefwand, straal en de zool van de hoef (Valentine, 2006; van den Top et al., 2008; Taylor en Haldorson, 2013; Knottenbelt et al., 2015). In het spijsverteringsstelsel is dit type tumor eveneens beschreven. Het is de meest voorkomende tumor ter hoogte van de maag, het maagepitheel is immers voor een groot gedeelte opgebouwd als een meerlagig squameus epitheel. Aantasting van het spijsverteringsstelsel wordt meer gezien bij een jongere categorie paarden met een gemiddelde leeftijd van twaalf jaar waarbij sommige studies tevens aantonen dat de frequentie van voorkomen hoger is bij mannelijke dieren. Squameus cel carcinoma’s worden tot slot in meer zeldzame gevallen terug gevonden in het ademhalingsstelsel. Lokalisaties ter hoogte van de nasale en paranasale sinussen, de farynx en de larynx zijn beschreven. De meest aangetaste dieren zijn ouder dan 15 jaar. In tegenstelling tot tumoren op andere lokalisaties is er hierbij geen indicatie voor de aanwezigheid van een geslachtspredispositie (Knottenbelt et al., 2015). 34 Voor het voorkomen van squameus cel carcinoma’s bij paarden wordt, in tegenstelling tot het voorkomen van blaastumoren in het algemeen, wel een raspredispositie waargenomen. Dieren met een niet gepigmenteerde huid zoals Appaloosas, Paint Horses, Quarter Horses en Pinto’s zijn meer aangetast door carcinoma’s van periorbitale regio. Specifieke aantasting van het derde ooglid wordt meer gezien bij Belgische trekpaarden, Shires en Clydesdales (Valentine 2006; Knottenbelt et al., 2015). Squameus cel carcinoma’s van de penis en/of het preputium komen meer voor bij Quarter Horses en Appaloosas (Taylor en Haldorson, 2013). Ten slotte wordt een verhoogd risico op het ontwikkelen van squameus cel carcinoma van de maag vermoed voor Quarter Horses en trekpaarden (Knottenbelt et al., 2015). Een typisch feit dat nog opgemerkt kan worden is de waarneming dat bij ezels en muildieren weinig tot geen squameus cel carcinoma’s voorkomen, de reden hiervoor is echter nog onbekend (Knottenbelt et al., 2015). 5.3 Etiologie Tumoren ontstaan door mutaties in het DNA waardoor de cellulaire cyclus ontregeld wordt. Een gekende mutatie die hierbij veelal een rol speelt is deze in het p53 eiwit. Het p53 eiwit wordt ook wel de tumor supressor factor genoemd omdat het zorgt voor het stopzetten van de celcyclus na zijn activatie. Doordat de celcyclus stopgezet wordt krijgen verschillende enzymen de mogelijkheid het beschadigde DNA te repareren en wordt het ontstaan van tumorale cellen voorkomen. Als de DNA schade te uitgesproken is zal het p53 eiwit er tevens voor zorgen dat de apoptose van de beschadigde cel in gang wordt gezet. Bij beschadigingen aan de genen die coderen voor dit eiwit wordt een gemuteerd eiwit aangemaakt dat zijn functie niet meer naar behoren kan uitoefen en bestaat de mogelijkheid tot het ontstaan van neoplasieën (Knottenbelt et al., 2015). 5.3.1 Etiologie van het ontstaan van blaastumoren Verschillende onderzoeken zijn zowel bij de mens als bij verschillende diersoorten uitgevoerd om de etiologie van blaastumoren te achterhalen. Een aantal gekende en bewezen oorzaken en risicofactoren zullen besproken worden waarna ingegaan zal worden op de meest recente onderzoeken aangaande deze materie. 5.3.1.1 Gekende oorzaken en risicofactoren voor de ontwikkeling van blaastumoren Bij het rund zijn er verschillende studies uitgevoerd naar de etiologie van blaastumoren. Er is een duidelijke associatie aangetoond tussen infectie van het blaasepitheel met bovine papillomavirus (BPV), chronische opname van adelaarsvaren (Pteridium aquilinum) en ontwikkeling van blaastumoren. Infectie van het urotheel met BPV-1 en/of BPV-2 resulteert in een abortieve infectie zonder productie van virale partikels waarbij het virus wel latent in het epitheel aanwezig blijft. Opname van adelaarsvaren is vereist voor de verdere ontwikkeling van tumoren, deze plant bevat verschillende immunosupressieve en carcinogene bestanddelen. Door de immunosupressieve componenten die aanwezig zijn in de adelaarsvaren zal er een daling van circulerende lymfocyten 35 optreden, die zelfs aanwezig blijft in perioden dat er geen opname van de plant meer is. Dit geeft de mogelijkheid tot het ontwikkelen van pre-neoplastische letsels zoals poliepen of papilloma’s die maligne worden onder invloed van de carcinogenen die ook in de plant aanwezig zijn. Een belangrijke rol is hierbij weggelegd voor het toxische flavonoïd quercitine. Deze mutagene stof veroorzaakt singlestrand breuken ter hoogte van het DNA en geeft aanleiding tot chromosomale veranderingen. Tevens zorgt het ervoor dat er tegelijkertijd een verhoogde transcriptie van viraal DNA plaatsvindt waardoor er meer virale oncogenen zoals het BPV E5 eiwit gevormd worden. Deze virale oncogenen zorgen ervoor dat de cellen waar het quercitine schade aan het DNA veroorzaakt heeft kunnen blijven prolifereren waardoor tumorale veranderingen ontstaan. Ook zouden deze virale oncogenen een effect hebben op de telomerase activiteit van cellen wat ervoor zorgt dat cellen immortaliteit verwerven, deze associatie moet echter nog verder onderzocht worden. Aangetaste runderen ontwikkelen voornamelijk hemangiosarcoma’s en squameus cel carcinoma’s van de urineblaas (Wisdorp, 1996; Campo, 2002; Borzacchiello et al., 2003; Meuten, 2004; Nasir en Campo, 2008). Bij de mens zijn er een aantal risicofactoren voor het ontwikkelen van blaastumoren bekend. Roken is de meest belangrijke risicofactor, rokers hebben een twee tot zes keer grotere kans op urineblaastumoren ten opzichte van niet rokers. Dit risico neemt tevens toe naarmate de periode van roken langer is of naarmate het aantal sigaretten dat per dag gerookt wordt toeneemt. Het risico neemt af als men stopt met roken alhoewel dit effect maar na een paar jaar zichtbaar is (Shokeir, 2004; Kirkali et al., 2005; Parkin, 2008). Infectie met Schistosoma haematobium is eveneens een gekende risicofactor. Deze trematode wordt aangetroffen in de bloedsomloop bij zowel mensen als dieren in het Midden-Oosten en Afrika. Infectie met deze parasiet geeft aanleiding tot het ontstaan van squameus cel carcinoma’s van de urineblaas. De volledige pathogenese hiervan is nog niet volledig opgehelderd maar men gaat ervan uit dat lokale mechanische irritatie van de eieren van de parasiet een belangrijke rol speelt naast de bijkomende bacteriële infectie die in veel gevallen aanwezig is. Urinaire bacteriën secreteren een glucoronidase enzym dat geconjugeerde carcinogenen in de urine kan splitsen waardoor deze vrijkomen en schade kunnen veroorzaken. Tevens produceren ze carcinogene nitrosamines vanuit de nitraten en secundaire amines die in de urine aanwezig zijn (Shokeir, 2004; Kirkali et al., 2005). Ditzelfde mechanisme kan deels verklaren dat chronische cystitis tevens een risicofactor is voor het ontwikkelen van tumoren van de urineblaas bij de mens. Zowel productie van carcinogene componenten in de urine onder invloed van bacteriële enzymen als verhoogde cellulaire proliferatie onder invloed van inflammatie met daardoor een verhoogde kans op het optreden van mutaties spelen een rol in de pathogenese. Ook bij de hond wordt de aanwezigheid van carcinogene nitrosamines in de urine geassocieerd met tumoren van de urineblaas (Wisdorp, 1996; Kirkali et al., 2005; Parkin, 2008). Overige risicofactoren die nog vermeld kunnen worden zijn blootstelling aan de gekende carcinogene aromatische amines waaronder 1-naftylamine, 4-amino-bifenyl, toluïdine en benzidine. Een verhoogde incidentie van blaastumoren wordt daardoor waargenomen bij mensen die werkzaam zijn in de chemische-, verf- en rubberindustrie. Behandeling van tumoren op andere plaatsen in het lichaam met cyclofosfamide of radiotherapie zijn beiden tevens gekende risicofactoren voor ontwikkelen van 36 urinaire neoplasieën (Kirkali et al., 2005; Parkin, 2008). De rol van het humaan papillomavirus (HPV) in de ontwikkeling van tumoren van de urineblaas is nog steeds onbekend. HPV DNA wordt in sommige casussen teruggevonden maar dit kan in veel studies niet gereproduceerd worden (Campo, 2002). 5.3.1.2 Nieuwe inzichten in de etiologie van blaastumoren 5.3.1.2.1 Cyclo-oxygenase enzymen In de laatste jaren is er meer aandacht gekomen voor de rol van de COX-enzymen in oncogenese. COX of cyclo-oxygenase enzymen zijn snelheidsbepalende enzymen die hun rol hebben in de biochemische synthese van prostaglandines. Onder invloed van COX-enzymen wordt arachidonzuur in de celmembraan omgezet tot PGG2. Vervolgens wordt dit ook onder invloed van COX-enzymen omgezet tot PGH2 wat als laatste door andere enzymen omgezet wordt tot actieve prostanoïden zoals PGE2. Er zijn 2 subtypen COX-enzymen namelijk COX-1 en COX-2 die door verschillende genen op 2 verschillende chromosomen gecodeerd worden. COX-1 komt constitutief tot expressie in verschillende cellen en weefsels en heeft zijn rol in het behouden van de homeostase. COX-2 is daarentegen afwezig in de meeste weefsels, met uitzondering van de hersenen, placenta en nier, en zijn expressie wordt geïnduceerd door ontstekingsmediatoren in geval van inflammatie. In de humane geneeskunde is er steeds meer bewijs dat metabolieten die ontstaan vanuit de COXpathway een rol spelen in de oncogenese. Hierbij is voornamelijk het PGE2 belangrijk, dit eiwit werkt in op 4 specifieke celmembraan receptoren en geeft aanleiding tot verhoogde cellulaire proliferatie, angiogenese door productie van onder meer vascular endothelial growth factor (VEGF), cellulaire invasie en immuunsupressie. Er is onder meer een verhoogde expressie van COX-2 waargenomen bij colon-, borst-, long-, pancreas-, prostaat- en maag tumoren bij de mens. Bij de hond wordt een verhoogde COX-2 expressie waargenomen bij dieren met overgangscel carcinoma’s van de blaas. Bij het paard is er geen onderzoek gedaan naar de expressie van het COX-2 enzym in tumoren van de urineblaas. De mechanismen voor de verhoogde COX-2 expressie in tumoraal weefsel is nog onduidelijk (Rassnick en Njaa, 2007; Elce et al., 2007; Thamm et al., 2008; Doré, 2011; Knottenbelt et al., 2015). Figuur 18: Schematische voorstelling van de biochemische pathway die leidt tot de vorming van PGE2 en zijn rol in de oncogenese (uit Doré, 2011). 37 5.3.1.2.2 Androgeen receptor expressie Andere onderzoekers focussen zich op de invloed van androgeen receptoren in de pathogenese van blaastumoren. In Amerika heeft men in een epidemiologische studie (Jemal et al., 2003) waargenomen dat blaastumoren circa drie keer zoveel voorkomen bij mannen ten opzichte van vrouwen. De precieze etiologie van dit geslachtsverschil is onduidelijk. Onderzoek naar de eventuele invloed van androgenen hierop is onderzocht bij mensen met een overgangscelcarcinoom van de urineblaas. Androgenen zijn mannelijke steroïdhormonen die hun werking uitoefenen via de androgeen receptor. Deze ligand afhankelijke transcriptiefactor bevindt zich in de celkern en heeft een functie in de normale ontwikkeling van onder meer geslachtsorganen bij de man. Deze receptoren zijn ook aanwezig in de urineblaas. Studies bij mannen met een overgangscelcarcinoom hebben aangetoond dat de expressie van de androgeenreceptoren in gezond blaasweefsel circa 80% bedraagt, in tumoraal weefsel ligt deze expressie veel lager. Bovendien werd aangetoond dat de expressie van androgeen receptoren ter hoogte van het blaasepitheel afnam naarmate de invasiviteit en maligniteit van de tumoren toenam. Er zijn dus aanwijzingen dat een verlies van androgeenreceptor expressie geassocieerd is met invasieve overgangscelcarcinoma’s bij de man. Een analyse van hetzelfde tumorale type is slechts bij een kleine groep vrouwen uitgevoerd waardoor hier geen significante resultaten van beschikbaar zijn. Deze ontdekking zou een goede stap kunnen zijn in de ontwikkeling van nieuwe behandelingen en de preventie van de evolutie van een oppervlakkige, meer goedaardige, naar een invasieve kwaadaardige vorm van het overgangscelcarcinoom. Voor dieren zijn er echter nog geen studies uitgevoerd met betrekking tot deze hypothese (Boorjian et al., 2004). 5.3.2 Etiologie van het squameus cel carcinoma Het squameus cel carcinoma in een type tumor waarnaar zeker bij het paard relatief veel onderzoek is gedaan. Men heeft een aantal gekende en bewezen oorzaken en risicofactoren vast kunnen stellen die hieronder besproken zullen worden. Tevens zullen de meest recente onderzoeken aangehaald worden om de meest recente inzichten aangaande dit specifieke type tumor te verduidelijken. 5.3.2.1 Gekende risicofactoren voor ontwikkeling van het squameus cel carcinoma Gekende risicofactoren voor de ontwikkeling van een squameus cel carcinoma zijn voor meerdere species beschreven. Er zijn echter geen studies bekend waarbij er specifiek gefocust is op het squameus cel carcinoma van de urineblaas, met uitzondering van de studies uitgevoerd bij het rund. Een aantal gekende risicofactoren voor de ontwikkeling van squameus cel carcinoma’s op andere lokalisaties zullen vermeld worden. Ter hoogte van de huid is blootstelling aan ultraviolette beta straling (golflengte 290-320 nm), aanwezig in zonlicht, een gekende risicofactor. Deze straling geeft schade aan het DNA waarbij er thymine dimeren gevormd worden met het ontstaan van mutante cellen die neoplastisch kunnen ontaarden (Wisdorp, 1996; Shokeir, 2004; Knight et al., 2011; Knottenbelt et al., 2015). Chronische irritatie of chronische infecties spelen een rol op verschillende lokalisaties zoals de huid, 38 het oog, de ledematen, de hoef, de urineblaas en ter hoogte van de maag. Bij de mens is het voorkomen van squameus cel carcinoma’s ter hoogte van de urineblaas geassocieerd met lange aanwezigheid van urinaire katheters (Shokeir, 2004). Voor squameus cel carcinoma’s ter hoogte van penis en preputium is smegma verscheidene keren aangehaald als mogelijke risicofactor doordat het ofwel een direct irriterend effect heeft ofwel carcinogene substanties bevat. De exacte relatie tussen smegma en het voorkomen van squameus cel carcinoma’s ter hoogte van de externe genitaliën is echter nog niet volledig bewezen (Knottenbelt, 2015). Zoals in bovenstaand hoofdsstuk beschreven is, is bij het rund de rol van BPV-1 en BPV-2 samen met adelaarsvaren aangetoond als etiologisch mechanisme voor de ontwikkeling van een squameus cel carcinoma ter hoogte van de blaas (Campo, 2002). In de humane geneeskundee wordt het humaan papillomavirus (HPV) geassocieerd met het ontstaan van verscheidene types tumoren en is zijn rol in de ontwikkeling van het squameus cel carcinoma ter hoogte van de genitaliën bewezen. Voor squameus cel carcinoma’s ter hoogte van de urineblaas is deze associatie echter niet aangetoond (Shokeir, 2004). Bij het paard lijkt er eveneens een mogelijke associatie te bestaan tussen het equine papillomavirus (EPV) en het ontstaan van een squameus cel carcinoma maar ook hier is dit voornamelijk van belang voor tumoren ter hoogte van de genitalia. Verschillende studies hebben het EPV-2 virus geïsoleerd uit squameus cel carcinoma’s, papilloma’s en in situ carcinoma’s ter hoogte van de penis (Knight et al., 2011; Bogaert et al., 2012; Lange et al., 2013). Hierbij is ook gezien dat het virus niet alleen meer frequent aanwezig is in deze letsels maar dat er ook een significant hogere hoeveelheid virale partikels op deze plaats teruggevonden kan worden (Knight et al., 2013). Het is echter nog niet bekend of het EPV ook echt de oorzaak is van de neoplasieën of het een contaminant is aangezien het virus ook teruggevonden kon worden in stalen van een gezonde penis en gezonde huid, al is de hoeveelheid en frequentie waarin het virus in niet aangetaste stalen wordt teruggevonden significant lager (Knight et al., 2011; Bogaert et al., 2012; Lange et al., 2013). Dit zou verklaard kunnen worden doordat, in analogie met de mens, het virus latent aanwezig blijft maar er andere bijkomende factoren nodig zijn om de oncogenese te induceren (Knight et al., 2011; Lange et al., 2013; Knottenbelt, 2015). Tevens is het EPV-2 DNA aangetoond in een squameus cel carcinoma van het hoofd en de nek bij een pony (Kainzbauer et al., 2012). Hierbij is het virus zowel in het letsel als in circulerende lymfocyten teruggevonden. Dit zou de theorie steunen dat bij het paard, net als bij het rund, het virus actief aanwezig is in circulerende lymfocyten en op deze manier in het lichaam kan spreiden (Venuti et al., 2009; Kainzbauer et al., 2012). Er is nog geen informatie bekend over een eventuele overdracht van het virus tussen paarden onderling of spreiding in hetzelfde paard. Voor squameus cel carcinomas’s van de urineblaas zijn geen studies verschenen die een mogelijke rol van het EPV aantonen. Dit zou interessant kunnen zijn gezien de associatie van het BPV en urineblaastumoren bij het rund en het feit dat squameus cel carcinoma’s de meest voorkomende tumor is ter hoogte van de urineblaas bij het paard (Knottenbelt, 2015). 