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Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

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Bibliografische Informationen der Deutschen Bibliothek

Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; Detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.ddb.de abrufbar.

1. Auflage 2005

© 2005 by Verlag: Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft Service GmbH, Gießen Printed in Germany

ISBN 3-938026-49-9

Verlag: DVG Service GmbH Frankfurter Straße 89

35392 Gießen 0641/24466

[email protected]

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Aus dem Deutschen Primatenzentrum Göttingen _____________________________________________________

Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset Syndrom bei Weißbüschelaffen

(Callithrix jacchus)

I N A U G U R A L - D I S S E R T A T I O N

zur Erlangung des Grades einer

DOKTORIN DER VETERINÄRMEDIZIN

(Dr. med. vet.)

durch die Tierärztliche Hochschule Hannover

Vorgelegt von

Martina Zöller aus Duisburg

Hannover 2005

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Wissenschaftliche Betreuung: Univ. Prof. Dr. F.- J. Kaup 1. Gutachter: Univ. Prof. Dr. F.- J. Kaup 2. Gutachter: Apl. Prof. Dr. M. Böer Tag der mündlichen Prüfung: 24.11.2005

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Meiner Familie

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Inhaltsverzeichnis

1 EINLEITUNG..................................................................................................... 11

2 LITERATURÜBERSICHT.................................................................................. 13

2.1 DER WEIßBÜSCHELAFFE (CALLITHRIX JACCHUS) ................................................. 13

2.2 DAS WASTING MARMOSET SYNDROM (WMS) .................................................... 15

2.2.1 Klinische Veränderungen........................................................................ 16

2.2.2 Pathologie............................................................................................... 20

2.2.3 Ätiologie.................................................................................................. 25

2.2.4 Therapie ................................................................................................. 29

2.3 CHRONISCHE KOLITIDEN BEI KRALLENAFFEN ...................................................... 32

3 EIGENE UNTERSUCHUNGEN ........................................................................ 36

3.1 MATERIAL UND METHODEN ............................................................................... 36

3.1.1 Tiere ....................................................................................................... 36

3.1.2 Tierärztliche Bestandsbetreuung ............................................................ 40

3.1.3 Postmortale Untersuchung und Gewinnung von Probenmaterial ........... 42

3.1.4 Präparation für die lichtmikroskopische Untersuchung ........................... 42

3.1.5 Befunderhebung und Dokumentation ..................................................... 43

3.1.6 Immunhistochemische Untersuchungen................................................. 47

3.1.7 Blutuntersuchung.................................................................................... 48

3.1.8 Urinuntersuchung ................................................................................... 49

3.1.9 Mikrobiologische und parasitologische Untersuchung ............................ 49

3.1.10 Stammbaumanalysen ............................................................................. 51

3.2 ERGEBNISSE.................................................................................................... 52

3.2.1 Allgemeine Daten und klinische Verlaufsuntersuchungen ...................... 52

3.2.2 Pathologisch-anatomische Untersuchungen .......................................... 58

3.2.3 Lichtmikroskopische Untersuchungen .................................................... 61

3.2.3.1 Pathohistologie der Darmproben ....................................................... 61

3.2.3.2 Immunhistochemische Untersuchungen der Darmproben................. 79

3.2.3.3 Pathohistologie der übrigen Organe .................................................. 86

3.2.4 Blutuntersuchungen................................................................................ 97

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3.2.4.1 Hämatologische Untersuchungen...................................................... 97

3.2.4.2 Serologische Untersuchungen........................................................... 98

3.2.5 Urinuntersuchungen ............................................................................... 99

3.2.6 Mikrobiologische und parasitologische Untersuchungen ........................ 99

3.2.7 Stammbaumanalysen ........................................................................... 102

4 DISKUSSION .................................................................................................. 103

4.1 KLINISCHE ASPEKTE ....................................................................................... 103

4.2 PATHOMORPHOLOGIE DES INTESTINALTRAKTES ................................................ 111

4.3 PATHOMORPHOLOGIE DES ORGANSPEKTRUMS ................................................. 115

4.4 ÄTIOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN.................................................................. 122

4.5 ÜBERLEGUNGEN ZUR PATHOGENESE ............................................................... 124

4.6 VERGLEICH DER BEIDEN LABORTIERHALTUNGEN ............................................... 127

4.7 DEFINITION FÜR DAS WASTING MARMOSET SYNDROM....................................... 128

5 ZUSAMMENFASSUNG................................................................................... 131

6 SUMMARY ...................................................................................................... 134

7 LITERATURVERZEICHNIS ............................................................................ 136

8 ANHANG......................................................................................................... 145

8.1 PROTOKOLLE FÜR DIE HISTOLOGIE .................................................................. 145

8.1.1 Hypercenter XP-Protokoll ..................................................................... 145

8.1.2 Fixierlösungen ...................................................................................... 145

8.1.3 Phosphatpuffer ..................................................................................... 145

8.1.4 Hämalaun&Eosin-Färbung ................................................................... 146

8.1.5 Berliner-Blau-Reaktion (Eisennachweis nach Perls)............................. 147

8.1.6 Periodic-Acid-Schiff-Reaktion (PAS)..................................................... 148

8.1.7 Giemsa-Färbung................................................................................... 149

8.1.8 Von Kossa-Färbung (Kalknachweis)..................................................... 149

8.2 PROTOKOLLE FÜR DIE MIKROBIOLOGIE............................................................. 151

8.2.1 Blutagar-Platte ...................................................................................... 151

8.2.2 MacConkey-Agar .................................................................................. 151

8.2.3 Salmonellen-Platte................................................................................ 151

8.2.4 Campylobacter-Platte ........................................................................... 151

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8.2.5 Salmonellen-Anreicherungsbouillon ..................................................... 152

8.2.6 Herstellung mikroaerophiler Bedingungen............................................ 152

8.3 PROTOKOLLE FÜR DIE PARASITOLOGIE............................................................. 152

8.3.1 Lugolsche Lösung................................................................................. 152

8.3.2 Modifizierte Ziehl-Neelsen-Färbung (Kinyoun-Färbung) ....................... 152

8.3.3 Methylenblaufärbung ............................................................................ 153

8.4 PROTOKOLLE UND LÖSUNGEN FÜR DIE IMMUNHISTOCHEMIE............................... 154

8.4.1 Zitratpuffer ............................................................................................ 154

8.4.2 Versuchsprotokoll CD3, CD 20 und MAC ............................................. 154

8.5 GÖTTINGER MISCHUNG II................................................................................ 156

8.6 ANHANGSTABELLEN........................................................................................ 157

8.7 STAMMBÄUME................................................................................................. 161

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Abkürzungsverzeichnis Abb. Abbildung

ALT Alanin-Amino-Transferase (=GPT)

AP alkalische Phosphatase

Aqua bidest. doppelt destilliertes Wasser

Aqua dest. destilliertes Wasser

AST Serumaspartat-Amino-Transferase (=GOT)

BALT bronchus associated lymphoid tissue

BUN blood urea nitrogen (Harnstoff im Blut)

bzw. beziehungsweise

° C Grad Celsius

ca. circa

Ca-EDTA Kalzium-Ethylendiamintetraazetat

CD Crohn´s disease (Morbus Crohn)

CK Kreatinkinase

cm Zentimeter

CWD Chronic Wasting Disease

DAB Diaminobenzidin

d. h. das heißt

Diagr. Diagramm

dl Deziliter

DPZ Deutsches Primatenzentrum

E. coli Escherichia coli

ELISA enzyme-linked immunosorbent assay

et al. und Mitarbeiter

evtl. eventuell

Fa. Firma

g Gramm

GALT gut associated lymphoid tissue (Darmschleimhautimmunsystem)

ggr. geringgradig

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h Stunde

H2O2 Wasserstoffperoxid

ha Hektar

H.&E. Hämatoxilin-Eosin

hgr. hochgradig

IBD inflammatory bowel disease

i. m. intramuskulär

Ig Immunglobulin

kg Kilogramm

KGW Körpergewicht

l Liter

L. Lamina

LDH Laktatdehydrogenase

M molar

MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit)

MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

einzelnen Erythrozyten)

MCV mean corpuscular volume (mittleres Volumen des einzelnen

Erythrozyten)

MCHC mean corpuscular hemoglobin concentration (mittlere

korpuskuläre Hämoglobinkonzentration)

mg Milligramm

mgr. mittelgradig

min Minute

ml Milliliter

NaCl Natriumchlorid

PBS phosphate buffered saline (Phosphatpuffer)

PCV-2 porzines Circovirus Typ 2

PrPCWD CWD-spezifisches Protease-resistentes Prionprotein

s Sekunde

SABC Streptavidin-Biotin-Komplex

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sp. Spezies

Tab. Tabelle

u. a. unter anderem

UC ulcerative colitis (ulzerative Kolitis)

v. a. vor allem

WMS Wasting Marmoset Syndrom

z. B. zum Beispiel

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Einleitung 11

1 Einleitung

Das Wasting Marmoset Syndrom (WMS) stellt ein bislang ungeklärtes Krankheitsbild

bei verschiedenen Krallenaffenspezies in Gefangenschaftshaltung dar und führt

aufgrund einer hohen Morbiditäts- und Mortalitätsrate zu erheblichen Problemen in

Zoo- und Labortierhaltungen (KING 1976; IALEGGIO u. BAKER 1995). Unter den

Callitrichiden sind insbesondere die im ostbrasilianischen Regenwald beheimateten

Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) von der Erkrankung betroffen. Da

Weißbüschelaffen aufgrund ihrer hohen Anpassungsfähigkeit an die Bedingungen in

Gefangenschaftshaltung und ihrer relativ hohen Reproduktionsrate in menschlicher

Obhut als biomedizinische Modelle in verschiedenen Forschungsbereichen dienen,

sind detaillierte Kenntnisse über das Krankheitsspektrum dieser Tiere unerlässlich.

Bei dem Wasting Marmoset Syndrom handelt es sich um eine pathogenetisch und

ätiologisch unklare Erkrankung, die durch ein heterogenes Krankheitsbild mit

variabler klinischer Manifestation gekennzeichnet ist. Als klinisches Leitsymptom wird

ein progressiver Gewichtsverlust bei erhaltener Futteraufnahme angesehen, der mit

einer fortschreitenden Verschlechterung des Allgemeinzustandes einher geht

(POTKAY 1992; SAINSBURY et al. 1992; LOGAN u. KHAN 1996). Weitere klinische

Symptome und pathomorphologische Merkmale des WMS umfassen chronische

Diarrhoe, Alopezie, Muskelatrophie, chronische Kolitis sowie Leber- und

Nierenalterationen. Obwohl es hinsichtlich der Entstehung und Entwicklung des

WMS keine gesichterten Erkenntnisse gibt, deuten neuere Untersuchungen auf eine

zentrale Rolle entzündlicher Darmveränderungen in der Pathogenese des WMS hin

(QUOHS 2003; BONGARD 2005).

Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit liegt in umfangreichen pathohistologischen

und immunhistochemischen Untersuchungen des Intestinaltraktes, die bei insgesamt

23 Weißbüschelaffen mit klinischer WMS - Symptomatik durchgeführt werden.

Darüber hinaus werden klinische Verlaufsuntersuchungen, pathomorphologische

Untersuchungen der übrigen Organsysteme und diverse ätiologische

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12 Einleitung

Untersuchungen durchgeführt mit dem Ziel, das Krankheitsbild des WMS einheitlich

zu definieren, pathogenetische Zusammenhänge zu erfassen und Hinweise auf

mögliche kausale Faktoren zu erhalten.

