UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE ACADEMIEJAAR DYSTROFINEDEFICIËNTIE BIJ HOND EN KAT. Door. Ann-Sofie VERHAEGHE

UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE ACADEMIEJAAR 2006-2007

DYSTROFINEDEFICIËNTIE BIJ HOND EN KAT

Door Ann-Sofie VERHAEGHE

Promotor: Dierenarts I. Van Soens

Scriptie voorgedragen tot het behalen

Copromotor: Prof. Dr. L. Van Ham

Ann-Sofie Verhaeghe

van het diploma van dierenarts

i

Dystrofinedeficiëntie bij hond en kat

UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE ACADEMIEJAAR 2006-2007

DYSTROFINEDEFICIËNTIE BIJ HOND EN KAT

Door Ann-Sofie VERHAEGHE

Promotor: Dierenarts I. Van Soens

Scriptie voorgedragen tot het behalen

Copromotor: Prof. Dr. L. Van Ham

Ann-Sofie Verhaeghe

van het diploma van dierenarts

ii


De auteur en de promotor geven de toelating dit afstudeerwerk voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit dit afstudeerwerk. Ann-Sofie Verhaeghe

iii


VOORWOORD

Deze scriptie kon niet tot een goed eind gebracht worden zonder de hulp van een aantal personen, die ik hierbij in de bloemetjes wens te zetten. Mijn promotor, dierenarts Iris Van Soens, stond telkens klaar om mij richtlijnen en adviezen te geven. Ondanks een drukke agenda, slaagde ze er in tijd vrij te maken om me te begeleiden doorheen deze opgave. Ook mijn copromotor, prof. Dr. Luc Van Ham wil ik graag bedanken voor zijn hulp. Dierenarts Nelly Mols, werkzaam in dierenkliniek Het Binnenhof, was zo vrij me te ontvangen om meer uitleg te verschaffen over de casuïstiek. Het opzoeken van de juiste literatuur verliep vlotter dankzij de hulp van dierenarts An Vanhaesebrouck. Mijn ouders waren gedurende de zes jaren opleiding mijn rots in de branding. Toen het even moeilijk werd en het zelfvertrouwen ver te zoeken was, stonden ze telkens klaar om me te helpen de motivatie terug te vinden. Woorden kunnen niet omvatten hoeveel jullie voor mij betekenen. Ook op mijn broers kon ik iedere keer opnieuw rekenen. Zonder mijn familie stond ik niet waar ik nu sta. Tijdens mijn opleiding was ik welkom bij dierenarts Yves Debosschere en dierenarts Lieve Vankrunkelsven om, naast mijn uren kliniek op de faculteit, nog intenser kennis te maken met de diergeneeskundige praktijk. Ook tijdens het schrijven van deze scriptie stonden ze achter mij. Mijn vriend leerde me relativeren tijdens de vele stresssituaties bij het schrijven van deze scriptie. Bedankt voor alles, je bent mijn steun en toeverlaat. De boog kan niet altijd gespannen zijn. Daarom bedank ik mijn vrienden, zowel binnen diergeneeskunde als erbuiten, voor alle mooie momenten van vriendschap. Was het nu een VDK-feestje, een filosofisch gesprek over de zin van het leven in de Boerderij of doodgewoon samen zijn: ik heb ervan genoten. Het was een pracht van een studententijd, waaraan ik, dixit mijn vader, nog lang nostalgisch zal aan terug denken!

Ann-Sofie Verhaeghe

i


INHOUDSOPGAVE Voorwoord……………………………………………………………………………………………................................. p. i Inhoudsopgave……………………………………………………………………………………………………............... p. ii Samenvatting - abstract……………………………………………………………………….............................................. p. iii 1. Inleiding………………………………………………………………………………………………............................. p. 1 2. Literatuurstudie………………………………………………………………………………………………………….. p. 2 2.1. Dystrofinedeficiëntie in de humane geneeskunde.................................................................................................. p. 2 2.1.1. Inleiding……………………………………………………………………………………………………p. 2 2.1.2. Pathogenese……………………………………………………………………………………………….. p. 2 2.1.3. Symptomen……………………………………………………………………………………………….. p. 3 2.1.3.1. De ziekte van Duchenne…………………………………………………………………………... p. 3 2.1.3.2. De ziekte van Becker……………………………………………………………………………… p. 4 2.1.4. X-gebonden overerving…………………………………………………………………………………… p. 4 2.1.5. Diermodellen voor de ziekte van Duchenne……………………………………………………………….p. 5 2.1.5.1. Inleiding…………………………………………………………………………………………… p. 5 2.1.5.2. Dystrofinedeficiëntie bij de muis………………………………………………………………….. p. 5 2.1.5.3. Dystrofinedeficiëntie bij de hond…………………………………………………………………..p. 5 2.1.5.4. Dystrofinedeficiëntie bij de kat……………………………………………………………………. p. 6 2.2. Dystrofinedeficiëntie bij de gezelschapsdieren…………………………………………………………………...p. 6 2.2.1. Voorkomen bij hond en kat……………………………………………………………………………….. p. 6 2.2.2. Pathogenese………………………………………………………………………………………………..p. 7 2.2.2.1. Inleiding…………………………………………………………………………………………… p. 7 2.2.2.2. Pathogenese bij de hond……………………………………………………………………………p. 7 2.2.2.3. Pathogenese bij de kat……………………………………………………………………………... p. 7 2.2.3. Symptomen………………………………………………………………………………………………...p. 8 2.2.3.1. Inleiding…………………………………………………………………………………………… p. 8 2.2.3.2. Bewegingsstelsel…………………………………………………………………………………... p. 8 2.2.3.3. Het hart en ademhalingsstelsel……………………………………………………………………..p. 10 2.2.3.4. Het gastro-intestinaalstelsel………………………………………………………………………...p. 11 2.2.4. Diagnose……………………………………………………………………………………………………p. 12 2.2.4.1. Inleiding…………………………………………………………………………………………….p. 12 2.2.4.2. Klinisch en neurologisch onderzoek………………………………………………………………..p. 12 2.2.4.3. Laboratoriumtesten…………………………………………………………………………………p. 13 2.2.4.4. Medische beeldvorming…………………………………………………………………………….p. 14 2.2.4.5. Het elektromyografisch onderzoek…………………………………………………………………p. 15 2.2.4.6. Histologie en immunohistochemie…………………………………………………………………p. 16 2.2.4.7. Moleculair diagnostische testen…………………………………………………………………….p. 18 2.2.5. Prognose………………………………………………………………..…………………………………. p. 19 2.2.5.1. De hond………………………………………………………………..……………………………p. 19 2.2.5.2. De kat………………………………………………………………..…………………………….. .p. 19 2.2.6. Therapeutische mogelijkheden……………………………………………………………………………..p. 19 2.2.6.1. Inleiding…………………………………………………………………………………………….p. 19 2.2.6.2. Glucocorticoïden……………………………………………………………………………………p. 20 2.2.6.3. Gentherapie…………………………………………………………………………………………p. 20 2.2.6.4. Stamceltherapie……………………………………………………………………………………..p. 21 2.2.6.5. Stimulatie van utrofine…………………………………………………………………………….. p. 21 2.2.6.6. Nieuwe farmacologische strategieën………………………………………………………………. p. 21 2.2.7. Preventie……………………………………………………………………………………………………p. 22 3. Casuïstiek………………………………………………………………..………………………………………………. p. 23 3.1. Materiaal en methoden…………………………………………………………………………………………….p. 23 3.2. Case beschrijving…………………………………………………………………………………………….…….p. 23 3.2.1. Signalement……………………………………………………………………………………………….. p. 23 3.2.2. Anamnese…………………………………………………………………………………………………..p. 23 3.2.3. Klinisch onderzoek……………………… ………………………………………………………….……..p. 24 3.2.4. Neurologisch onderzoek…………………………………………………………………………….……...p. 25 3.2.5. Medische beeldvorming……………………………………………………………………………………p. 25 3.2.6. Anesthesieprotocol…………………………………………………………………………………………p. 26 3.2.7. Elektrocardiogram….………………………………………………………………………………………p. 26 3.2.8. Elektromyogram……………………………………………………………………………………………p. 26 3.2.9. Histologie en immunohistochemie…………………………………………………………………………p. 27 3.2.10. Diagnose…………………………………………………………………………………………………..p. 27 3.2.11. Opvolging…………………………………………………………………………………………………p. 28 3.2.12. Autopsie…………………………………………………………………………………………………..p. 28 3.3. Bespreking………………………………………………………………..……………………………….……….p. 29 3.4. Conclusie………………………………………………………………..…………………………………………p. 31 Literatuurlijst………………………………………………………………..……………………………………………….p. 32

Ann-Sofie Verhaeghe

ii


SAMENVATTING - ABSRACT

X-gebonden dystrofinedeficiëntie is een erfelijke spierdystrofie die bij de mens, de muis, de hond en de kat beschreven is. De verschillende diersoorten worden als diermodel voor de humane variant gebruikt. Hun belang uit zich voornamelijk in het onderzoek naar toekomstige therapeutische mogelijkheden. In de literatuurstudie worden voorkomen, symptomen, diagnostische testen en therapeutische mogelijkheden van dystrofinedeficiëntie bij hond en kat uitgebreid beschreven. In het bestudeerde geval van hypertrofische feliene spierdystrofie vallen de atypische symptomen en de moeilijke diagnose op. Mits ondersteunende maatregelen en een behandeling met prednisolone was de ziekte een vrij lange periode leefbaar. Volgens de auteur is dit het eerste geval van feliene spierdystrofie beschreven in België. X-linked dystrophin deficiency is a hereditary muscle dystrophy reported in human, mice, dogs and cats. The animal species are being used as animal models for human dystrophin deficiency, especially to explore future therapeutic possibilities. This literature review describes extensively the occurence, clinical signs, diagnostic tests and therapeutic possibilities of dystrophin deficiency in dogs and cats. The case report of hypertrophic feline muscular dystrophy illustrates the atypical clinical signs and the difficulties in diagnosing the disease. In spite of the absence of specific treatment, the disease was endurable for a relative long period with supportive measures and a treatment of prednisolone. To the author’s knowledge, this is the first report of feline dystrophin deficiency in Belgium.

Key words: Canine muscular dystrophy – Dystrophin deficiency - Hypertrophic feline muscular dystrophy – Myopathy – Neuromuscular disorders.

Ann-Sofie Verhaeghe

iii


1.

INLEIDING

Spierdystrofieën zijn erfelijke, primaire spieraandoeningen waarbij er een stoornis ter hoogte van het dystrofine-glycoproteïnecomplex in de spiercel aanwezig is. De meest voorkomende vorm is X-gebonden dystrofinedeficiëntie. Deze vorm van dystrofinedeficiëntie is beschreven bij de mens (ziekte van Duchenne, ziekte van Becker) en bij verschillende diersoorten, zoals de muis, de hond en de kat. De ziekte wordt gekenmerkt door een progressieve degeneratie van de skeletspieren en de hartspier. In de humane geneeskunde is de ziekte van Duchenne een regelmatig voorkomende erfelijke ziekte. In de diergeneeskunde echter, wordt de aandoening slechts zelden gediagnosticeerd. Het doel van deze scriptie is ten eerste om een literatuuroverzicht te geven van Xgebonden spierdystrofieën in de humane en veterinaire geneeskunde. Hierbij beschrijven we kort de ziekte bij de mens waarbij de nadruk wordt gelegd op diermodellen die van belang zijn voor het beter begrijpen van de humane variant. Nadien volgt de bespreking van de ziekte bij de gezelschapsdieren, waarbij dieper wordt ingegaan op het voorkomen van de ziekte, de kenmerkende symptomen, de diagnostische testen die gebruikt kunnen worden en de verschillende therapeutische mogelijkheden. In het tweede deel van deze scriptie wordt, in detail, een geval van feliene spierdystrofie besproken.

Ann-Sofie Verhaeghe

1


2.