39 5.3.2.2 Nieuwe inzichten in de etiologie van het squameus cel carcinoma Verschillende onderzoeken zijn uitgevoerd om de mate van COX-2 expressie in squameus cel carcinoma’s te bepalen. Dit kan zijn belang hebben naar eventueel nieuwe behandelingsmethoden zoals in het hoofdstuk 5.5 verduidelijkt zal worden. Er wordt gesuggereerd dat de verhoogde COX-2 expressie in squameus cel carcinoma’s van de huid bij de mens geïnduceerd wordt door invloed van UV-licht op keratinocyten. Dit zou verklaard kunnen worden door de invloed van het UV-licht op het p53 gen waardoor dit muteert en zijn inhiberende functie op de expressie van het COX-2 enzym verliest (Rassnick en Njaa, 2007; Doré, 2011). Bij het paard is de expressie van het COX-2 enzym onderzocht in squameus cel carcinoma’s ter hoogte van verschillende anatomische lokalisaties met wisselende resultaten. Hierbij moet vooraf vermeld worden dat vergelijken van de verschillende studies moeilijk is vanwege de verschillen in gebruikte methoden, de meeste studies maakten gebruik van immunohistochemische detectie van de COX-2 enzym expressie maar de gebruikte antistoffen verschillen tussen de onderzoeken. In een onderzoek naar squameus cel carcinoma’s in verschillende anatomische lokaties waaronder penis en preputium, vulva, gastro-intestinaal stelsel en het oog werd een verhoogde COX-2 expressie aangetoond in meer dan 80% van de neoplastische weefsels. Tevens werd gezien dat de immunoreactiviteit voor COX-2 afnam in metastasen ten opzichte van de primaire tumor, in tegenstelling tot wat men voorheen rapporteerde (Thamm et al., 2008). In een onderzoek naar de expressie in squameus cel carcinoma’s van de cornea, conjunctiva en het derde ooglid werden andere resultaten bekomen. Slechts 27% van de stalen, allen afkomstig van de cornea, vertoonden een verhoogde COX-2 enzym expressie, de andere stalen waren gelijkaardig met het niet neoplastisch weefsel (Rassnick en Njaa, 2007). Vergelijkbare resultaten werden gezien in een ander onderzoek waar weliswaar 58 % van de tumoren van de limbus, derde ooglid of de conjunctiva verhoogde expressie van COX-2 enzymen vertoonden ten opzichte van het gezond controleweefsel, maar waar in de positieve stalen < 1% van de neoplastische cellen positief kleurde. Bovendien waren de positieve cellen voornamelijk te vinden aan de oppervlakte van de tumor, iets wat erop kan wijzen dat de expressie van COX-2 enzymen hier niet gerelateerd is aan de neoplasie zelf maar aan de inflammatie van het omringende weefsel die in veel gevallen aanwezig is (Smith et al., 2008). Bovenstaande onderzoeken maakten allen gebruik van een immunohistochemische kleuring om de expressie van COX-2 enzymen aan te tonen. In een studie (Elce et al., 2007) uitgevoerd bij squameus cel carcinoma’s van conjunctiva, vulva, preputium, penis en vulva werd gebruik gemaakt van een Western-blot analyse. Hierbij werden volledig tegenovergestelde resultaten bekomen. Men toonde aan dat zowel COX-1 als COX-2 enzym expressie aanwezig was in zowel neoplastisch als nietneoplastisch weefsel. Alleen de stalen afkomstig van carcinoma’s ter hoogte van het preputium vertoonde een verhoogde COX-2 expressie ten opzichte van normaal gezond weefsel (Elce et al., 2007). Men kan dus concluderen dat er nog veel onduidelijkheid bestaat over de rol van COX-2 overexpressie in het ontstaan van squameus cel carcinoma’s bij het paard. De expressie van dit enzym lijkt bij het paard volledig verschillend te zijn van dit bij andere species zoals de hond waar de 40 expressie van COX-2 enzymen alleen overmatig is in neoplastisch weefsel (Doré, 2011; Knottenbelt et al., 2015). 5.4 Behandeling van tumoren van de urineblaas bij het paard Verschillende behandelingen voor paarden aangetast door tumoren van de urineblaas zijn in de loop van de jaren beschreven. Deze zijn onder meer debulking van de tumor, partiële urineblaasresectie en gebruik van chemotherapeutica of andere medicamenteuze opties al of niet gecombineerd met een chirurgische behandeling. 5.4.1 Chirurgische excisie van urineblaastumoren De beste techniek voor het chirugisch exciseren van een urineblaastumor is de resectie cystoplastie. Bij volwassen paarden heeft de parainguinale benadering de voorkeur voor chirurgische expositie van de urineblaas. In sommige gevallen kan de urineblaas echter ook via de ventrale middenlijn laparotomie bereikt worden, dit is echter eerder zelden goed mogelijk vanwege de caudale retroperitoneale ligging van de urineblaas in het diepe abdomen van volwassen paarden. Eventueel kan voorafgaand aan de chirurgische excisie een laparoscopische exploratie van het abdomen uitgevoerd worden om eventueel aanwezige metastasen te detecteren (Serena et al., 2009; Auer en Stick, 2012). 5.4.1.1 Caudale ventrale middenlijn laparotomie De caudale ventrale middenlijn benadering zal hieronder besproken worden. Het paard wordt na anesthesie in dorsale ruglig geplaatst, de urineblaas wordt gekatheriseerd en het ventrale abdomen wordt aseptisch geprepareerd voor de chirurgie. Een incisie in de ventrale middenlijn wordt gemaakt startend op het punt van de navel en verlengd naar caudaal. De urineblaas wordt manueel geexposeerd via voorzichtige tractie. Eventueel kan de incisie verder naar caudaal verlengd worden of het ventrale ligament van de blaas doorgesneden worden om de expositie van de urineblaas te vergemakkelijken. Om de geëxposeerde urineblaas te fixeren worden aan de ventrolaterale zijden van de blaas twee niet penetrerende steunhechtingen geplaatst eventueel gecombineerd met steriele gaasjes gedrenkt in steriele fysiologische oplossing om de blaas op te heffen in het chirurgisch veld. Het te reseceren deel van de blaas wordt met Doyen klemmen geïsoleerd van het gezonde deel, eventueel worden de laterale ligamenten geligeerd en deels gereseceerd indien dit nodig is om de massa volledig te kunnen verwijderen. Terwijl er tractie uitgeoefend wordt op de steunhechtigen om de apex van de blaas op te heffen, zodat contaminatie van het operatieveld met urine voorkomen wordt, wordt de resectie uitgevoerd. Een ruime rand van 2 centimeter gezond weefsel wordt tevens gereseceerd, indien mogelijk, om het risico op recidiveren van de neoplasie te verkleinen. De resterende urine wordt geaspireerd waarna de blaaswand gesloten wordt. Een dubbele, niet penetrerende inverterende hechting met een USP 2/0 of USP 3/0 synthetisch absorbeerbaar materiaal wordt geplaatst waarna het abdomen met steriele fysiologische vloeistof wordt gespoeld en de buikwand gesloten wordt (Serena et al., 2009; Auer en Stick, 2012). 41 5.4.1.2 Parainguinale benadering De parainguinale benadering kan zowel bij mannelijke als vrouwelijke dieren uitgevoerd worden. Bij volwassen paarden is de bereikbaarheid van de urineblaas beter via deze benadering en zeker bij hengsten en ruinen heeft de parainguinale benadering de voorkeur. Het paard wordt na anesthesie in dorsale ruglig geplaatst, de urineblaas wordt gekatheteriseerd en de inguinale regio wordt aseptisch geprepareerd voor de chirurgie. Een huidincisie van 12 tot 14 centimeter wordt gemaakt, parallel en 2 centimeter axiaal van de inguinale ring. Via stompe dissectie worden subcutane weefsels en vet gekliefd tot de aponeurose van de musculus obliquus abdominus externus zichtbaar wordt, deze wordt door middel van een incisie parallel aan de huisincisie gekliefd. De musculus obliquus abdominus internus wordt in zijn vezelrichting gekliefd en het peritoneum wordt geopend. De urineblaas wordt op eenzelfde manier als bij de ventrale middenlijn benadering geexterioriseerd , gefixeerd en de resectie wordt uitgevoerd. De blaaswand wordt eveneens op een gelijkaardige manier gesloten, het abdomen wordt gespoeld met steriele fysiologische vloeistof en de buikwand gesloten (Auer en Stick, 2012). Figuur 19: Schematische weergave van de parainguinale benadering voor chirurgische excisie van urineblaastumoren (uit Auer en Stick, 2012). 5.4.1.3 Complicaties en behandelingssucces Complicaties na chirurgie van de urineblaas zijn zeldzaam. Peritonitis als gevolg van lekkage van urine in het abdomen en adhesies van de urineblaas zijn beschreven naast falen van het hechtmateriaal (Auer en Stick, 2012). De meest voorkomende complicaties bij chirurgische excisie van urineblaastumoren zijn echter recidief van de tumor als gevolg van onmogelijkheid tot het volledig verwijderen van de neoplasie. Er zijn geen studies beschikbaar bij het paard waarin de prognose van deze behandelingsmethode op lange termijn beschreven wordt. Bij de hond worden tumoren van de urineblaas tevens regelmatig behandeld middels chirurgische excisie. Retrospectief onderzoek (Norris et al., 1992) heeft aangetoond dat honden die werden behandeld voor een overgangscelcarcinoma met alleen chirurgische excisie, waarbij onbekend was of 42 de randen van de excisieplaats hsitologisch vrij waren van neoplastische cellen, en die geen metastasen vertoonden op het moment van de chirurgie, gemiddeld 365 dagen leefden na chirurgische excisie. De meeste van deze dieren stierven door recidief van de tumor in de urineblaas of door aanwezigheid van metastasen. Dieren waarbij de tumor niet volledig geexciseerd kon worden en die tevens vrij waren van metastasen op moment van chirurgie hadden slechts een gemiddelde overleving van 120 dagen. Als de tumor niet behandelbaar was via chirurgische resectie of er al metastasen aanwezig waren en de dieren alleen palliatief behandeld werden was de overlegingsperiode slechts 75 dagen. Een combinatie van chirurgie en additionale radiotherapie gaf geen significante verlenging van de levensduur ten opzichte van een chirurgische excisie als enige behandeling (Norris et al., 1992). Bij de mens wordt chirurgische excisie pas uitgevoerd bij vergaande stadia van urineblaascarcinoma’s, hierbij wordt een volledige radicale cystectomie uitgevoerd waarbij naast de blaas ook alle omliggende organen zoals de prostaat, zaadblaasjes en urethra bij de man en de uterus en ovaria bij de vrouw verwijderd worden. Doordat chirurgie pas uitgevoerd wordt in een later stadium is de prognose van deze therapie bij de mens dan ook laag namelijk rond 40 – 60% overleving op een termijn van 5 jaar. Wel moet vermeld worden dat deze behandeling betere resultaten oplevert ten opzichte van behandeling door radiotherapie (Oosterlinck et al., 2002; Shokeir, 2004). Voor squameus cel carinoma’s op andere lokalisaties bij het paard is chirurgische excisie of debulking van de tumor onvoldoende om recidiven te voorkomen. Laser resectie heeft een beter resultaat dan chirurgische excisie. Als regionale lymfeknopen betrokken zijn moeten deze ook verwijderd worden. Als additionele therapie zijn cryotherapie en hyperthermie goede opties maar deze zijn niet mogelijk ter hoogte van de urineblaas (Taylor en Haldorson, 2013). 5.4.2 Chemotherapie Verschillende chemotherapeutica zijn beschikbaar voor de behandeling van blaastumoren bij de mens. Bij het paard is hierover slechts anecdotisch gepubliceerd. Intravesicale chemotherapie wordt bij de mens toegepast als solitaire therapie of als aanvullende therapie na chirurgische excisie of debulking van tumoren. Lokale intravesicale therapie is zeer goed mogelijk omdat er lage systemische absorptie van de gebruikte producten optreedt dankzij de specifieke barrièrefunctie van het urotheel. Hiermee worden hoge concentraties therapeuticum ter hoogte van de neoplasie bereikt en zijn de systemische bijwerkingen sterk gereduceerd (Fischer et al., 1985; Cornelisse, 2003; Shen et al., 2008). Intravesicale behandeling met immunomodulatoren zoals Bacille Calmette-Guérin (BCG) is bij de mens de meest effectieve eerste keuze therapie voor behandeling van carcinoma in situ ter hoogte van de urineblaas. Bij het paard zijn er geen gegevens beschikbaar over het gebruik van immunomodulatoren in de behandeling van blaastumoren (Shen et al., 2008). 5-fluorouracil is een chemotherapeuticum dat in de humane geneeskunde regelmatig ingezet wordt in de behandeling van squameus cel carcinoma’s op plaatsen waar chirurgische excisie onmogelijk is. 43 Deze molecule interfereert met de DNA synthese in de tumorale cellen en is daarbij zeer celspecifiek waardoor alleen neoplastische cellen aangetast worden. Het is beschikbaar als een topicale crème en als een steriele injecteerbare oplossing. De instillatie van 5-fluorouracil in de urineblaas bij een merrie met een squameus cel carcinoma gaf geen reductie van de grootte van de massa in één case report (Fischer et al., 1985) maar was wel effectief bij een andere merrie indien gecombineerd met maandelijkse chirurgische debulking van de tumor (Cornelisse, 2003). Topicale applicatie vann 5-fluorouracil, eventueel gecombineerd met manuele debulking van de tumor bij grote letsels, is ook ingezet als behandeling van genitale squameus cel carcinoma’s bij zowel hengsten, ruinen als merries. De effecten hiervan waren het best bij grote, snel groeiende verrucose neoplastische massa’s. Bij alle dieren werd een reductie van de tumorale grootte tot een complete remissie van de tumor waargenomen. Over de prognose op lange termijn is echter niets gekend en blijvend opvolgen van de dieren is dan ook aangeraden. Bijwerkingen van het gebruik van chemotherapeutica zijn gemeld bij de mens maar nog niet bij het paard (Fortier en Mac Harg, 1994; Taylor en Haldorson, 2013). Cisplatin is een ander chemotherapeuticum dat vooral in de humane geneeskunde regelmatig ingezet wordt in de behandeling van blaastumoren. Het is een molecule dat de DNA synthese stillegt door te binden aan het DNA. Intralesionale injectie is een mogelijke toedieningswijze naast degradeerbare implantaten die langzaam cisplatin vrijstellen. Bij paarden zijn goede resultaten bereikt met intratumorale injecties van cisplatin in mucocutane squameus cel carcinoma’s waarbij in een studie bij 65% van de behandelde paarden geen recidief van de tumor optrad (Theon et al., 1993). Een andere studie toonde zelfs een nog hoger slagingspercentage van 88% voor tumoren op dezelfde lokalisatie (Theon et al., 2007; Taylor en Haldorson, 2013). Studies naar het effect van cisplatin in de therapie van squameus cel carcinoma ter hoogte van de urineblaas bij het paard zijn niet uitgevoerd. Nieuwe systemische chemotherapeutica die in de humane geneeskunde worden ingezet zoals methotraxate, valrubicine, vinblastine, doxorubicine en taxol worden bij het paard niet gebruikt. Bovendien geven zij in humane gevallen tevens een slechte lange termijn overlevingskans zelfs als deze producten in combinaties ingezet worden. Ook is er onderzoek uitgevoerd naar de toepassing van producten die ervoor zorgen dat de blootstelling van de neoplastische cellen aan het chemotherapeuticum verhoogd wordt. Hierbij moet gedacht worden aan combinaties van chemotherapeutica met dimethylsulfoxide (DMSO), chitosan en hyaluronidase of met fysische methoden zoals hyperthermie. Onderzoek naar de eventueel gunstige effecten hiervan is nog niet afgerond (Oosterlinck et al., 2002; Schumacher, 2007; Shen et al., 2008). 5.4.3 COX-2 remmers Recent is het gebruik van COX-2 remmers in de behandeling van tumoren steeds meer in de belangstelling gekomen. Bij het paard is het gebruik hiervan slechts occasioneel beschreven. Succesvolle behandeling van een overgangscelcarcinoma van de urineblaas bij een ruin door een combinatie van chirurgische debulking en orale toediening van piroxicam, een niet-selectieve COX- 44 inhibitor, is beschreven (Lisowski et al., 2015). Tevens zijn een aantal case reports gepubliceerd waarbij een succesvolle behandeling van een squameus cel carcinoma op verschillende anatomische lokaties is uitgevoerd door combinatie van chirurgisch excisie en orale toediening van piroxicam. De gebruikte dosis piroxicam bedroeg initieel 80 mg per oraal s.i.d en deze werd na regressie van de tumor teruggebracht tot 80 mg per oraal elke 2 tot 3 dagen (Moore, 2003) voor een periode van enkele weken tot maanden na uitvoering van de chirurgie ( Moore, 2003; Elce et al., 2007; Serena et al., 2009; Doré, 2011). Recent is er een eerste case report verschenen over de toepassing van metronomische chemotherapie in de behandeling van een oraal squameus cel carcinoma bij het paard. Metronomische chemotherapie is het continu toedienen van chemotherapeutica aan een significant lagere dosis dan de normaal gebruikte maximum tolereerbare dosis. De targetcellen bij deze behandeling zijn niet de neoplastische cellen maar de endotheelcellen in het tumoraal weefsel. Door deze therapie wordt de tumorale angiogenese geremd waardoor groei van de tumor geïnhibeerd wordt. Een combinatie van cyclofosfamide en meloxicam werd ingezet in de therapie van een oraal squameus cel carcinoma bij een paard. De gebruikt dosissen waren 0.2 mg/kg lichaamsgewicht per oraal s.i.d voor meloxicam en 0.15 mg/kg lichaamsgewicht s.i.d voor cyclosfosfamide. Initeel werd en remissie van de tumor bekomen maar na 5 maanden continue therapie werd een recidief van de tumor opgemerkt en werd het paard geëuthanaseerd (Tornago et al., 2015). Bij de hond zijn tevens studies die het gebruik van COX-2 inhibitors in de behandeling van blaastumoren met succes vermelden. Bij honden met een overgangscelcarcinoma van de blaas werd na behandeling met piroxicam ofwel volledige remissie, in 18 – 33% van de behandelde honden, ofwel stabilisatie van de tumor bereikt in 50 – 53% van de behandelde honden (Doré, 2011). Het voorafgaand bepalen van de mate van COX-2 enzym expressie in het neoplastisch weefsel of het bepalen van de PGE2 concentraties voorafgaand aan de behandeling lijkt geen toegevoegde waarde te hebben om een respons van de tumor op het toedienen van COX-inhibitoren te voorspellen. Tevens is bij het paard nog onduidelijkheid over de mate van COX-2 overexpressie in neoplastisch weefsel ten opzichte van gezond weefsel zoals in bovenstaand hoofdstuk 5.3.2.2 vermeld is. Toch lijkt het effect van niet-steroïdale ontstekingsremmers vooral aanwezig te zijn bij tumoren waarvan overexpressie van COX-2 enzymen is aangetoond zoals in een aantal studies vermeld is voor squameus cel carcinoma’s bij het paard. Anderzijds is men het er nog niet over eens of het werkingmechanisme van de COX-inhibitoren wordt veroorzaakt door een direct cytotoxisch effect op neoplastische cellen of door hun effect via de verminderde productie van metabolieten zoals prostaglandine E2. Er zijn tevens verschillen in anticarcinogene activiteit tussen de verschillende typen COX-2 inhibitoren. Men kan concluderen dat voor het gebruik van COX-inhitoren in de behandeling van tumoren nog verder onderzoek vereist is voor zowel toepassing bij verschillende species als verschillende typen tumoren (Elce et al., 2007; Smith et al., 2008; Thamm et al., 2008; Doré, 2011). 