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Literaturübersicht 13

2 Literaturübersicht

2.1 Der Weißbüschelaffe (Callithrix jacchus) Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) sind Neuweltaffen (Platyrrihini). Sie gehören zu

der Familie der Krallenaffen (Callitrichidae) und werden der Gattung Callithrix

zugeordnet. Die Familie der Krallenaffen umfasst insgesamt 4 Gattungen: Cebuella,

Callithrix, Saguinus und Leontopithecus. Aufgrund von Unterschieden in der

Zahnmorphologie wird eine weitere Einteilung der Gattungen in Tamarine (Saguinus

und Leontopithecus) und Marmosetten (Cebuella und Callithrix) vorgenommen

(GEISSMANN 2003). Während bei den Marmosetten die Schneidezähne des

Unterkiefers ebenso lang sind wie die benachbarten Eckzähne (“short-tusked“), sind

bei den Tamarinen die unteren Eckzähne deutlich länger als die Schneidezähne

(“long-tusked“) (NOWAK 1999). Bezüglich der Zuordnung weiterer Arten und

Unterarten zu der Gattung Callithrix existieren in der Literatur keine einheitlich

Angaben, da sich die Zahl der Taxa aufgrund von Neuentdeckungen und geänderten

taxonomischen Kriterien fortwährend ändert.

Krallenaffen weisen eine Reihe von charakteristischen Merkmalen auf, die sie

deutlich von anderen Neuweltaffen unterscheiden (FORD 1980). Neben ihrer

geringen Körpergröße fällt auf, dass an allen Fingern und Zehen mit Ausnahme des

Hallux krallenförmig verlängerte Nägel ausgebildet sind. Die Großzehe hingegen

trägt den für Primaten typischen Plattnagel (WOLTERS u. IMMELMANN 1988). Das

Gebiss von Krallenaffen ist durch das Fehlen der dritten Molaren in Ober- und

Unterkiefer sowie durch die Dreihöckrigkeit der oberen, ersten Molaren

gekennzeichnet. Besonderes reproduktionsbiologisches Kennzeichen der

Callitrichiden ist das Auftreten von Zwillingsgeburten als Regelfall. Bei den dizygoten

Zwillingen von Marmosetten werden als Folge einer fusionierten Chorionmembran

plazentäre Gefäßanastomosen ausgebildet, so dass die Feten sich ein Paar

diskoider Plazenten teilen und einen gemeinsamen Plazentarkreislauf haben. Durch

den gegenseitigen Zellaustausch werden die Zwillinge als Blut- und

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14 Literaturübersicht

Stammzellchimären geboren und weisen identische genetische Fingerabdrücke auf.

(GEISSMANN 2003, HEARN 1983).

Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) sind baumbewohnende Primaten, die in den

subtropischen und tropischen Regenwäldern Ostbrasiliens beheimatet sind. Mit einer

Körperlänge von ca. 16 bis 21 cm (ROWE 1996) und einem Normalgewicht von 300

bis 350 g (RICHTER 1984) zählen sie zu den kleinsten simischen Primaten. Sie sind

tagaktiv und leben in erweiterten Familienverbänden oder kleinen, relativ stabilen

Gruppen mit bis zu 15 Tieren (ROWE 1996). Weißbüschelaffen zeigen eine äußerst

flexible Sozialstruktur. Es sind je nach Gruppe monogame, polygyne oder

polyandrische Paarungssysteme zu beobachten (DIGBY 1994). Der ovarielle Zyklus

der weiblichen Tiere dauert 28 Tage; wie bei den meisten Neuweltaffen findet keine

Menstruation statt. Nach einer Tragezeit von ca. 148 Tagen treten Geburten mit

Wurfgrößen von ein bis drei Jungtieren (meist dizygote Zwillinge) vorwiegend von

März bis April und von Oktober bis November auf. Der Nachwuchs wird kooperativ

innerhalb der Familie bzw. Gruppe aufgezogen (NOWAK 1999). Eine Besonderheit

im Reproduktionsverhalten von Weißbüschelaffen ist die Unterdrückung der

Fortpflanzung bei rangtiefen Weibchen. In jeder Gruppe züchtet ausschließlich das

ranghöchste Weibchen, während bei den anderen weiblichen Tieren aufgrund von

Störungen des Zyklus keine Ovulation stattfindet. Der Ovulationsblock beruht auf

einer verminderten Sekretion des Gonadotropin-Releasing-Hormons aus dem

Hypothalamus. Als inhibierende Faktoren werden sowohl Pheromone als auch

einschüchternde Verhaltensweisen des dominanten Weibchens diskutiert (ABBOTT

et al. 1993).

Das Nahrungsspektrum von Weißbüschelaffen umfasst neben Früchten und

tierischen Komponenten (Insekten, Spinnen, kleine Wirbeltiere, Vogeleier)

hauptsächlich Baumsäfte. Die Exsudate von Gummi- und Kautschukbäumen

versorgen die Krallenaffen mit hochwertigen Kohlenhydraten und wichtigen

Mineralstoffen (ROWE 1996). In Anpassung an die Exsudativorie befindet sich auf

der Außenseite der Schneidezähne des Unterkiefers eine kantenartige Erhöhung des

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Literaturübersicht 15

Zahnschmelzes. Diese besondere Zahnstruktur ermöglicht das Benagen der

Baumrinde, wodurch der Fluss von pflanzlichen Exsudaten stimuliert wird (RYLANDS

u. DE FARIA 1993). Die Größe der Streifgebiete von Weißbüschelaffen wird primär

von dem Angebot an exsudatproduzierenden Bäumen bestimmt und schwankt

zwischen 0,5 und 28 ha (NOWAK 1999).

Weißbüschelaffen werden aufgrund ihrer hohen Anpassungsfähigkeit an die

Bedingungen in Gefangenschaftshaltung und ihrer relativ hohen Reproduktionsrate

in menschlicher Obhut als biomedizinische Modelle in verschiedenen

Forschungsbereichen eingesetzt. Hinsichtlich der Haltung und des Managements

und der biologischen und physiologischen Grundlagen liegen umfangreiche Daten

aus zahlreichen wissenschaftlichen Untersuchungen zu dieser Spezies vor

(RICHTER 1984). Weißbüschelaffen werden eingesetzt für Untersuchungen zur

Onkogenese bei Virusinfektionen, zum Studium infektiöser Hepatitisformen und

anderer viraler Erkrankungen. Für immunologische Fragestellungen sind sie

aufgrund des Chimärismus ein bevorzugtes Tiermodell (HERNANDEZ u. GARCIA

2001). Weitere Forschungsgebiete, in denen Weißbüschelaffen eingesetzt werden,

sind Krebsforschung und Teratologie, Dentalerkrankungen, Neuroendokrinologie,

Verhaltensforschung und Ethologie, Infektionskrankheiten, Hämatologie, Physiologie

und Reproduktion, Toxikologie und Ernährungs- und Metabolismusforschung

(RICHTER 1984).

2.2 Das Wasting Marmoset Syndrom (WMS)

Das Wasting Marmoset Syndrom (WMS) ist eine Erkrankung, die bei in

Gefangenschaft gehaltenen Affen der Spezies Callithrix jacchus auftritt und in

Versuchstiereinrichtungen und zoologischen Gärten ein ungeklärtes Problem

darstellt. Seit der ersten Beschreibung durch KING (1976) im Zoo von Jersey liegen

zahlreiche Berichte über dieses uneinheitliche Krankheitsbild vor, ohne dass es

bisher gelungen ist, eine Ursache festzustellen. Das WMS tritt in erster Linie bei

Krallenaffen auf; ein vergleichbares Krankheitsbild wurde aber auch vereinzelt bei

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16 Literaturübersicht

Saimiri sciureus (Totenkopfäffchen), Macaca mulatta (Rhesusaffen), Macaca

fascicularis (Javaneraffen), Macaca arctoides (Bärenmakaken), Papio sp. (Pavianen)

und Cercopithecus aethiops (Grünen Meerkatzen) beobachtet (TRIBE 1978). Das

WMS ist durch eine progressive Verschlechterung des Allgemeinzustandes mit

hochgradigem Gewichtsverlust gekennzeichnet (TRIBE 1978; KING 1976). Die

Mortalitätsrate liegt bei etwa 60 %. Der Tod tritt häufig bereits wenige Wochen nach

Auftreten der ersten Symptome ein. Die Erkrankung kann sich allerdings auch über

mehrere Monate hinziehen (SHIMWELL et al. 1979; BRACK u. ROTHE 1980;

CHALIFOUX et al. 1982; RICHTER 1984; BEGLINGER et al. 1988). In

Krallenaffenkolonien tritt das WMS mit einer Prävalenz von 4 - 6 % auf, wobei die

Altersklasse der zwischen fünf und sieben Jahre alten Tiere am häufigsten betroffen

zu sein scheint (MORIN 1983; SAINSBURY et al. 1992; QUOHS 2003). Bezüglich

der Geschlechtsverteilung liegen uneinheitliche Angaben vor. Einige

Untersuchungen beschreiben das gehäufte Auftreten des WMS bei weiblichen

Tieren, insbesondere bei Alpha-Weibchen (BRACK u. ROTHE 1980; POLESHCHUK

et al. 1988; QUOHS 2003). In der Regel wird aber von einer ausgewogenen

Geschlechtsverteilung berichtet (SHIMWELL et al. 1979; MURGATROYD u.

CHALMERS 1980). Eine einheitliche Definition dieses Syndroms anhand von

Literaturangaben ist bis heute nicht möglich, da kein uniformes Krankheitsbild

beschrieben ist und ätiologische Aspekte nur vermutet werden können (KING 1976;

POTKAY 1992). Die folgenden Ausführungen geben einen aktuellen Überblick über

die vorhandene Literatur zum Wasting Marmoset Syndrom.

2.2.1 Klinische Veränderungen

Obwohl die Berichte über das klinische Erscheinungsbild des Wasting Marmoset

Syndroms hinsichtlich einzelner Symptome zum Teil stark variieren, ist es aufgrund

der Häufigkeitsverteilung dennoch möglich, eine Reihe von Krankheitszeichen zu

definieren, die charakteristisch für das WMS sind. Diese regelmäßig zu

beobachtenden klinischen Veränderungen bilden einen Symptomkomplex, der in

Abhängigkeit vom jeweiligen, individuellen Krankheitsverlauf durch weitere,

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Literaturübersicht 17

unspezifische Symptome ergänzt werden kann.

In erster Linie ist das WMS durch einen hochgradigen Gewichtsverlust bei

gleichbleibender, guter Futteraufnahme gekennzeichnet (TRIBE 1978; SHIMWELL et

al. 1979; BRACK u. ROTHE 1980; MORIN 1983; RICHTER 1984; POLESHCHUK et

al. 1988; CROOK 1989; PFISTER et al. 1990; POTKAY 1992; SAINSBURY et al.

1992; LOGAN u. KHAN 1996). Innerhalb kurzer Zeit verlieren adulte Tiere zwischen

30 % und 50 % ihres Körpergewichtes und sind mit Endgewichten von weniger als

200 g hochgradig kachektisch (CHALIFOUX et al. 1982; MCNEES et al. 1983;

BARNARD et al. 1988; BEGLINGER et al. 1988). Bei Jungtieren in der Absetzphase

werden anstelle von Gewichtsverlusten vor allem Entwicklungsstörungen und

schlechte Gewichtszunahmen beobachtet (KING 1976; SHIMWELL et al. 1979). Mit

der Verminderung des Körpergewichtes geht eine fortschreitende Verschlechterung

des Allgemeinbefindens einher, die sich in Schwäche, Apathie und teilweise

komatösen Zuständen äußert und zu einer erhöhten Empfänglichkeit für

opportunistische Infektionen führt (LEWIS et al. 1987; PFISTER et al. 1990). Nicht

selten müssen erkrankte Tiere aufgrund der starken Abmagerung und des

schlechten Allgemeinzustandes euthanasiert werden (LOGAN u. KHAN 1996). Es

sind allerdings auch Fälle bei Schnurrbarttamarinen (Saguinus mystax) beschrieben,

bei denen nach einem etwa 10-wöchigen Krankheitsverlauf eine klinische Besserung

und schließlich die vollständige Genesung eintrat (POLESHCHUK et al. 1988).