LITERATUURSTUDIE

2.1. DYSTROFINEDEFICIËNTIE IN DE HUMANE GENEESKUNDE

2.1.1. Inleiding In de humane geneeskunde zijn er meer dan dertig vormen van spierdystrofie beschreven. De meest voorkomende vorm is een tekort aan dystrofine met een recessief erfelijke overdracht via het X-chromosoom. De ziekte is de meest voorkomende letale genetische aandoening bij mannelijke kinderen met een incidentie van 1 op 3500 jongens (Biggar et al., 2002; Nowak en Davies, 2004). Er bestaan twee verschillende vormen van X-gebonden dystrofinedeficiëntie in de humane geneeskunde. Jongens met een volledige afwezigheid van het eiwit dystrofine in hun spieren lijden aan de ziekte van Duchenne. Bij de mildere variant van de spierziekte is het dystrofine-eiwit wel aanwezig, maar in een verkorte en slechts partieel functionele vorm. Deze vorm wordt de ziekte van Becker genoemd. Beide aandoeningen worden veroorzaakt door een deletie in het dystrofine gen, maar in verschillende eiwitgebieden. De locatie van de deletie verantwoordelijk voor de ziekte van Duchenne zorgt ervoor dat er een leesraamverschuiving optreedt, waardoor het overige mRNA een zinloze inhoud krijgt. De mutatie bij patiënten met de ziekte van Becker vindt plaats in een minder belangrijk eiwitgebied zonder leesraamverschuiving (Monaco et al., 1988; England et al., 1990).

2.1.2. Pathogenese Het dystrofine-glycoproteïnecomplex bestaat uit het dystrofine-eiwit en zijn geassocieerde eiwitten. Het complex zorgt voor contact tussen de extracellulaire matrix en het cytoskelet van de spiercel. De belangrijkste functies van de eiwitten zijn regulatie van de permeabiliteit van het sarcolemma, behoud van de integriteit van het sarcolemma tijdens de spiercontractie en regulatie van calciuminflux en -efflux (Petrof et al., 1993; Gaschen et al., 1998). Door de nauwe samenhang van de verschillende componenten van het dystrofineglycoproteïnecomplex, kan een abnormaliteit in één van de eiwitten leiden tot een spierdystrofie. Niet alle genen voor deze eiwitten bevinden zich op het X-chromosoom, wat

Ann-Sofie Verhaeghe

2


de verschillende vormen van overerving (autosomaal recessief, autosomaal dominant) bij de verschillende spierdystrofieën verklaart (Spence et al., 2002).

Fig. 1. Het dystrofine-glycoproteïnecomplex. (uit: Schatzberg en Shelton, 2004 met toelating van Elsevier). Bij een mutatie van het gen dat codeert voor dystrofine ontstaat er een tekort aan dystrofine in de spiercel. Dit tekort aan dystrofine veroorzaakt een destabilisatie van het eiwitcomplex wat leidt tot een aantasting van het sarcolemma. Hierdoor start een ontstekingscascade met verdere membraanschade tot gevolg (Biggar et al., 2002; Nowak en Davies, 2004). De spiercellen verliezen hun functionaliteit door een aantasting van de calciuminflux. Er volgt een progressieve, structurele schadecascade met degeneratie, necrose, atrofie en regeneratie (Bodensteiner en Engel, 1978). Het proces eindigt met een fibrosering van de spieren.

2.1.3. Symptomen 2.1.3.1. De ziekte van Duchenne De eerste symptomen van een tekort aan dystrofine treden op tussen twee-en vijfjarige leeftijd, hoewel het serumgehalte van creatinekinase (CK) al bij de geboorte significant verhoogd is. De typerende spierzwakheid uit zich initieel in een waggelende gang en moeite om een trap te beklimmen. De meeste jongens kunnen niet meer wandelen tegen de leeftijd van tien jaar en belanden in een rolstoel (Valentine et al., 1992; Biggar et al., 2002; Blake et al., 2002). Een ernstige scoliose wordt ook gezien en in een verder stadium verliest de rug het

Ann-Sofie Verhaeghe

3


vermogen zich recht te houden (Gaine et al., 2004; Kim et al., 2004). De ademhaling wordt bemoeilijkt door zwakte van de intercostaal spieren en een ademhalingsmachine is meestal noodzakelijk tegen de leeftijd van vijfentwintig jaar. Vaak ontwikkelt zich een subklinische cardiomyopathie. De patiënten sterven meestal voor ze veertig jaar oud zijn door respiratoire problemen. Een zeldzame keer gaat de aantasting van de hartspier gepaard met een klinische hartinsufficiëntie die tot sterfte kan leiden (Emery, 1993). 2.1.3.2. De ziekte van Becker Aangetaste jongens vertonen symptomen gelijkaardig aan deze van de ziekte van Duchenne, maar in een mildere vorm en op een latere leeftijd. De patiënten ontwikkelen tekenen van spierzwakte in hun tienerjaren. De meeste aangetaste twintigers kunnen leven zonder rolstoel of ademhalingsmachine. Cardiomyopathie wordt bij de ziekte van Becker slechts een zeldzame keer gezien (Emery, 1993; Blake et al., 2002).

2.1.4. X-gebonden overerving Het X-chromosoom is één van de twee geslachtschromosomen of heterosomen. De tegenhanger van het X-chromosoom is het Y-chromosoom, dat dominant is over het Xchromosoom. Samen bepalen ze of het dier van het mannelijke (XY) of het vrouwelijke geslacht (XX) is. Het X-chromosoom is een lang chromosoom waarop zich ongeveer 900-1200 genen bevinden, waaronder het grote dystrofine gen. Indien er een mutatie optreedt, waarbij het dystrofine gen betrokken is, kan dit leiden tot dystrofinedeficiëntie (Cooper et al., 1988b). De overerving van deze spierziekte gebeurt via moeder, aangezien vrouwen drager zijn van het defecte X-gebonden recessieve gen. Dragers vertonen meestal geen symptomen. Een zeldzame keer gaat het dragerschap gepaard met klinische klachten. Mannen bezitten slechts één X-chromosoom. Indien dit aangetast is, zal de ziekte zich manifesteren.

Ann-Sofie Verhaeghe

4


2.1.5. Diermodellen voor de ziekte van Duchenne 2.1.5.1. Inleiding Duchenne spierdystrofie vertoont talrijke gelijkenissen met X-gebonden spierdystrofie beschreven bij dieren. Vermoedelijk bestaat ook bij gezelschapsdieren een soortgelijke mildere vorm zoals de ziekte van Becker. Gevallen van dystrofinedeficiëntie bij de muis, de hond en de kat worden als diermodel in de studie van de ziekte bij de mens gebruikt. 2.1.5.2. Dystrofinedeficiëntie bij de muis X-gebonden spierdystrofie bij de muis (symbool: mdx) werd initieel door een verhoogd CK-gehalte in het serum vastgesteld. Daarna kwam de spierpathologie aan het licht (Bulfield et al., 1984). Hoewel het genetische defect bij de mdx-muis gelijkaardig is aan dat bij de mens, vertonen de muizen andere klinische symptomen. Aangetaste muizen reageren op de aandoening met een regeneratie van de spiervezels waardoor geen spierzwakte optreedt. Tegen de leeftijd van vijf weken vertonen de dieren geen symptomen meer (Dangain en Vrbova, 1984; Cooper, 1989). Toch hebben studies op mdx-muizen hun nut bewezen. Veel van wat men weet over de moleculaire biologie van dystrofine en zijn geassocieerde eiwitten, de interacties tussen deze eiwitten en de rol van ontsteking in regeneratie en fibrose van de spieren, hebben we uit deze muizen geleerd (Spencer en Tidball, 2001; Durbeej en Campbell, 2002). 2.1.5.3. Dystrofinedeficiëntie bij de hond X-gebonden spierdystrofie komt bij verschillende hondenrassen voor en de oorzakelijke mutatie werd bij minstens drie rassen gedefinieerd (Sharp et al., 1992; Winand et al., 1994; Schatzberg et al., 1999). De ziekte werd tot op heden het beste beschreven bij de Golden Retriever. Fenotypisch komt de aangetaste hond het dichtst bij de humane variant (Valentine et al., 1988). Doordat de klinische tekenen sterk overeenkomen, schept de dystrofische hond de mogelijkheid het succes van verschillende behandelingen te evalueren.

Ann-Sofie Verhaeghe

5


2.1.5.4. Dystrofinedeficiëntie bij de kat Een deletie in het dystrofine gen bij de kat resulteert in een gegeneraliseerde spierhypertrofie (Carpenter et al., 1989). Deze klinische presentatie verschilt van deze bij de hond en de mens. Daardoor is de kat een mindere kandidaat om gebruikt te worden als klinisch diermodel voor de ziekte van Duchenne. De fenotypische verschillen tussen de species creëren echter wel de mogelijkheid om de directe en secundaire gevolgen van een dystrofinedeficiëntie te identificeren (Partridge, 1991).

2.2. DYSTROFINEDEFICIËNTIE BIJ DE GEZELSCHAPSDIEREN

2.2.1. Voorkomen bij hond en kat Het eerste geval van dystrofinedeficiëntie bij de hond werd door Meier in 1958 beschreven bij een Golden Retriever (Meier, 1958). Al snel werden er verschillende mannelijke Golden Retrievers gerapporteerd met deze aandoening. De vele mannelijke gevallen suggereerden een X-gebonden overerving net zoals in de ziekte van Duchenne en de ziekte van Becker (Kornegay et al., 1988; Valentine et al., 1988). Deze manier van overerven werd ook bevestigd (Cooper et al., 1988b; Carpenter et al., 1989). De spierziekte werd verder beschreven bij de Ierse Terriër, Alaskan Malamute, Espagneul Breton, Welsh Corgi Pembroke, Miniatuur Schnauzer, Samoyeed, Groenendaler, Fox Terriër, Rottweiler, Pointer, Rat Terriër, Labrador Retriever, Dobermann Pincher, Bergamasco, Japanese Keeshond, Cavalier King Charles, Duitse Herder en Beagle ( Wentink et al., 1972; Cardinet en Holliday, 1979; Gorospe et al., 1991; Paola et al., 1993; Presthus en Nordstoga, 1993; Van Ham et al., 1993; Winand et al., 1994; Van Ham et al., 1995; Woods et al., 1998; Schatzberg et al., 1999; Wetterman et al., 2000; Shelton et al., 2001; Bergman et al., 2002; Neuman et al., 2002; Jones et al., 2004; Schatzberg en Shelton, 2004; Shimatsu et al., 2005). De mutatie die aan de basis ligt van de ziekte verschilt sterk van ras tot ras. Bij de Golden Retriever, de Pointer en de Rottweiler zijn de specifieke mutaties van het dystrofine gen geïdentificeerd (Sharp et al., 1992; Winand et al., 1994; Schatzberg et al., 1999). Bij de kat is de aandoening beschreven bij de Europese Korthaar (Kohn et al., 1993). Andere rassen en kruisingen van zowel honden als katten mogen echter niet voor de ziekte uitgesloten worden.