45 5.5 Prognose van tumoren van de urineblaas bij het paard De prognose van urineblaastumoren bij het paard is in de meeste gevallen slecht. Dit is grotendeels te wijten aan het feit dat de urineblaas in de meeste gevallen al voor een te groot deel is aangetast als de neoplasie gediagnosticeerd wordt waadoor chirurgische excisie bemoeilijkt wordt. Tevens zijn er in veel gevallen al metastasen aanwezig op het moment van diagnose (Fischer et al. 1985; PattersonKane et al., 2000; Schumacher, 2007; Hurcombe et al., 2008; Serena et al., 2009; Auer en Stick, 2012). Bij de hond wordt vermeld dat slechts 16% van de honden die behandeld waren voor een overgangscelcarcinoma één jaar of langer leefden na behandeling, ongeacht het type behandeling (Norris et al., 1992). Ook in de humane geneeskunde wordt voor blaastumoren een slechte prognose vermeld. Het risico op recidiven neemt hierbij toe naarmate het aantal tumoren dat aanwezig is op het moment van diagnose hoger is, de tumor groter is, de mate van histologische anaplasie toeneemt en de tumor als hooggradig geklassificeerd wordt (Oosterlinck et al., 2002; Shokeir, 2004). Bovenstaande gereserveerde prognose is zeker van toepassing op squameus cel carcinoma’s van de urineblaas gezien hun agressieve gedrag en invasief karakter. Op veel andere lokalisaties wordt een groot aantal recidiven waargenomen voor squameus cel carcinoma’s ongeacht de behandelingsmethode. Tevens zijn metastasen regelmatig voorkomend, iets wat de prognose voor deze tumoren nadelig beïnvloed. Deze waarnemingen kunnen geextrapoleerd worden voor squameus cel carcinoma’s ter hoogte van de urineblaas (Schuh, 1986; Top et al., 2008; Taylor et al., 2009; Taylor en Haldorson, 2013; Knottenbelt et al., 2015). De behandeling met de beste prognose naar het voorkomen van recidiven is de chirurgische excisie al of niet gecombineerd met chemotherapie of COX-inhibitoren. Het slaagpercentage van de behandeling, gedefinieerd als afwezigheid van recidiven voor meer dan 1 jaar, varieert van dertig tot negentig procent (Elce et al., 2007; Serena et al., 2009). 46 6. Conclusie Zoals ook uit deze casusbeschrijving blijkt moet bij paarden die klachten van hematurie vertonen een neoplasie van de urineblaas steeds in de differentiaaldiagnose opgenomen worden. Een adequate diagnose hiervan kan gesteld worden door gebruik van meer geavanceerde technieken zoals echografie en een cystoscopie. Een chirurgische resectie van de tumor is de voorkeursbehandeling maar men moet hierbij steeds met de eigenaar communiceren dat de prognose van deze tumoren bij het paard slecht is. Helaas was het niet mogelijk deze merrie na een succesvolle operatie op lange termijn op te volgen omdat complicaties uiteindelijk leiden tot euthanasie van het paard. Ondanks dat de prognose van tumoren van de urineblaas bij het paard in zijn algemeen slecht is heeft het toch de voorkeur om tijdens het cystoscopisch onderzoek voorafgaand aan een eventuele chirurgische ingreep een biopt te nemen van de massa voor histopathologisch onderzoek. Tevens kan het zinvol zijn, ondanks het weinige bewijs dat tot nu toe geleverd is, de chirurgische behandeling aan te vullen met een medicamenteuze behandeling zoals het gebruik van COX-inhibitoren per oraal in lage dosis voor een lange periode in een poging het risico op recidieven te verkleinen. De literatuurgegevens die in deze studie vermeld zijn werden verzameld uit studies die meerdere species behelzen. Men moet zich bewust zijn van het feit dat deze informatie niet zonder meer geëxtrapoleerd kan worden naar het paard. Echter met deze gegevens werd getracht de schaarse informatie die beschikbaar is met betrekking tot neoplasiën bij het paard aan te vullen in de hoop meer inzicht te krijgen in deze materie. Nader onderzoek naar het squameus cel carcinoma op verschillende anatomische lokalisaties bij het paard is vereist om de achtergronden van deze tumor beter in kaart te brengen. Op dit moment zijn er te weinig klinische en retrospectieve studies beschikbaar om een gefundeerde therapie in te kunnen stellen, zeker aangaande tumoren van de urineblaas. Tot dan toe zal de prognose voor aangetaste paarden nog altijd slecht zijn. 47 7. Referentielijst Abenoza P., Manivel C., Fraley E. E. (1987). Primary adenocarcinoma of urinary bladder Clinicopathologic study of 16 cases. Urology 29, 9-14. Aughey E., Frye F.L. (2001). Comparative veterinary histology with clinical correlates. 1st edition. CRC Press, Ames, Iowa, p. 142. Bacha W.J., Bacha L.M. (2012). Color Atlas of veterinary histology. 3rd edition. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, p.185-193. Bogaert L., Willemsen A., Vanderstraeten E., Bracho M.A., De Baere C., Bravo I.G., Martens A. (2012). EcPV2 DNA in equine genital squamous cell carcinomas and normal genital mucosa. Veterinary microbiology 158, 33-41. Boorjian S., Ugras S., Mongan N.P., Gudas L.J., You X., Tickoo S.K., Scherr D.S. (2004). Androgen receptor expression is inversely correlated with pathologic tumor stage in bladder cancer. Urology 64, 383-388. Borzacchiello G., Iovane G., Marcante M.L., Poggiali F., Roperto F., Roperto S., Venuti A. (2003). Presence of bovine papillomavirus type 2 DNA and expression of the viral oncoprotein E5 in naturally occurring urinary bladder tumours in cows. Journal of General Virology 84, 2921-2926. Campo M. S. (2002). Animal models of papillomavirus pathogenesis. Virus research 89, 249-261. Carvalho T., Pinto C., Peleteiro M.C. (2006). Urinary bladder lesions in bovine enzootic haematuria. Journal of comparative pathology 134, 336-346. Cornelisse C.J. (2003). Urinary tract neoplasia. Current Therapy in Equine Medicine 5, 835-837. Costello A.J., Tiptaft R.C., England H.R., Blandy J.E. (1984). Squamous cell carcinoma of bladder. Urology 23, 234-236. Diaz O.S., Smith G., Reef V.B. (2007). Ultrasonographic appearance of the lower urinary tract in fifteen normal horses. Veterinary Radiology & Ultrasound 48, 560-564. Doré M. (2011). Cyclooxygenase-2 expression in animal cancers. Veterinary Pathology Online 48, 254-265. Elce Y.A., Orsini J.A., Blikslager A.T. (2007). Expression of cyclooxygenase-1 and-2 in naturally occurring squamous cell carcinomas in horses. American journal of veterinary research 68, 76-80. Eurell J.A and Frappier B.L. (2007). Dellmann's textbook of veterinary histology. 6th edition. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, p. 280-290. Fischer A.T., Spier S., Carlson G.P., Hackett R.P. (1985). Neoplasia of the equine urinary bladder as a cause of hematuria. Journal of the American Veterinary Medical Association 186, 1294-1296. 48 Fortier L.A., Mac Harg M.A. (1994). Topical use of 5-fluorouracil for treatment of squamous cell carcinoma of the external genitalia of horses: 11 cases (1988-1992). Journal-American Veterinary Medical Association 205, 1183-1183. Hurcombe S.D., Slovis N.M., Kohn C.W., Oglesbee M. (2008). Poorly differentiated leiomyosarcoma of the urogenital tract in a horse. Journal of the American Veterinary Medical Association 233, 19081912. Jemal A., Murray T., Samuels A. (2003). Cancer statistics, 2003. A Cancer Journal for Clinicians 53, 5–26. Kainzbauer C., Rushton J., Tober R., Scase T., Nell B., Sykora S., Brandt S. (2012). Bovine papillomavirus type 1 and Equus caballus papillomavirus 2 in equine squamous cell carcinoma of the head and neck in a Connemara mare. Equine veterinary journal 44, 112-115. Kelly D.F. (1973). Rhabdomyosarcoma of the urinary bladder in dogs. Veterinary Pathology Online 10, 375-384. Kirkali Z., Chan T., Manoharan M., Algaba F., Busch C., Cheng L., Sesterhenn I.A. (2005). Bladder cancer: epidemiology, staging and grading, and diagnosis. Urology 66, 4-34. Knight C.G., Dunowska M., Munday J.S., Peters-Kennedy J., Rosa B.V. (2013). Comparison of the levels of Equus caballus papillomavirus type 2 (EcPV-2) DNA in equine squamous cell carcinomas and non-cancerous tissues using quantitative PCR. Veterinary microbiology 166, 257-262. Knight C.G., Munday J.S., Peters J., Dunowska M. (2011). Equine penile squamous cell carcinomas are associated with the presence of equine papillomavirus type 2 DNA sequences. Veterinary Pathology Online 48, 1190-1194. Knottenbelt D.C., Snalune K., Kane J.P. (2015). Clinical equine oncology. 1st edition. Elsevier Health Sciences, St.Louis, Missouri, p.220-234. Lange C.E., Tobler K., Lehner A., Grest P., Welle M.M., Schwarzwald C.C., Favrot C. (2013). EcPV2 DNA in equine papillomas and in situ and invasive squamous cell carcinomas supports papillomavirus etiology. Veterinary Pathology Online 50, 686-692. Langham R.F., Thorp F., Hallman E.T. (1944). Adenoma of the bovine bladder. The American journal of pathology 20, 421. Lisowski Z.M., Mair T.S., Fews D. (2015). Transitional cell carcinoma of the urinary bladder in a 12‐ year‐old Belgian Warmblood gelding. Equine Veterinary Education 27, 20-24. MacVicar A.D. (2000). Bladder cancer staging. BJU international 86, 111-122. Meuten D.J. (2008). Tumors in domestic animals. 4th edition. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, p. 99- 102. 49 Meuten D.J., Everitt J., Inskeep W., Jacobs R.M., Peleteiro M., Thompson K.G. (2004) Urinary bladder tumors. In: WHO histological Classification of Tumors of the Urinary System of Domestic Animals. 2nd series. Armed Forces Institute of Pathology, Washington D.C, p.26-37. Misdorp W. (1967). Tumours in large domestic animals in the Netherlands. Journal of comparative pathology 77, 211-217. Misdorp W. (1996). Veterinary cancer epidemiology. Veterinary quarterly 18, 32-36. Moore A.S., Beam S.L., Rassnick K.M., Provost P. (2003). Long‐term control of mucocutaneous squamous cell carcinoma and metastases in a horse using piroxicam. Equine veterinary journal 35, 715-718. Mostofi F.K., Davis C.J., Sesterhenn I.A. (2012). Histological typing of urinary bladder tumours. 2nd edition. Springer science & business media LCC, New York, Philadelphia. Nasir L., Campo M.S. (2008). Bovine papillomaviruses: their role in the aetiology of cutaneous tumours of bovids and equids. Veterinary dermatology 19, 243-254. Norris A.M., Laing E.J., Valli V.E., Withrow S.J., Macy D.W., Ogilvie G.K., Jacobs R.M. (1992). Canine bladder and urethral tumors: a retrospective study of 115 cases (1980–1985). Journal of veterinary Internal medicine 6, 145-153. Oosterlinck W., Lobel B., Jakse G., Malmström P.U., Stöckle M., Sternberg C. (2002). Guidelines on bladder cancer. European urology 41, 105-112. Pamukcu A M. (1974). Tumours of the urinary bladder. Bulletin of the World Health Organization 50, 43. Parkin D.M. (2008). The global burden of urinary bladder cancer. Scandinavian journal of urology and nephrology 42, 12-20. Patterson-Kane J.C., Tramontin R.R., Giles R.C., Harrison L.R. (2000). Transitional cell carcinoma of the urinary bladder in a Thoroughbred, with intra-abdominal dissemination. Veterinary Pathology Online 37, 692-695. Plumlee K. (2004). Clinical veterinary toxicology. 1st edition. Elsevier Saunders, St.Louis, Missouri, p. 91-96. Rassnick K.M., Njaa B.L. (2007). Cyclooxygenase-2 immunoreactivity in equine ocular squamous-cell carcinoma. Journal of veterinary diagnostic investigation 19, 436-439. Reed S.M., Warwick M. B., Sellon D,C. (2004). Equine internal medicine. 2nd edition. Elsevier Saunders, St.Louis, Missouri, p.150-155. Reef V.B., Whittier M., Allam L.G. (2004). Sonographic evaluation of the adult abdomen. Clinical Techniques in Equine Practice 3, 294-307. 50 Schott H., Woodie J. (2012). Bladder. In: Auer J.A. and Stick J.A. (Editors). Equine surgery. 4th edition. Elsevier Saunders, St.Louis, Missouri, p. 933-939. Schuh J.C.L.(1986). Squamous cell carcinoma of the oral, pharyngeal and nasal mucosa in the horse. Veterinary Pathology Online 23, 205-207 Schumacher J. (2007). Hematuria and pigmenturia of horses. Veterinary Clinics of North America: Equine Practice 23, 655-675. Serena A., Naranjo C., Koch C., Darien B.J. (2009). Resection cystoplasty of a squamous cell carcinoma in a mare. Equine Veterinary Education 21, 263-266. Shen Z., Shen T., Wientjes M.G., O’Donnell M. A., Au J. L. S. (2008). Intravesical treatments of bladder cancer: review. Pharmaceutical research 25, 1500-1510. Shokeir A.A. (2004). Squamous cell carcinoma of the bladder: pathology, diagnosis and treatment. BJU international 93, 216-220. Smith K.M., Scase T.J., Miller J.L., Donaldson D., Sansom J. (2008). Expression of cyclooxygenase‐2 by equine ocular and adnexal squamous cell carcinomas. Veterinary ophthalmology 11, 8-14. Taylor S.D., Haldorson G.J., Vaughan B., Pusterla N. (2009). Gastric neoplasia in horses. Journal of veterinary internal medicine 23, 1097-1102. Taylor S., Haldorson, G. (2013). A review of equine mucocutaneous squamous cell carcinoma. Equine Veterinary Education 25, 374-378. Thamm D.H., Ehrhart E.J., Charles J B., Elce Y.A. (2008). Cyclooxygenase-2 expression in equine tumors. Veterinary Pathology Online 45, 825-828. Theilen G.H., Madewell B.R. (1987) Clinical applications of cancerchemotherapy. In: Theilen G.H., Madewell B.R (editors), Veterinary Cancer Medicine, 2nd edition. Madewell, Lea & Febiger, Philadelphia, p 183-196. Theon A.P., Pascoe J.R., Carlson G.P., Krag D.N. (1993). Intratumoral chemotherapy with cisplatin in oily emulsion in horses. Journal of the American Veterinary Medical Association 202, 261-267. Théon A.P., Wilson W.D., Magdesian K.G., Pusterla N., Snyder J.R., Galuppo L.D. (2007). Longterm outcome associated with intratumoral chemotherapy with cisplatin for cutaneous tumors in equidae: 573 cases (1995–2004). Journal of the American Veterinary Medical Association 230, 15061513. Top J.V.D., Heer N.D., Klein W.R., Ensink J.M. (2008). Penile and preputial squamous cell carcinoma in the horse: a retrospective study of treatment of 77 affected horses. Equine veterinary journal 40, 533-537. 51 Tornago R., Sabattini S., De Simoi A., Bettini G., Furlanello T., Baldassarre V., Gentilini F. (2015). Treatment of oral squamous cell carcinoma in a horse by surgical debulking followed by metronomic chemotherapy. Equine Veterinary Education. Turnquist S.E., Pace L.W., Keegan K., Andrews-Jones L., Kreeger J.M., Bailey K.L., Wilson, H.A. (1993). Botryoid rhabdomyosarcoma of the urinary bladder in a filly. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation 5, 451-453. Venuti A., Roperto S., Brun R., Paolini F., Urraro C., Russo V., Borzacchiello G. (2009) BPV-2 can be maintained in activestatus in bovine bloodstream. In: Proceedings of the 25th international Papillomavirus Conference, Malmö. p 18-26. Wilson M.E. (2007). Examination of the urinary tract in the horse. Veterinary Clinics of North America: Equine Practice 23, 563-575. 52 UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2015-2016 Ventrikel septum defect bij een Belgisch Witblauw kalf door Katharina VAN LEENEN Promotoren: Dr. B. Valgaeren Prof. Dr. P. Deprez Klinische casus in het kader van de Masterproef © 2016 Katharina van Leenen Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking tot de juistheid of volledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de inhoud van deze masterproef geen inbreuk uitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuken op de rechten van derden. Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of verantwoordelijkheid voor enig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud van de masterproef, noch voor enig vertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie vervat in de masterproef. UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2015-2016 Ventrikel septum defect bij een Belgisch Witblauw kalf door Katharina VAN LEENEN Promotoren: Dr. B. Valgaeren Prof. Dr. P. Deprez Klinische casus in het kader van de Masterproef © 2016 Katharina van Leenen Voorwoord Mijn dank gaat uit naar Dr. Valgaeren, mijn promotor voor haar opbouwende kritiek bij het schrijven van deze masterproef. U was altijd bereid om vragen te beantwoorden en was altijd enthousiast over deze casus, waarvoor dank! Bedankt lieve vrienden en vriendinnen voor alle mooie, gezellige en humoristische momenten ook tijdens dit laatste deel van de studie. Mogen we dit nog maar vele jaren onder het genot van de lekkere hapjes en drankjes voortzetten! Mijn ouders en broertje wil ik graag bedanken voor alle steun tijdens deze soms uitputtende studie. Jullie zijn er altijd en zijn heel belangrijk voor mij. Bedankt voor alle kansen die ik van jullie heb gekregen en van de vele vrolijke momenten samen! Ik ben trots op jullie allen. Inhoudsopgave 1. Samenvatting 1 2. Summary 2 3. Inleiding 3 4. Casusbespreking 4 4.1 Signalement 4 4.2 Anamnese 4 4.3 Klinisch onderzoek bij binnenkomst 4 4.4 Aanvullende onderzoeken bij binnenkomst op de kliniek 5 Bloedonderzoek 5 4.4.2 Mestonderzoek 5 4.5 Initiële diagnose en behandeling 6 4.6 Klinisch onderzoek na periode van hospitalisatie 8 4.7 Differentiaaldiagnose 8 4.8 Aanvullende onderzoeken na periode van hospitalisatie 9 4.9 5. 