Im Zusammenhang mit dem Wasting Marmoset Syndrom wird regelmäßig von einer

Muskelatrophie und sich daraus ergebenden Bewegungsstörungen berichtet

(MCNEES et al. 1983; BARNARD et al. 1988; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN

1996). Von der Muskelatrophie ist vor allem die Skelettmuskulatur im Bereich des

Beckens und der Hintergliedmaßen betroffen. Zunächst fallen die Tiere durch

Koordinationsstörungen und steife Bewegungen auf, aus denen sich im weiteren

Verlauf eine vollständige Paralyse der Hinterextremitäten entwickeln kann (BRACK

u. ROTHE 1980; BEGLINGER et al. 1988). Die sensorischen Funktionen der

gelähmten, meist abnormal gebeugten Gliedmaßen bleiben dabei in der Regel

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18 Literaturübersicht

erhalten, und das Bewusstsein ist nicht erkennbar gestört (BRACK u. ROTHE 1980;

SAINSBURY et al. 1992).

Veränderungen des Haarkleides sind ebenfalls ein häufiger Befund bei Tieren mit

WMS. Das Fell erscheint oftmals nass bzw. fettig und hat ein stacheliges,

ungepflegtes Aussehen (KING 1976; SHIMWELL et al. 1979; MORIN 1983;

BARNARD et al. 1988; POTKAY 1992; SAINSBURY et al. 1992). Bei vielen Tieren

treten multifokal großflächige Alopezien am Schwanz, insbesondere am

Schwanzansatz, aber auch im Bereich des Kopfes und des Rückens auf (MCNEES

et al. 1983; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996). In den haarlosen Bereichen

können sich im weiteren Verlauf trockene Ulzera bilden (POLESHCHUK et al. 1988).

Ein weiteres Symptom, das relativ oft bei Tieren mit WMS beobachtet werden kann,

ist chronische Diarrhoe (BARNARD et al. 1988; PRITZKER u. KESSLER 1998). Es

handelt sich in der Regel um intermittierende Durchfälle mit gelblich gefärbtem Kot

von schaumiger Konsistenz (KING 1976; BEGLINGER et al. 1988; POLESHCHUK et

al. 1988; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996). Nach BRACK und ROTHE (1981)

kann eine Veränderung der Kotbeschaffenheit etwa eine Woche vor Auftreten der

anderen Symptome festgestellt werden.

In vielen Fällen zeigen erkrankte Tiere anämische Erscheinungen in Form von

blassen Schleimhäuten (BRACK u. ROTHE 1980; RICHTER 1984; BARNARD et al.

1988; BEGLINGER et al. 1988; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996).

Hämatologische Untersuchungen zeigen, dass der Hämatokrit und der

Hämoglobingehalt bei diesen Tieren zum Teil weit unterhalb des entsprechenden

Referenzbereiches liegt (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990; PRITZKER

u. KESSLER 1998). Bei dem WMS handelt sich um eine hämolytische Anämie, die

nach der Morphologie der Erythrozyten als normochrom und normozytär oder

normochrom und makrozytär eingestuft wird (RICHTER 1984; LOGAN u. KHAN

1996). Als Ursache für die vorzeitige Lyse der Erythrozyten vermuteten

GUTTERIDGE und Mitarbeiter (1986) eine oxidative Schädigung der zellulären

Page 23: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Literaturübersicht 19

Membranlipide der Erythrozyten. Ein Mangel an Antioxidantien als ätiologischer

Faktor für das WMS konnte in der anschließenden Studie allerdings nicht bestätigt

werden. Die gelegentlich bei erkrankten Tieren diagnostizierte Retikulozytose, d.h.

die Erhöhung der zirkulierenden Proerythrozytenzahl, ist ein typisches Merkmal einer

hämolytischen Anämie (LOGAN u. KHAN 1996). Ein besonderer hämatologischer

Befund, der mit dem Wasting Marmoset assoziiert wird, ist die hohe Inzidenz von

roten Einschlusskörperchen in den Erythrozyten, sogenannten Heinz bodies

(SHIMWELL et al. 1979; RICHTER 1984; PFISTER et al. 1990; SAINSBURY et al.

1992; LOGAN u. KHAN 1996). Heinz bodies stellen das finale Stadium der

oxidativen Denaturierung von Hämoglobin dar und werden beim Menschen als

Indikator für Schäden an der Erythrozytenmembran, ausgelöst durch freie Radikale,

angesehen (SAINSBURY et al. 1992). OMORPHOS und Mitarbeiter (1989)

untersuchten den Einfluss von Heinz bodies auf die Membraneigenschaften von

Erythrozyten in Weißbüschelaffen und zeigten, dass bei dieser Spezies keine

oxidative Schädigung der Erythrozytenmembran in Gegenwart von Heinz bodies

stattfindet. Die Funktion dieser Zelleinschlüsse, die häufig auch in Erythrozyten

gesunder Weißbüschelaffen nachgewiesen werden können, bleibt daher weiterhin

unklar. Weitere mögliche morphologischen Abweichungen der Erythrozyten von

Tieren mit WMS sind Polychromasie, Anisozytose, Poikilozytose und der Nachweis

von Howell-Jolly bodies (PFISTER et al. 1990; SAINSBURY et al. 1992; LOGAN u.

KHAN 1996). Das weiße Blutbild weist in der Regel keine Veränderungen auf

(PFISTER et al. 1990; LOGAN u. KHAN 1996). Vereinzelt wird von einer

Leukozytose berichtet, die auf eine Lymphozytose oder Neutrophilie mit

Linksverschiebung zurückzuführen ist und als Folge einer Sekundärinfektion

angesehen werden kann (BARNARD et al. 1988). Außerdem wird in seltenen Fällen

eine erhöhte Thrombozytenzahl nachgewiesen (SAINSBURY et al. 1992; LOGAN u.

KHAN 1996).

Das Wasting Marmoset Syndrom geht fast immer mit Veränderungen des

Proteinhaushaltes einher. Erkrankte Tiere weisen eine Hypoproteinämie auf, wobei in

der Regel der Gehalt an Albuminen, die den größten Anteil der Globulinfraktion des

Page 24: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

20 Literaturübersicht

Blutes ausmachen, vermindert ist (SHIMWELL et al. 1979; POTKAY 1992; LOGAN

u. KHAN 1996). Die Hypalbuminämie kann mit einer Proteinurie vergesellschaftet

sein (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990). Vereinzelt wird von erhöhten

Fibrinogenwerten berichtet (SAINSBURY et al. 1992). Eine häufig beschriebene

Veränderung der Blutenzymwerte ist die Erhöhung der Aspartat-Amino-Transferase

(AST, früher GOT) und der Alkalischen Phosphatase (AP). Auch von einer Zunahme

der Kreatinkinase (CK) und der leberspezifischen Alanin-Amino-Transferase (ALT,

früher GPT) wird bei Tieren mit WMS berichtet. Mögliche Ursachen für die Erhöhung

dieser zirkulierenden Enzymaktivitäten sind Leberschäden, Muskeldegenerationen

oder chronische Defekte des Skeletts (SHIMWELL et al. 1979; BEGLINGER et al.

1988; PFISTER et al. 1990; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996). RICHTER

(1984) stellt außerdem eine besondere Anfälligkeit dieser Tiere gegenüber akuten

hypoglykämischen Phasen fest, in denen der Blutglukosespiegel weniger als 40

mg/dl betragen kann und die Körpertemperatur auf bis zu 30° C absinkt. Der

Vergleich von Glukose-Toleranz-Kurven bei Weißbüschelaffen konnte zeigen, dass

Tiere mit WMS deutlich geringere Glukose-Serumkonzentrationen aufweisen als

gesunde Marmosetten (MCNEES et al. 1983).

Im Rahmen der WMS - Forschung wurden vereinzelt Urinuntersuchungen

durchgeführt. Dabei wurden regelmäßig Ketonkörper, Protein, Glukose und Blut im

Harn nachgewiesen (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990).

Weitere Symptome, die gelegentlich im Zusammenhang mit dem Wasting Marmoset

Syndrom beobachtet werden, sind ventrale und zervikale Ödeme infolge der

Hypoproteinämie sowie ein aufgeblähtes Abdomen (POTKAY 1992; SAINSBURY et

al. 1992; LOGAN u. KHAN 1996).

2.2.2 Pathologie

Auch die bisherigen Beschreibungen der makroskopischen und mikroskopischen

Pathomorphologie stellen sich teilweise sehr heterogen dar. Typische

Page 25: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Literaturübersicht 21

Veränderungen bestimmter Organsysteme lassen sich allerdings regelmäßig

nachweisen und können somit als charakteristische Veränderungen bei Tieren mit

Wasting Marmoset Syndrom angesehen werden.

Dazu gehören insbesondere entzündlich degenerative Veränderungen des

Intestinaltraktes, die klinisch als Diarrhoe in Erscheinung treten können, häufig aber

auch symptomlos verlaufen. Bei der Sektion erscheint die gesamte Darmschleimhaut

dünn (TUCKER 1984; POTKAY 1992) . Der Darm ist in der Regel leer oder enthält

wenig Ingesta von weicher Konsistenz. Zäkum und Kolon sind meist stark dilatiert

und aufgegast und zeigen gelegentlich Schleimhautveränderungen in Form von

weißlichen Herden oder fokalen Erosionen. In seltenen Fällen können auch

Pseudomembranen auf der Mukosa nachgewiesen werden. Hyperämische

Veränderungen werden kaum beobachtet. Als Reaktion auf die ablaufenden

Prozesse in der Darmwand sind die regionalen Mesenteriallymphknoten meist stark

vergrößert (CHALIFOUX et al. 1982; LOGAN u. KHAN 1996). Histologische

Untersuchungen zeigen, dass fast alle Tieren mit WMS eine chronische Enteritis

aufweisen (QUOHS 2003). Da vorwiegend das Kolon betroffen ist, wird in den

meisten Fällen von einer chronischen Kolitis berichtet (POTKAY 1992; SAINSBURY

et al. 1992; IALEGGIO u. BAKER 1995). Die entzündlichen Veränderungen treten in

unterschiedlichen Ausprägungsgraden auf, wobei überwiegend geringgradige

chronische Kolitiden diagnostiziert werden (TUCKER 1984). Die Enteritis ist

gekennzeichnet durch eine vorwiegend mononukleäre und polymorphnukleäre

Zellinfiltration in der Lamina propria sowie durch Epithelatypien und Alterationen der

Krypten. Epitheliale Atypie äußert sich in einer verdünnten Lamina propria,

hyperchromatischen Epithelzellen mit hoher Mitoserate und einer vermehrten Anzahl

an Becherzellen. Veränderungen der Krypten bestehen in verkürzten, teilweise

verzweigten Krypten sowie Kryptabszessen. Infolge der lokalen immunzellulären

Reaktion ist das darmassoziierte lymphatische Gewebe (GALT = gut associated

lymphoid tissue) hyperplastisch und zeigt eine Aktivierung der Follikelstrukturen.

Weniger häufige Befunde sind Ulzerationen und Nekrosen der Darmwand, die bis an

die Serosa reichen können und Zysten der Brunner-Drüsen (CHALIFOUX et al.

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22 Literaturübersicht

1982; TUCKER 1984; LOGAN u. KHAN 1996).

Bei der klinisch auffälligen Reduktion der Muskelmasse handelt es sich um eine

Skelettmuskelatrophie, die ausschließlich die Typ 2-Muskelfasern betrifft. Fokale

Nekrosen, Fibrosen, eine geringgradige entzündliche Zellinfiltration und hyaline

Degeneration (Zenkersche Degeneration) sind weitere typische histologische

Befunde im atrophierten Muskelgewebe (BRACK u. ROTHE 1980; MURGATROYD

u. CHALMERS 1980; TUCKER 1984; PRITZKER u. KESSLER 1998).

MURGATROYD und CHALMERS (1980) gehen davon aus, dass die Rückbildung

der Skelettmuskulatur ein sekundäres Geschehen ist und als Folge von

Myodegeneration und Fibrose im Sinne einer Inaktivitätsatrophie auftritt.