Ann-Sofie Verhaeghe

6


2.2.2. Pathogenese 2.2.2.1. Inleiding Hoewel de onderliggende genetische defecten bij de verschillende diersoorten en rassen verschillen, resulteren ze allen in een afwezigheid van dystrofine in de spiercel. Dit tekort aan dystrofine zorgt voor membraanschade in de spiercellen met als gevolg progressieve degeneratie, gelimiteerde regeneratie en spiervezelfibrose. 2.2.2.2. Pathogenese bij de hond Dystrofinedeficiëntie zorgt voor membraanstress in de spiercel, die bij spiercontractie en spiertensie resulteert in een membraanruptuur en verlies van spierenzymen. De intracellulaire calciumoverload resulteert in segmentale hypercontractie en activeert endogene proteasen. Deze zorgen voor degeneratie. De complementcascade draagt ook bij tot de necrose (Engel en Biesecker, 1982; Engel et al., 1994). De spieren reageren met beperkte regeneratie en fibrose. Dit is analoog aan de humane variant (Cooper et al., 1988a). Vanaf de leeftijd van vijftien dagen hebben aangetaste pups duidelijke dystrofische spierletsels. Dit wil zeggen dat het ziekteproces start voor de definitieve rijping van de spieren. Hieruit blijkt dat de definitieve maturatie van de spieren geen uitlokkende factor is in de initiatie van de spiercelnecrose (Cozzi et al., 2001). Bij de ziekte van Duchenne zou dit wel zo zijn (Kimura et al., 1998). Ook het proces van fibrose verschilt van de humane variant. Bij aangetaste volwassen honden blijft de hoeveelheid fibrose stabiel, terwijl bij volwassen mannen met de ziekte van Duchenne het fibroseringsproces toeneemt met de leeftijd (Bernasconi et al., 1995; Cozzi et al., 2001). 2.2.2.3. Pathogenese bij de kat De afwezigheid van dystrofine in de spiercellen van aangetaste katten resulteert in een hypertrofie van de skeletspieren waarbij vooral de schouder- en nekspieren aangetast zijn (Carpenter et al., 1989). Duidelijke histologische letsels worden vanaf een leeftijd van drie maanden gezien en bestaan uit gebieden van degeneratie en regeneratie zonder significante infiltratie van ontstekingscellen. In de schouder- en nekspieren is er geen endomysiale of perimysiale fibrose te zien, in het diafragma echter wel (Gaschen en Burgunder, 2001). Ann-Sofie Verhaeghe

7


Multifocale lesies met mineralisatie blijken specifiek te zijn voor de feliene variant (Carpenter et al., 1989), hoewel in de andere modellen van de ziekte verhoogde calciumgehalten in het cytoplasma van dystrofische spiercellen worden gezien (Valentine et al., 1990b; Engel et al., 1994; Gillis, 1996).

2.2.3. Symptomen 2.2.3.1. Inleiding De klinische tekenen van dystrofinedeficiëntie bij honden kunnen optreden vanaf een leeftijd van zes weken, hoewel er spiervezelnecrose en regeneratie in de tongspier vanaf de geboorte gezien wordt. Dit indiceert dat de aandoening zich al in utero ontwikkelt. Sporadisch sterven neonatale pups aan een ernstige vorm van de ziekte. De ziekte verloopt bij honden snel progressief in de eerste drie tot zes levensmaanden, daarna stabiliseren de symptomen zich wat (Valentine et al., 1988 en 1991). Hoewel de ziekte zich klinisch voornamelijk bij mannelijke dieren uit, kunnen vrouwelijke dragers symptomen ontwikkelen (Sharp et al., 1989). Deze vaak mildere tekenen gaan gepaard met histologische letsels die ook bij aangetaste mannelijke dieren voorkomen (Shelton et al., 2001). De symptomen van de verschillende orgaanstelsels zullen apart besproken worden. Aangezien de symptomen bij honden en katten significante verschillen kunnen vertonen, worden ze ook afzonderlijk behandeld. 2.2.3.2. Bewegingsstelsel

De hond De eerste symptomen vallen meestal op tussen de leeftijd van zes weken en vijf maanden. De ziekte start met een stijfheid die zich vanuit de achterhand uitbreidt naar de voorpoten, nek- en kauwspieren. De dieren hebben dan ook een stijve gang, die bij sneller lopen overgaat in het typische ‘bunnyhopping’. Een abnormale houding met een abductie van de ellebogen en een palmigrade of plantigrade stand wordt vaak gezien. Soms is er sprake van een kyphose die later evolueert naar een lordose. Door de stijfheid en de atrofie van de

Ann-Sofie Verhaeghe

8


kaakspieren ontwikkelen de aangetaste dieren een trismus en kunnen ze de muil niet meer volledig openen (Kornegay et al., 1988; Valentine et al., 1988). De dieren ontwikkelen een progressieve spierzwakte die gepaard gaat met een verlies aan spiermassa. Deze spieratrofie valt vooral op ter hoogte van de ledematen, de kopspieren en de spieren van de thorax. De tongspieren, de broekspieren, het diafragma en de slokdarmspieren ondergaan een hypertrofie in plaats van een atrofie. Contracturen kunnen voorkomen en leiden tot misvormingen van het skelet (Kornegay, 1986; Valentine et al., 1988).

Fig. 2. Een dystrofinedeficiënte reu (rechts) naast een gezonde teef (links). (uit: Vanhaesebrouck et al., 2006, met toelating van Het Vlaams Diergeneeskundig Tijdschrift). Bij vrouwelijke dragers verloopt de ziekte meestal asymptomatisch, maar een zeldzame keer ontwikkelt de spieraandoening zich. De aangetaste teef vertoont dan variabele symptomen zoals gegeneraliseerde zwakheid, spieratrofie, tremor, inspanningsintolerantie, abnormale stand en gang (Shelton et al., 2001).

De kat Bij aangetaste katers vallen de eerste symptomen op tussen de leeftijd van drie en zes maanden. De dieren hebben een unieke klinische presentatie met een gegeneraliseerde spierhypertrofie. Opvallend zijn vooral hypertrofie van schouder- en nekspieren en de dramatische verdikking van de tongbasis die gepaard gaat met de ontwikkeling van multifocale, verkalkte, linguale nodulen. Deze nodulen worden niet gezien bij de hond (Vos et Ann-Sofie Verhaeghe

9


al., 1986; Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992). Ook het diafragma vertoont een erge hypertrofie. Net als bij de hond vertonen aangetaste katers een stijve gang en hebben ze de neiging tot konijnenpas bij hardlopen. Patiënten kunnen acuut sterven door een rhabdomyolysis uitgelokt door gasanesthesie, intense fysieke inspanning of stress (Gaschen et al., 1998).

Fig. 3. Een aangetaste kat met duidelijke hypertrofie van de nekspieren (met toelating van Dierenartsenpraktijk Het Binnenhof). 2.2.3.3. Het hart en ademhalingsstelsel

De hond Dystrofinedeficiëntie

gaat

uitzonderlijk

gepaard

met

caniene

dilatorische

cardiomyopathie, waarbij bijna uitsluitend bij oudere dieren klinische symptomen worden vastgesteld

(Valentine

et

al.,

1989a).

Echocardiografische

veranderingen,

zoals

hyperechogene gebieden in de linker vrije ventrikelwand, worden gezien vanaf een leeftijd van zes tot twaalf maanden (Moise et al., 1991). Oudere honden (> 12 maanden) ontwikkelen myocardiale fibrose, voornamelijk gelocaliseerd in de subepicardiale linker vrije ventrikelwand, de linker papillairspieren en het rechter deel van het interventriculaire septum (Emery, 1993). Door de ziekte vertonen de dieren, zowel in rust als na inspanning, een verhoogde ademhalingsfrequentie

waarbij

voornamelijk

de

abdominale

ademhalingscomponent

verhoogd is na inspanning (Valentine et al., 1989a). De ademhalingsproblemen kunnen Ann-Sofie Verhaeghe

10


uiteindelijk resulteren in erge dyspnee. Er kan sprake zijn van een inspiratoire stridor door de hypertrofische larynxspieren (Schatzberg en Shelton, 2004). Aspiratiepneumonie kan optreden indien een megaoesofagus of hiatale hernia wordt vastgesteld (Paola et al., 1993; Bergman et al., 2002; Jones et al., 2004).

De kat Aangetaste

katers

kunnen

een

subklinische

hypertrofische

cardiomyopathie

ontwikkelen. Dit kan optreden vanaf 6 maanden ouderdom (Gaschen et al., 1999). Op echocardiografisch onderzoek kan dan hypertrofie van de papillairspieren, verdikking van de linker ventrikelwand en dilatatie van zowel atria als ventrikels opgemerkt worden (Braund, 1997). Net zoals bij de aangetaste hond worden klinische symptomen van hartinsufficiëntie zelden opgemerkt. Ademhalingsproblemen, zoals bij de hond beschreven, kunnen voorkomen. Door de hypertrofische slokdarmspieren die leiden tot een megaoesofagus, kunnen ook aangetaste katers het slachtoffer worden van een aspiratiepneumonie (Gaschen et al., 1992). 2.2.3.4. Het gastro-intestinaal stelsel

De hond Speekselen, dysfagie en regurgitatie zijn veel voorkomende symptomen. Deze zijn een gevolg van een verdikte tongbasis, trismus van de kaakspieren en hypertrofie van de farynxen slokdarmspieren (Valentine et al., 1989a). De hypertrofische slokdarmspieren kunnen resulteren in een megaoesofagus en een hiatale hernia kan optreden (Paola et al., 1993; Bergman et al., 2002; Jones et al., 2004).

De kat Een aangetaste kater krijgt vaak te kampen met dezelfde gastro-intestinale problemen als de hond. Hypertrofie van het diafragma kan compressie van de slokdarm veroorzaken, wat de symptomen van regurgiteren nog kan verergeren. Een sterk verdikte tongbasis kan de wateropname van het dier in het gedrang brengen en dit kan leiden tot een ernstige hyperosmolaliteit met acuut en zelfs letaal nierfalen tot gevolg (Gaschen et al., 1998). Ann-Sofie Verhaeghe

11


2.2.4. Diagnose 2.2.4.1. Inleiding Het signalement en de typische klinische presentatie met spierzwakte maken een patiënt verdacht van een primaire spierziekte. Een volledige anamnese is noodzakelijk om metabole, infectieuze, toxische en nutritionele oorzaken als onderliggend probleem van de spieraandoening uit te sluiten. De navraag naar symptomen zoals regurgitatie, dysfagie, dysfonie en dyspnee mag zeker niet achterwege blijven. Om de waarschijnlijkheidsdiagnose te ondersteunen, gaat men het klinisch-neurologisch beeld, een bloedonderzoek en een elektromyogram evalueren. Een immunohistochemisch onderzoek van een spierbiopt brengt de afwezigheid van het dystrofine-eiwit in het spierweefsel aan het licht. Moleculair diagnostische testen worden de laatste jaren meer en meer gebruikt om specifieke erfelijke spieraandoeningen op te sporen. Achtereenvolgens zullen de verschillende diagnostische methoden beschreven worden. Indien er significante verschillen bestaan in de bevindingen tussen hond en kat, worden deze afzonderlijk besproken. 2.2.4.2. Klinisch en neurologisch onderzoek Op klinisch onderzoek valt de spierzwakte, vooral ter hoogte van de achterhand, op. De stijve gang met korte passen en de abnormale stand worden bij inspectie snel vastgesteld. Alle orgaansystemen worden systematisch overlopen om andere oorzaken, zoals cardiorespiratoire, orthopedische of metabole problemen, van zwakte uit te sluiten (Platt en Garosi, 2004). Afhankelijk van de graad van aantasting van de verschillende spiergroepen kunnen secundaire symptomen zoals een verhoogde ademhalingsfrequentie, overvloedig speekselen en dysfagie optreden. Koorts, hoesten en dyspnee kunnen aanwezig zijn bij een aspiratiepneumonie. Op palpatie worden vooral de romp- en kauwspieren atrofisch bevonden bij de hond. De hypertrofische tong- en keelspieren komen bij een muilinspectie aan het licht (Kornegay et al., 1988). Bij de kat valt de hypertrofie van de schouder-en nekspieren op, evenals de verdikte tongspier met verkalkte nodulen (Vos et al., 1986; Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992).