4.4.1 4.8.1 Radiografie thorax 9 4.8.2 Echografie thorax 11 4.8.3 Endoscopie larynx 11 4.8.4 Echocardiografie 11 4.8.5 Bloedonderzoek 15 Diagnose 15 4.10 Prognose 15 4.11 Behandeling 16 4.12 Evolutie 16 4.13 Pathologisch onderzoek 16 Literatuurstudie 18 5.1 Epidemiologie van een ventrikel septum defect bij kalveren 18 5.2 Ontstaan van het ventrikel septum defect 19 5.3 Classificatie van ventrikel septum defecten 23 5.4 Symptomen 25 5.5 Differentiaaldiagnose 26 5.6 Diagnostiek 27 5.6.1 Auscultatie van het hart 27 5.6.2 Radiografie van de thorax 28 5.6.3 Echocardiografie 28 5.6.3.1 Uitvoering van de echocardiografie bij het rund 5.6.3.1.1 Rechterzijde van de thorax 5.6.3.1.1.1 Caudal long cardiac axis (vierkamerbeeld) 28 29 29 5.6.3.1.1.2 Left ventricle outflow tract (LVOT) 29 5.6.3.1.1.3 Caudal short axis (dwarsdoorsnede) 30 5.6.3.1.1.4 Right ventricular outflow tract (RVOT) 30 5.6.3.1.2 Linkerzijde van de thorax 31 5.6.3.1.2.1 Caudal long axis view (vierkamerbeeld) 31 5.6.3.1.2.2 Left ventricle outflow tract (LVOT) 31 5.6.3.1.2.3 Right ventricle outflow tract (RVOT) 32 5.6.3.2 Echografie in de diagnostiek van ventrikel septum defecten 32 5.6.3.3 Prognostische indicatoren op echocardiografie 35 5.6.4 Bloedonderzoek 35 5.6.5 Autopsie 36 5.7 Complicaties 37 5.8 Prognose 38 5.9 Behandeling 39 6. Conclusie 40 7. Referentielijst 41 1. Samenvatting Deze casusbespreking handelt over een Belgisch Witblauw vaarskalf dat op een leeftijd van 1 maand en 10 dagen aangeboden werd op de kliniek inwendige ziekten van de grote huisdieren, Universiteit Gent. Bij auscultatie werd een pansytolisch bijgeruis, graad 4 op een schaal van 6, aan de rechterzijde van de thorax waargenomen. Aanvullende onderzoeken werden uitgevoerd en met behulp van echocardiografie werd een ventrikel septum defect gediagnosticeerd. Daarnaast werden ook een dilatatie van het rechterhart en een insufficiëntie van de tricuspidalisklep opgemerkt. Vanwege de gereserveerde prognose werd het kalf na overleg met de eigenaar de volgende dag uit de kliniek ontslagen om haar thuis af te mesten. Enige tijd later stierf het kalf een natuurlijke dood en werd het overbracht naar de afdeling pathologie voor het uitvoeren van een autopsie. De lijkschouwing bevestigde de klinische diagnose. Van de zeldzaam voorkomende congenitale hartafwijkingen bij runderen wordt het ventrikel septum defect het meest frequent gediagnosticeerd. Het ontstaat door problemen tijdens de embryonale ontwikkeling van het hart die ervoor zorgen dat het foramen interventriculare aanwezig blijft. Het meest voorkomende type defect is het membraneus of type 2 ventrikel septum defect. Een links-rechts shunt van bloed doorheen het defect met zorgt voor (milde) hypoxie waardoor klinische symptomen ontstaan. Echocardiografische left ventricle outflow tract beelden zijn de beste aanvullende diagnostische methode om een ventrikel septum defect aan te tonen. Complicaties zoals Eisenmengers complex, aorta regurgitatie of dilatatie van het hart door volume overload kunnen in sommige gevallen voorkomen. De prognose voor runderen met een ventrikel septum defect is slecht. Tot nu toe is alleen een symptomatische behandeling mogelijk. Sleutelwoorden: ventrikel septum defect – Belgisch witblauw – pansystolisch bijgeruis – echocardiografie 1 2. Summary This case report presents a female Belgium Blue calf that was sent to the department of large animal internal medicine, Ghent University, when she was one month and ten days old. Auscultation of the right thorax revealed a pansystolic murmur graded 4 on a scale of 6. Echocardiography showed a ventricular septal defect, right-sided heart enlargement and tricuspid valve insufficiency. Due to the guarded prognosis the calf was sent back to the farm to be fattened for slaughter. Soon after that the calf died and was transferred to the department of pathology where an autopsy was performed. The post mortal examination confirmed the clinical diagnosis. Ventricular septal defects are the most frequent diagnosed congenital heart abnormalities in cattle. Due to problems during the embryonal development the interventricular foramen persists which becomes the ventricular septal defect. The most common type of defect is the membranous type which is also known as the type 2 defect. Through the defect a left to right shunt of blood occurs with resulting (mild) hypoxemia and possible clinical symptoms. Echocardiography is the best additional tool to diagnose a ventricular septal defect, especially on a left ventricle outflow tract image. In some cases complications such as Eisenmengers complex, aortic regurgitation or heart enlargement occur. Cattle with a ventricular septal defect have a bad prognosis with a symptomatic treatment as the only solution. Keywords: ventricular septal defect – Belgian Blue cattle – pansystolic murmur – echocardiography 2 3. Inleiding Het is van belang hartpathologieën bij runderen zo vroeg mogelijk te diagnosticeren. Dit biedt de mogelijkheid om de veerhouder een eerlijk advies te kunnen geven gebaseerd op een onderbouwde prognose wat ervoor zorgt dat overmatige kosten voorkomen kunnen worden. Een aantal indicatoren kunnen aangewend worden om een juiste inschatting van de prognose te kunnen maken (van Nie, 1966; Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006, Buczinski et al.,2009; Buczinski et al.,2010). De meest vertegenwoordigde entiteit onder de congenitale hartafwijkingen bij runderen is het ventrikel septum defect. Dit defect maakt circa 30% van het totaal aan congenitale hartafwijkingen uit zowel in vleesvee als in melkvee populaties (Bellows et al., 1987; Buczinski et al., 2006). Gezien de speculaties over het mogelijks erfelijke karakter van dit congenitale defect, ook in de populatie van Belgisch Witblauwe runderen, is nader onderzoek in de literatuur naar de etiologische achtergrond hiervan aangewezen (Bellows et al.,1987; West, 1988; Gavaghan et al., 2001; Buczinski et al., 2006). De diagnostiek van hartproblemen bij runderen kan soms een uitdaging zijn. Er zijn weinig klinische symptomen die hiervoor zeer specifiek zijn waardoor in de meeste gevallen de inzet van additionele diagnostische technieken vereist is. Echocardiografie hierbij een belangrijk hulpmiddel in de dagelijkse praktijk. Hierbij zijn zeven relevante echografische projecties voldoende voor de diagnostiek van de meest voorkomende hartpathologieën, inclusief het ventrikel septum defect (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). In deze casusbeschrijving en literatuurstudie zal dieper ingegaan worden op de achtergronden van congenitale hartafwijkingen bij runderen waarvan met name het ventrikel septum defect nader uitgewerkt zal worden. Ook bepaalde aspecten vanuit de geneeskunde van het mens en het paard zullen de revue passeren met het oog op mogelijke toepassing hiervan bij runderen. Dit alles zal de clinicus in staat stellen runderen met een ventrikel septum defect in een vroeg stadium te diagnosticeren aan de hand van de meest specifieke symptomen en door gebruik van de meest gevoelige diagnostische technieken. Tevens wordt informatie verstrekt waarmee de veehouder geïnformeerd kan worden met betrekking tot onder meer het gebruik van aangetaste runderen in de fokkerij, de behandelingsmogelijkheden en de prognose (Reef et al., 2004; Buczinski, 2009; Penny en Vick 2011; Bexiga et al., 2008). 3 4. Casusbespreking 4.1 Signalement De patiënt die in deze casus besproken wordt is een vrouwelijk Belgisch Witblauw kalf met een geschat gewicht van 50 kilogram. Ze werd op een leeftijd van één maand en tien dagen voor onderzoek aangeboden op de faculteit diergeneeskunde in Gent, departement inwendige ziekten van de grote huisdieren. 4.2 Anamnese Het kalf werd aangeboden op maandag 6 juli 2015 met als belangrijkste klacht acute anorexie en diarree. Voorafgaand was er op het bedrijf van herkomst reeds drie dagen een behandeling ingesteld door de dierenarts. Deze bestond uit paramomycine sulfaat aan een dosis van 50 mg/kg lichaamsgewicht/dag (Gabbrovet 70®, Ceva Santé Animale, Brussel, België), toegediend tijdens één voerbeurt, gedurende drie dagen. Deze per orale behandeling werd aangevuld met een eenmalige parenterale behandeling met meloxicam aan een dosis van 0,5 mg/kg lichaamsgewicht (Metacam 20 mg/ml®, Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH, Ingelheim, Duitsland) en cefquinome aan een dosis van 1 mg/kg lichaamsgewicht (Cobactan 4.5%®, Intervet, Boxmeer, Nederland). De eerste 5 dagen na de geboorte was het kalf door de veehouder zelf preventief per oraal behandeld met paramomycine sulfaat. Deze preventieve behandeling wordt op het betreffende bedrijf standaard uitgevoerd wegens problemen van diarree veroorzaakt door Cryptosporidium parvum bij de kalveren. 4.3 Klinisch onderzoek bij binnenkomst Een volledig klinisch onderzoek van het kalf werd uitgevoerd bij binnenkomst. Ze maakte een suffe indruk en verkeerde in een matige lichaamsconditie. Tachycardie (136/min), tachypnee (56/min) en een lichaamstemperatuur van 40.1 °C werden vastgesteld 1. Het kalf vertoonde duidelijke tekenen van dehydratie namelijk een vertraagde capillaire vullingstijd van > 3 seconden, een verminderde huidturgor van > 5 seconden en het vertraagd opzetten van de vena jugularis 2. Bleke mucosae, een slechte perifere circulatie en droge neusmucosa werden eveneens genoteerd. Bij auscultatie van longen was zowel ter hoogte van de linker als de rechter thorax een versterkt inspiratoir ademgeruis waarneembaar. Ter hoogte van het abdomen waren zowel links als rechts duidelijke borborygmi hoorbaar. Bij auscultatie van het hart werden geen bijzonderheden opgemerkt. Als overige opvallende afwijkingen werden een verdikte navelstructuur met purulente uitvloei en een waterige groengekleurde diarree waargenomen. 1Referentiewaarden: hartfrequentie 60 – 100/min, ademhalingsfrequentie 15 – 40 l/min, lichaamstemperatuur 38 – 39.5 °C (Buczinski et al. 2010). 2 Referentiewaarden: capillaire vullingstijd < 2 seconden, huidturgor < 2 seconden. 4 4.4 Aanvullende onderzoeken bij binnenkomst op de kliniek 4.4.1 Bloedonderzoek Bij binnenkomst van het kalf op de kliniek werd een bloedonderzoek uitgevoerd waarvan de resultaten zijn weergegeven in tabel 1. Het bloedstaal werd genomen uit de vena jugularis. Parameter Waarde Referentie Eenheid HCT 44 25 – 35 % BE -19 -5 - +5 meq/L pH 7.11 7.350 – 7.450 pCO2 24 35 – 45 mmHg HCO3- 7.8 25 – 30 mmol/L Na+ 149.9 132 – 152 mmol/L K+ 8.53 3.5 – 4 mmol/L Ca2+ 1.16 1.0 – 1.3 mmol/L Cl- 131 100 – 110 mmol/L Glucose 44 60 – 80 mg/dl Ureum 9.8 <7 mmol/L Creatinine 255 88 – 240 μmol/L Totaal eiwit 37 60 – 80 gram/L Tabel 1: Bloedwaarden van het kalf bij binnenkomst op de kliniek. Uit de bovenstaande afwijkingen op bloedonderzoek werd geconcludeerd dat het kalf gedehydrateerd en hypoglycemisch was en in een metabole acidose verkeerde. Tevens was er een duidelijke hypoproteïnemie en een uitgesproken hyperkaliëmie aanwezig. 4.4.2 Mestonderzoek Op de mest werd een tetrakit sneltest (Fassisi BoDia®, Heberex, Ommen, Nederland) uitgevoerd voor de diagnose van diarreeverwekkers bij kalveren. Deze test detecteert antigenen in de feces door middel van een sandwich ELISA methode. Antigenen van rotavirus, coronavirus, Cryptosporidium parvum en F5 positieve Escherichia coli K99 kunnen met deze test opgespoord worden. Het kalf testte positief voor coronavirus, F5 positieve Escherichia coli K99 en Cryptosporidium parvum. 5 4.5 Initiële diagnose en behandeling De diagnose rotavirose, cryptosporidiose, D-lactatemie en omphalitis werd gesteld en op basis hiervan werd een initiële behandeling ingesteld. Deze behandeling bestond allereerst uit een symptomatische intraveneuze therapie om het kalf te resusciteren en de pH van het bloed te normaliseren. Initieel is hiervoor gebruik gemaakt van een hypertoon infuus bestaande uit 40 gram NaHCO3 opgelost in 1 liter NaCl 0.9% (B.Braun Medical, Diegem, België). Omdat de bloedwaarden hierdoor nog niet volledig genormaliseerd waren is er een aantal uur later een tweede infusie van 9 gram NaHCO3 opgelost in 1 liter NaCl 0.9% toegediend om de pH verder te normaliseren. Tevens werd een infusievloeistof samengesteld uit een polyionische, licht alkaliniserende vloeistof aangevuld met glucose (Glucose 30%®, Eurovet, Heusden-Zolder, België) aan het kalf toegediend en voortgezet over een periode van 4 dagen onder monitoring van de bloedwaarden. De resultaten van de bloedonderzoeken uitgevoerd tijdens de hospitalisatieperiode zijn weergegeven in tabel 2. De omphalitis werd behandeld met amoxicilline intramusculair aan een dosis van 15 mg/kg lichaamsgewicht (Duphamox LA®, Zoetis, Louvain-la-Neuve, België) en flunixine meglumine aan een dosis van 1.1 mg/kg lichaamsgewicht (Emdofluxin 50 ®, Emdoka, Hoogstraten, België) werd intraveneus als ontstekingsremmer toegediend. De volgende vier dagen is de antibiotica therapie met amoxicilline intramusculair voortgezet. Ook is er steeds één maal daags paramomycine sulfaat per os toegediend. De derde dag dat de patiënt gehospitaliseerd was op de kliniek trad er opnieuw acidose en hypoglycemie op en vertoonde het kalf nog steeds diarree. Een infuus bestaande uit NaHCO3 gecombineerd met glucose (B.Braun Hartmann ringerlactaat, B.Braun Melsungen A.G, Melsungen, Duitsland) werd tweemaal toegediend over een periode van twee dagen waarna de bloedwaarden zich opnieuw stabiliseerden. 6 Parameter Waarde 6 juli 6 juli 01:00 uur 04:00 uur HCT 34 35 BE -17 -7.4 pH 8 juli 9 juli 9 juli 08:00 uur 17:00 uur 45 42 -13.6 7.22 Referentie Eenheid 10 juli 19 juli 28 28 28 25 – 35 % -13 -8.2 6.2 3.4 -5 - +5 meq/L 7.25 7.37 7.45 7.40 7.350 – 7.450 51.4 35 – 45 mmHg pCO2 Na+ 157 169.7 141 132.1 132.6 145.5 131 132 – 152 mmol/L K+ 6.15 4.96 4.60 5.08 4.48 3.55 4.48 3.5 – 4 mmol/L Ca2+ 1.07 1.12 1.23 1.17 1.09 1.10 1.17 1.0 – 1.3 mmol/L Cl- 138 137 115 105 105 106 98 100 – 110 mmol/L Glucose 56 93 57 48 386 25 86 60 – 80 mg/dl Tabel 2: Monitoring van de bloedwaarden van het kalf tijdens de behandeling. Omdat de omphalitis na 5 dagen behandeling met amoxicilline niet onder controle kwam is gekozen voor een chirurgische behandeling en is men over gegaan tot resectie van de navel. Na een succesvol verlopen operatie vertoonde het kalf postoperatief ernstige dyspnee. Echografisch onderzoek werd uitgevoerd en toonde verschillende onregelmatigheden van het longoppervlak aan. Aanvullend is een endoscopisch onderzoek van de larynx uitgevoerd waarbij een lichte zwelling van de arythenoïden zichtbaar was. Op basis van de anamnese van een operatieve ingreep en het echografisch beeld werd een vermoedelijke diagnose van aspiratiepneumonie gesteld. Het kalf werd opnieuw behandeld met antibiotica onder de vorm van amoxicilline intramusculair aan een dosis van 7 mg/kg lichaamsgewicht (Clamoxyl RTU®, Zoetis, Louvain La Neuve, België). Na een behandelingsperiode van 12 dagen met bovenstaand antibioticum verbeterde de ademhalingsproblemen van het kalf niet. Besloten werd om een eenmalige subcutane toediening van tulathromycine aan een dosis van 2,5 mg/kg lichaamsgewicht (Draxxin ®, Zoetis, Louvain La Neuve, België) aan de behandeling toe te voegen. De volgende dag was de toestand van het kalf plots ernstig verslechterd, het dier had erge dyspnee met een uitgesproken abdominale ademhaling. Naar aanleiding hiervan is besloten opnieuw een grondig onderzoek uit te voeren om de oorzaak van het probleem te achterhalen. 7 4.6 Klinisch onderzoek na periode van hospitalisatie Het kalf was suf en had platte mest. De voedingstoestand was matig, de vacht dof en ze lag veel neer in sternale decubitus. De temperatuur bedroeg 39.9 °C en de ademhalingsfrequentie was licht verhoogd. Opvallend was een duidelijk aanwezige hoest, expiratoire stridor en een sterk uitgesproken abdominale ademhaling. Bij auscultatie van de thorax was een bilateraal inspiratoir schurend en eind expiratoir piepend ademgeluid hoorbaar. Grondige hartauscultatie werd uitgevoerd, zowel aan de linkerzijde als aan de rechterzijde van de thorax. Links werden geen afwijkingen waargenomen. Rechts was, in tegenstelling tot bij het klinisch onderzoek bij binnenkomst, een pansytolisch bijgeruis graad 4 op een schaal van 6 hoorbaar. 4.7 Differentiaaldiagnose De meest prominente afwijking op het klinisch onderzoek was een luid pansystolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. Voor deze afwijking kan de volgende differentiaaldiagnostische lijst opgesteld worden (West, 1988; Bexiga et al., 2008; Smith, 2009; Buczinski et al., 2006; Buczinski et al., 2009; Buczinski et al., 2010; Grünberg et al., 2011) : Congenitale hartabnormaliteiten: o Ventrikel septum defect (VSD): deze congenitale hartafwijking komt het meest voor bij kalveren (Buczinski et al.,2006). De afwijking kan zowel solitair als in gecompliceerde vorm samen met andere congenitale hartafwijkingen aanwezig zijn. o Tetralogie van Fallot: deze afwijking wordt echter vaak gecombineerd met een luid pansytolisch bijgeruis aan de linkerzijde van de thorax en cyanose. o Pentalogie van Fallot o Eisenmenger’s complex: deze aandoening bestaat uit de combinatie van zowel een ventrikel septum defect als afwijkingen aan de longbloedvaten (Gavaghan et al. 2001). Dieren die lijden aan deze aandoening vertonen vaak cyanose (Grünberg et al., 2011). o Pulmonalis stenose o Foramen ovale persistens o Transpositie van de grote bloedvaten zoals de truncus arteriosus of de aorta. o Persistente ductus arteriosus (PDA): dit is echter in de meeste gevallen voornamelijk waarneembaar als een systolisch bijgeruis ter hoogte van het linkerhart tussen de 3e en 4e intercostaalruimte. Aandoeningen van de tricuspidalisklep: o Trauma van de klep o Lymfosarcoma ter hoogte van de klepbladen. o Secundaire afwijkingen van de tricuspidalisklep als gevolg van rechter hartdilatatie. o Congenitale klepafwijkingen o Endocarditis o Degeneratieve veranderingen van de tricuspidalisklep. 