Histologisch nachweisbare Nephropathien werden regelmäßig bei Tieren mit WMS

beobachtet, treten makroskopisch allerdings kaum in Erscheinung. Nur in schweren

Fällen haben die Nieren eine blasse Farbe und weisen eine granulierte Oberfläche

auf (BRACK u. ROTHE 1981). Die pathohistologischen Befunde reichen von

geringgradigen interstitiellen Entzündungszellinfiltrationen bis hin zu chronischen

Nephritiden, die sowohl das interstitielle Gewebe als auch das Tubulussystem

betreffen (tubulointerstitielle Nephritis). Die entzündlichen Veränderungen sind durch

mononukleäre Zellinfiltrate, Fibrosen und Dilatation der Tubuli gekennzeichnet und

sind insbesondere in der Nierenrinde im Bereich des kortikomedullären Übergangs

lokalisiert (BRACK u. ROTHE 1980; TUCKER 1984; BEGLINGER et al. 1988;

POTKAY 1992; SAINSBURY et al. 1992). In fibrosierten Arealen lassen sich

gelegentlich fokale Kalkablagerungen nachweisen. Assoziierte

Glomerulumalterationen, wie mesangiale Proliferation und Atrophie von

Glomerulumschlingen, stellen nach BRACK und ROTHE (1981) sekundäre

Veränderungen dar. Unabhängig vom Wasting Marmoset Syndrom sind

Nephropathien ein häufiger Befund bei Callitrichiden. Regelmäßig nachweisbare

Nierenveränderungen lassen sich in drei Kategorien einteilen:

1. Glomerulumveränderungen (vorwiegend das Mesangium betreffend)

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Literaturübersicht 23

2. Interstitielle Läsionen

3. Tubulusveränderungen

Immunhistologische Untersuchungen an Nierenmaterial von Krallenaffen zeigen,

dass mesangiale Veränderungen fast immer mit der Ablagerung von

Immunglobulinenkomplexen einher gehen, wobei IgM- und IgA-Komplex-

Ablagerungen überwiegen. Folglich handelt es sich bei der Nierenerkrankung der

Krallenaffen um eine IgM/ IgA-Nephropathie (BRACK 1990; BRACK et al. 1999) bzw.

IgA-Nephropathie (EITNER et al. 2005), die in vieler Hinsicht den idiopathischen

Immunkomplexnephropathien des Menschen ähnelt und möglicherweise ein

geeignetes Modell für menschliche Nierenerkrankungen darstellt. SCHROEDER und

Mitarbeiter (1999) untersuchten in diesem Zusammenhang die Beteiligung von

Immunglobulinablagerungen in den Nieren von Tieren mit Wasting Marmoset

Syndrom. Es konnte gezeigt werden, dass Marmosets mit glomerulären IgA-

Ablagerungen häufiger an WMS erkrankten als Tiere ohne Immunglobulinnachweis.

Es ist daher anzunehmen, dass diese Immunkomplexablagerungen bei der

Pathogenese des WMS von Bedeutung sind.

Auch die häufig beschriebenen pathologischen Befunde der Leber sind bei der

Sektion nicht festzustellen, sondern lassen sich nur lichtmikroskopisch darstellen. Zu

den hepatischen Läsionen gehören gemischtzellige entzündliche Infiltrate in den

Gefäßwänden und im Interstitium, geringgradige periportale Infiltrate mit

mononukleären Zellen und diffuse Hämosiderinablagerungen in den Kupfferschen

Sternzellen und Hepatozyten (Hämosiderose). Auffällig ist, dass die

Entzündungszellinfiltrate oftmals granulomähnliche Strukturen im Leberparenchym

bilden. Seltener werden extramedulläre Hämatopoeseherde, fokale Nekrosen sowie

fettige Degeneration und Gallengangshyperplasie beobachtet (CHALIFOUX et al.

1982; TUCKER 1984; POTKAY 1992; QUOHS 2003).

Bei einer Reihe von Tieren mit dem klinischen Bild des Wasting Marmoset Syndroms

werden entzündliche Veränderungen des Pankreas nachgewiesen. Neben akuten bis

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24 Literaturübersicht

chronischen Pankreatitiden wird außerdem von Pankreasfibrosen und

Zymogengranulaverlust des sekretorischen Pankreas berichtet. Makroskopisch fällt

eine Vergrößerung und Verfestigung des Pankreas auf (BRACK u. ROTHE 1980,

1981; POTKAY 1992). Ein dem Wasting Marmoset Syndrom vergleichbares

Krankheitsbild wird durch eine Infektion mit dem Nematoden Trichospirura

leptostoma hervorgerufen. In Käfighaltungen werden die Würmer von den

Marmosetten mit dem Zwischenwirt, der Kakerlake, aufgenommen. Zielorgan ist das

Pankreas, in dem adulte Stadien und Eier im Gangsystem nachgewiesen werden

können. Infolge der parasitären Besiedlung kommt es zu subakuten bis chronischen

Entzündungen des periduktalen Gewebes, chronisch fibrosierenden Pankreatitiden,

Parenchymnekrosen und –atrophie des exokrinen Pankreas und Proliferation des

Gangsystems (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990).

Die Frage, ob Knochenveränderungen zum Symptomkomplex des Wasting

Marmoset Syndroms gehören, wird in der Literatur kontrovers diskutiert. Während die

meisten Autoren brüchige und dünne Knochen als eines der Krankheitszeichen des

WMS ansehen, sind IALEGGIO und BAKER (1995) und BARNARD und Mitarbeiter

(1988) der Auffassung, dass diese Veränderungen zwar häufig im Zusammenhang

mit dem WMS auftreten, aber eine unabhängig vom WMS auftretende Erkrankung

darstellen, die als metabolische Knochenkrankheit bezeichnet wird (metabolic bone

disease = MBD). Typische makroskopische Befunde sind weiche, biegsame

Knochen und eine brüchige, papierartige Beschaffenheit der Schädeldecke. Als

Folge der herabgesetzten Knochenmineralisation steigt die Inzidenz von Frakturen

der Schädeldecke und des Humerus (KING 1976; MURGATROYD u. CHALMERS

1980; TUCKER 1984; BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990).

Radiographische Untersuchungen der Knochensubstanz ergeben ebenfalls

eindeutige Hinweise für eine metabolische Knochenerkrankung. Die Tatsache, dass

Knochenveränderungen auf dem Röntgenbild erst sichtbar werden, wenn

mindestens 40 % der Knochenmineralien resorbiert sind, verdeutlicht das Ausmaß

der Erkrankung (SAINSBURY et al. 1992).

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Literaturübersicht 25

Darüber hinaus gibt es vereinzelt Berichte über pathologische Veränderungen der

Nebennieren in Form einer Vergrößerung der Glandulae suprarenales mit

lymphozytärer Entzündungszellinfiltration und extramedullärer Hämatopoese. In

seltenen Fällen sind die Schilddrüsen chronisch entzündet und weisen ein

geringgradiges bis hochgradiges mononukleäres Zellinfiltrat (v.a. Lymphozyten) im

Interstitium sowie verschiedene Stadien der Follikelzerstörung auf (BRACK u.

ROTHE 1980; TUCKER 1984). Außerdem werden bei Tieren mit WMS gelegentlich

chronische Gastritiden und geringgradige Myokarditiden nachgewiesen (TUCKER

1984; BEGLINGER et al. 1988).

2.2.3 Ätiologie

Da bislang keine monokausale Ätiologie für das Wasting Marmoset Syndrom

nachgewiesen werden konnte, ist von einer multifaktoriell bedingten Erkrankung

auszugehen (POTKAY 1992; IALEGGIO u. BAKER 1995).

Nutritive Faktoren scheinen bei der Entstehung des Wasting Marmoset Syndroms

eine zentrale Rolle einzunehmen. Besonders vor dem Hintergrund, dass sich die

Nahrung von freilebenden Krallenaffen sehr stark von der Diät der in Gefangenschaft

gehaltenen Tiere unterscheidet, ist es wahrscheinlich, dass diätetische Einflüsse bei

der Ätiologie des WMS von Bedeutung sind (BARNARD et al. 1988; POTKAY 1992;

GORE et al. 2001). Eine Proteindefizienz wird in der Literatur am häufigsten als

Ursache diskutiert, wobei unklar ist, inwieweit es sich um einen primären

Eiweißmangel oder um ein sekundäres Geschehen handelt. Die Tatsache, dass das

klinische und histopathologische Erscheinungsbild eines experimentellen

Eiweißmangels in nicht humanen Primaten (Kwashiorkor) deutliche Parallelen zum

klinischen Verlauf und Sektionsbild des WMS aufweist, spricht für die Hypothese

eines Proteindefizits (BRACK u. ROTHE 1980). Einige Autoren gehen davon aus,

dass ein zu geringer Proteinanteil in der Nahrung den Auslöser für das WMS darstellt

(TRIBE 1978; SHIMWELL et al. 1979; TUCKER 1984). Eine Erhöhung des

Proteinanteils in der Futtermischung führt zwar nicht zu einer klinischen Besserung

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26 Literaturübersicht

bereits erkrankter Tiere, scheint aber in einigen Kolonien die Häufigkeit der

Erkrankung deutlich vermindern zu können wie Untersuchungen von BRACK und

ROTHE (1980), BARNARD und Mitarbeitern (1988) und POLESHCHUK und

Mitarbeitern (1988) zeigen. Der empfohlene Proteingehalt der Diät von

Weißbüschelaffen in Gefangenschaftshaltung wird derzeit mit 25 - 27 % angegeben

(BRACK u. ROTHE 1980). Ein primärer Eiweißmangel entsteht aber nicht nur

aufgrund eines relativ zu geringen Proteingehaltes im Futter, sondern auch infolge

einer verringerten absoluten Proteinzufuhr. Neben fütterungstechnischen Aspekten

wie Schmackhaftigkeit und Darreichungsform des Futters können auch soziale

Faktoren dazu führen, dass es zu einer mangelhaften Aufnahme der proteinreichen

Futterkomponenten kommt (MORIN 1983; POTKAY 1992; IALEGGIO u. BAKER

1995). Ein Beispiel hierfür ist die von BRACK und ROTHE (1980) beobachtete

Häufung der Erkrankung bei alpha-Weibchen, die als ranghohe Tiere vor allem das

schmackhafte und begehrte Obst zu sich nehmen, während die proteinreiche

pelletierte Futtermischung den rangtieferen Tieren überlassen wird. Ein sekundärer

Eiweißmangel wird durch eine Reduktion der intestinalen Proteinabsorption infolge

von Schleimhautalterationen hervorgerufen. Als Ursache kommen Infektionen,

persistierende Durchfälle und Resorptionsstörungen im Zusammenhang mit dem

Malabsorptionssyndrom in Frage (BARNARD et al. 1988; PRITZKER u. KESSLER

1998). TUCKER (1984) vermutet eine gastrointestinale Atrophie als Folge der

standardisierten Diäten, deren Fütterung bei Labortieren z. B. für toxikologische

Untersuchungen notwendig ist.

Ein ebenfalls häufig vermuteter ätiologischer Aspekt des Wasting Marmoset

Syndroms sind Hypovitaminosen, wobei einem Mangel an Vitamin E und Vitamin C

sowie einem Vitamin B-Komplex-Mangel besondere Bedeutung zukommt (KING

1976; TRIBE 1978; SHIMWELL et al. 1979). Auch hier scheint eine verminderte

intestinale Resorptionsrate der Auslöser für die Mangelsituation zu sein, so dass von

einem sekundären Geschehen auszugehen ist. Ein klassischer Vitamin E-Mangel

induziert alle Veränderungen, die mit dem WMS einhergehen, mit Ausnahme der

gastrointestinalen Manifestation (PRITZKER u. KESSLER 1998; MURGATROYD u.