Ann-Sofie Verhaeghe

12


Op neurologisch onderzoek worden initieel geen abnormaliteiten opgemerkt bij het testen van de proprioceptie en de spinale reflexen. De spinale reflexen kunnen afnemen bij verder verloop van de ziekte (Braund, 1997). De kruiwagentest en het huppelen tonen de spierzwakte aan. De craniale zenuwreflexen vertonen slechts afwijkingen indien de geïnnerveerde spieren reeds aangetast zijn (Platt en Garosi, 2004). De pijnperceptie blijft behouden. 2.2.4.3. Laboratoriumtesten Door de beschadiging aan het sarcolemma van de spiercel treedt er lekkage op van spierenzymen. De significant verhoogde serumspiegel van het spierenzym CK valt dan ook vooral op bij bloedonderzoek van een aangetast dier. Subklinische dragers van de aandoening hebben meestal een matig verhoogd CK-gehalte. De stijging van het spierenzym in het bloed kan al tijdens de eerste levensweek bij een pup worden gedetecteerd. Het CK-gehalte loopt bij puppies op tot een piek tussen zes en acht weken leeftijd om dan te stabiliseren op een waarde tot honderd keer de normaalwaarde. Naarmate de ziekte vordert, neemt de CK-serumspiegel opnieuw af. Volwassen, dystrofische honden hebben meestal een CK-gehalte van vijf tot vijftien keer de normaalwaarde (Valentine et al., 1988). Het gehalte bij aangetaste katers kan echter oplopen tot honderden keer de normaalwaarde (Gaschen et al., 1998). De serumspiegel van een minder specifiek spierenzym, namelijk aspartaat aminotransferase (AST), kan ook stijgen bij beschadiging van de skeletspieren of hartspier. Aangezien er hoge concentraties van dit enzym aanwezig zijn in lever en in andere organen kunnen andere pathologieën ook een verhoging geven (Cardinet et al., 1967). Zowel bij dystrofinedeficiënte honden als katten kan een verhoogd serumgehalte van alanine aminotransferase (ALT) vastgesteld worden (Valentine et al., 1990a; Gaschen et al., 1998). De hoogste concentratie van dit enzym is in de hepatocyten te vinden. Een stijging geeft in de meeste gevallen degeneratie van de lever aan, maar kan ook gezien worden bij necrose van de spieren. Recent onderzoek heeft aangetoond dat de plasmaconcentratie van “brain natriuretic peptide” (BNP) een nuttige biochemische merker is voor asymptomatische cardiomyopathie ten gevolge van dystrofinedeficiëntie bij Golden Retrievers. BNP wordt voornamelijk gesecreteerd door de hartventrikels bij overbelasting. De plasmaspiegel van twee “natriuretic peptides”, namelijk BPN en “atrial natriuretic peptide” (ANP) werden gemeten bij een groep Ann-Sofie Verhaeghe

13


aangetaste Golden Retrievers en een groep controle Golden Retrievers. Alle betrokken honden hadden geen klinische of radiografische tekenen van hartziekte. Echocardiografisch werden geen abnormaliteiten vastgesteld ter hoogte van het linker hart. Plasmaspiegels van BNP waren significant verhoogd bij de aangetaste honden in vergelijking met de controlegroep. Het gehalte BNP nam toe met de leeftijd bij de dystrofische honden. Dit was niet zo bij de controlegroep. Detectie van een asymptomatische cardiomyopathie ten gevolge van dystrofinedeficiëntie door bepaling van BNP concentraties bleek mogelijk bij volwassen honden (> 12 maanden). Bij jongere honden waren de resultaten weinig betrouwbaar. ANP concentraties toonden geen significante verschillen tussen de aangetaste groep en de controlegroep (Chetboul et al., 2004b). 2.2.4.4. Medische beeldvorming

De hond De meest opvallende radiografische thoracale abnormaliteit bij dystrofinedeficiënte honden is diafragmatische asymmetrie. De asymmetrie is meestal secundair aan een verplaatsing van de diafragmapijlers. Dit werd besloten uit een retrospectieve studie op zesentwintig aangetaste Golden Retrievers. Ongeveer een kwart van de honden uit de studie had een bolle borstkas ten gevolge van hyperinflatie. Deze overmatige luchtvulling van de longen kan te wijten zijn aan een verminderde diafragmafunctie die leidt tot een compensatoire verandering in de intercostaalspieren. Het diafragma heeft abnormale aflijningen die op echografisch onderzoek het meest opvallen ter hoogte van de perifere delen. Het heeft een verhoogde echogeniciteit met een gespikkeld patroon. Een hiatale hernia kan aanwezig zijn (Bergman et al., 2002; Jones et al., 2004; Brumitt et al., 2006) evenals een megaoesofagus (Paola et al., 1993). In zowel bovenvernoemde retrospectieve studie als in een studie over cardiomyopathie secundair aan Golden Retriever spierdystrofie werden geen radiografische tekenen van hartinsufficiëntie vastgesteld (Chetboul et al., 2004a; Brumitt et al., 2006). De onderliggende reden hiervoor is waarschijnlijk euthanasie vooraleer er klinische of radiografische tekenen van cardiomyopathie optreden (Brumitt et al., 2006). Echocardiografisch kunnen er wel veranderingen optreden (Moise et al., 1991). Op abdominale röntgenfoto werd er enkel hepatomegalie vastgesteld. Er was geen sprake van peritoneale effusie (Brumitt et al., 2006). Ann-Sofie Verhaeghe

14


Radiografische conformatieveranderingen van het bekken worden vaak opgemerkt. Het bekken lijkt een verplaatsing naar craniaal te maken en ziet er afgeplat uit. De tuber ischii deviëren naar ventraal (Brumitt et al., 2006).

De kat Zowel op thoracale als abdominale röntgenfoto wordt een onregelmatige aflijning van voornamelijk het ventrale diafragma gezien. Bij een studie op twee aangetaste mannelijke nestgenoten werd vastgesteld dat dit een consistent teken was vanaf een leeftijd van zeven maanden. Een hiatale hernia kan aanwezig zijn. Op echografisch onderzoek vindt men een onregelmatig verdikte, hyperechogene diafragmaspier (Berry et al., 1992). Dystrofinedeficiënte katten kunnen een vergrote hartschaduw op thoraxfoto hebben. Dit is secundair aan linkerventrikelhypertrofie. Op echocardiografie vindt men een verdikte linkerventrikelwand en een verdikt interventriculair septum. Ook het myocard is toegenomen in dikte. In de papillarspieren en het myocard kunnen multipele hyperechogene foci gevonden worden. Vrouwelijke dragers kunnen hypertrofe papillairspieren ontwikkelen na de leeftijd van twee jaar (Gaschen et al., 1999). Een thoraxfoto kan verder een megaoesofagus aan het licht brengen en een daarmee geassocieerde cranioventrale aspiratiepneumonie. Hepatosplenomegalie, renomegalie, peritoneale effusie, bijniermineralisatie en hypertrofie van de paralumbale spieren zijn andere abdominale radiografische tekenen die bij feliene spierdystrofie kunnen gevonden worden. Hiervan worden de meeste, indien aanwezig, bevestigd op echografisch onderzoek van het abdomen. Een hypoechogene lever en een hyperechogene niercortex en -medulla kunnen ook gezien worden (Berry et al., 1992). 2.2.4.5. Het elektromyografisch onderzoek

Inleiding Elektromyografie is de studie van de elektrische activiteit in spieren met behulp van naaldelektroden. Detectie van abnormale activiteit kan zowel op spieraandoeningen als op perifere zenuwproblemen wijzen (Bowen, 1987). Een elektromyografisch onderzoek gebeurt bij hond en kat meestal onder algemene anesthesie om ongewenste bewegingen te vermijden (Chrisman et al., 1972). Indien een hond verdacht wordt van een dystrofinedeficiëntie moet er Ann-Sofie Verhaeghe

15


rekening gehouden worden met de kans op een hartstilstand tijdens de anesthesie (Shelton et al., 2001). Aangetaste katten kunnen tijdens een gegeneraliseerde anesthesie een peracute rhabdomyolisis ontwikkelen (Gaschen et al., 1998).

De hond Alle spieren van dystrofinedeficiënte honden vertonen complexe repetitieve ontladingen of pseudomyotonia op elektromyogram (Kornegay et al., 1986; Valentine et al., 1989b). De pseudomyotonia beginnen en eindigen abrupt. De ontladingen gaan gepaard met een constant motorgeluid (Sims, 1983).

De kat Elektromyografische bevindingen bij een aangetaste kat kunnen variëren. Net zoals bij de hond kunnen er complexe repetitieve ontladingen opgemerkt worden (Howard et al., 2004).

Men

hoort

dan

eveneens

een

“bommenwerpergeluid”

(Sims,

1983).

Fibrillatiepotentialen en myotonia zijn echter de meest voorkomende abnormaliteiten op elektromyogram bij een dystrofische kat (Howard et al., 2004). 2.2.4.6. Histologie en immunohistochemie

Inleiding Een spierbiopt kan op verschillende manieren verkregen worden. De meest gebruikte is de open chirurgische methode. Deze vindt plaats onder algemene anesthesie. Na incisie van huid en fascie worden verschillende spierbiopten volgens de spierrichting bemonsterd (Braund, 1991; Amann, 1998; Dickinson en LeCouteur, 2002). Een snellere methode is de percutane naaldbiopsie. Onder locale anesthesie (subcutane injectie met lidocaïne 2 %) wordt een gewijzigde 11-Gauge-spierbiopsienaald in de spier gebracht na insnede van huid en fascie (Reynolds et al., 1995). De punchbiopsie is een derde manier om een spierbiopt verkrijgen. Deze methode is minder invasief dan de open chirurgische methode. De bioptname gebeurt onder een kortdurende volledige anesthesie. Na incisie doorheen de huid en fascie wordt de spier met een huidbiopsiepunch bemonsterd (Bley et al., 2001). Beide laatste technieken genieten de voorkeur indien een algemene anesthesie een risico vormt. Ann-Sofie Verhaeghe

16


Histologisch onderzoek van een spierbiopt brengt het type spieraantasting aan het licht. Tijdens de acute fase van een spierziekte vallen spiervezeldegeneratie en – regeneratie op. De chronische fase gaat gepaard met spieratrofie, compensatoire spierhypertrofie en fibrose (Dickinson en LeCouteur, 2002).Vooral de chronische veranderingen worden opgemerkt bij dystrofinedeficiënte dieren. Biopten van skelet- en hartspieren tonen een wijde variatie van spiervezeldiameter, spiernecrose en plaatsen van degeneratie en regeneratie aan. Door middel van immunohistochemie of immunoblotting wordt een totale afwezigheid van dystrofine in het sarcolemma bij aangetaste dieren vastgesteld (Kornegay, 1992). In één studie werd een verkort, doch niet-functioneel, dystrofine-eiwit beschreven (Jones et al., 2004).

De hond Reeds vlak na de geboorte kunnen histologische letsels in de tongspier opgespoord worden bij aangetaste honden (Valentine en Cooper, 1991). Histologische afwijkingen in de hartspier kunnen voorkomen vanaf zes maanden en bestaan uit spiernecrose en mineralisatie (Valentine et al., 1989a). Biopten van klinisch aangetaste honden tonen een wijde variatie in spiervezeldiameter, verschillende plaatsen van degeneratie en regeneratie, endomysiale fibrose en hypercontractie van spiervezels. Verspreide calciumhaarden kunnen voorkomen (Valentine et al., 1990b). Bij subklinische dragers kunnen ook histologische veranderingen in spierbiopten vastgesteld worden. Zowel dystrofische spiervezels als normale spiervezels en fibrose worden teruggevonden. De aanwezigheid van dystrofine in de spiervezels van subklinische dragers tekent zich af als een mozaïekpatroon na het merken van het eiwit (Cooper et al., 1990; Shelton et al., 2001).

De kat Duidelijke histologische letsels zijn al duidelijk in dystrofinedeficiënte katten vanaf de leeftijd van vier maanden. De ergheid van de letsels neemt toe met de leeftijd. Ze bestaan uit multifocale haarden van degeneratie en regeneratie en afwezigheid van een significant infiltraat van ontstekingscellen of proliferatie van vet of bindweefsel. Een wijde variatie in spiervezeldiameter, centrale kernen, spiervezelsplitsing en hypercontractie van spiervezels kunnen opgemerkt worden (Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992; Gaschen en Ann-Sofie Verhaeghe

17


Burgunder, 2001). Aangetaste katten vertonen geen endomysiale of perimysiale fibrose in de skeletspieren of hartspier, maar dit kan wel gezien worden in het diafragma (Gaschen en Burgunder, 2001). Opvallend bij de feliene variant zijn de frequent verspreide, ernstige calcificaties in de spieren (Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992). Subklinische

dragers

van

de

feliene

variant

vertonen

geen

klinische

of

histopathologische veranderingen. Analyse van het dystrofine-eiwit in spierbiopten van dragers resulteerde in een mozaïekpatroon met onregelmatige aftekening van dystrofine in de spiervezels en afwezigheid van het eiwit in enkele spiervezels (Gaschen en Burgunder, 2001). 2.2.4.7. Moleculaire diagnostische testen

Inleiding De moleculaire diagnose wint steeds meer terrein om genetische spierziekten op te sporen. Preventie van erfelijke ziekten bij gezelschapdieren is sterk afhankelijk van het opsporen van dragers van autosomaal recessieve aandoeningen. Een moleculaire diagnose kan enkel gesteld worden indien de specifieke mutatie van de ziekte geïdentificeerd is. Deze testkits worden uitsluitend voor één bepaalde mutatie en dus vaak slechts voor één bepaald ras ontwikkeld (Fyfe, 2002).