8 Overige aandoeningen van het hart of het pericard zoals infectieuze pericarditis (dit veroorzaakt echter voornamelijk demping van de harttonen) of endocarditis. Een bijgeruis veroorzaakt door ernstige anemie. Een fysiologisch bijgeruis: dit wordt gekenmerkt als een laaggradig geruis (graad 1 tot 3 op een schaal van 6), afwezigheid van een voelbaar getril ter hoogte van de thorax en afwezigheid van andere abnormaliteiten die in de richting van een hartafwijking kunnen wijzen. Nader echografisch onderzoek kan nuttig zijn om een differentiatie met een pathologisch bijgeruis te kunnen maken (Rezakhani en Zarifi, 2007). De meest waarschijnlijke differentiaaldiagnosen voor deze patiënt zijn: de bovengenoemde congenitale hartafwijkingen, trauma van de tricuspidalisklep, dilatatie gemedieerde afwijkingen van de tricuspidalisklep en infectieuze endocarditis. Een aantal andere afwijkingen die bij dit kalf teruggevonden werden bij het klinisch onderzoek kunnen wijzen op een congenitale hartafwijking. Hierbij worden vermeld anorexie, verminderde groei, diarree, dyspnee en tachycardie. Deze afwijkingen zijn echter weinig specifiek voor congenitale hartafwijkingen op zich en kunnen ook bij veel andere aandoeningen voorkomen. Om een definitieve diagnose te kunnen stellen werden aanvullende onderzoeken uitgevoerd waarvan de bevindingen in het volgende hoofdstuk worden opgesomd. 4.8 Aanvullende onderzoeken na periode van hospitalisatie 4.8.1 Radiografie thorax Chronische respiratoire problemen zijn een veel voorkomende complicatie bij kalveren met congenitale hartafwijkingen. Anderzijds kunnen respiratoire problemen op zichzelf klinisch zeer goed overeenkomen met het beeld van congenitale hartafwijkingen. Radiografieën van de thorax kunnen als aanvullende onderzoeksmethode ingezet worden om een pulmonaire problemen uit te sluiten. Bij gezelschapsdieren wordt deze tool ook vaak gebruikt om een primair of secundaire dilatatie van het hart te detecteren. Voor herkauwers zijn er geen gegevens beschikbaar over de radiografische beoordeling van de hartafmetingen. Er kan alleen een indicatie van een hartdilatatie verkregen worden als radiografieën van de patiënt vergeleken worden met de afmetingen van het hart bij gezonde leeftijdsgenoten (Buczinski et al., 2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2009; Buczinski et al., 2010). De patiënt vertoonde klinische afwijkingen die kunnen duiden op een respiratoir probleem, namelijk een bilateraal inspiratoir schurend en eind expiratoir piepend ademgeluid, hoest en sterke abdominale ademhaling. De radiografieën van de patiënt zijn hieronder weergeven (figuur 1, 2 en 3). Het beeld van de longen was normaal zonder tekenen van pulmonair oedeem of pneumonie. Een pneumonie kon hiermee uitgesloten worden. De hartschaduw leek vergroot maar zoals hierboven aangegeven is dit bij herkauwers niet objectief te beoordelen door afwezigheid van referentiewaarden. 9 Fig 1: Lateromediale radiografische opname van het caudale deel van de thorax van een Belgisch witblauw kalf met een pansystolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. Het longveld is in beeld gebracht en vertoond geen abnormaliteiten. Fig 2: Lateromediale radiografische opname van het craniale deel van de thorax van een Belgisch witblauw kalf met een pansystolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. De hartschaduw neemt een groot deel van de thorax in beslag en het hart lijkt gedilateerd te zijn. 10 Fig 3: Ventrodorsale opname van thorax van een Belgisch witblauw kalf met een pansystolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. De hartschaduw lijkt sterk gedilateerd te zijn op basis van deze opname. 4.8.2 Echografie thorax Echografie van de thorax werd uitgevoerd om dezelfde reden als bovenstaand vermeld is voor de radiografieën van de thorax. Ter hoogte van het longoppervlak waren enkele komeetstraal artefacten en enkele consolidaties zichtbaar. Deze waren echter weinig uitgesproken en op basis van deze echografische beelden kon een vermoeden van pneumonie, gebaseerd op de klinische symptomen, uitgesloten worden. 4.8.3 Endoscopie larynx Omdat het kalf een sterke expiratoire stridor vertoonde werd voor de volledigheid een endoscopie van de larynx uitgevoerd om een eventueel corpus alienum of necrobacillose van de larynx uit te sluiten. Bij dit onderzoek werden geen afwijkingen gevonden. 4.8.4 Echocardiografie Bij de patiënt was er een sterk vermoeden van de aanwezigheid van een ventrikel septum defect en er werd een echocardiografie uitgevoerd om dit vermoeden te kunnen bevestigen. Echocardiografie van het hart werd uitgevoerd met een sectoriële probe (3.75 – 5 MHz) op het kalf in rechter laterale decubitus. Voorafgaand werd de vacht doordrenkt met alcohol om een duidelijk beeld te verkrijgen. De echografische bevindingen zijn weergegeven in figuur 4 tot en met figuur 8. 11 Bij het echocardiografisch onderzoek werden een aantal afwijkingen aan het hart vastgesteld. Het rechterhart was algemeen sterk gedilateerd. Er was een duidelijk ventrikel septum defect (VSD) te zien, wat coherent is met de bevindingen bij auscultatie van het hart. Met behulp van Doppler echografie werd een insufficiëntie van de tricuspidalisklep in beeld gebracht. Op basis van de echografische beelden werd een overrijdende aorta vermoed maar dit kon niet met zekerheid vastgesteld worden. Echocardiografische beelden ter hoogte van de rechterzijde van de thorax Fig 4: Echografisch beeld van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een systolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. Vierkamerbeeld genomen over de lengteas van het hart, de positie van de probe is parasternaal aan de rechterzijde van de thorax ter hoogte van de vierde intercostaalruimte, licht craniodorsaal georiënteerd ( naar Braun et al., 2011). Het rechterventrikel is gedilateerd. RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, LV = linker ventrikel, LA = linker atrium. Rechts: schematische voorstelling van de projectie (uit Buczinski, 2009). 12 Fig 5: Echografisch beeld van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een systolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. Left ventricular outlow tract (LVOT) beeld genomen over de lengteas van het hart, de positie van de probe is parasternaal aan de rechterzijde van de thorax met een rotatie van 10 – 40° met de richting van de klok mee (naar Braun et al., 2011). Er is een ventrikel septum defect zichtbaar waardoor er communicatie is tussen het rechter en het linker ventrikel (ster). RV = rechter ventrikel, LV = linker ventrikel, AO = aorta. Rechts: schematische voorstelling van de projectie (uit Buczinski, 2009). Kleuren Doppler-modus echocardiografie Door gebruik van de kleuren Doppler-modus kan de richting van de bloedstroom aangetoond worden. Een flow weg van de transducer kleurt blauw een flow naar de transducer toe kleurt rood. Op basis van dit beeld kan de richting van de flow doorheen het ventrikel septum defect niet met zekerheid bepaald worden door de turbulentie van de flow. Hierdoor kan een eventuele aanwezigheid van een reversie van de shunt, een complicatie die kan voorkomen bij een ventrikel septum defect en die het Eisenmengers complex genoemd wordt, niet uitgesloten worden op basis van deze beelden. 13 Fig 6: Kleuren Doppler-echografisch beeld van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een systolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. De positie van de probe is zoals weergegeven in figuur 5. De turbulentie veroorzaakt door de bloedstroom van linker naar rechter ventrikel via het ventrikel septum defect wordt aangetoond door de kleuren Doppler-flow. Fig 7: Kleuren Doppler-echografisch beeld van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een systolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. De positie van de probe is zoals weergegeven in figuur 5. De piek snelheid van de flow doorheen het ventrikel septum defect wordt weergegeven (m/s). De snelheid van de bloedstroom doorheen het ventrikel septum defect bedraagt bij dit kalf circa 3.3 m/s. 14 Fig 8: Kleuren Doppler-echografisch beeld van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een systolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. Het beeld is genomen over de breedte-as van het hart ter hoogte van de hartbasis, de positie van de probe is parasternaal aan de rechterzijde van de thorax. De Doppler flow toont turbulentie aan geassocieerd met een bloedstroom van rechter ventrikel naar rechter atrium tijdens de systole. Dit wordt veroorzaakt door insufficiëntie van de tricuspidalisklep. 4.8.5 Bloedonderzoek Een bloedonderzoek werd uitgevoerd om de zuurstofvoorziening van de patiënt te kunnen inschatten. Hiervoor werd een arterieel bloedstaal werd genomen uit de a. carotis communis onder echobegeleiding voor analyse van de zuurstofspanning in het arterieel bloed (PaO 2). De PaO2 bepaling leverde 70.4 mm Hg op (normaalwaarden 90 – 110 mm Hg (Buczinski et al., 2006) wat milde hypoxie aantoont. Dit wordt veroorzaakt door de shunt van het bloed van het linkerhart naar het rechterhart ter hoogte van het ventrikel septum defect waardoor er vermenging van het veneus en het arterieel bloed optreedt en een deel van het zuurstofrijk bloed niet in de algemene circulatie terecht komt maar in de pulmonale circulatie. 4.9 Diagnose De echografische bevindingen in combinatie met de klinische symptomen van het kalf leiden tot de diagnose van een ventrikel septum defect. Hierbij zijn tevens nog een insufficiëntie de tricuspidalisklep en dilatatie van het rechterhart aanwezig. 4.10 Prognose De prognose voor dit kalf is gereserveerd. De congenitale hartafwijking op zichzelf heeft al een minder goede prognose die in dit geval nog verminderd door de lek van de tricuspidalisklep en de rechterhart dilatatie als bijkomende hartafwijkingen samen met de bijkomende problemen van recidiverende koorts en de progressief verergerende respiratoire symptomen. 15 In het geval dat het kalf toch voldoende lang zou overleven moet er afgeraden worden dit dier in te zetten voor de fokkerij. Er is nog onvoldoende gekend over de erfelijkheid van congenitale hartafwijkingen bij runderen en aangetaste dieren vertonen vaak een slechte fertiliteit. Het dier kan vetgemest worden en verkocht voor de slacht. Er is echter wel een verhoogd risico op plotse sterfte en slechte groei waarop de veehouder gewezen moet worden. 4.11 Behandeling Het kalf werd behandeld met amoxicilline intramusculair éénmaal daags aan een dosis van 7 mg/kg lichaamsgewicht (Clamoxyl RTU®, Zoetis, Louvain La Neuve, België) ter preventie van een secundaire pneumonie. Ook werd dexamethasone intramusculair aan een dosis van 0.06 mg/kg lichaamsgewicht (Vetodexin 0,2 %®, VMD, Arendonk, België) toegediend in een poging het longoedeem te verminderen. In overleg met de eigenaar is besloten het die de volgende dag uit de kliniek te ontslaan zodat het thuis vetgemest kon worden. 4.12 Evolutie Het kalf is een natuurlijke dood gestorven tijdens een warme dag, op een leeftijd van 2 maanden. Het is overgebracht naar de afdeling pathologie van de Universiteit Gent faculteit diergeneeskunde om een autopsie uit te voeren. 4.13 Pathologisch onderzoek Een autopsie werd uitgevoerd op het kalf waarbij de volgende pathologische diagnosen werden gesteld: aanwezigheid van een ventrikel septum defect, beginnende nootmuskaatlever en aanwezigheid van vrij vocht in het abdomen. RV LV Fig 9: Autopsie preparaat van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een congenitale hartafwijking. Het rechterhart is gedilateerd. RV = rechter ventrikel, LV = linker ventrikel. 16 P A A AV AV VS AV LV Fig 10: Autopsie preparaat van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een congenitale hartafwijking. Het linkerventrikel is geopend. Het perimembraneus ventriculair septum defect is zichtbaar (ster). VS = ventrikel septum. A = aorta. P = truncus pulmonalis. LV = linker ventrikel wand. AV = aorta klepbladen met chordae tendinea. TS RV Fig 11: Autopsie preparaat van het hart van een Belgisch witblauw kalf met een congenitale hartafwijking. Het rechter ventrikel is geopend. Het perimembraneus ventriculair septum defect is zichtbaar (ster). RV = rechter ventrikel wand. TS = trabecula septomarginalis. 17 5. Literatuurstudie 5.1 Epidemiologie van een ventrikel septum defect bij kalveren Het geschatte voorkomen van hartpathologieën ligt bij het rund op 0.17% (van Nie, 1966; Buczinski et al., 2006). Deze hartpathologieën omvatten zowel de congenitale als niet-congenitale hartafwijkingen. Een onderzoek naar congenitale afwijkingen bij kalveren in een populatie van Holstein-Friesian en enkele Ayrshire runderen toonde aan dat 2.7% van deze congenitale afwijkingen een hartprobleem betreft (Buczinski et al., 2006). Het meest voorkomende defect onder de congenitale hartafwijkingen bij kalveren is het ventrikel septum defect (Van Nie, 1966; Buczinski et al., 2000; Buczinski, 2009; Buczinski et al., 2010). Het aandeel van ventrikel septum defecten op het totaal van de congenitale hartafwijkingen ligt rond de 30%, dit blijkt zowel uit onderzoek in een vleesvee populatie als uit onderzoek in een Holstein-Friesian populatie (Bellows et al., 1987; Buczinski et al., 2006). Deze zelfde cijfers worden gevonden in onderzoeken uitgevoerd bij de mens. Een ventrikel septum defect maakt bij de mens circa 40% van het totaal aan congenitale hartafwijkingen uit (Penny en Vick, 2011). Een ventrikel septum defect kan als een op zichzelf staande afwijking voorkomen maar kan ook voorkomen in associatie met verschillende andere (congenitale) hartafwijkingen. Zo zijn er bij runderen gevallen beschreven van een ventrikel septum defect in combinatie met een dextropositie van de aorta, ductus arteriosus patens, foramen ovale persistens, transpositie van de grote bloedvaten, truncus arteriosus persistens en afwijkingen van de verschillende hartkleppen (Van Nie, 1966; West, 1988; Buczinski et al., 2006; Buczinski et al., 2010; Grünberg et al., 2011). Over de etiologie van het ventrikel septum defect is tot op heden nog weinig bekend. Voornamelijk in de humane geneeskunde is er veel onderzoek uitgevoerd maar is men nog altijd niet in staat eenduidige conclusies te trekken. Er is sprake van een multifactorieel probleem waarbij zowel milieuen epigenetische invloeden als een genetische basis een rol spelen (Penny en Vick, 2011). Een aantal milieu-invloeden zijn bij de mens geïdentificeerd als mogelijk geassocieerd met het voorkomen van een ventrikel septum defect. Dit zijn onder meer teratogenen zoals thalidomide en alcohol, maternale infecties tijdens de zwangerschap en onbehandelde maternale metabole stoornissen zoals diabetes (Newman, 1985; Penny en Vick, 2011). De genetische achtergrond van een ventrikel septum defect is in de humane geneeskunde nog niet volledig ontrafeld. Een studie heeft aangetoond dat bij tweelingen in slechts 10% van de gevallen beide kinderen een ventrikel septum defect vertonen, terwijl deze toch dezelfde genen delen. Wel is het zo dat directe verwanten van patiënten aangetast met een ventrikel septum defect een verhoogd risico hebben om hetzelfde defect te vertonen als dit vergeleken wordt met de rest van de gezonde populatie (Newman, 1985). De genetische basis voor het voorkomen van een ventrikel septum effect is bij runderen is weinig onderzocht. Er zijn een aantal onderzoekers die het vermoeden van een genetische basis in een 18 bepaalde lijn van Herefords rapporteren. Het defect zou autosomaal recessief overerven in deze specifieke lijn. Hierbij moet echter wel vermeld worden dat deze resultaten afkomstig zijn van een onderzoek uitgevoerd bij een kleine kudde dieren (Bellows et al.,1987; West, 1988; Buczinski et al., 2006). Ook bij het Limousin en het Jersey ras wordt een genetische predispositie voor het ontwikkelen van een ventrikel septum defect vermoed (Buczinski et al., 2006; Gavaghan et al., 2001). Er is echter tot op heden bij geen enkel runderras ontegensprekelijk aangetoond dat een ventrikel septum defect een erfelijke afwijking is. 5.2 Ontstaan van het ventrikel septum defect Het hart ondergaat een bijzonder ingewikkelde embryonale ontwikkeling waarbij veel verschillende stappen en interacties een rol spelen. Als uitgangssituatie voor de onderstaande bespreking nemen we het hart als een bolvorming orgaan zonder enige opdeling in atria of ventrikels. De eerste onderverdeling die zal gebeuren is de verdeling van het gemeenschappelijke atrioventriculaire kanaal in een linker en een rechter atrioventriculair kanaal (figuur 12). Dit ontstaat door de fusie van de twee endocardiale kussens die zich in het atrioventriculaire kanaal hebben gevormd en die prolifereren tot een balkvormig tussenschot dat het septum intermedium genoemd wordt (Pansky, 1982; Sadler, 2009; McGready, 2013; Kumar, 2014). 