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Literaturübersicht 27

CHALMERS 1980). Außerdem werden Vitamin D3-Hypovitaminosen beschrieben, die

möglicherweise die Folge eines inadäquaten Lichtspektrums künstlicher Lichtquellen

sind (IALEGGIO u. BAKER 1995). Dagegen geht KING (1976) davon aus, dass eine

Vitamin D3-Hypervitaminose das Wasting Marmoset Syndrom verursacht, indem die

körpereigene Vitaminproduktion in Kombination mit einer Futtersupplementierung zu

einer Überdosierung führt. Die im Rahmen einer generalisierten Hyperkalzämie zu

erwartenden viszeralen Kalziumdepots konnten in dieser Studie allerdings nicht

nachgewiesen werden.

Im Zusammenhang mit ernährungsbedingten ätiologischen Faktoren werden

außerdem Unverträglichkeiten und allergische Reaktionen gegenüber bestimmten

Futterkomponenten diskutiert. SCHROEDER und Mitarbeiter (1997) untersuchten

Serumproben von Krallenaffen mit chronischen Darm- und Nierenveränderungen auf

das Vorkommen spezifischer Antikörper gegen 17 verschiedene Nahrungsproteine.

Dabei wurden besonders deutliche Reaktionen gegen Getreideproteine bzw. Gliadin

sowie hohe Spiegel zirkulierender IgA-Immunkomplexe nachgewiesen. Gliadin ist ein

wirksamer Bestandteil des Kleberproteins Gluten, das in zahlreichen Getreidearten

(u.a. in Weizen, Roggen und Gerste) enthalten ist und auch in kommerziellen

Futtermischungen für Krallenaffen Verwendung findet. Klinische Bedeutung erlangt

das Gliadin bei der mit Magen-Darm-Symptomatik und Wachstumsstörungen

einhergehenden Gliadinunverträglichkeit des Menschen (Zöliakie). Aufgrund der

Untersuchungsergebnisse vermuteten SCHROEDER und Mitarbeiter (1997) eine

Beteiligung des Gliadins an der Ätiologie und Pathogenese chronisch entzündlicher

Darmerkrankungen und Immunkomplexglomerulopathien bei Krallenaffen. Da diese

Veränderungen bei der Symptomatik des Wasting Marmoset Syndroms eine zentrale

Rolle einnehmen, wurden in einer zweiten Studie an WMS erkrankte

Weißbüschelaffen auf IgA-Antikörper gegen Gliadin, zirkulierende IgA-

Immunkomplexe und glomeruläre IgA-Ablagerungen untersucht. Im Vergleich zu

gesunden Tieren konnten bei Wastern signifikant höhere Serumspiegel an IgA-

Gliadin-Antikörpern und zirkulierenden Immunkomplexen nachgewiesen werden.

Auch die glomerulären IgA-Ablagerungen traten mit hoher Frequenz bei erkrankten

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28 Literaturübersicht

Tieren auf. Folglich wird angenommen, dass Antikörper gegen im Futter enthaltenes

Gliadin an der Ätiologie des Wasting Marmoset Syndroms beteiligt sind

(SCHROEDER et al. 1999). Nach CROOK (1989) führt die Fütterung einer

glutenfreien Diät zu einer klinischen Besserung und Regeneration erkrankter

Weißbüschelaffen.

Umwelt- und Sozialfaktoren scheinen für die Krankheitsentstehung ebenfalls von

Relevanz zu sein. Als disponierende Faktoren werden unter anderem Geburtsstress

bei weiblichen Tieren und sogenannter 'intergroup stress' in Kolonien mit zu hoher

Populationsdichte angesehen (IALEGGIO u. BAKER 1995). Im Zusammenhang mit

sozialen Einflüssen spielen vor allem Dominanzverhalten und „Mobbing“ eine

wichtige Rolle (BARNARD et al. 1988). Mangelhafte Haltungsbedingungen und

inadäquate Käfigeinrichtungen, die bei den Tieren Bewegungsmangel und Langweile

hervorrufen, sollen ebenfalls eine auslösende Komponente darstellen (TRIBE 1978;

POTKAY 1992).

Lange Zeit wurde vermutet, dass es sich bei dem Wasting Marmoset Syndrom um

ein infektiöses Geschehen handelt (BARNARD et al. 1988; POTKAY 1992). Da

bakteriologische und virologische Untersuchungen in den meisten Fällen negativ

verliefen, wird ein monokausales infektiöses Geschehen mittlerweile ausgeschlossen

(BRACK u. ROTHE 1980; CHALIFOUX et al. 1982; TUCKER 1984). Allerdings

werden Verschiebungen des intestinalen Keimspektrums bei der Pathogenese des

WMS als begünstigende Faktoren angesehen. LEWIS und Mitarbeiter (1987)

untersuchten in diesem Zusammenhang die intestinale Mikroflora von

Weißbüschelaffen mit WMS und verglichen die Ergebnisse mit denen von gesunden

Tieren. Während die aerobe Fäkalflora bei kranken und gesunden Tieren große

Übereinstimmung zeigte, ergaben sich hinsichtlich der anaeroben Flora deutliche

Unterschiede zwischen den beiden Tiergruppen. Bei Tieren mit WMS wurden

vergleichsweise weniger Laktobazillen, aber mehr Bakteroides-Fusobakterien,

Clostridien und nicht-Laktose-fermentierende Enterobakterien (Proteus sp.,

Pseudomonas aeruginosa, Alkaligenes faecalis) nachgewiesen. Darüber hinaus

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Literaturübersicht 29

stellen LEWIS und Mitarbeiter (1987) bei Tieren mit WMS eine Veränderung in der

Zusammensetzung der Fäkalflora in Abhängigkeit vom Krankheitsverlauf fest. Etwa

zwei bis drei Wochen nach Auftreten der ersten Symptome erscheinen Bakteroides

in großer Anzahl im Kot und der Anteil an Laktobazillen nimmt stark ab. Bei Tieren

mit nachfolgender Genesung normalisieren sich die Keimzahlen nach etwa einem

Monat wieder und erreichen schließlich ihre ursprünglichen Werte.

Einige Autoren vermuten eine Beteiligung von parasitären Infektionen an der

Ätiologie des Wasting Marmoset Syndroms (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al.

1990; POTKAY 1992). WMS-ähnliche Veränderungen werden durch den im

Pankreasgewebe parasitierenden Nematoden Trichospirura leptostoma

hervorgerufen. Bei der Nahrungsaufnahme zerstören die adulten Würmer das

Pankreasparenchym und lösen im weiteren Verlauf eine Pankreashypofunktion aus,

die sich in einer mangelhaften Sekretion von Trypsin und Chymotrypsin äußert und

letztendlich zu einer Malabsorption führt. Die Folge können unter anderem

Hypovitaminosen und Proteindefizienzen sein (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et

al. 1990). Nach PFISTER und Mitarbeitern (1990) bewirkt die Verabreichung von

Pankreasenzymen bei Wastern deutliche Gewichtszunahmen.

Über mögliche genetische Einflüsse als disponierende Faktoren für das WMS wird

kontrovers diskutiert. Während KING (1976) in seiner Krallenaffenkolonie Hinweise

für eine familiäre Beziehung zwischen den erkrankten Tieren feststellte, konnten

BRACK und ROTHE (1980) keine familiäre Häufung beobachten. Auch

MURGATROYD und CHALMERS (1980) entdeckten keine Anhaltspunkte für ein

erbliches Geschehen. MORIN (1983) vermutet eine Beteiligung von genetischen

Faktoren, da es sich um eine Einzeltiererkrankung bei gleichen

Haltungsbedingungen handelt.

2.2.4 Therapie

Aufgrund der unklaren Ätiologie des Wasting Marmoset Syndroms ist es nicht

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30 Literaturübersicht

möglich, eine einheitliche kausale Therapie durchzuführen. Neben dem Versuch,

mögliche auslösende Faktoren zu bekämpfen bzw. zu eliminieren, steht vielmehr

eine symptomatische Behandlung im Vordergrund, die allerdings in der Regel nicht

zu einer vollständigen Genesung führt, sondern nur eine kurzfristige Linderung der

Symptome bewirken kann (SHIMWELL et al. 1979; SAINSBURY et al. 1992). Da

sich das Krankheitsbild des WMS klinisch sehr heterogen darstellt und die

Symptome bei betroffenen Tieren unterschiedlich stark ausgeprägt sein können, wird

in den jeweiligen Fallbeschreibungen von verschiedenen Therapieansätzen berichtet.

Auf der Grundlage, dass ein Proteinmangel das WMS verursacht, haben einige

Arbeitsgruppen als kausalen therapeutischen Ansatz den Proteinanteil in ihrer

Krallenaffendiät erhöht. BARNARD et al. (1988) untersuchten den therapeutischen

Effekt einer proteinreichen Fütterung bei Schnurrbarttamarinen (Saguinus mystax)

mit WMS, indem sie bei einer Tiergruppe eine kommerzielle Diät einsetzten, während

die andere Gruppe mit einer ausgewogenen, berechneten Diät gefüttert wurde. In der

zweiten Gruppe konnten mit Hilfe der sogenannten 'open formular diet' sämtliche

Anzeichen des WMS eliminiert und deutliche Gewichtszunahmen erreicht werden.

Ein vergleichbares Ergebnis erzielten POLESHCHUK und Mitarbeiter (1988)

ebenfalls bei Schnurrbarttamarinen und BRACK und ROTHE (1980) bei

Weißbüschelaffen. Dagegen stellten TRIBE (1978) und SAINSBURY et al. (1992) in

den von ihnen beobachteten Kolonien fest, dass sich der Allgemeinzustand vieler

Tiere im Anschluss an die Korrektur des Proteinanteils in der Nahrung verbesserte,

einige Waster aber ein unverändertes Krankheitsbild zeigten. SHIMWELL und

Mitarbeiter (1979) kommen anhand ihrer Untersuchungen zu dem Schluss, dass eine

proteinreiche Diät den Krankheitsverlauf des WMS bei Marmosets aufhalten kann.

Aufgrund der degenerativen Schäden des Bewegungsapparates wird eine

vollständige Wiederherstellung erkrankter Tiere allerdings bezweifelt.

Weitere therapeutische Modifikationen der Fütterung bestehen in der Substitution

von Vitamin E und Selen sowie Zink und Kupfer, deren Verabreichung das Auftreten

weiterer Fälle von WMS verhindern soll (RICHTER 1984; PRITZKER u. KESSLER

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Literaturübersicht 31

1998). Besondere Aufmerksamkeit sollte außerdem fütterungstechnischen Aspekten,

wie Schmackhaftigkeit und Präsentation des Futters, gewidmet werden (POTKAY

1992).

Regelmäßige antiparasitäre Behandlungen der Krallenaffen und die gleichzeitige

Bekämpfung möglicher Zwischenwirte (z. B. Kakerlaken) tragen dazu bei, dass eine

Parasitose als Ursache für das Wasting Marmoset Syndrom mit großer Sicherheit

ausgeschlossen werden kann (BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990).

Darüber hinaus wird eine Verminderung von Stress als Grundlage für eine effektive

Therapie angesehen (IALEGGIO u. BAKER 1995). Einen deutlichen

Behandlungserfolg konnte TRIBE (1978) mit der oralen Applikation von Laktobazillen

zur Stabilisierung der intestinalen Keimflora erreichen.

Eine umfassende Empfehlung für eine symptomatische Therapie des WMS liefern

SAINSBURY und Mitarbeiter (1992). Bei Abweichungen des Blutbildes als Folge

einer bakteriellen Sekundärinfektion (Neutrophilie, Linksverschiebung) ist der Einsatz

von Antibiotika indiziert. Die Verabreichung von Vitamin E und Selen reduziert die

morphologischen Veränderungen der Erythrozyten sowie die Anzahl der Heinz

bodies. Orale Eisenapplikationen werden bei zu niedrigen MCHC Werten eingesetzt.