Moleculaire detectie van dystrofinedeficiëntie bij hond en kat Als de genmutatie geïdentificeerd is, kunnen dragers en aangetaste dieren opgespoord worden door een polymerasekettingreactie (PCR) van het gebied waar de mutatie zich in bevindt, uit te voeren. Onderzoek naar deze diagnostische methode werd voornamelijk op aangetaste Golden Retrievers uitgevoerd. De onderliggende mutatie bij dit ras is een puntmutatie in het 3’ splitsingsgebied van intron 6 in het dystrofine gen. Dit resulteert in een verlies van exon 7 en in een onderbreking van het leesraam. Hierdoor verloopt de transcriptie van het gen verkeerd en hebben de aangetaste dieren een tekort aan dystrofine in hun spieren (Sharp et al., 1992). Verschillende methoden om een betrouwbare moleculaire diagnostische test te ontwikkelen voor dystrofinedeficiëntie bij Golden Retrievers werden onderzocht. Zowel een conventionele PCR-procedure als een Single-strand conformation polymorphism (SSCP) en een snapback methode van SSCP kwamen aan bod (Bartlett et al., 1996; Honeyman et al., Ann-Sofie Verhaeghe

18


1999). De snapback methode van SSCP spoorde aangetaste honden evenals dragers van de aandoening het meest betrouwbaar op in vergelijking met de twee andere testen (Honeyman et al., 1999).

2.2.5. Prognose 2.2.5.1. De hond De levensverwachting van een aangetaste hond is afhankelijk van de ernst van de klinische symptomen. Sterfte kan optreden tijdens de eerste levensdagen door een fulminante vorm van de ziekte, maar occasioneel kan een dystrofische hond verschillende jaren overleven. De klinische tekenen nemen minder snel toe na een leeftijd van zes maanden bij patiënten die de ziekte zo lang overleven (Valentine et al., 1988). De meeste aangetaste honden halen echter de leeftijd van één jaar niet (Vanhaesebrouck et al., 2006). 2.2.5.2. De kat Ondanks de afwezigheid van een specifieke behandeling, kunnen de meeste aangetaste katten een vrij normaal leven leiden. Occasioneel moeten ondersteunende maatregelen genomen worden. Stress, zware inspanning en algemene anesthesie worden best vermeden, omdat deze factoren een letale rhabdomyolisis kunnen uitlokken (Gaschen et al., 1998; Gaschen et al., 2004).

2.2.6. Therapeutische mogelijkheden 2.2.6.1. Inleiding Er is tot op heden nog geen specifieke therapie voor dystrofinedeficiëntie gevonden. Toekomstige therapeutische mogelijkheden zoals gentherapie, stamceltherapie en nieuwe farmacologische strategieën zijn veelbelovend, maar worden nog experimenteel onderzocht. Ondertussen berust de behandeling van spierdystrofie op ondersteunende maatregelen. De verschillende therapeutische protocollen worden afzonderlijk besproken.

Ann-Sofie Verhaeghe

19


2.2.6.2. Glucocorticoïden Behandeling met glucocorticoïden zoals prednisolone kunnen een tijdelijke klinische verbetering geven, maar bevorderen de histopathologische achteruitgang (Liu et al., 2004). Deflazacort vertraagt de progressie van spierdystrofie in de humane geneeskunde, maar het werkingsmechanisme is niet gekend. De eerste onderzoeken hiernaar toonden aan dat de activatie van een JNK1-gemedieerde signaaltransductiecascade de progressie van het Duchenne fenotype versnelt door fosforylatie en inhibitie van een calcineurin gevoelige NFATc1 transcriptiefactor. In vitro testen en in vivo testen met mdx-muizen bewezen dat deflazacort het JNK1-geïnduceerde verlies aan spiercellen verminderde door een verhoogde activiteit van calcineurin fosfatase en een opregulatie van NF-ATc1-afhankelijke genexpressie (St.-Pierre et al., 2004). 2.2.6.3. Gentherapie Een toekomstige therapeutische mogelijkheid voor spierdystrofie is gentherapie. In vivo herstel van de oorzakelijke puntmutatie bij Golden Retrievers door een chimerisch RNA/DNA oligonucleotide werd onderzocht. Een chimerisch DNA en RNA oligonucleotide werd ontwikkeld om mismatchherstel in de gastheercel te induceren en hierdoor de mutatie te corrigeren tot het wild-type. Een zes weken oude, dystrofische pup werd rechtstreeks in de musculus tibialis cranialis geïnjecteerd met het chimerisch oligonucleotide. Analyse van biopten toonde een herstel van de mutatie met synthese van een normaal dystrofine-eiwit gedurende achtenveertig weken aan (Bartlett et al., 2000). Veel onderzoek wordt verricht naar gentherapie met gebruik van virale vectoren. Hoewel het volledige dystrofine gen te groot is voor virale gentransfer, is er al vooruitgang geboekt door een “mini-dystrofine gen” te gebruiken bij mdx-muizen. Het grootste obstakel bij gentherapie is de wijde verspreiding van de grote hoeveelheid aangetast weefsel. Intramusculaire injectie van virale vectoren of chimerische oligonucleotiden zijn praktisch onmogelijk in spieren zoals diafragma en myocard. Een methode voor systemische verdeling zal moeten gevonden worden om deze therapeutische mogelijkheden succesvol te maken (Allamand en Campbell, 2000; Biggar et al., 2002).

Ann-Sofie Verhaeghe

20


2.2.6.4. Stamceltherapie Verschillende stamceltypes werden al getest op hun therapeutisch effect op spierdystrofie. De onderzoeken gaven zowel negatieve als positieve resultaten. Hematopoëtische stamcellen, afkomstig van gezonde nestgenoten, werden bij zeven aangetaste honden getransplanteerd. De hoeveelheid dystrofine-positieve spiervezels en wildtype dystrofine RNA namen niet toe in vergelijking met de gehaltes voor transplantatie. Toen de honden na hun eerste transplantatie granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) toegediend kregen in een poging de cellen te mobiliseren, werd opnieuw geen toename van dystrofine-positieve spiervezels en wild-type dystrofine vastgesteld (Dell’Agnola et al., 2004). Intra-arteriële toediening van wild-type caniene mesoangioblasten bij honden met spierdystrofie resulteerde echter wel in een verbetering van het dystrofische fenotype. Stimulatie van dystrofine expressie in spiervezels, verbetering van de spiercontractiekracht en in vele gevallen een langer behoud van motiliteit werden opgemerkt (Sampaolesi et al., 2006). 2.2.6.5. Stimulatie van utrofine In mdx-muizen zijn onderzoekers er in geslaagd de gehaltes aan utrufine te verhogen. Dit is een autosomale variant van dystrofine en kan het functioneel vervangen in de skeletspier. Door utrofine te stimuleren nam de degeneratie in de spieren van de mdx-muizen af en verbeterde de mechanische functie van de spieren (Allamand en Campbell, 2000). 2.2.6.6. Nieuwe farmacologische strategieën Recente studies onderzoeken verschillende farmacologische agentia met als doel het spierverlies bij dystrofinedeficiëntie te beperken en de spiermassa te verhogen. Door preventie van spierdegeneratie, stimulatie van spierregeneratie en preventie van fibrose wordt getracht de klinische tekenen van de spierziekte te verbeteren. In deze nieuwe strategieën worden glucocorticoiden, anabolica, groeifactoren en bèta-adrenerge agonisten gebruikt (Tawil, 1999).

Ann-Sofie Verhaeghe

21


2.2.7. Preventie Net zoals bij andere erfelijke neuromusculaire aandoeningen, moeten aangetaste dieren en dragers uit de fok geweerd worden. Aangezien dragers slechts een zeldzame keer klinische tekenen vertonen van de ziekte, wordt de diagnose bij vrouwelijke dieren vaak gemist. De ontwikkeling van moleculaire diagnostische testen vormt een belangrijk onderdeel in het opsporen van dragers en daarmee in de preventie van spierdystrofie bij gezelschapsdieren (Fyfe, 2002).

Ann-Sofie Verhaeghe

22


3.

CASUÏSTIEK

3.1. MATERIAAL EN METHODEN Tot op heden werd slechts één kat met dystrofinedeficiëntie op de dienst neurologie van de faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Gent gediagnosticeerd. Deze kat werd doorverwezen door zijn eigen dierenarts.

3.2. CASE BESCHRIJVING

3.2.1. Signalement Kaystos, een Europese Korthaar. Mannelijk intact. Geboren op 06/04/2002. Gewicht van 4.7 kg. Voornamelijk een binnenkat.

3.2.2. Anamnese Op de leeftijd van vier maanden kreeg Kaystos te kampen met braken en diarree. Zijn eetlust was normaal. Hij had geen verhoogde temperatuur. De eigenaars hadden nog een andere kat waarbij geen symptomen werden opgemerkt. Kaystos vertoonde sterker ontwikkelde nekspieren in vergelijking met de andere kat. Hij werd behandeld met amoxycilline-clavulaanzuur, metoclopramide en een intestinaal dieet. Het braken hield aan na de kuur antibiotica. De behandeling met metoclopramide en het dieet werd verder gezet. Toen de kat negen maanden oud was, werd een bloedonderzoek gedaan. Kaystos had verhoogde serumspiegels van de enzymen AST (1250 U l-1, referentiewaarde < 46 U l-1), ALT (361 U l-1, referentiewaarde < 43 U l-1) en alkalische fosfatasen (AF, 218 U l-1, referentiewaarde < 144 U l-1). Op röntgenfoto werd een hepatomegalie vastgesteld. Er werd een laparatomie uitgevoerd voor leverbiopten. Op histologisch onderzoek stelde men een milde leverdegeneratie vast. Het maagdarmstelsel zag er verder niet afwijkend uit. Op de leeftijd van tien maanden werd gestart met een behandeling bestaande uit metronidazole (10 mg kg-1 twee maal daags) en prednisolone (1 mg kg-1 per dag, traag afbouwend naar 0.5 mg kg-1 om de twee dagen eind maart 2003). Hierna werden geen gastro-intestinale symptomen meer opgemerkt.

Ann-Sofie Verhaeghe

23


Op de leeftijd van tweeënhalf jaar werden naast nekspieren ook bil-, borst- en rugspieren hypertrofisch bevonden. Toen werd ook vastgesteld dat Kaystos veel speekselde en zijn tongpunt uit zijn muil liet hangen. Volgens de eigenaars liep de kat met een stramme gang. Hij was ook minder actief. Het bloedonderzoek werd herhaald en toonde opnieuw verhoogde concentraties van de enzymes AST (993 U l-1), ALT (228 U l-1), lactaat dehydrogenase (LDH, 3535 U l-1, referentiewaarde < 188 U l-1) en CK (207 U l-1, referentiewaarde < 127 U l-1) aan. AF en galzuren waren normaal. Kaystos werd doorverwezen naar de dienst neurologie van de faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Gent.

3.2.3. Klinisch onderzoek Kaystos vertoonde erge spierhypertrofie, voornamelijk van de nekspieren (Fig. 4), maar ook van de spieren van de achterpoten en van de borst- en rugspieren. Er werd een hypertrofische tong opgemerkt (Fig. 5). De kat hijgde soms met zijn muil open en had een abdominale ademhaling. Temperatuur, mucosae en lymfeknopen werden normaal bevonden. Tijdens bloedafname had Kaystos neiging tot syncope. Bloedonderzoek bevestigde de biochemische bevindingen van de voorgaande onderzoeken.