19 Fig 12: Schematische voorstelling van de ontwikkeling van het linker en rechter ario-ventriculaire kanaal door proliferatie van de endocardiale kussens ter hoogte van het gemeenschappelijk atrioventriculaire kanaal (uit McGeady, 2013). De volgende stap die zal plaatsvinden in de ontwikkeling van het hart is het ontstaan van de atriale en ventriculaire septa (figuur 13). In de eerste fase zal er een septum ontstaan dat groeit vanuit het dak van het primitieve atrium, dit is het septum interatriale primum. Het zal doorgroeien in de richting van het septum intermedium maar zal dit septum niet volledig raken waardoor er een foramen interatriale primum aanwezig blijft. Tijdens de groei van dit septum zullen dorsaal in het septum verschillende kleine openingen ontstaan door apoptose die zullen samensmelten met de vorming van een foramen interatriale secundum. 20 Fig 13: Saggitale doorsnede van de atria. De ontwikkeling van het septum primum met de bijbehorende foramina wordt schematisch weergegeven (uit Pansky, 1982). In de tweede fase van de atriale septatie zal er aan de zijde van het toekomstige rechter atrium opnieuw een septum uitgroeien, het septum interatriale secundum. Hierin is het foramen ovale aanwezig wat tijdens het hele foetale leven functioneel zal blijven. Terwijl de openingen in het septum intratriale secundum ontstaan zal tegelijkertijd het foramen interatriale primum volledig sluiten (figuur 13). Aan het einde van deze twee fasen is er nu een canalis ovalis ontstaan tussen het foramen ovale en het foramen interatriale secundum wat een bloedstroom van het rechter atrium naar het linker atrium toelaat tijdens het foetale leven (figuur 14). Deze verbinding tussen de beide atria zal volledig sluiten zodra de foetus geboren wordt. Doordat bij de geboorte de circulatie veranderd zullen de beide septa als kleppen tegen elkaar komen onder invloed van de veranderde bloedstroom en zullen ze met elkaar vergroeien (Pansky, 1982; Sadler, 2009; McGready, 2013). Fig 14: Saggitale doorsnede van de atria. Het canalis ovalis wordt schematisch weergegeven (uit Pansky, 1982). Voor de septatie van de ventrikels zal er een proliferatie optreden van cellen vanuit de onderzijde van het hart op de plaats tussen de beide primitieve ventrikels. Het interventriculaire septum dat gevormd wordt prolifereert in de richting van de endocardiale kussens. Het interventriculair septum zal niet volledig doorgroeien tot aan het septum intermedium maar er zal tussen beiden een foramen interventriculare aanwezig blijven (figuur 15). 21 Fig 15: Doorsnede van het hart waarbij de beide atria en ventrikels zichtbaar zijn. De ontwikkeling van het interventriculair septum wordt schematisch voorgesteld ( uit McGeady, 2013). Uiteindelijk zal het ook dit interventriculair foramen volledig gesloten worden. Deze afsluiting gebeurt door de vorming van het membraneus interventriculair septum op die plaats. Dit membraneus septum wordt gevormd vanuit de atrioventriculaire kussens en het weefsel van de onderzijde van het septum aorticopulmonale die zullen fuseren met het musculair gedeelte van het septum interventriculare. Het septum aorticopulmonale is een septum dat de scheiding tussen de aorta en de truncus pulmonalis vormt. Het ontwikkelt zich spiraliserend in de truncus arteriosus (figuur 16). De sluiting van het interventriculair foramen is de een van de meest kritieke stappen van de vorming van het interventriculair septum waarbij de meeste defecten ontstaan (Pansky, 1982; Sadler, 2009; Penny en Vick, 2011; McGready, 2013). 22 Fig 16: Grafische voorstelling van de vorming van het membraneus gedeelte van het interventriculair septum dat het het vroegere foramen interventriculare afsuit (uit Sadler, 2009). 5.3 Classificatie van ventrikel septum defecten Er bestaan verschillende systemen om ventrikel septum defecten te classificeren. Voornamelijk in de humane geneeskunde is hier veel over beschreven vanwege de praktische implicaties van een juiste classificatie in het kader van het chirurgisch sluiten van het defect, een ingreep die bij de mens regelmatig uitgevoerd wordt. Zoals in het voorgaande hoofdstuk vermeld is bestaat het interventriculair septum uit een membraneus en een musculair gedeelte. Voor de classificatie van de defecten is het interventriculair septum verder opgedeeld in een aantal regio’s (figuur 17): het inlaat gedeelte dat de atrioventriculaire kleppen van beide harthelften van elkaar scheidt, het trabeculair septum waar de trabecula septomarginalis zich aanhechten en het infundibulair gedeelte dat de pulmonaliskleppen en de aortakleppen van elkaar scheidt (Soto et al., 1980). 23 Fig 17: Onderverdeling van het interventriculair septum in verschillende regio’s. De linker figuur toont het rechter ventrikel en de rechter figuur toont het linker ventrikel (uit Soto et al., 1980). In de humane geneeskunde worden ventrikel septum defecten onderverdeeld in vier verschillende types op basis van hun anatomische lokalisatie (figuur 18). Deze indeling is opgesteld door verscheidene chirurgen en leden van de European Association for Cardio-Thoracic Surgery (Jacobs et al., 2000). Het type I defect is het infundibulair defect. Dit defect is gelegen caudaal van de pulmonalis klep in het infundibulair gedeelte van het musculair septum. Het volgende type is het type 2 defect. Dit wordt een perimembraneus defect genoemd en is gelokaliseerd in het membraneus gedeelte van het interventriculair septum. In de meeste gevallen bevat dit nog een rand van het membraneus septum maar het kan in andere gevallen ook volledig raken tot aan het musculair gedeelte van het septum. Een volgende klasse is het type 3 defect dat getypeerd is als een atrioventriculair defect. Dit type defect ligt in het inlaat gedeelte van het interventriculair septum onder de atrioventriculaire kleppen. Een laatste type is het type 4 defect. Hierin worden de verschillende alleenstaande of multipele defecten in het musculair septum op overige plaatsen ondergebracht (Soto et al., 1980; Jacobs et al., 2000). 1 2 3 4 Fig 18: Grafische voorstelling van het interventriculair septum met daarop aangegeven de verschillende typen defecten die in de humane geneeskunde beschreven zijn. 1 = type 1 defect of infundibulair defect, 2 = type 2 defect of perimembraneus defect, 3 = type 3 defect of atrioventriculair defect, 4 = type 4 defect of musculaire defecten (naar Jacobs et al., 2000). 24 5.4 Symptomen Via het defect in het interventriculair septum zal er een links-rechts shunt van het bloed optreden met vermenging van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed. Hierdoor zal er minder zuurstofrijk bloed aanwezig zijn in de systemische circulatie met (milde) hypoxie van de weefsels tot gevolg wat aanleiding kan geven tot klinische klachten. Door de shunt van linker naar rechter ventrikel zal er tevens een volume overload van het rechter ventrikel optreden met overvulling van de venen en eventueel oedeem. In ernstigere gevallen kan er longoedeem optreden waarbij in een later stadium ook dilatatie van het linkerhart met eventueel klinische symptomen van linkerhartfalen kunnen optreden. Kalveren met een ventrikel septum defect kunnen een reeks symptomen vertonen die niet allemaal specifiek zijn voor de aanwezige hartpathologie. Bovendien zijn er een aantal gevallen beschreven van dieren met een klein ventrikel septum defect die een aantal jaren hebben geleefd zonder enig klinisch symptoom. In de meest gevallen worden dieren met congenitale hartafwijkingen echter al op jongere leeftijd aangeboden voor onderzoek, dit varieert van een leeftijd van 1 week tot 2 jaar (West, 1988; Bexiga et al., 2008). Een aantal klinische symptomen worden meerdere malen beschreven bij kalveren met een ventrikel septum defect. Deze kunnen dus gebruikt worden als een klinische indicator om de pathologie op te sporen of kunnen dienen als aanwijzing voor uitvoeren van verdergaande diagnostiek. Het meest specifieke symptoom voor een ventrikel septum defect is het voorkomen van een hartruis. Het betreft een holo- of pansystolisch geruis wat het meest duidelijk te horen is aan de rechterzijde van de thorax. De intensiteit van het geruis is luid en vaak samengaand met een voelbare trilling (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). Classificatie van het geruis levert een graad 4 of 5 op een schaal van 6 op. Deze classificatie is gebaseerd op de schaal van Levine voor de classificatie van hartruisen (Freeman en Levine, 1933). Bij dieren met een congenitaal hartdefect wordt ook vaak tachycardie vastgesteld. Dit is geen zeer specifiek symptoom aangezien het ook secundair voorkomt bij tal van andere zaken zoals endotoxemische shock, koorts, pijn, hypovolemie, hypoxie en anemie. Ook bij stress zal er een fysiologische tachycardie optreden. Echter als er persistente tachycardie gevonden wordt zonder dat er noemenswaardige andere aandoeningen aanwezig zijn kan dit een indicatie zijn voor en hartpathologie. Het eerste compensatoire mechanisme dat het lichaam zal benutten om de cardiac output gelijk te houden is namelijk tachycardie (West, 1988; Buczinski et al.,2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2000). Veel aangetaste kalveren zullen opvallen door hun vertraagde groei ten opzichte van hun leeftijdgenoten. Vaak vertonen ze hierbij ook een gedaalde eetlust (West, 1988; Buczinski et al.,2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). Overige symptomen die men beschreven heeft zijn niet zeer specifiek, maar kunnen als ze samen voorkomen wel een indicator zijn voor een hartpathologie: veneuze stuwing ter hoogte van de vena 25 jugularis, aritmie, diarree, cyanose en afwijkingen op longauscultatie eventueel samengaand met andere respiratoire symptomen zoals dyspnee, tachypnee of hoesten (West, 1988; Buczinski et al.,2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). Als de kalveren op oudere leeftijd worden aangeboden voor onderzoek kan het in sommige gevallen voorkomen dat er klinische symptomen van hartfalen aanwezig zijn. Hartfalen is het eindstadium van een hartpathologie. Het hart zal zich progressief aanpassen om de cardiac output zo lang mogelijk op het normale peil te houden. Op een bepaald moment hebben deze aanpassingen een negatief effect op het myocard, kan de verminderde cardiac output niet langer gecompenseerd worden en ontstaat er klinisch hartfalen. Dieren die een ventrikel septum defect vertonen worden zelden aangeboden met klachten van hartfalen. Het al of niet voorkomen van hartfalen in het geval van een ventrikel septum defect is vooral afhankelijk van het hemodynamische belang van het defect. Een groot defect waarbij er veel bloed van het linker naar het rechter ventrikel kan stromen tijdens de systole zal eerder problemen veroorzaken dan een klein defect met slechts een kleine links-rechts shunt (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006; Buczinski et al.,2010). Runderen vertonen in de meeste gevallen rechter hartfalen met symptomen van veneuze stuwing of een venenpols ter hoogte van de vena jugularis, perifeer oedeem ter hoogte van het cossum, submandibulair en/of het ventraal abdomen en eventueel ascites. Linker hartfalen met symptomen van syncope, hoesten, cyanose, inspanningsintolerantie en zwakte is minder frequent voorkomend bij het rund (West, 1988; Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006; Buczinski et al.,2010). 5.5 Differentiaaldiagnose De differentiaal diagnostische lijst is vermeld in de casusbespreking, deze is gebaseerd op het meest informatieve symptoom, namelijk een pansystolisch bijgeruis ter hoogte van het rechterhart. De differentiaaldiagnosen die hieruit voortkomen zijn in te delen in twee grote groepen: niet-infectieuze en infectieuze hartpathologieën. Op basis van een aantal klinische parameters kan een differentiatie tussen de groepen gemaakt worden wat nuttig kan zijn bij de verdere aanpak van de patiënt. Onder de niet-infectieuze hartpathologieën worden de congenitale hartafwijkingen en de afwijkingen van de tricuspidalisklep geclassificeerd. Congenitale abnormaliteiten van het kalf zoals afwijkingen aan de nieren, ogen of skeletspieren zijn significant geassocieerd met het voorkomen van congenitale hartafwijkingen en kunnen dus een eerste aanwijzing zijn dat het handelt om een dergelijk probleem (Bexiga et al., 2008). Congenitale hartafwijkingen kunnen op hun beurt nog verder opgedeeld worden in twee grote groepen, de cyanotische versus de niet-cyanotische afwijkingen. Cyanose wordt gezien als belangrijk klinisch symptoom bij dieren met een complete transpositie van de grote bloedvaten, tetralogie van Fallot of een Eisenmengers complex maar slechts zelden bij de andere beschreven congenitale hartafwijkingen. Alle overige hart pathologieën gaan in de meeste gevallen niet gepaard met cyanose als klinisch symptoom (Buczinski et al.,2010; Grünberg et al., 2011). De meest voorkomende infectieuze hartpathologieën zijn bacteriële endocarditis en infectieuze pericarditis. Een venenpols, veneuze stuwing, oedeem, polyarthritis, verminderde eetlust en tekenen 26 van pijn zijn allen significant geassocieerd met het voorkomen van bacteriële endocarditis (Bexiga et al., 2008). 5.6 Diagnostiek 5.6.1 Auscultatie van het hart Hartauscultatie kan gebruikt worden als diagnostische tool in de detectie van hartpathologieën zoals congenitale hartafwijkingen. De voornaamste afwijkingen die tijdens auscultatie waargenomen kunnen worden zijn aritmieën, hartruisen en een demping van de harttonen. De verschillende aritmieën zullen buiten beschouwing gelaten worden omdat ze in deze context niet van toepassing zijn. Hartruisen kunnen waargenomen worden bij endocarditis en congenitale hartafwijkingen. Demping van de harttonen treedt op bij aanwezigheid van pericarditis (Bexiga et al., 2008). Een nadeel van hartauscultatie is de lage specificiteit en sensitiviteit voor de detectie van hartpathologieën ten opzichte van andere diagnostische tools zoals echocardiografie. Met behulp van auscultatie kan een hartpathologie in circa 50 – 66% van de gevallen gediagnosticeerd worden (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al., 2010). Factoren die zorgen voor een lage sensitiviteit en specificiteit van de hartauscultatie zijn onder meer mogelijks storende invloeden vanuit de omgeving of gelijktijdige aanwezigheid van longproblemen waarbij de versterkte ademhalingsgeluiden een eventueel aanwezige hartruis of demping van de harttonen maskeren. Met betrekking tot de hartruis moet bovendien opgemerkt worden dat bijna 50% van alle gezonde runderen een fysiologische hartruis vertoont. Een differentiatie tussen een fysiologisch en pathologisch bijgeruis kan gemaakt worden op basis van classificatie van het bijgeruis en de aan- of afwezigheid van een palpabele trilling ter hoogte van de thorax. Bijgeruisen van graad 1 tot 3 op een schaal van 6, volgens de classificatie van Levine, worden nog als fysiologisch geclassificeerd, mits in afwezigheid van andere symptomen die kunnen wijzen op een hartprobleem (Freeman en Levine, 1933; Buczinski et al., 2000; Rezakhani and Zarifi, 2007; Buczinski et al., 2010). Een ventrikel septum defect wordt gekarakteriseerd door een luid (graad 4 tot 5 op een schaal van 6) holo- of pansystolisch bijgeruis aan de rechterzijde van de thorax. De differentiatie tussen een ventrikel septum defect en tricuspidaalklep regurgitatie, dat dezelfde hartuis kan veroorzaken, kan in sommige gevallen gemaakt worden met behulp van auscultatie. In de meeste gevallen veroorzaakt tricuspidalis regurgitatie slechts een mild bijgeruis van een graad 1 tot 3 op een schaal van 6. Dit staat in contrast met het bovengenoemde luide bijgeruis dat aanwezig in bij een ventrikel septum defect. Anderzijds kan bij tricuspidalisklep regurgitatie in meer zeldzame gevallen een luider bijgeruis hoorbaar zijn. Ook dan kan er soms een differentiatie gemaakt worden met de aanwezigheid van een ventrikel septum defect op basis van auscultatie. In die gevallen is er een naast het septum defect een gelijktijdige relatieve stenose van de arteria pulmonalis aanwezig. Dit is hoorbaar als een holosystolisch crescendo-decresendo bijgeruis ter hoogte van de derde intercostaalruimte aan de linkerzijde van de thorax. Deze relatieve stenose met zijn bijbehorende hartruis is afwezig in gevallen van tricuspidaalklep regurgitatie (Reef et al., 2004). 27 5.6.2 Radiografie van de thorax Runderen met een ventrikel septum defect vertonen in veel gevallen een dilatatie van het hart. Dit kan zowel het hart in zijn totaliteit betreffen of slechts een deel van het hart waarbij een dilatatie van het linker atrium de meest voorkomende is (Buczinski et al., 2006). In de geneeskunde van hond en kat wordt een radiografie van de thorax regelmatig ingezet in de diagnostiek om de grootte van het hart en de thoracale bloedvaten te evalueren. Bij runderen is deze tool echter onvoldoende gevoelig om cardiovasculaire afwijkingen op te sporen. Er zijn tot op heden geen referentiewaarden beschikbaar met betrekking tot de grootte van de hartschaduw op de thoracale radiografie bij het rund. Een objectieve evaluatie hiervan is dus uitgesloten en een dilatatie van het hart kan slechts vermoed worden na vergelijking van de beelden met radiografieën van gezonde runderen. Bij kalveren bewijst een thoracale radiografie voornamelijk zijn nut om een bijkomende pneumonie of andere longpathologie te diagnosticeren (West, 1988; Buczinski et al., 2000; Buczinski et al., 2006; Buczinski et al., 2010). 