Die Therapie metabolischer Knochenveränderungen (MBD) umfasst Kalzium- und

Vitamin D3-Gaben. Bei dem Auftreten von Diarrhoe wird mit Kaolin, Elektrolyten und

Loperamid behandelt. Die beschriebenen therapeutischen Ansätze sind je nach

Schweregrad der Erkrankung allerdings nur teilweise erfolgreich und können die

Symptome nicht langfristig unterdrücken.

Das vermehrte Auftreten von Gewichtsverlusten in einer Lisztaffenkolonie (Saguinus

oedipus) veranlassten CHALIFOUX und Mitarbeiter (1985), ein Protokoll zur

Identifizierung und Behandlung von Tamarinen mit typischer WMS-Symptomatik zu

entwickeln. Alle Tiere der Kolonie wurden monatlich gewogen. Bei Tieren, die einen

kranken Eindruck machten, wurden Bioptate der rektalen Schleimhaut entnommen

und auf das Vorhandensein entzündlicher Veränderungen untersucht. Die Therapie

Page 36: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

32 Literaturübersicht

erkrankter Tiere erfolgte mit Sulfasalazin (10 mg/kg KGW) und einer synthetischen

flüssigen Diät, die über eine Magensonde 3 mal täglich über einen Zeitraum von 6

Wochen verabreicht wurde. Mit dieser Behandlung wurden deutliche

Gewichtszunahmen, Remission der Enteritiden und eine verminderte Mortalitätsrate

erreicht. Allerdings wurden viele der behandelten Lisztaffen nach einiger Zeit

rückfällig und mussten erneut behandelt werden.

Im Deutschen Primatenzentrum wird die Therapie des WMS bei Krallenaffen

(Callithrix jacchus) in erster Linie symptomatisch durchgeführt. Dazu gehört die Gabe

von Antibiotika, Amynin, Vitaminen und Mineralstoffen. Die Substitution von Vitamin

D3 erfolgt unter regelmäßiger Kontrolle des Serum-Kalziumspiegels. Außerdem hat

sich die Verwendung von Paramunitätsinducern in einigen Fällen als wirksam

erwiesen. Generell wird versucht, eine ausgewogene proteinreiche Diät zu füttern

und den Tieren eine möglichst stressfreie Umgebung zu schaffen. Die Erfahrungen

bei der Behandlung von Wastern in der Kolonie des Deutschen Primatenzentrums

zeigen, dass die symptomatische Therapie allenfalls eine vorübergehende

Stabilisierung der Tiere bewirken kann. Ein dauerhafter Heilungserfolg ohne Rezidive

kann in den meisten Fällen nicht erreicht werden.

2.3 Chronische Kolitiden bei Krallenaffen

Chronische Kolitiden gehören bei Weißbüschelaffen in Gefangenschaftshaltung zum

veterinärmedizinischen Alltag. Sie können dabei im Zusammenhang mit dem

Symptomkomplex des Wasting Marmoset Syndroms stehen, aber auch unabhängig

davon auftreten. Da WMS-assoziierte Enteritiden von chronischen Kolitiden anderer

Genese klinisch nicht immer eindeutig abzugrenzen sind, ergeben sich häufig

Schwierigkeiten bei der Früherkennung potentieller Waster und der Identifizierung

von Tieren mit Durchfallerkrankungen anderer Ursache. Hinzu kommt, dass ein

Großteil der chronischen Kolitiden bei Krallenaffen keiner klaren Ätiologie zugeordnet

werden kann und daher, wie auch das WMS, ein ungeklärtes Problem darstellt.

Page 37: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Literaturübersicht 33

Eine der häufigsten Morbiditäts- und Mortalitätsursachen in Krallenaffenkolonien sind

Durchfallerkrankungen, die mit entzündlichen Veränderungen des Kolons einher

gehen. Dabei zeigen etwa 80 % der Kolitiden einen chronischen Verlauf (CLAPP et

al. 1988). Die weniger häufig auftretenden akuten Entzündungen des Kolons sind

histologisch durch eine Zunahme an polymorphkernigen Leukozyten in der Lamina

propria sowie Ödematisierung und Hyperämie der Darmmukosa gekennzeichnet und

werden in erster Linie von bakteriellen Infektionserregern verursacht. Zu den

regelmäßig isolierten Bakterien gehören Shigella sp., Salmonella sp., Proteus sp.,

enteropathogene Escherichia coli, Pseudomonas sp., Klebsiella sp. und

Campylobacter jejuni (LUSHBAUGH et al. 1985; DINIZ u. DA-COSTA 1995). Aber

auch Infektionen mit Viren, Parasiten und Pilzen können zu akuten Kolitiden führen.

In diesem Zusammenhang spielen unter anderem Corona- und Adenoviren, Candida

sp., Giardia sp., Trichomonas sp., Amoeben und Kryptosporidien eine Rolle (HIRD et

al. 1984). Trotz der guten Therapiemöglichkeiten, insbesondere bei bakterieller

Ätiologie, stellen akute Kolitiden in Labortierhaltungen ein großes Problem dar, weil

sie teilweise endemisch auftreten und häufig rezidivieren (LUSHBAUGH et al. 1985).

Charakteristische pathohistologische Merkmale chronischer Kolitiden sind

mononukleäre Zellinfiltrationen in der Lamina propria, Kryptabszesse,

Epithelzellatypien, lymphatische Hyperplasie und eine verminderte Anzahl an

Becherzellen (CHALIFOUX et al. 1982). Da die chronischen mukosalen

Strukturveränderungen bei Krallenaffen oftmals von einer akut entzündlichen

Komponente begleitet werden, wird die Kolitis der Marmosetten auch als chronisch

aktiv bezeichnet (JOHNSON et al. 1996). Klinisch manifestiert sich die Erkrankung in

Form von chronisch-intermittierenden Durchfällen, wobei sich Perioden mit Diarrhoe,

die in der Regel wenige Tage andauern, mit symptomlosen Phasen abwechseln

(SAINSBURY et al. 1987). Nicht selten treten allerdings auch klinisch inapparente

chronische Kolitiden auf, die erst post mortem eindeutig diagnostiziert werden

können (TUCKER 1984). Unter den Krallenaffen sind insbesondere Lisztaffen

(Saguinus oedipus) von chronischen Kolitiden betroffen, wobei das Krankheitsbild

dieser Affenart deutliche Parallelen zu den beim Menschen als inflammatory bowel

Page 38: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

34 Literaturübersicht

disease (IBD) bezeichneten chronisch entzündlichen Darmveränderungen aufweist.

Die IBD äußert sich klinisch als ulzerative Kolitis (ulcerative colitis = UC) bzw.

Morbus Crohn (Crohn´s disease = CD) und tritt bei etwa 0,3 % der westlichen

Bevölkerung auf. Aufgrund von klinischen und pathohistologischen Ähnlichkeiten

zwischen der chronischen Kolitis von Saguinus oedipus und der IBD des Menschen

werden Lisztaffen vielfach als Tiermodell bei wissenschaftlichen Studien über die

ulzerative Kolitis und den Morbus Crohn eingesetzt (CHALIFOUX et al. 1985; CLAPP

et al. 1991; MOTTET et al. 2003). Eine weitere Gemeinsamkeit der Kolitiden von

Mensch und Lisztaffe ist die Neigung zur malignen Entartung (JOHNSON et al.

1996). Adenokarzinome des Kolons treten bei adulten Lisztaffen, die unter

ulzerierenden Dickdarmentzündungen leiden, mit einer Inzidenz von 35 % auf

(CLAPP et al. 1991). Als disponierende Faktoren werden sowohl genetische als auch

umweltbedingte Einflüsse vermutet (PETERSEN et al. 1987). Trotz einer ähnlich

hohen Rate an chronischen Kolitiden sind Kolonkarzinome bei Weißbüschelaffen im

Vergleich zu Lisztaffen ein eher seltener Befund (BRADY u. MORTON 1998).

Die Ursachen für die chronischen Kolitiden der Krallenaffen sind größtenteils nicht

bekannt (TUCKER 1984; SAINSBURY et al. 1987). Bakterielle, virale oder parasitäre

Infektionserreger können in den meisten Fällen nicht isoliert werden (CHALIFOUX et

al. 1985). Da die Erkrankung ausschließlich bei in Gefangenschaft gehaltenen Tieren

beobachtet wird, werden in erster Linie haltungs- und fütterungsbedingte Aspekte

vermutet, die in Form von Stressoren auf den Organismus einwirken. WOOD und

Mitarbeiter (2000) gehen bei der Pathogenese von einem zweistufigen Prozess aus,

bei dem zunächst eine stressabhängige neurogene Komponente im Darm aktiviert

wird. Die Folge ist die funktionale Desintegration der intestinalen Schleimhautbarriere

und die damit assoziierte sekundäre Einwirkung von luminalen Faktoren, die zu einer

chronischen Stimulation des mukosalen Immunsystems führen. Welche luminalen

Faktoren bei der Entstehung einer chronischen Kolitis von Bedeutung sind, konnte

bislang nicht geklärt werden. Es wird angenommen, dass Mikroorganismen in

diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle spielen. PODOLSKY und Mitarbeiter

(1985) führten Untersuchungen über die Muzinzusammensetzung des Kolons bei

Page 39: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Literaturübersicht 35

verschiedenen Affenspezies durch und stellten bei Lisztaffen einen signifikanten

Mangel der Muzinkomponente IV fest. Eine Reduzierung dieses Glykoproteins lässt

sich ebenfalls bei humanen Patienten mit ulzerativer Kolitis nachweisen und scheint

daher für chronische Dickdarmerkrankungen von Bedeutung zu sein. Analysen der

Muzinzusammensetzung des Kolons von anderen, nicht tamarinen Primaten zeigen,

dass die Menge an Muzin IV bei Rhesusaffen (Macaca mulatta), Javaneraffen

(Macaca fascicularis), Totenkopfäffchen (Saimiri sciureus) und Nachtaffen (Aotus

trivirgatus) im Vergleich zu Lisztaffen deutlich größer und annähernd identisch ist.

Interessanterweise liegen die Werte der Muzinkomponente IV von Weißbüschelaffen

(Callithrix jacchus) zwischen denen der Lisztaffen und denen von nicht tamarinen

Primaten. Die Ergebnisse führen zu der Hypothese, dass der bei Lisztaffen und

Weißbüschelaffen nachweisbare Mangel an Muzin IV an der Entstehung chronischer

Kolitiden beteiligt sein könnte.

Page 40: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

36 Eigene Untersuchungen

3 Eigene Untersuchungen

3.1 Material und Methoden

3.1.1 Tiere

Zur Untersuchung gelangten alle im Zeitraum 2003 und 2004 mit klinischen

Anzeichen eines WMS anfallenden Weißbüschelaffen aus der Kolonie des

Deutschen Primatenzentrums (DPZ) in Göttingen. Es handelte sich dabei um 19

Tiere. Weiterhin wurde eine Gruppe von 6 Weißbüschelaffen aus dem

Krallenaffenbestand der Firma Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG in

Biberach an der Riss untersucht, bei denen ebenfalls ein WMS diagnostiziert wurde

(Tab. 1).

Als Kontrolltiere für die vergleichenden pathohistologischen und

immunhistochemischen Untersuchungen des Darmtraktes dienten 3 klinisch gesunde

Weißbüschelaffen, die freundlicherweise von der Ethologischen Station der

Anthropologischen Einrichtungen des Instituts für Zoologie, Anthropologie und

Entwicklungsbiologie der Universität Göttingen zur Verfügung gestellt wurden (Tab.

1). Diese Tiere wurden im Rahmen von umfangreichen Organentnahmen für andere

wissenschaftliche Untersuchungen euthanasiert und standen daher für dieses

Projekt ebenfalls zur Verfügung. Ausführliche Angaben zur Haltung und Fütterung

dieser Weißbüschelaffen finden sich in der Dissertation CAGLAR (2005).