Fig. 4. Kaystos, hypertrofische nekspieren.

Fig. 5. Kaystos, protrusie van de tong.

(met toelating van Dierenartsenpraktijk Het Binnenhof)

Ann-Sofie Verhaeghe

24


3.2.4. Neurologisch onderzoek Op inspectie werd een stijve, atactische gang opgemerkt. Houdingsreacties, spinale reflexen en onderzoek van hersenen en craniale zenuwen waren normaal. Er werd een neurologisch syndroom van tetraparese – tetraplegie – ataxie vastgesteld met een diffuus perifeer neuromusculaire localisatie.

3.2.5. Medische beeldvorming Op RX-opname van de thorax werd een hyperinflatie van het longveld vastgesteld, waarbij de aanhechtingsplaatsen van het diafragma zichtbaar waren (“tenting”). Daarnaast werden een megaoesofagus en een “sliding” hiatale hernia met verplaatsing van de maag naar craniaal gediagnosticeerd. Het diafragma had een onregelmatige aflijning (Fig. 6-7). Echocardiografisch werden er geen abnormaliteiten gevonden. Het myocard had een normale echogeniciteit en zag er niet verdikt uit.

Fig. 6. Kaystos, laterale thoraxfoto: tenting, mega-, oesofagus, hiatale hernia.

Fig. 7. Kaystos, ventrodorsale thoraxfoto: megaoesofagus, hiatale hernia.

(met toelating van Dierenartsenpraktijk Het Binnenhof).

Ann-Sofie Verhaeghe

25


3.2.6. Anesthesieprotocol Om een elektrocardiografisch, elektromyografisch en histologisch onderzoek af te nemen, werd Kaystos onder gegeneraliseerde anesthesie gebracht. Daar hij verdacht werd van een spierdystrofie, werd hij beschouwd als een risicopatiënt. Kaystos kreeg xylazine hydrochloride 2 % intramusculair ingespoten (1 mg kg-1 ) als premedicatie. Hij werd geïnduceerd met propofol intraveneus (4 mg kg-1 op effect). Het onderhoud bestond uit gasanesthesie met isofluraan en zuurstof. Gedurende de anesthesie kreeg Kaystos een infuus met natriumchloride aan een onderhoudsdosis (10 ml kg-1 h-1). Tijdens zijn recovery werd hij intramusculair ingespoten met atipamezole hydrochloride (0.12 mg kg-1).

3.2.7. Elektrocardiogram Het elektrocardiografisch onderzoek bracht geen abnormaliteiten aan het licht.

3.2.8. Elektromyogram In

alle

onderzochte

spieren

werden

complexe

repetitieve

ontladingen

of

pseudomyotonia waargenomen (Fig. 8). De ontladingen gingen gepaard met een “bommenwerper-geluid”.

Fig. 8. : Kaystos, elektromyografisch onderzoek: pseudomyotonia.

Ann-Sofie Verhaeghe

26


3.2.9. Histologie en immunohistochemie Er werden biopten genomen van de musculus cleidocervicalis rechts en de musculus triceps van de rechtervoorpoot. De bioptname gebeurde met een punchbiopt van 6 mm diameter. De spierwonde, subcutis en huid werden gesloten door middel van afzonderlijke hechtingen met monocryl 3/0. De biopten werden gekoeld bewaard en verzonden naar een labo voor neuroimmunologie (Institut für neuropathologie, Prof. Dr. Thomas Bilzer). Het microscopisch onderzoek (Fig. 9) bracht onregelmatig verspreide atrofie en massieve dystrofische hypertrofie van spiervezels aan het licht. Er waren verschillende regenererende spiervezels en individuele spiervezelnecrose te zien. De kernen van verschillende spiercellen lagen centraal. Er werden geen tekenen van mitochondriale activatie vastgesteld. De bloedvaten waren normaal. Intramusculair werden geen lymfocyten opgemerkt. Immunohistochemisch onderzoek toonde een afwezige tot onvolledige kleuring van drie eiwitgebieden van dystrofine aan. De plaatsen met een defecte expressie van dystrofine kwamen overeen met de gebieden met histologische letsels.

Fig. 9. Kaystos, spierbiopt (vergroting 100 x): verschillende zones atrofie en hypertrofie (met toelating van Dierenartspraktijk Het Binnenhof).

3.2.10. Diagnose Kaystos werd gediagnosticeerd met hypertrofische feliene spierdystrofie of feliene Xgebonden spierdystrofie. Ann-Sofie Verhaeghe

27


3.2.11. Opvolging Na bevestiging van de spierdystrofie, werd de kat vanaf de leeftijd van twee jaar en tien maanden behandeld met prednisolone 1 mg kg-1 per dag. Deze therapie werd geleidelijk afgebouwd naar 1 mg kg-1 om de dag na één maand en 1 mg kg-1 om de twee dagen na twee maanden. Op de leeftijd van drie jaar en drie maanden kwam Kaystos op controle en waren de eigenaars om ombekende redenen gestopt met de kuur prednisolone. De kat had nog een goede eetlust, ondanks het overvloedig speekselen tijdens het eten. De spierhypertrofie was verergerd. Een maand later braakte Kaystos regelmatig, maar zijn eetlust was nog steeds goed. Hij werd behandeld met metoclopramide. Toen Kaystos drie jaar en acht maanden oud was, ging het bergaf. Sinds een drietal dagen wou hij niet meer eten of drinken. De kat braakte al een dag ondanks de medicatie. Hij kreeg aanvallen van dyspnee. Op drie dagen was Kaystos ook 800 gram afgevallen. Op klinisch onderzoek werd een heel suffe kat gezien. Kaystos was gedeshydrateerd en onderkoeld (33.5°C). Hij werd gehospitaliseerd en kreeg vochttherapie en metoclopramide. De volgende dag regurgiteerde Kaystos meerdere malen en dronk hij veel. Hij werd behandeld met prednisolone en deed het algemeen wat beter. Na drie dagen was de kat echter opnieuw anorectisch. Het regurgiteren nam toe. De eigenaars beslisten om Kaystos te laten inslapen.

3.2.12. Autopsie Opvallend op sectie was de veralgemeende hypertrofie van de skeletspieren. Dit was het meest uitgesproken ter hoogte van nek- en axiale spieren van de voorpoten (Fig. 10). De tongspier vertoonde een milde verdikking. Hypertrofie van de diafragmaspier werd vooral dorsaal vastgesteld. Alle skeletspieren en het myocard hadden multifocaal blekere zones. Via een hiatale hernia bevonden het corpus en de cardia van de maag zich samen met een deel van het omentum in de thorax. De distale helft van de slokdarm was gedilateerd (Fig. 11). Er werd stuwing ter hoogte van de mesenteriale bloedvaten opgemerkt en de darmlymfeknopen hadden een hemorrhagisch aspect. Alle darmen waren mild gedilateerd.

Ann-Sofie Verhaeghe

28


Fig. 10. Kaystos, hypertrofie van de nekspieren.

Fig. 11. Kaystos, distale dilatatie van de slokdarm.

De longen waren diffuus emfysemateus en vertoonden verschillende zones van stuwing. Er werd leververvetting vastgesteld. De pancreas had een bleek aspect. De nierbloedvaten waren sterk gestuwd. Op histologisch onderzoek gaven spieren van verschillende plaatsen hetzelfde beeld. De spiercellen zagen er gezwollen uit, kleurden hypereosinofiel en fragmenteerden. Enkele centraal gelegen kernen werden opgemerkt. Diffuus was een milde fibrose aanwezig. Aggregaten van macrofagen lagen verspreid tussen spiercellen. Een biopt van het myocard toonde een locale infiltratie van ontstekingscellen tussen de spiercellen aan. Het infiltraat bestond hoofdzakelijk uit lymfocyten en enkele neutrofielen. Ook de submucosa van enkele delen van de slokdarm was geïnfiltreerd met neutrofielen en lymfocyten. Enkele spiercellen van de tongspieren kleurden hypereosinofiel. Een nierbiopt bracht calcificatie van enkele niertubuli aan het licht en het interstitium was diffuus geïnfiltreerd met ontstekingscellen. Er werd besloten dat de macroscopische en histologische bevindingen op autopsie overeenkwamen met feliene X-gebonden spierdystrofie.

3.3. BESPREKING Kaystos is de eerste kater in België die gediagnosticeerd werd met hypertrofische feliene spierdystrofie. De caniene variant van de ziekte werd in België wel al beschreven bij een Groenendaeler en een Espagneul Breton (Van Ham et al., 1993 en 1995). Bij aangetaste honden valt diffuus gegeneraliseerde spieratrofie voornamelijk op, terwijl dystrofische katten hypertrofische spieren ontwikkelen (Kornegay, 1986; Valentine et al., 1988; Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992). Door de X-gebonden overerving van de spierziekte zijn voornamelijk mannelijke dieren aangetast (Cooper et al., 1988b; Carpenter et al., 1989). Ann-Sofie Verhaeghe

29


Kaystos was mannelijk en vertoonde hypertrofie van nek-, bil-, borst- en rugspieren. Hij speekselde overvloedig en had een protrusie van de tong. Hoewel verschillende verkalkte, linguale nodulen bij aangetaste katers voorkomen (Vos et al., 1986; Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992), werd dit bij Kaystos niet opgemerkt. De kat liep met een stramme gang en was na verloop van tijd minder actief. Hij had ademhalingsproblemen te wijten aan een hypertrofie van het diafragma, een hiatale hernia en een megaoesofagus. Deze bevindingen werden op autopsie bevestigd. Regurgitatie werd, ondanks de vroege diagnose van een megaoesofagus en een hiatale hernia (op de leeftijd van tweeënhalf jaar), pas in een later stadium (op de leeftijd van drie jaar en acht maanden) opgemerkt. Het bloedonderzoek toonde gestegen serumspiegels van CK, ALT, AST en LDH aan. Hoewel de stijging van CK kan oplopen tot honderden keer de normaalwaarde (Gaschen et al., 1998), was het CK-gehalte bij Kaystos slechts mild verhoogd. Op röntgenfoto werd een hepatomegalie, megaoesofagus, sliding hiatale hernia en een verdikt diafragma vastgesteld. Splenomegalie, renomegalie, peritoneale effusie en bijniermineralisatie zijn bij dystrofinedeficiënte katten beschreven, maar dit werd bij Kaystos niet vastgesteld (Berry et al., 1992). Evenmin had de kat radiografische of echocardiografische afwijkingen ter hoogte van het hart, wat bij feliene spierdystrofie kan voorkomen (Gaschen et al., 1999). Hoewel fibrillatiepotentialen en myotonia het meeste voorkomen bij hypertrofische feliene spierdystrofie, gaf het elektromyogram bij Kaystos voornamelijk complex repetitieve ontladingen gepaard met een bommenwerpergeluid weer (Howard et al., 2004). Op histologisch beeld van de spierbiopten overheersten massieve hypertrofie en onregelmatig verspreide zones van atrofie. Er werden geen verspreide calcificaties in de spieren vastgesteld, wat beschreven werd bij katten met spierdystrofie (Carpenter et al., 1989; Gaschen et al., 1992). Histologisch onderzoek op autopsie stelde infiltratie van ontstekingscellen tussen spiercellen, cardiomyocyten en in de submucosa van enkele delen van de slokdarm vast. Diffuus was een milde fibrose van de spieren aanwezig wat de literatuur tegenspreekt (Gaschen en Burgunder, 2001). Immunohistochemisch onderzoek van spierbiopten

in

een

neuropathologisch

labo

bevestigde

het

vermoeden

van

dystrofinedeficiëntie. Tot op de leeftijd van drie jaar vertoonde Kaystos slechts milde symptomen van de spierziekte. Hij werd enkel ondersteunend behandeld met prednisolone en dit op onregelmatige basis. Tijdens zijn derde levensjaar ging het bergaf. Kaystos werd op dat moment niet meer behandeld met de kuur prednisolone. De secundaire symptomen van de Ann-Sofie Verhaeghe

30


ziekte, zoals speekselen, regurgiteren en dyspnee, namen toe. De kat werd anorectisch en vermagerde. Ondanks hospitalisatie en ondersteunende maatregelen verbeterde zijn toestand niet. De eigenaars beslisten om Kaystos te laten inslapen.