5.6.3 Echocardiografie Zoals in bovenstaande paragraaf 4.6.1 vermeld is heeft auscultatie geen superieure specificiteit en sensitiviteit als diagnostisch hulpmiddel voor de diagnostiek van ventrikel septum defecten. Ook thoracale radiografie blijft in gebreke om deze pathologie te kunnen bevestigen. Daarentegen blijft tot op heden echocardiografie de meest aanwezen diagnostische methode om een congenitale hartafwijkingen te bevestigen of uit te sluiten. Het is sterk aanwezen om runderen waarbij een luide hartruis op auscultatie gedetecteerd is of waarbij symptomen aanwezig zijn die kunnen duiden op een hartpathologie aan een echocardiografisch onderzoek te onderwerpen (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al., 2010). 5.6.3.1 Uitvoering van de echocardiografie bij het rund Bij volwassen runderen kan perfect rechtstaand een echocardiografisch onderzoek uitgevoerd worden. Bij kalveren kan dit zowel in laterale decubitus als staande worden uitgevoerd. Een optimale voorbereiding bestaat uit het scheren van een vlak van circa 15 x 15 cm ter hoogte van de 3 e – 4e intercostaalruimte aan de linkerzijde en de 4e – 5e intercostaalruimte aan de rechterzijde van de thorax. De oppervlakte wordt daarna gereinigd en natgemaakt met alchohol waarna de contactgel aangebracht wordt. In de meeste gevallen, zeker bij volwassen runderen, is het gemakkelijk om de voorbenen naar craniaal te plaatsen om meer ruimte te creëren voor het uitvoeren van de echografie (Pipers et al., 1985; Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Voor volwassen koeien kan het beste een laag frequente probe van 2.5 – 3.0 MHz gebruikt worden. Kalveren worden best onderzocht met een probe van een hogere frequentie van 3.75 – 5.0 MHz. Vanwege de nauwe intercostale ruimten en de craniale positie van het hart in de thorax is een lineaire probe het meest gebruiksvriendelijk voor echocardiografie bij het rund. Voor de diagnostiek van onder 28 meer een ventrikel septum defect is een sectoriële sonde echter meer aangewezen omdat het defect hiermee het beste in beeld gebracht kan worden (Buczinski, 2009). In de loop der jaren zijn er eeen aantal verschillende protocollen opgesteld voor het uitvoeren van de echocardiografie bij het rund (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). In de meeste gevallen wordt een serie van zeven beelden bekomen aan de hand waarvan een complete evaluatie van het hart mogelijk is. Deze beelden zullen nu individueel besproken worden. 5.6.3.1.1 Rechterzijde van de thorax 5.6.3.1.1.1 Caudal long cardiac axis (vierkamerbeeld) Om dit beeld te bekomen wordt de probe geplaatst er hoogte van de 4e intercostaalruimte aan de rechterzijde van de thorax, 8 – 10 centimeter dorsaal van het olecranon en parallel met de ribben. De probe wordt licht naar craniodorsaal gericht om een optimaal beeld te verkrijgen. Het linker ventrikel, linker atrium, rechter ventrikel en rechter atrium zijn zichtbaar evenals als de mitralis- en tricuspidalisklep (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Fig 19: Linkerfiguur: vierkamerbeeld aan rechterzijde van de thorax ter hoogte van de 4e intercostaalruimte. RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, IVS = interventriculair septum, LV = linker ventrikel, LA = linker atrium, TV = tricuspidalisklep en MV = mitralisklep. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.1.2 Left ventricle outflow tract (LVOT) Om dit beeld te bekomen wordt de probe geplaatst op dezelfde manier zoals hierboven beschreven is voor het vierkamerbeeld. Vervolgens wordt deze licht naar craniaal gericht en 10 – 40° met de klok mee geroteerd. Op het beeld is het linker ventrikel, de mitralisklep, het linker atrium, de aortaklep en de basis van de aorta acendens zichtbaar (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). 29 Fig 20: Linkerfiguur: LVOT ter hoogte van de 4e intercostaalruimt aan de rechterzijde van de thorax. RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, IVS = interventriculair septum, LV = linker ventrikel, LA = linker atrium, AoV = aortaklep en Ao = aorta ascendens. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.1.3 Caudal short axis (dwarsdoorsnede) Om dit beeld te bekomen wordt de probe geplaatst ter hoogte van de 4e intercostaalruimte, 3 – 6 centimeter dorsaal van het olecranon en loodrecht op de ribben. Het linker ventrikel, rechter ventrikel en interventriculair septum zijn waar te nemen (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Fig 21: Linkerfiguur: dwarsdoorsnede beeld gemaakt ter hoogte van de 4e intercostaalruimte aan de rechterzijde van de thorax. RV = rechter ventrikel, IVS = interventriculair septum, LV = linker ventrikel en ster = papillairspieren van het linker ventrikel. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.1.4 Right ventricular outflow tract (RVOT) De probe wordt geplaatst ter hoogte van de 3e intercostaalruimte, 8 – 10 cm dorsaal van het olecranon licht wijzend naar craniodorsaal en 10 – 20° graden met de klok mee geroteerd. Op deze manier wordt het rechter atrium, tricuspidalisklep, rechter ventrikel, pulmonalis klep en de basis van de arteria pulmonalis in beeld gebracht (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). 30 Fig 22: Linkerfiguur: RVOT beeld genomen aan de rechterzijde van de thorax ter hoogte van de 3e intercostaalruimte. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe. RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, Ao = aorta, PA = arteria pulmonalis, PV = pulmonalisklep en TV = tricuspidalisklep (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.2 Linkerzijde van de thorax 5.6.3.1.2.1 Caudal long axis view (vierkamerbeeld) De probe wordt parallel met de ribben ter hoogte van de 4e intercostaalruimte geplaatst op 5 – 10 centimeter dorsaal van het olecranon. De probe wordt hierbij licht naar caudorsaal gedraaid. Het linker ventrikel, linker atrium, de mitralisklep, het rechter ventrikel, het rechter atrium en de tricuspidalisklep zijn zichtbaar (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Fig 23: Linkerfiguur: vierkamerbeeld gemaakt er hoogte van de 4e intercostaalruimte aan de linkerzijde van de thorax. LV = linker ventrikel, LA = linker atrium, MV = mitralisklep, RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, TV= tricuspidalisklep en IVS = interventriculair septum. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.2.2 Left ventricle outflow tract (LVOT) De probe wordt geplaatst zoals hierboven voor het vierkamerbeeld beschreven is en licht naar craniaal gedraaid, met een rotatie van 10° tegen de klok in. Op het beeld is het linker ventrikel, de 31 mitralisklep, het linker atrium, de aortaklep en de basis van de aorta acendens zichtbaar (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Fig 24: Linkerfiguur: LVOT in beeld gebracht vanaf de linker zijde van de thorax. LV = linker ventrikel, LA = linker atrium, RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, Ao = aorta en IVS = interventriculair septum. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.1.2.3 Right ventricle outflow tract (RVOT) De probe wordt parallel met ribben ter hoogte van de 3 e of 4e intercostaalruimte geplaatst op 3 – 6 centimeter dorsaal van het olecranon. De probe wordt hierbij licht naar craniodorsaal gedraaid. Het rechter atrium, tricuspidalisklep, rechter ventrikel, pulmonalis klep en de basis van de arteria pulmonalis worden in beeld gebracht (Braun et al., 2001; Buczinski, 2009). Fig 25: Linkerfiguur: RVOT vanuit de linkerzijde vaan de thorax in beeld gebracht. RV = rechter ventrikel, RA = rechter atrium, TV= tricuspidalisklep, PV = pulmonalisklep, PA = arteria pulmonalis en Ao = aorta. Rechterfiguur: schematische voorstelling van de positie van de probe (naar Buczinski, 2009). 5.6.3.2 Echografie in de diagnostiek van ventrikel septum defecten Het beeld dat in de meeste gevallen het beste in staat is om een ventrikel septum defect te diagnosticeren is de linker ventricle outflow tract (LVOT) gezien vanuit de rechterzijde van de thorax. Dit beeld geeft de meest eenduidige informatie met betrekking tot het membraneus deel van het 32 interventriculair septum dat gelokaliseerd onder de tricuspidalis- en de aortaklep. De meeste defecten komen voor in dit membraneus deel van het interventriculair septum en kunnen dus op deze manier gedetecteerd worden (Reef et al., 2004; Buczinski, 2009). In het algemeen is echocardiografie een accurate diagnostische methode om ventrikel septum defecten op te sporen. Defecten die eventueel gemist kunnen worden bij echografisch onderzoek zijn de kleine defecten of defecten die zich op andere lokalisaties dan het membraneus deel van het septum bevinden (Hagio et al., 1987). Tijdens de echocardiografie kan de grootte van het ventrikel septum defect gemeten worden. In een onderzoek is de grootte van het defect, gemeten tijdens echocardiografie, vergeleken met de afmetingen van het defect waargenomen bij autopsie van de aangetaste dieren. Hierbij werden grote verschillen opgemerkt tussen de twee metingen. Hieruit kan geconcludeerd worden dat de grootte van het ventrikel septum defect niet met grote betrouwbaarheid kan worden ingeschat met behulp van echocardiografie. Dit maakt gebruik van de echocardiografisch gemeten diameter van het defect als een prognostische indicator moeilijk. Tevens werd waargenomen dat de diameter van het defect bij sommige aangetaste runderen kan toenemen in de tijd, deze toename kan soms wel tot 2 centimeter bedragen (Hagio et al., 1987; Buczinski et al., 2006). Bij paarden wordt de grootte van het ventrikel septum defect op echocardiografie wel gebruikt als een prognostische indicator. Defecten kleiner dan 2.5 centimeter in diameter hebben slechts kleine hemodynamische betekenis en zijn prognostisch gunstig bij het paard (Reef et al., 2004). In vergevorderde gevallen kan een ventrikel septum defect samengaan met een dilatatie van het hart waarbij er ook klinische symptomen van hartfalen optreden. Vergroting van het hart kan gedetecteerd worden met behulp van echocardiografie. Er zijn normaalwaarden vastgesteld voor gezonde koeien met betrekking tot de diameter van linker en rechter ventrikel zowel tijdens systole als diastole, gemeten met een sectoriële sonde van 3 MHz. De bekomen resultaten waren vergelijkbaar voor alle 7 bovengenoemde echocardiografische beelden. De diameter van de linker ventrikel tijdens systole bedraagt gemiddeld 4.5 centimeter, de diameter tijdens diastole bedraagt gemiddeld 7.0 centimeter. Voor het rechterventrikel bedraagt dit respectievelijk 3.6 centimeter en 4.1 centimeter tijdens systole en diastole. De enige afwijking op bovenstaande normaalwaarden was de diameter van het rechter ventrikel tijdens systole, gemeten in de caudal short axis (dwarsdoorsnede) aan de rechterzijde van de thorax. Zowel in systole als diastole was de gemeten diameter op dit beeld kleiner dan de bovenstaande genoemde waarden (Braun en Schweizer, 2000). Een andere manier om de diameter van de hartkamers te bepalen is door het gebruik van de M-modus op het echografietoestel, eveneens op een caudal short axis (dwarsdoorsnede) beeld aan de rechterzijde van de thorax. Hierbij wordt een zwart-wit ééndimensioneel beeld bekomen waarop metingen uitgevoerd kunnen worden. Deze metingen worden het beste uitgevoerd aan de linkerzijde van de thorax in de 4e en/of 5e intercostaalruimte. De diameter van het rechter ventrikel bedraagt gemiddeld 2.27 centimeter tijdens diastole en 1.14 centimeter tijdens systole, gemeten met de M-modus. Voor het linker ventrikel zijn deze waarden 8.7 centimeter tijdens diastole en 4.2 centimeter tijdens systole, eveneens gemeten met de M-modus (Hallowell et al., 2007). Bovenstaande normaalwaarden zijn bepaald op gezonde volwassen melkkoeien van het Holstein-Friesian ras. Deze waarden kunnen dus niet zonder meer toegepast worden op Belgisch Witblauwe runderen of kalveren. 33 Fig 26: Echocardiografisch beeld in de M-modus van het linker ventrikel genomen aan de rechterzijde van de thorax. IVS = interventriculair septum, LVvW = linker ventrikel vrije wand, LV = linker ventrikel lumen (naar Reef et al., 2004). Om de richting van de flow door het ventrikel septum defect te bepalen kan kleuren Doppler echografie toegepast worden. Een blauwe kleur correleert met flow weg van de probe en een rode kleur komt overeen met en flow naar de probe toe. Een alternatief voor het gebruik van de Doppler modus is de luchtbel test. Hierbij wordt een bolus van een steriele fysiologische oplossing in de vena jugularis ingespoten. Deze vloeistof zal de echogeniciteit van het bloed doen toenemen ter hoogte van het rechterhart waardoor een shunt van bloed van rechter ventrikel naar linker ventrikel zichtbaar is op echografie. Ook de pieksnelheid van de bloedstroom doorheen het defect kan echografisch gemeten worden (Buczinski, 2009). Fig 27: Echocardiografisch beeld gemaakt met kleuren Doppler. De left ventricular outflow tract (LVOT) is in beeld gebracht vanaf de rechterzijde van de thorax. Er is een flow zichtbaar doorheen het ventrikel septum defect. Deze flow is gericht van rechter naar linker ventrikel, een beeld dat overeenkomt met het Eisenmengers complex zoals nader uitgelegd wordt in paragraaf 4.3.3.3 (naar Gavaghan et al., 2001). 34 5.6.3.3 Prognostische indicatoren op echocardiografie Bij paarden zijn de grootte van het ventrikel septum defect en de pieksnelheid van de bloedstroom door het defect bruikbaar als prognostische indicator. Een defect kleiner dan 2.5 centimeter in diameter en een pieksnelheid van de bloedstroom door het defect van > 4 m/s zijn prognostisch positieve indicatoren. Hoe hoger de pieksnelheid van de flow doorheen het defect hoe meer drukverschil er is tussen linker en rechter ventrikel en hoe minder hemodynamisch belangrijk het defect is. Een andere methode om het hemodynamisch effect van het ventrikel septum defect te bepalen kan toegepast worden bij pony’s en kleine paarden. Hierbij wordt de diameter van het defect vergeleken met de diameter van de aorta basis. Als de diameter van het defect kleiner is dan 1/3 van de diameter van de aorta basis is het defect relatief restrictief en dus hemodynamisch weinig van belang. (Reef et al., 2004). Voor runderen is informatie met betrekking tot deze prognostische indicatoren echter nog niet beschikbaar (Buczinski, 2009). De richting van de bloedstroom doorheen het defect heeft wel zijn toepassing bij het rund. In de meeste gevallen zal de flow doorheen het ventrikel septum defect van linker naar rechter ventrikel optreden (links-rechts shunt). Bij een reversie van de shunt zal het bloed van rechter naar linker ventrikel gaan, een conditie die aangeduid word als het Eisenmenger complex. Dit kan aangetoond worden met Doppler echografie. Aanwezigheid van Eisenmengers complex als complicatie bij een ventrikel septum defect heeft steeds een slechte prognose (Gavaghan et al., 2001; Buczinski, 2009). 5.6.4 Bloedonderzoek Door de links-rechts shunt die optreedt bij een ventrikel septum defect zal er vermenging van arterieel en veneus bloed optreden ter hoogte van de ventrikels met een verminderde zuurstofoxygenatie van het arterieel bloed als gevolg. Dit kan aangetoond worden met behulp van arteriële bloedgasanalyse. Een arterieel bloedstaal kan gemakkelijk genomen worden uit de arteria carotis communis, eventueel onder echobegeleiding. De zuurstofspanning in arterieel bloed (PaO2) bedraagt bij gezonde dieren 90 – 110 mm Hg. In patiënten met een ventrikel septum defect is een milde tot ernstig hypoxie waarneembaar, te herkennen aan de sterk gedaalde arteriële zuurstofspanning. Deze zelfde veranderingen zijn aanwezig in het geval van het optreden van een Eisenmengers complex als complicatie, wat een slechte prognose heeft (Gavaghan et al., 2001; Buczinski et al., 2006). Verder is bloedonderzoek voornamelijk aangewezen om een differentiatie te kunnen maken tussen endocarditis en een ventrikel septum defect, die beiden gekenmerkt worden door een hartruis bij auscultatie. De meest betrouwbare parameters die hiervoor gebruikt kunnen worden zijn de albumine:globuline ratio (A:G ratio) en de rode bloedcel telling (RBC telling). Indicatief voor een endocarditis zijn een A:G ratio < 0.54 of een RBC telling < 6.94 x 1012 cellen/L. Als beide waarden afwijkend zijn is de sensitiviteit van deze parameters voor het diagnosticeren van endocarditis nog hoger. Dit wil zeggen dat men dan nog beter in staat is aangetaste dieren met endocarditis met behulp van deze parameters op te sporen (Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). Een andere bruikbare parameter voor de differentiatie tussen endocarditis en een ventrikel septum 35 defect is het fibrinogeen gehalte in het bloed. Bij een bacteriële endocarditis zal er een hyperfibrinogemie aanwezig zijn wat niet het geval is bij een ventrikel septum defect. Echter doordat er bij een ventrikel septum defect ook gelijktijdige ander inflammatoire processen kunnen voorkomen, die eveneens een hyperfibrinogemie veroorzaken, is deze parameter niet altijd betrouwbaar (Buczinski et al., 2006; Buczinski et al., 2010). Bij paarden wordt in de cardiologie regelmatig beroep gedaan op de analyse van serum cardiac troponine I concentraties om cardiale pathologieën te detecteren. Cardiac troponine is een eiwit dat onderdeel uitmaakt van het myofibrillair contractiel systeem van de spiercel. Het zorgt voor de regulatie van de actine-myosine interactie in deze spiercellen. Van dit enzym zijn drie verschillen isovormen aanwezig: cardiac troponin C (cTnC), cardiac troponine T (cTnT) en cardiac troponine I (cTnI). Op momenten dat er myocardschade optreedt worden deze eiwitten vrijgesteld in de circulatie en kunnen op die manier aangetoond worden in serum. Een studie uitgevoerd bij runderen heeft aangetoond dat dieren met pericarditis, endocarditis en congenitale hartafwijkingen een significant verhoogde serum cTnI concentratie vertonen ten opzichte van gezonde runderen. Echter, deze verhoogde serum troponine concentraties zijn niet bruikbaar om congenitale hartafwijkingen en pericarditis of endocarditis onderling van elkaar te onderscheiden. De referentiewaarden voor cTnI concentraties in serum bij runderen zijn nog niet vastgesteld. Vooralsnog wordt een cTnI concentratie van < 0.08 ng/ml serum als een richtlijn gebruikt voor gezonde runderen. Bij gebruik van deze waarde als cut-off waarde kan circa 50% van de runderen met congenitale hartafwijkingen met behulp van deze analyse gedetecteerd worden. Om exacte referentiewaarden voor runderen vast te stellen en om de bruikbaarheid van deze analyse voor runderen te valideren is meer onderzoek nodig (Buczinski et al., 2000; Mellanby et al., 2009). 