Die Weißbüschelaffenkolonie des DPZ besteht derzeit aus etwa 600 Tieren und ist

seit der Etablierung im Jahre 1984 im Tierhaus des DPZ untergebracht. Die

Weißbüschelaffen werden sowohl zu Zuchtzwecken als auch für wissenschaftliche

Untersuchungen (v. a. in der Reproduktionsmedizin) verwendet und sind

ausschließlich in einem Indoor-Haltungssystem mit einzelnen Tiereinheiten

untergebracht. Die in dieser Arbeit untersuchten Tiere stammen aus Einheiten, die

nur über ein Schleusensystem betreten werden können und aus 8 Räumen

Page 41: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 37

bestehen, die jeweils 12 m2 groß sind. Weiterhin steht ein Raum für tiermedizinische

Zwecke und eine Küchenzeile für die Zubereitung der Mahlzeiten zur Verfügung.

Die Struktur der einzelnen Räume ist vom Haltungszweck abhängig. In der

Zuchtkolonie befinden sich in jedem Raum bis zu 10 Käfige, wobei zwischen

begehbaren Käfigen (1 m Tiefe x 1 m Breite x 2,5 m Höhe) und nicht begehbaren

Käfigen (80 cm Tiefe x 50 cm Breite x 127 cm Höhe) zu unterscheiden ist. Die Tiere

werden als Paare oder in Familien gehalten. Daneben gibt es Räumlichkeiten, die als

Kindergärten eingerichtet sind. Pro Raum können 2 Kindergartengruppen in

Raumkäfigen mit einer Grundfläche von 6 m2 untergebracht werden. Nach der

Geburt bleiben die Jungtiere bei ihren Eltern, bis sie 3 Monate alt sind. Anschließend

werden sie, mit Ausnahme eines bei den Eltern bis zur Zuchtreife verbleibenden

Jungtieres, in den Kindergarten verbracht.

In den Räumlichkeiten der Versuchstierkolonie werden die Tiere paarweise gehalten.

Jedem Paar steht ein Käfig von 70 cm Tiefe, 50 cm Breite und 100 cm Höhe zur

Verfügung.

Alle Käfigtypen sind mit Baumstämmen und Ästen als Klettereinrichtungen

ausgerüstet. Während in der Zuchtkolonie Nestboxen aus Holz Verwendung finden,

sind in der Versuchstierkolonie Metallnestboxen mit Schiebetür in die

Käfigkonstruktion integriert. Die künstliche Beleuchtung in den Tiereinheiten beginnt

um 6:30 Uhr und endet um 19:00 Uhr. In den einzelnen Räumen herrscht eine

konstante Temperatur von 25° C. Die Luftfeuchtigkeit beträgt 60 %.

Die Fütterung der Weißbüschelaffen umfasst 2 Mahlzeiten pro Tag (außer sonntags).

Von Montag bis Samstag werden die Tiere jeweils um 7:00 Uhr und um 12:00 Uhr

gefüttert. Sonntags findet nur eine Fütterung um 7:00 Uhr statt. Wasser bzw. Tee

wird zu jeder Zeit ad libitum angeboten.

Im Rahmen der Morgenfütterung bekommen die Tiere einen Brei, der pro Tier aus 10

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38 Eigene Untersuchungen

g Quark, 0,1 ml Weizenkeimöl, 0,12 g Vitamin C, 0,1 ml Vitamin D3, 3,5 ml

Karottensaft, 0,3 g Protevit, 0,09 g Bierhefe, 0,25 g Mineralstoffmischung, 1,5 g

Haferflocken und 0,13 g Kalzoral besteht und mit Reisschleim oder Kinderbrei (Fa.

Milupa, Friedrichsdorf) aus dem Humanbereich vermischt wird.

Die Mittagsfütterung variiert im Verlauf der Woche:

Montag: Bananen, Gemüse der Saison und Eier

Dienstag: Bananen, Gemüse der Saison und Zwieback

Mittwoch: Bananen, Gemüse der Saison, Hühnerfleisch und Katzenfutter

Donnerstag: Bananen, Obst der Saison, Reis und Nudeln

Freitag: Bananen, Gemüse der Saison und Eier

Samstag: Krallenaffenpellets (Alleinfutter für Marmosetten, Ssniff Spezialdiäten

GmbH, Soest), Katzenhartfutter, Körnermischung und Brot

Sonntags bekommen die Tiere keinen Brei, sondern Bananen, Gemüse der Saison,

Hüttenkäse und Mehlwürmer.

Die Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim sind in Käfigen von 90 cm

Länge, 54 cm Breite und 74 cm Höhe untergebracht. Die Käfige sind jeweils

ausgestattet mit 2 Sitzstangen, 2 Hängematten und 2 Kunststoffröhren, welche den

Tieren als Versteck dienen. Die Weißbüschelaffen werden entweder paarweise oder

einzeln gehalten, wobei die Tiere in Einzelhaltung Sichtkontakt zu ihren Nachbarn

haben. Die Raumtemperatur beträgt 24,5 bis 25° C, und die Luftfeuchtigkeit liegt ca.

50 %. Die Beleuchtung in den Tiereinheiten fährt täglich ab 5:30 Uhr langsam hoch

und unterliegt einem 12-Stunden-Rhythmus.

Den Weißbüschelaffen werden Pellets ad libitum gefüttert. Morgens werden die

Futterbecher gereinigt und neu aufgefüllt. Zusätzlich zu dem pelletierten Futtermittel

wird täglich ein Futterbrei (Fa. Kliba Nafag, Kaiseraugst) gereicht, welcher mit

Enteroferment und Gummi arabicum angereichert ist. Darüber hinaus werden täglich

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Eigene Untersuchungen 39

kleine Stückchen gekochtes Hühnerfleisch und Zwieback als Leckerei angeboten.

Eine zweite Mahlzeit (ca. 11:00 Uhr) besteht aus ca. 1 cm großen Apfel- und

Bananenstücken, von denen jedes Tier 1 Stück erhält. Einmal wöchentlich wird zur

Nahrungsergänzung Nutrical (Fa. Albrecht) angeboten (1 Streifen von 1 cm pro Tier).

Der Untersuchungszeitraum der vorliegenden Studie umfasst das Jahr 2003 und

2004. In die Untersuchung wurden alle Weißbüschelaffen einbezogen, die innerhalb

dieses Zeitraums von 2 Jahren intra vitam klinische Anzeichen einer WMS-

Erkrankung zeigten. Dabei wurde in erster Linie der Gewichtsverlauf der Tiere

berücksichtigt. Weißbüschelaffen wurden als Waster eingestuft, wenn folgende

Kriterien erfüllt waren:

• bei adulten Tieren: Gewichtsverlust von mehr als 50 g innerhalb weniger Tage

oder langsam fortschreitende Gewichtsreduktion (mehrere Wochen bzw. Monate)

mit finalen Gewichten von weniger als 300 g bei erhaltener Futteraufnahme

oder

• bei juvenilen bzw. subadulten Tieren (männlich: 16 Monate, weiblich: 12 Monate

(ROWE 1996)): mangelhafte Gewichtsentwicklung sowie Entwicklungsstörungen

und

• Therapieresistenz bzw. Auftreten von Rezidiven nach kurzfristigem

therapeutischen Erfolg.

Konnten bei der Sektion und den routinemäßig durchgeführten pathohistologischen

Untersuchungen morphologische Anzeichen einer Enteritis, aber keine weiteren,

spezifischen Krankheitsursachen nachgewiesen werden, galt der Verdacht auf das

Vorliegen eines WMS als bestätigt. Bei zwei Tieren (G 6758 und G 6944), die

zunächst anhand von klinischen Kriterien als Waster eingestuft wurden, wurden im

Verlauf der postmortalen Untersuchungen neoplastische Veränderungen festgestellt,

die mit dem klinisch manifesten Gewichtsverlust in kausalem Zusammenhang

standen. In beiden Fällen lag ein malignes Lymphom als Krankheitsursache vor.

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40 Eigene Untersuchungen

Tab. 1: Tiermaterial.

G-Nr. Tier-Nr. Name Herkunft Geburts-datum Geschlecht Gewicht bei

Sektion

6634 11404 Barbarossa DPZ 10.01.2002 männlich 221 g6650 10835 Elisabeth DPZ 15.03.2001 weiblich 321 g6687 11530 Toska DPZ 22.08.2000 weiblich 290 g6688 10631 Osmene DPZ 25.11.2000 weiblich 321 g6694 8912 Berry DPZ 21.09.1997 männlich 224 g6787 7417 Vossi DPZ 18.12.1994 männlich 202 g6795 8837 Osmose DPZ 06.08.1997 weiblich 286 g6821 9891 Babette DPZ 09.08.1999 weiblich 244 g6859 8939 Valeska DPZ 31.10.1997 weiblich 330 g6869 11005 Kai DPZ 28.05.2001 männlich 273 g6905 11081 Analog DPZ 15.07.2001 männlich 266 g6931 9496 Inka DPZ 12.11.1998 weiblich 292 g6940 9318 Abuela DPZ 12.07.1998 weiblich 305 g7035 10103 Inga DPZ 12.01.2000 weiblich 277g7079 10158 Birger DPZ 26.01.2000 männlich 249 g7092 10456 Emanuela DPZ 07.08.2000 weiblich 264 g7096 9281 Arabella DPZ 23.06.1998 weiblich 272 g6944 10752 Vitus DPZ 25.01.2001 männlich 310 g6758 10197 Leda DPZ 27.02.2000 weiblich 246 g

G-Nr. Tier-Nr. Geburts-datum Geschlecht Gewicht bei

Sektion

7062 BI 0319 20.06.2003 männlich 244 g7063 BI 0031 03.09.2000 männlich 206 g7064 BI 03/09 14.05.2003 männlich 260 g7065 BI 0336 16.12.2003 weiblich 248 g7066 BI 0371 02.06.2003 männlich 248 g7067 BI A455 07.07.2003 männlich 226 g

G-Nr. Tier-Nr. Geburts-datum Geschlecht Gewicht bei

Sektion

6699* 1244 29.09.2002 männlich 320 g6701* 1231 18.04.2002 männlich 313 g6707* 1222 07.01.2002 weiblich 333 g

Boehringer-IngelheimBoehringer-Ingelheim

Herkunft

Boehringer-IngelheimBoehringer-IngelheimBoehringer-IngelheimBoehringer-Ingelheim

Herkunft

Anthropol. Institut

Anthropol. InstitutAnthropol. Institut

* Kontrolltiere

3.1.2 Tierärztliche Bestandsbetreuung

Alle Tiere der Weißbüschelaffenkolonie des Deutschen Primatenzentrums sind

gegen Bordetellen und Rotlauf geimpft. Die Kolonie wird von speziell ausgebildeten

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Eigene Untersuchungen 41

Tierärzten und Tierärztinnen betreut und unterliegt regelmäßigen

Gesundheitskontrollen, die in erster Linie die Untersuchung von Kotproben und die

Kontrolle des Gewichtsverlaufes umfassen. Quartalsweise werden in den

Tiereinheiten Sammelkotproben genommen und bakteriologisch und parasitologisch

untersucht. Bei auffälligen Befunden oder in Verdachtsfällen schließen sich an das

Screening der jeweiligen Tiergruppen Einzeltieruntersuchungen an. Anstelle von

Kotproben werden bei der Untersuchung einzelner Individuen Rektaltupferproben

verwendet.

Bei allen Weißbüschelaffen wird durch regelmäßiges Wiegen der Gewichtsverlauf

kontrolliert. Gewichtskontrollen finden insbesondere bei weiblichen Tieren nach der

Geburt und im Rahmen von Umsetzaktionen statt. Besteht aufgrund der

adspektorischen Untersuchung die Vermutung, dass ein Tier an Gewicht verloren

hat, wird in den nächsten Tagen und Wochen wiederholt in kürzeren Abständen das

Gewicht überprüft.