3.4. CONCLUSIE Zowel in de literatuur als in deze case valt de moeilijke diagnose van dystrofinedeficiëntie op. Ondanks de unieke klinische presentatie van hypertrofie bij de kat, blijven de symptomen zowel bij hond als kat vrij aspecifiek. Ook zijn de klinische tekenen veelal onderhevig aan individuele variatie. De diagnose kan enkel met zekerheid aan het licht worden gebracht door middel van immunohistochemisch onderzoek of met een moleculair diagnostische test. Een nadeel van moleculaire detectie is de noodzakelijke kennis over de oorzakelijke genmutatie. Deze mutatie is rasgebonden. Ontwikkeling van rasspecifieke testen vraagt met andere woorden veel op wetenschappelijk en financieel vlak. De prognose is matig bij de kat tot slecht bij de hond. Een specifieke therapie is tot op heden ongekend in humane en veterinaire geneeskunde. Het wetenschappelijke belang van de aandoening bij hond en kat uit zich in het onderzoek bij deze diersoorten naar toekomstige therapeutische mogelijkheden die bij de humane variant gebruikt kunnen worden. Cel- en gentherapie bij de diermodellen geeft veelbelovende resultaten, maar verder onderzoek is noodzakelijk. Ondertussen kunnen aangetaste mensen en dieren enkel met ondersteunende maatregelen geholpen worden.

Ann-Sofie Verhaeghe

31


LITERATUURLIJST

1. Allamand V., Campbell K.P. (2000). Animal models for muscular dystrophy: valuable tools for the development of therapies. Human Molecular Genetics 9, 2459-2467. 2. Amann J.F. (1998). Tecnique of skeletal muscle biopsy. In: Bojrab M.J., Slocum B., Ellison G.W. (Eds.): Current Techniques in Small Animal Surgery, 4th edition, Williams and Wilkins, Baltimore, 91-94. 3. Bartlett R.J., Winand N.J., Secore S.L., Singer J.T., Fletcher S., Wilton S., Bogan D.J., Metcalf-Bogan J.R., Bartlett W.T., Howell J.M., Cooper B.J. Konegay J.N. (1996). Mutation segregation and rapid carrier detection of X-linked muscular dystrophy in dogs. American Journal of Veterinary Research 57, 650-654. 4. Bartlett R.J., Stockinger S., Denis M.M., Bartlett W.T. Inverardi L., Le T.T. thi Man N., Morris G.E., Bogan D.J., Metcalf-Bogan J. Kornegay J.N. (2000). In vivo targeted repair of a point mutation in the canine dystrophin gene by a chimeric RNA/DNA oligonucleotide. Nature Biotechnology 18, 615-622. 5. Bergman R.L., Inzana K.D., Monroe W.E., Shell L.G., Liu L.A., Engvall E., Shelton G.D. (2002). Dystrophin-deficient muscular dystrophy in a Labrador Retriever. Journal of the American Animal Hospital Association 38, 255-261. 6. Bernasconi P., Torchiana E., Confalonieri P., Brugnoni R., Mora M., Cornelio F., Morandi L., Mantegazza R. (1995). Expression of TGF-β1 in dystrophic patient muscles correlates with fibrosis: pathogenetic role of a fibrogenic cytokine. Journal of Clinical Investigation 96, 1137-1144. 7. Berry C.R., Gaschen F.P., Ackerman N. (1992). Radiographic and ultrasonographic features of hypertrophic muscular dystrophy in two cats. Veterinary Radiology & Ultrasound 33, 357-364. 8. Biggar W.D., Klamut H.J., Demacio P.C., Stevens D.J., Ray P.N. (2002). Duchenne muscular dystrophy: current knowledge, treatment, and future prospects. Clinical orthopaedics and related research 401, 88-106. 9. Blake D.J., Weir A., Newey S.E., Davies K.E. (2002). Function and genetics of dystrophin and dystrophin-related proteins in muscle. Physiological reviews 82, 291329.

Ann-Sofie Verhaeghe

32


10. Bley T., Bilzer T., Neumann J., Jaggy A. (2001). Muskelbiopsien mit der Biopsiestanze-Entnahmetechnik, Versand und Beurteilungsfähigkeit. Schweizer Archiv für Tierheilkunde 143, 405-409. 11. Bodensteiner J.B., Engel A.G. (1978). Intracellular calcium accumulation in Duchenne dystrophy and other myopathies. Neurology 28, 439-446. 12. Bowen J.M. (1987). Electromyography. In: Oliver J., Hoerlein B., Mayhew I. (Eds.). Veterinary Neurology, Philadelphia, Saunders, 145-168. 13. Braund K.G. (1991). Nerve and Muscle Biopsy Techniques. Progress in Veterinary Neurology 2, 35-56. 14. Braund K.G. (1997). Degenerative causes of myopathies in dogs and cats. Veterinary medicine 92, 608-617. 15. Brumitt J.W., Essman S.C., Kornegay J.N., Graham J.P., Weber W.J., Berry C.R. (2006). Radiographic features of Golden Retriever muscular dystrophy. Veterinary Radiology & Ultrasound 47, 574-580. 16. Bulfield G., Siller W.G., Wight P.A., Moore K.J. (1984). X chromosome-linked muscular dystrophy (mdx) in the mouse. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 81, 1189-1192. 17. Cardinet G.H., Litterell J.F., Freedland R.A. (1967). Comparative investigations of serum creatine phosphokinase and glutamic-oxaloacetic transaminase activities in equine paralytic myoglobinuria. Research in Veterinary Science 8, 219–226. 18. Cardinet G.H., Holliday T.A. (1979). Neuromuscular diseases of domestic animals: summary of muscle biopsies from 159 cases. Annals of the New York Academy of Science 317, 290-313. 19. Carpenter J.L., Hoffman E.P., Romanul F.C., Kunkel L.M., Rosales R.K., Ma N.S., Dasbach J.J., Rae J.F., Moore F.M., McAfee M.B. (1989). Feline muscular dystrophy with dystrophin deficiency. The American Journal of Pathology 135, 909-919. 20. Chetboul V., Carlos C., Blot S., Thibaud J.L., Escriou C., Tissier R., Retortillo J.L., Pouchelon J.L. (2004a). Tissue Doppler assessment of diastolic and systolic alterations of radial and longitudinal left ventricular motions in Golden Retrievers during the preclinical phase of cardiomyopathy associated with muscular dystrophy. American Journal of Veterinary Research 65, 1335-13341. 21. Chetboul V., Tessier-Vetzel D., Escriou C., Tissier R., Carlos C., Boussouf M., Pouchelon J.-L., Blot S., Derumeaux G. (2004b). Diagnostic potential of natriuretic

Ann-Sofie Verhaeghe

33


peptides in the occult phase of Golden Retriever muscular dystrophy cardiomyopathy. Journal of Veterinary Internal Medicine 18, 845-850. 22. Chrisman C.L., Burt J.K., Wood P.K., Johnson E.W. (1972). Elektromyography in small animal clinical neurology. Journal of American Veterinary Medicine Association 160, 311-318. 23. Cooper B.J., Winand N.J., Stedman H., Valentine B.A., Hoffman E.P., Kunkel L.M., Scott M.O., Fischbeck K.H., Kornegay J.N., Avery R.J., Williams J.R., Schmickel R.D., Sylvester J.E. (1988a). The homoloque of the Duchenne locus is defective in Xlinked muscular dystrophy in dogs. Nature 334, 154-156. 24. Cooper B.J., Valentine B.A., Wilson D.F., Patterson D.F., Concannon P.W. (1988b). Confirmation of X-linked inheritance of muscular dystrophy. Journal of Heredity 79, 405-408. 25. Cooper B.J. (1989). Animal models of Duchenne and Becker muscular dystrophy. British Medical Bulletin 45, 703-718. 26. Cooper B.J., Gallagher E.A., Smith C.A., Valentine B.A., Winand N.J. (1990). Mosaic expression of dystrophin in carriers of canine X-linked muscular dystrophy. Laboratory Investigation; a journal of technical methods and pathology 62, 171-178. 27. Cozzi F., Cerletti M., Luvoni G.C., Lombardo R., Brambilla P.G., Faverzani S., Blasevich F., Cornelio F., Pozza O., Mora M. (2001). Development of muscle pathology in canine X-linked muscular dystrophy. II. Quantitative characterization of histopathological progression during postnatal skeletal muscle development. Acta Neuropathologica 101, 469-478. 28. Dangain J., Vrbova G. (1984). Muscle development in mdx mutant mice. Muscle & Nerve 7, 700-704. 29. Dell'Agnola C., Wang Z., Storb R., Tapscott S.J., Kuhr C.S., Hauschka S.D., Lee R.S., Sale G.E., Zellmer E., Gisburne S., Bogan J., Kornegay J.N., Cooper B.J., Gooley T.A., Little M.T. (2004). Hematopoietic stem cell transplantation does not restore dystrophin expression in Duchenne muscular dystrophy dogs. Blood 104, 4311-4318. 30. Dickinson P.J., LeCouteur R.A. (2002). Muscle and nerve biopsy. Veterinary Clinics of North America . Small Animal Practice 32, 63-102. 31. Durbeej M., Campbell K.P. (2002). Muscular dystrophies involving the dystrophinglycoprotein complex: an overview of current mouse models. Current opinion in Genetics & Development 12, 349-361.

Ann-Sofie Verhaeghe

34


32. Emery A. (1993). Duchenne Muscular Dystrophy, 2nd edition. Oxford: Oxford University Press. 33. Engel A.G., Biesecker G. (1982). Complement activation in muscle fiber necrosis: demonstration of the membrane attack complex of complement in necrotic fibers. Annals of Neurology 12, 289-296. 34. Engel A.G., Yamamoto M., Fischbeck K.H. (1994). Dystrophinopathies. In: Engel A.G., Franzini-Armstrong C. (eds), Myology. McGraw-Hill, New York, 1133-1187. 35. England S.B., Nicholson L.V., Johnson M.A., Forrest S.M., Love D.R., ZubrzyckaGaarn E.E., Bulman D.E., Harris J.B., Davies K.E. (1990). Very mild muscular dystrophy associated with the deletion of 46% of dystrophin. Nature 343, 180-182. 36. Fyfe J.C. (2002). Molecular diagnosis of inherited neuromuscular disease. Veterinary Clinics of North America. Small Animal Practice 32, 287-300. 37. Gaine W.J., Lim J., Stephenson W., Galasko C.S.B. (2004). Progression of scoliosis after spinal fusion in Duchenne's muscular dystrophy. The Journal of Bone and Joint Surgery. British volume 86, 550-555. 38. Gaschen F.P., Hoffman E.P., Gorospe J.R., Uhl E.W., Senior D.F., Cardinet G.H., Pearce L.K. (1992). Dystrophin deficiency causes lethal muscle hypertrophy in cats. Journal of Neurological Sciences 110, 149-159. 39. Gaschen F., Gaschen L., Seiler G., Welle M., Jaunin V.B., Jmaa D.G., NeigerAeschbacher G., Adé-Damilano M. (1998). Lethal peracute rhabdomyolysis associated with stress and general anesthesia in three dystrophin-deficient cats. Veterinary Pathology 35, 117-123. 40. Gaschen L., Lang J., Lin S., Ade-Damilano M., Busato A., Lombard C.W., Gaschen F.P. (1999). Cardiomyopathy in dystrophin-deficient hypertrophic feline muscular dystrophy. Journal of Veterinary Internal Medicine 13, 346-356. 41. Gaschen F.P., Burgunder J.M. (2001). Changes of skeletal muscle in young dystrophin-deficient cats: a morphological and morphometric study. Acta Neuropathologica 101, 591-600. 42. Gaschen F., Jaggy A., Jones B. (2004). Congenital diseases of feline muscle and neuromuscular junction. Journal of Feline Medicine and Surgery 6, 355-366. 43. Gillis J.M. (1996). Membrane abnormalities and Ca homeostasis in muscles of the mdx mouse, an animal model of the Duchenne muscular dystrophy: a review. Acta Physiologica Scandinavica 156, 397-406.