5.6.5 Autopsie Als laatste diagnostisch middel kan de autopsie vermeld worden. In alle gevallen is het ventrikel septum defect terug te vinden als letsel bij postmortaal onderzoek (Buczinski et al., 2006). Vaak zijn er secundaire veranderingen ter hoogte van het hart waarneembaar zoals dilatatie van het rechter ventrikel tot zelfs dilatatie van het gehele hart bij ernstig aangetaste dieren. In de meeste gevallen komen er naast de congenitale hartafwijking ook ander letsels voor. Hierbij zijn bronchopneumonie, pulmonaal oedeem, leverstuwing, hydropericard en ascites de meest voorkomende letsels (Buczinski et al., 2006; Bexiga et al., 2008; Buczinski et al., 2010). In de meeste gevallen komt een ventrikel septum defect als alleenstaande hartpathologie voor maar het kan in andere gevallen ook samengaan met atriale septum defecten, foramen ovale persistens, dextrapositie van de aorta, transpositie van de grootte bloedvaten en persistente ductus arteriosus van Botalli. Ook deze defecten zijn allen waarneembaar bij de uitvoering van het postmortaal onderzoek (Buczinski et al., 2006; Bexiga et al., 2008). 36 5.7 Complicaties Een mogelijke complicatie die in zeldzame gevallen kan optreden bij runderen met een ventrikel septum defect is het ontstaan van het Eisenmenger’s complex. Dit bestaat uit een combinatie van zowel een ventrikel septum defect als een pathologie van de pulmonale arteriën. Hierbij wordt de richting van de shunt doorheen het defect omgekeerd van een links-rechts shunt naar een rechts-links shunt en treedt er cyanose op. De weerstand van de systemische en pulmonale circulatie spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de richting van de bloedstroom doorheen het ventrikel septum defect, zeker in gevallen van defecten met een grote diameter. Als de relatieve weerstand van het pulmonale vasculaire bed toeneemt zal de links-recht shunt verminderen tot er eventueel reversie van de shunt optreedt zoals bij dieren met het Eisenmengers complex. Normaal is er bij pasgeboren dieren een graduele afname van de vasculaire weerstand ter hoogte van de longen tijdens hun eerste levensmaanden door verdunning van de tunica muscularis media van de musculaire arteriën en arteriolen in de longen. Dit kan in sommige gevallen afwezig zijn bij dieren die leiden aan een congenitale hartafwijking waarbij Eisenmengers complex kan ontstaan. Hierbij treden er naast het achterwege blijven van de afname van de vasculaire weerstand ter hoogte van de longen ook veranderingen op in de pulmonale bloedvaten. Er is een toegenomen pulmonale vasoconstrictie samengaand met veranderingen in de microvasculatuur zoals media hypertrofie en migratie van gladde spiercellen in bloedvaten die normaal geen spierwand hebben. Dit alles zorgt uiteindelijk voor een toename van de vasculaire weerstand ter hoogte van de longen met een reductie van de linksrechts shunt tot uiteindelijk een reversie van de shunt met Eisenmengers complex. In het terminale stadium zal er hierbij hypertrofie en dilatatie van het rechter ventrikel ontstaan met rechter hartfalen (Gavaghan et al., 2000; Buczinski et al., 2006; Buczinski et al.,2009; Penny en Vick., 2011). In gevallen van afwezigheid van bovengenoemde pulmonale vaatafwijkingen naast een ventrikel septum defect zal er een volume overload van het linker atrium optreden. Dit is het gevolg van de verhoogde pulmonaire veneuze retour. Immers, via de links-recht shunt wordt er bloed van linker naar rechter ventrikel gestuwd waarna het de longcirculatie bereikt en op die manier de pulmonaire veneuze retour vergroot. Door de volume overload van het linker atrium kan ook het linker ventrikel op zijn beurt volume overload ondergaan. Dit kan zowel in linker atrium als linker ventrikel op termijn zorgen voor dilatatie van het hart en excentrische hypertrofie van de ventriculaire hartspier (Buczinski et al., 2006; Penny en Vick., 2011). In de humane geneeskunde, bij de hond en het paard wordt aorta regurgitatie als mogelijke complicatie bij aanwezigheid van een membraneus ventrikel septum defect genoemd. Dit wordt veroorzaakt door een prolaps van één van de klepbladen van de aortaklep die aangezogen wordt door de flow in het membraneus ventrikel septum defect. Hierbij is er bijkomend een diastolisch bijgeruis waarneembaar bij auscultatie en een terugvloei van bloed van de aorta naar het linker ventrikel tijdens de diastole zichtbaar bij echocardiografisch onderzoek (Reef et al., 2004; Buczinski et al., 2006; Penny en Vick., 2011). Bij aangetaste dieren treden er tevens vaak complicaties op onder de vorm van allerlei inflammatoire processen waarvan pneumonie de meest voorkomende is. Door het ventrikel septum defect zal er een 37 links-rechts shunt van het bloed optreden. Als gevolg hiervan zal er een verhoogd bloedvolume via de pulmonaal venen in de longcirculatie terecht komen met pulmonaire hypertensie en eventueel pulmonair oedeem als gevolg wat een predisponerende factor kan zijn voor het ontwikkelen van een pneumonie. Bij de mens en kleine huisdieren wordt ook bacteriële endocarditis als mogelijke complicatie genoemd, geassocieerd met schade aan het endocard door de turbulente bloedstroom wat een intredepoort kan zijn voor bacteriën, dit is bij herkauwers echter nog niet duidelijk aangetoond (Buczinski et al., 2006; Buczinski et al., 2010). 5.8 Prognose De prognose van congenitale hartafwijkingen bij runderen is in zijn algemeen gereserveerd tot slecht. Bovendien is het inschatten van de prognose op basis van wetenschappelijk bewezen indicatoren, zoals wel mogelijk is voor onder meer het paard, niet mogelijk bij runderen ((Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006, Buczinski et al.,2009; Buczinski et al.,2010). De prognose zal nog meer verslechteren als er klinische tekenen van hartfalen aanwezig zijn zoals tachycardie, perifeer oedeem, cyanose, venenpols en respiratoire problemen als gevolg van longoedeem. Ditzelfde geld als er complicaties voorkomen zoals vermeld in het voorgaande hoofdstuk 4.2 (Reef et al., 2004; Buczinski et al., 2006; Buczinski et al.,2009; Buczinski et al.,2010). In de humane geneeskunde is de prognose voor mensen met een klein ventrikel septum defect gunstig mits het gepaard gaat met normale ventriculaire functie en afwezigheid van bijkomende pulmonale afwijkingen. Bij deze patiënten worden zelfs geen inspanningsbeperkingen opgelegd vanwege de relatieve kleine hemodynamische impact van het defect. Vrouwen met een dergelijk klein defect hebben tevens geen verhoogd risico tijdens een zwangerschap. Grotere defecten kunnen bij zwangere vrouwen wel gepaard gaan met een verhoogde pulmonaire bloedvloei maar ook dit zal geen effect hebben op het verdere verloop van de zwangerschap. Daarentegen wordt een zwangerschap bij vrouwen die Eisenmengers complex ontwikkelen als complicatie sterk afgeraden vanwege het hoge risico op maternale en foetale sterfte of vroeggeboorte. Bij runderen is er geen informatie beschikbaar over de invloed van een ventrikel septum defect op de dracht. Fokken met aangetaste runderen worden evenwel in de meeste gevallen toch afgeraden, mede vanwege de onduidelijkheid met betrekking tot het al of niet erfelijk zijn van een ventrikel septum defect (Buczinski et al., 2010; Penny en Vick., 2011). Paarden met een ventrikel septum defect < 2.5 centimeter in diameter en een pieksnelheid van de bloedstroom door het defect van ≥ 4 m/s hebben een goede prognose, zelfs voor het leveren van sportprestaties. Bij deze dieren treden er geen tot milde veranderingen op ter hoogte van het hart. Paarden met een defect tussen 2.5 en 3.5 centimeter in diameter met een pieksnelheid van de bloedstroom door het defect van 3 – 4 m/s kunnen in de meeste gevallen slechts lichte arbeid verrichten. Zodra de diameter van het defect 3.5 centimeter overtreft of de pieksnelheid minder dan 3 m/s bedraagt is de prognose voor paarden gereserveerd tot slecht voor zowel het leveren van 38 prestaties als het overleven van het dier in zijn algemeenheid. Bij runderen zijn sportprestaties uiteraard niet van belang op dezelfde manier als bij het paard en zijn deze prognostische indicatoren tevens niet bruikbaar. Echter onze melkgevende runderen, waaronder zeker de hoogproductieve dieren, leveren ook dagelijks sportprestaties. Prognostische indicatoren zoals opgesteld voor het paard zouden ook bij runderen dus zeker hun nut kunnen bewijzen (Reef et al., 2004; Buczinski et al., 2006). Als de veehouder een dier met een ventrikel septum defect toch wil aanhouden om af te mesten of te verkopen als slachtdier moet hij erop gewezen worden dat dergelijke dieren vaak slecht groeien en achter zullen blijven ten opzichte van de groep, vaak een slechte fertiliteit vertonen en bovendien een verhoogd risico hebben op plotse sterfte (Buczinski et al., 2000; Buczinski et al.,2006, Buczinski et al.,2009). 5.9 Behandeling Voor een ventrikel septum defect is geen behandeling beschikbaar. Er kan alleen een symptomatische, ondersteunende behandeling ingesteld worden bij runderen met klinische tekenen van hartfalen. Diuretica kunnen aangewend worden om de cardiale preload te verminderen en zo het perifeer oedeem te reduceren. Echter hiervoor is regelmatig gebruik van diuretica vereist, iets dat voor runderen economisch niet haalbaar is vanwege de hoge kostprijs. Ook moet er bij herhaalde toediening van diuretica op regelmatige tijdstippen monitoring van de serum elektrolyten concentraties uitgevoerd worden, iets wat bij runderen zelden gedaan wordt eveneens vanwege de te hoge kostprijs. Studies over het gebruik van ACE inhibitoren bij runderen zijn tot op heden nog niet beschikbaar (Buczinski et al., 2000). 39 6. Conclusie Uit deze casusbeschrijving blijkt dat het diagnosticeren van een congenitale hartafwijking bij kalveren niet altijd gemakkelijk is. Men had de veehouder kosten kunnen laten besparen als het defect vroeger in het onderzoek opgemerkt was. Hartproblemen bij kalveren hebben immers een slechte prognose waardoor een behandeling minder snel ingesteld zal worden bij deze diersoort, waarbij economische belangen een rol spelen. Ook bleek bij deze casus opnieuw dat auscultatie niet de meest gevoelig manier is om congenitale hartafwijkingen bij kalveren op te sporen. Bij dieren met onverklaarbare klachten die kunnen lijken op deze gezien bij dieren aangetast met pneumonie kan het zijn nut bewijzen additionele diagnostische technieken in te zetten naast het algemeen klinisch onderzoek. Hetzelfde is van toepassing bij dieren zonder andere duidelijke onderliggende pathologieën een achterblijvende groei vertonen. Echocardiografie is de meest aangewezen methode om een hartpathologie op te sporen zoals ook in deze casus mooi geïllustreerd werd. Hiervoor zijn ook minder geavanceerde echografietoestellen en minder hoogfrequente echoproben inzetbaar, zeker bij kalveren, mits gekend is welke echografische beelden er het meest informatief zijn. Het gebruik van een standaard echografisch protocol zoals in bovenstaande literatuur beschreven is bewijst hierin zeker zijn nut en is ook in de praktijk bruikbaar. Over een eventuele erfelijke basis voor congenitale hartafwijkingen bij Belgisch Witblauwe runderen zijn in de literatuur tot op heden geen gegevens beschikbaar. Nader onderzoek op dit gebied zou aangewezen kunnen zijn in de toekomst zeker gezien de frequentie van het voorkomen van andere congenitale afwijkingen bij dit ras. Als afsluitende algemene opmerking kan vermeld worden dat alle literatuurgegevens die in deze studie aangehaald zijn afkomstig zijn van onderzoeken uitgevoerd in populaties van (voornamelijk vrouwelijke) Holstein-Friesian, Ayershire en een klein aandeel vleesvee rassen. In geen van de studies waren echter Belgisch Witblauwe dieren vertegenwoordigd. Dit ras is uniek is zowel gezien zijn zeer nauwe genetische basis als zijn afwijkende metabolisme en functionele capaciteit van onder meer longen en hartspier. Vanwege deze verschillen kunnen de aangehaalde onderzoeksresultaten niet zonder meer toegepast worden op en geëxtrapoleerd worden naar het Belgisch Witblauw ras maar zouden onderzoeksresultaten bekomen bij dit ras zelf meer aangewezen zijn. 40 7. Referentielijst Bellows R. A., Patterson D. J., Burfening P. J., Phelps D. A. (1987). Occurrence of neonatal and postnatal mortality in range beef cattle. II. Factors contributing to calf death. Theriogenology, 28(5), p. 573-586. Bexiga R., Mateus A., Philbey A. W., Ellis K., Barrett D. C., Mellor D. J. (2008). Clinicopathological presentation of cardiac disease in cattle and its impact on decision making. Veterinary Record: Journal of the British Veterinary Association, 162(18). Braun U, Schweizer T. (2000). Determination of heart dimensions in cattle via 2-D-mode echocardiography. Berliner und Munchener tierarztliche Wochenschrift, 114(1-2), p. 46-50. Braun U., Schweizer T., Pusterla N. (2001). Echocardiography of the normal bovine heart: technique and ultrasonographic appearance. The Veterinary Record, 148(2), p. 47-51. Buczinski S. (2009). Cardiovascular ultrasonography in cattle. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice, 25(3), p. 611-632. Buczinski S., Fecteau G., DiFruscia R. (2006). Ventricular septal defects in cattle: A retrospective study of 25 cases. Can Veterinary Journal, 47, p. 246-252. Buczinski S., Francoz D., Fecteau G., DiFruscia R. (2010). Heart disease in cattle with clinical signs of heart failure: 59 cases. The Canadian Veterinary Journal, 51(10), p. 1123. Buczinski S., Francoz D., Fecteau G., DiFruscia R. (2010). A study of heart diseases without clinical signs of heart failure in 47 cattle. Canadian Veterinary Journal, 51(11), p. 1239. Buczinski S., Rezakhani A., Boerboom D. (2010). Heart disease in cattle: diagnosis, therapeutic approaches and prognosis. The Veterinary Journal, 184(3), p. 258-263. Freeman A. R., Levine S. A. (1933). The Clinical Significance of the Systolic Murmur: A Study of 1000 Consecutive Non-Cardiac Cases. Annals of internal medicine, 6(11), p. 1371-1385. Gavaghan B. J., Kittleson M. D., Decock H. E. V. (2001). Eisenmenger's complex in a Holstein‐ Friesian cow. Australian veterinary journal, 79(1), p. 37-40. Grünberg W., van Bruggen L. W., Eisenberg S. W., Weerts E. A., Wolfe A. (2011). Complete transposition of the aorta and pulmonary artery in a Belgian Blue crossbreed calf: A case report. BMC veterinary research, 7(1), p. 22. 41 Hagio M., Murakami T., Otsuka H. (1986). Two-dimensional echocardiographic diagnosis of bovine congenital heart disease: A systematic approach. Advances in Animal Cardiology. 49(5), p. 883-894. Hallowell G. D., Potter T. J., Bowen I. M. (2007). Methods and normal values for echocardiography in adult dairy cattle. Journal of veterinary cardiology, 9(2), p. 91-98. Jacobs J. P., Burke R. P., Quintessenza J. A., Mavroudis C. (2000). Congenital heart surgery nomenclature and database project: ventricular septal defect. The Annals of Thoracic Surgery, 69(3), p. 25-35. Kumar V. (2014). In: Abbas A, Aster J.C. (Editors) Pathologic basis of disease. 9th edition. Elsevier Saunders, Philadelphia, p 523-575. McGeady T. A., Quinn P. J., FitzPatrick E. S., Ryan, M. T. (2013). Veterinary embryology. 2nd edition. John Wiley & Sons, Oxford, p. 113-114. Newman T. B. (1985). Etiology of ventricular septal defects: an epidemiologic approach. Pediatrics, 76(5), p. 741-749. Van Nie C. J. (1965). Congenital malformations of the heart in cattle and swine. A survey of a collection. Acta morphologica Neerlando-Scandinavica, 6(4), p. 387-393. Pasky B. (1982). Review of medical embryology. 1th edition. Embryome Sciences, Toledo, Ohio, p. 21-22. Penny D. J., Vick G. W. (2011). Ventricular septal defect. The Lancet, 377(9771), p. 1103-1112. Pipers F. S., Reef V., Wilson J. (1985). Echocardiographic detection of ventricular septal defects in large animals. Journal of the American Veterinary Medical Association, 187(8), p. 810-816. Reef V. B., Whittier M., Allam L. G. (2004). Thoracic ultrasonography. Clinical Techniques in Equine Practice, 3(3), p. 284-293. Sadler T.W. (2009). Langman's Medical Embryology. 11th edition. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, chapter 5. Soto B., Becker A. E., Moulaert A. J., Lie J. T., Anderson R. H. (1980). Classification of ventricular septal defects. British heart journal, 43(3), p. 332-343. 42 West H. J. (1988). Congenital anomalies of the bovine heart. British Veterinary Journal, 144(2), p. 123-130. 43