Ann-Sofie Verhaeghe

35


44. Gorospe J., Hoffman F., Mcquarrie P., Cardinet G. (1991). Duchenne muscular dystrophy in a wire-haired fox (WHF) terrier: a new dog model with no somatic reversion. Proceedings of the VIIIth International Congress on Human Genetics, p. 97. 45. Honeyman K., Carville K.S., Howell J.M., Fletcher S., Wilton S.D. (1999). Development of a snapback method of single-strand conformation polymorphism analysis for genotyping Golden Retrievers for the X-linked muscular dystrophy allele. American Journal of Veterinary Research 60, 734-737. 46. Howard J., Jaggy A., Busato A., Gaschen F. (2004). Electrodiagnostic evaluation in feline hypertrophic muscular dystrophy. The Veterinary Journal 168, 87-92. 47. Jones B.R., Brennan S., Mooney C.T., Callanan J.J., McAllister H., Guo L.T., Martin P.T., Engvall E., Shelton G.D. (2004). Muscular dystrophy with truncated dystrophin in a family of Japanese Spitz dogs. Journal of Neurological Sciences 217, 143-149. 48. Kim H.S., Park J.O., Lee H.M., Shin D.E., Ha J.W., Shim D.J., Lee K.I. (2004). Radiographic and functional outcome after surgical management of severe scoliosis in skeletally immature patients with muscular dystrophy. Journal of Spinal Disorders & Techniques 17, 505-510. 49. Kimura S., Sugino S., Ohtani Y., Matsukura M., Nishino I., Ikezawa M., Sakata A., Kondo Y., Yoshioka K., Huard J., Nonaka I., Miike T. (1998). Muscle fiber immaturity and inactivity reduce myonecrosis in Duchenne muscular dystrophy. Annals of Neurology 44, 967-971. 50. Kohn B., Guscetti F., Waxenberger M., Augsburger H. (1993). Muscular dystrophy in a cat. Tierärztliche Praxis Ausgabe Kleintiere Heimtiere 21, 451-457. 51. Kornegay J.N. (1986). Golden Retriever Myopathy. In: Kirk R.W. (Ed.) Kirk’s Current Veterinary Therapy IX, W.B. Saunders, Philadelphia, 792-794. 52. Kornegay J.N., Tuler S.M., Miller D.M., Levesque D.C. (1988). Muscular dystrophy in a litter of golden retriever dogs. Muscle Nerve 11, 1056-1064. 53. Kornegay J.N. (1992). The X-linked muscular dystrophies. In: R.W. Kirk (Ed.). Kirk’s Current Veterinary Therapy XI: Small Animal Practice, W.B. Saunders, Philadelphia, 1042-1047. 54. Liu J.M., Okamura C.S., Bogan D.J., Bogan J.R., Childers M.K., Kornegay J.N. (2004). Effects of prednisolone in canine muscular dystrophy. Muscle Nerve 30, 767773. 55. Meier H. (1958). Myopathies in the dog. The Cornell veterinarian 48, 313-330.

Ann-Sofie Verhaeghe

36


56. Moise N.S., Valentine B.A., Brown C.A., Erb H.N., Beck K.A., Cooper B.J., Gilmour R.F. (1991). Duchenne’s cardiomyopathy in a canine model: electrocardiographic and echocardiographic studies. Journal of the American College of Cardiology 17, 812820. 57. Monaco A.P., Bertelson C.J., Liechti-Gallati S., Moser H., Kunkel L.M. (1988). An explanation for phenotypic differences between patients bearing partial deletions of DMD locus. Genomics 2, 90-95. 58. Neumann S., Bilzer T., Haug B. (2002). Klinik, Diagnose und Verlauf einer Muskeldystrophy beim Hund. Tierärztliche Praxis Ausgabe Kleintiere Heintiere 30, 339-346. 59. Nowak K.J., Davies K.E. (2004). Duchenne muscular dystrophy and dystrophin: pathogenesis and opportunities for treatment. EMBO reports 5, 872-876. 60. Paola J.P., Podell M., Shelton G.D. (1993). Muscular dystrophy in a miniature Schnauzer. Progress in Veterinary Neurology 4, 14-18. 61. Partridge T. (1991). Animal models of muscular dystrophy: what can they teach us? Neuropathology and Applied Neurobiology 17, 353-363. 62. Petrof B.J., Schrager J.B., Stedman H.H., Kelly A.M., Sweeney H.L. (1993). Dystrophin protects the sarcolemma from stresses developed during muscle contraction. Proceedings of the National Academy of sciences of the United States of America 90, 3710-3714. 63. Platt S.R., Garosi L.S. (2004). Neuromuscular weakness and collapse. Veterinary Clinics of North America. Small Animal Practice 34, 1281-1305. 64. Presthus J., Nordstoga K. (1993). Congenital Myopathy in a Litter of Samoyed Dogs. Progress in Veterinary Neurology 4, 37-40. 65. Reynolds A.J., Fuhrer L., Valentine B.A., Kallfelz F.A. (1995). New approach to percutaneous muscle biopsy in dogs. American Journal of Veterinary Research 56, 982-985. 66. Sampaolesi M., Blot S., D'Antona G., Granger N., Tonlorenzi R., Innocenzi A., Mognol P., Thibaud J.-L., Galvez B.G., Barthélémy I., Perani L., Mantero S., Guttinger M., Pansarasa O., Rinaldi C., Cusella De Angelis M.G., Torrente Y., Bordignon C., Bottinelli R., Cossu G. (2006). Mesoangioblast stem cells ameliorate muscle function in dystrophic dogs. Nature 444, 574-579. 67. Schatzberg S.J., Olby N.J., Breen M., Anderson L.V.B., Langford C.F., Dickens H.F., Wilton S.D., Zeiss C.J., Binns M.M., Kornegay J.N., Morris G.E., Sharp N.J.H. Ann-Sofie Verhaeghe

37


(1999). Molecular analysis of a spontaneous dystrophin ‘knock-out’ dog. Neuromuscular Disorders 9, 289-295. 68. Schatzberg S.J., Shelton D.G. (2004). Newly identified neuromuscular disorders. Veterinary Clinics Small Animal Practice 34, 1497-1524. 69. Sharp N.J., Kornegay J.N., Lane S.B. (1989). The muscular dystrophies. Seminars of Veterinary Medicine and Surgery (Small Animal) 4, 133-140. 70. Sharp N.J., Kornegay J.N., Van Camp S.D., Herbstreith M.H., Secore S.L., Kettle S., Hung W.Y., Constantinou C.D., Dykstra M.J., Roses A.D. (1992). An error in dystrophin mRNA processing in golden retriever muscular dystrophy, an animal homologue of Duchenne muscular dystrophy. Genomics 13, 115-21. 71. Shelton G.D., Liu L.A., Guo L.T., Smith G.K., Christiansen J.S., Thomas W.B., Smith M.O., Kline K.L., March P.A., Flegel T., Engvall E. (2001). Muscular dystrophy in female dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine 15, 240-244. 72. Shimatsu Y., Yoshimura M., Yuasa K., Urasawa N., Tomohiro M., Nakura M., Tanigawa M., Nakamura A., Takeda S. (2005). Major clinical and histopathological characteristics of canine X-linked muscular dystrophy in Japan, CXMDJ. Acta Myologica 24, 145-154. 73. Sims M.H. (1983). Electrodiagnostic techniques in the evaluation of diseases affecting skeletal muscle. Veterinary Clinics of North America. Small Animal Practice 13, 145162. 74. Spence H.J., Chen Y.J., Winder S.J. (2002). Muscular dystrophies, the cytoskeleton and cell adhesion. BioEssays 24, 542-552. 75. Spencer M.J., Tidball J.G. (2001). Do immune cells promote the pathology of dystrophin-deficient myopathies? Neuromuscular disorders 11, 556-564. 76. St.-Pierre S.J., Chakkalakal J.V., Kolodziejczyk S.M., Knudson J.C., Jasmin B.J., Megeney L.A. (2004). Glucocorticoid treatment alleviates dystrophic myofiber pathology by activation of the calcineurin/NF-AT pathway. The FASEB Journal 18, 1937-1939. 77. Tawil R. (1999). Outlook for therapy in the muscular dystrophies. Seminars in Neurology 19, 81-86. 78. Valentine B.A., Cooper B.J., de Lahunta A., O’Quin R., Blue J.T. (1988). Canine Xlinked muscular dystrophy. An animal model of Duchenne muscular dystrophy: clinical studies. Journal of Neurological Sciences 88, 69-81.

Ann-Sofie Verhaeghe

38


79. Valentine B.A., Cummings J.F., Cooper B.J. (1989a). Development of Duchenne-type cardiomyopathy. Morphologic studies in a canine model. The American Journal on Pathology 135, 671-678. 80. Valentine B.A., Kornegay J.N., Cooper B.J. (1989b). Clinical electromyographic studies of canine X-linked muscular dystrophy. The American Journal of Veterinary Research 50, 2145-2147. 81. Valentine B.A., Blue J.T., Shelley S.M., Cooper B.J. (1990a). Increased serum alanine aminotransferase activity associated with muscle necrosis in the dog. Journal of Veterinary Internal Medicine 4, 140-143. 82. Valentine B.A., Cooper B.J., Cummings J.F., de Lahunta A. (1990b). Canine X-linked muscular dystrophy: morphologic lesions. Journal of the Neurological Sciences 97, 123. 83. Valentine B.A., Cooper B.J. (1991). Canine X-linked muscular dystrophy: selective involvement of muscles in neonatal dogs. Neuromuscular disorders 1, 31-38. 84. Valentine B.A., Winand N.J., Pradhan D., Moise N.S., de LaHunta A., Kornegay J.N., Cooper B.J. (1992). Canine X-linked muscular dystrophy as an animal model of Duchenne muscular dystrophy: a review. American Journal of Medical Genetics 42, 352-356. 85. Vanhaesebrouck A., Bilzer T., Van Ham L. (2006). Spierziekten bij hond en kat. Vlaams Diergeneeskundig Tijdschrift 75, 324-343. 86. Van Ham L.M.L., Desmidt M., Tshamala M., Hoorens J.K., Mattheeuws D.R.G. (1993). Canine X-linked muscular dystrophy in Belgian Groenendaeler Shepherds. Journal of American Animal Hospital Association 29, 570-574. 87. Van Ham L.M.L., Roels S.L.M.F., Hoorens J.K. (1995). Congenital dystrophy-like myopathy in a Brittany Spaniel puppy. Progress in Veterinary Neurology 6, 135-138. 88. Vos J.H., van der Linde-Sipman J.S., Goedegebuure S.A. (1986). Dystrophy-like myopathy in the cat. Journal of Comparative Pathology 96, 335-341. 89. Wentink G.H., van der Linde-Sipman J.S., Meijer A.E.F.G. (1972). Myopathy with a possible recessive X-linked inheritance in a litter of Irish Terriers. Veterinary Pathology 9, 328-349. 90. Wetterman C.A., Harkin K.R., Cash W.C., Nietfield J.C., Shelton G.D. (2000). Hypertrophic muscular dystrophy in a young dog. Journal of the American Veterinary Medical Association 216, 878-881.

Ann-Sofie Verhaeghe

39


91. Winand N., Pradham D., Cooper B. (1994). Molecular characterization of severe Duchenne-type muscular dystrophy in a family of Rottweiler dogs. Proceedings Molecular mechanisms of neuromuscular disease. Muscular Dystrophy Association. Tucson, AZ. 92. Woods P., Sharp N., Schatzberg S. (1998). Muscular dystrophy in Pembroke Corgis and other dogs. Proceedings of the 16th American College of Veterinary Internal Medicine Forum, San Diego, 301-303.

Ann-Sofie Verhaeghe

40


UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE ACADEMIEJAAR DYSTROFINEDEFICIËNTIE BIJ HOND EN KAT. Door. Ann-Sofie VERHAEGHE

Recommend Documents