Gewichtsdaten und Ergebnisse der routinemäßigen bakteriologischen und

parasitologischen Kotuntersuchungen aus den vergangenen 12 Monaten standen

auch für die in diese Studie einbezogenen Weißbüschelaffen zur Verfügung. Bei den

meisten Tieren der Untersuchungsgruppe wurden im Verlauf des

Krankheitsgeschehens von den betreuenden Tierärzten bzw. Tierärztinnen

Therapieversuche durchgeführt. Therapeutische Maßnahmen bei Wastern umfassen

die Verabreichung von Extrafutter, Amynin, Vitamin D3 und Paramunitätsinducern.

Zur Behandlung von wässrigem oder blutigem Kot wird Enrofloxacin eingesetzt.

Bei den Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim werden halbjährig

Kotproben auf Parasiten und pathogene Erreger untersucht. Außerdem wird der

Gewichtsverlauf in regelmäßigen Abständen kontrolliert. Auf die Ergebnisse von

Kotprobenuntersuchungen der Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim

konnte in der vorliegenden Studie nicht zurückgegriffen werden. Für alle 6 Tiere

lagen Gewichtsdaten vor. Therapeutische Maßnahmen wurden nicht ergriffen.

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42 Eigene Untersuchungen

3.1.3 Postmortale Untersuchung und Gewinnung von Probenmaterial

Aufgrund von zunehmender Schwäche und progressivem Gewichtsverlust war bei

den Weißbüschelaffen dieser Studie im fortgeschrittenen Krankheitsstadium aus

ethischen Gründen die Euthanasie indiziert. Nur ein erkranktes Tier (G 6787)

verstarb spontan. Bei allen Weißbüschelaffen mit klinischer WMS-Symptomatik

wurde eine umfangreiche postmortale Untersuchung durchgeführt. Im Rahmen des

routinemäßig durchgeführten Sektionsganges wurde jedes Tier makroskopisch

beurteilt, und die Befunde wurden in einem Sektionsprotokoll festgehalten.

Außerdem wurden bei der Sektion Proben für weitere pathomorphologische

Untersuchungen entnommen. Zu diesem Zweck wurde ein umfangreiches

Probenspektrum aus verschiedenen Organsystemen gewonnen und in 10 %igem

Formalin fixiert. Darüber hinaus wurden bei den 6 Weißbüschelaffen der Firma

Boehringer Ingelheim Hautbioptate mit Hilfe einer Hautstanze aus dem Bereich des

Oberarms, des Oberschenkels und des Schwanzes entnommen und ebenfalls in 10

%igem Formalin fixiert.

Nach der vollständigen Exenteration des Darmtraktes wurden die einzelnen

Darmabschnitte (Duodenum, Jejunum, Ileum, Zäkum, Kolon und Rektum) abgesetzt

und vorsichtig von Inhaltsstoffen befreit. Aus jedem Darmabschnitt wurden 3

Gewebeproben zugeschnitten und auf 3 verschiedene Medien verteilt. Für

histologische und immunhistochemische Untersuchungen wurden die Darmproben

als Ring belassen und in 10 %igem bzw. 4 %igem neutral gepufferten Formaldehyd

fixiert. Die übrigen Gewebeproben des Darms wurden in flüssigem Stickstoff

eingefroren und bei -80° C asserviert. Darüber hinaus wurde ein etwa erbsengroßes

Stück Dickdarmkot eingefroren.

3.1.4 Präparation für die lichtmikroskopische Untersuchung

Die im Rahmen der Sektion entnommenen Gewebeproben wurden unmittelbar nach

der Entnahme in 10 %igem neutral gepufferten Formaldehyd für mindestens 24

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Eigene Untersuchungen 43

Stunden fixiert. Anschließend wurden sie zugeschnitten und in Einbettkassetten

gelegt. Die Paraffineinbettung erfolgte automatisch im Hypercenter XP (Fa. Thermo

Shandon, Frankfurt am Main) nach laborüblichem Protokoll (siehe Anhang). Mit dem

Schlittenmikrotom (Mikrotom HM 400R, Fa. Microm, Walldorf) wurden ca. 3 μm dicke

Gewebeschnitte angefertigt. Die Schnitte wurden mit Hilfe eines in einem Eisbad

angefeuchteten Durchschlagpapierstreifens vom Paraffinblock abgenommen und

zum Strecken in ein 40° C warmes Wasserbad überführt. Anschließend wurden die

Schnitte auf einen Standardobjektträger aufgezogen und über Nacht bei 37° C im

Wärmeschrank getrocknet. Bis zur Verwendung wurden sie bei Raumtemperatur

aufbewahrt. Die angefertigten Paraffinschnitte wurden zur histologischen Beurteilung

mit Hämatoxilin-Eosin (H.&E.) gefärbt. Die Färbungen erfolgten im Färbeautomaten

(Varistain Gemini, Fa. Thermo Shandon, Frankfurt am Main) nach dem im Anhang

aufgeführten Protokoll.

Die Darmproben, die nach der Entnahme in 4 %igem neutral gepufferten

Formaldehyd fixiert wurden, wurden im Anschluss an die Paraffineinbettung nach

Dünndarm- und Dickdarmlokalisationen eingeteilt und auf zwei Paraffinblöcke

verteilt. Für den Nachweis einer Hämosiderose wurde bei jedem Weißbüschelaffen

von Leber, Niere und Milz eine Spezialfärbung in Form einer Berliner-Blau-Reaktion

zum Eisennachweis durchgeführt. Weitere Spezialfärbungen wurden von

ausgewählten Präparaten im Zusammenhang mit besonderen Fragestellungen zur

Identifizierung bestimmter unklarer Strukturen angefertigt. Zu diesen

Spezialfärbungen gehörten die PAS-Reaktion, die Giemsa-Färbung und die von

Kossa-Färbung. Die Protokolle sind im Anhang aufgeführt.

3.1.5 Befunderhebung und Dokumentation

Für jeden Weißbüschelaffen wurden die pathohistologischen Befunde des

routinemäßig entnommenen Organspektrums in einem Untersuchungsprotokoll

dokumentiert. Darüber hinaus wurden die Darmproben der verschiedenen

Lokalisationen des Intestinaltraktes einer ausführlichen histologischen Untersuchung

Page 48: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

44 Eigene Untersuchungen

und vergleichenden Betrachtung unterzogen. Die detaillierte Beschreibung der

entzündlichen Veränderungen diente in erster Linie der Klassifizierung und

graduellen Einstufung der Enteritiden in Anlehnung an die Arbeiten von CHALIFOUX

et al. (1982) und CLAPP et al. (1983). Zur besseren Übersicht und Vergleichbarkeit

wurden zu diesem Zweck die Objektträger mit den H.&E.-gefärbten Paraffinschnitten

aus 4 %igem neutral gepufferten Formaldehyd verwendet. Zur Charakterisierung der

Entzündungsreaktion wurde jede Darmlokalisation lichtmikroskopisch bei 400-facher

Vergrößerung nach folgenden Kriterien untersucht (Tab. 2):

• mononukleäre Zellen in der Lamina propria,

• polymorphnukleäre Zellen in der Lamina propria,

• Epithelatypie,

• Kryptabszesse,

• Zotten-/Kryptmorphologie,

• Ulzerationen,

• GALT-Hyperplasie bzw. -Aktivierung und

• weitere Befunde

Mit Hilfe des Tabellenkalkulationsprogramms Microsoft Excel 97 wurden die

Ergebnisse der semiquantitativen pathohistologischen Untersuchung in Tabellen

übertragen und als Diagramme dargestellt.

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Eigene Untersuchungen 45

Tab. 2: Bewertungschema für die semiquantitative Beurteilung entzündlicher Veränderungen in der Darmschleimhaut.

GradMononukleäre Zellen in der

Lamina propria

Polymorphnukleäre Zellen in der Lamina

propriaKryptabszesse GALT-

Hyperplasie Ulzerationen

neg.

keine oder vereinzelt (< 10) mononukleäre Zellen in der L.

propria

keine polymorphnukleären

Zellen in der L. propria nachweisbar

keine Kryptabszesse nachweisbar

keine Hyperplasie oder Aktivierung des

GALT nachweisbar

keine Ulzerationen nachweisbar

+ minimal

wenige (> 10) mononukleäre Zellen in der L.

propria

vereinzelt polymorphkernige

Zellen in der L. propria

1 - 2 Kryptabszesse

pro Gesichtsfeld

mäßige Hyperplasie

ohne Follikelzentrum-

Reaktion

fokale Erosion ohne

entzündliche Reaktion

++ geringgradig

mäßig dichte Infiltration mit

mononukleären Zellen in der L.

propria

mäßig dichte Infiltration mit

polymorphkernigen Zellen in der L.

propria

mäßige Anzahl von

Kryptabszessen pro Gesichtsfeld

mäßige Hyperplasie mit angedeuteter

Follikelzentrum-Reaktion

fokale Ulzeration mit

mäßiger entzündlicher

Reaktion

+++ mittelgradig

dichte Infiltration mit

mononukleären Zellen in der L.

propria

dichte Infiltration mit polymorphkernigen

Zellen in der L. propria

zahlreiche Kryptabszesse in

einem Gesichtsfeld

ausgeprägte Hyperplasie mit

deutlichen Follikelzentren

fokale Ulzeration mit ausgeprägter Entzündung

++++ hochgradig

massenhaft mononukleäre Zellen in der L.

propria

massenhaft polymorphkernige

Zellen in der L. propria

Kryptabszesse in nahezu allen Kryptlumina

massive Hyperplasie mit ausgeprägten Follikelzentren und schmaler

Randzone

multifokale Ulzerationen mit

ausgeprägter entzündlicher

Reaktion

Neben der semiquantitativen Analyse bestimmter Entzündungskriterien erfolgte

außerdem eine deskriptive Beschreibung und Dokumentation von Epithelatypie,

Zotten- und Kryptmorpholgie und weiteren Befunden. Unter den Begriff der

Epithelatypie fielen in erster Linie degenerative Veränderungen der Epithelzellen, die

sich in Form von Karyorrhexis, Karyolyse, Kernpyknose und Hyperchromasie

äußerten. Epithelien mit derartigen Einzelzellveränderungen zeigten als weitere

Kennzeichen eine variierende Zellgröße und -morphologie sowie eine Abflachung

des Epithels. Die Beurteilung der Zotten- bzw. Krypten umfasste zum einen die

Bewertung der Mitoserate und der Becherzellzahl. Während eine Erhöhung oder

Page 50: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

46 Eigene Untersuchungen

Erniedrigung der Anzahl an Becherzellen im direkten Vergleich mit einem

Kontrollschnitt beurteilt wurde, wurde eine erhöhte Mitoserate bei mehr als 20

Mitosen/ Gesichtsfeld angenommen. Desweiteren wurden die Krypten und die Zotten

hinsichtlich ihrer Morphologie untersucht. Zu den Veränderungen der Kryptarchitektur

gehörten Abknickungen, Verzweigungen und Knospungen sowie Atrophie in Länge

und Zahl. Veränderungen der Zottenmorphologie bestanden in Fusionen und

Atrophie in Länge und Zahl. Weitere histopathologische Befunde, die nicht von den

Untersuchungsparametern erfasst wurden, wurden ebenfalls deskriptiv beschrieben

und dokumentiert.

Auf der Grundlage der erhobenen Daten erfolgte eine Klassifizierung und graduelle

Einstufung der Enteritis in den jeweiligen Darmlokalisationen. Die Beurteilung setzte

sich aus Schweregrad und zeitlichem Verlauf der entzündlichen Reaktion zusammen

und basierte in erster Linie auf der mononukleären und polymorphnukleären

Entzündungszellinfiltration. Die weiteren Parameter der histopathologischen

Untersuchung wurden als assoziierte bzw. sekundäre Erscheinungen angesehen

und wurden nur bei unklarer Diagnose zur Beurteilung herangezogen. Hinsichtlich

des Schweregrades wurde in Anlehnung an die Einteilung bei der Befunderhebung

(1+ bis 4+) zwischen minimalen, geringgradigen, mittelgradigen und hochgradigen

Enteritiden unterschieden. Der zeitliche Verlauf der Entzündung richtete sich nach

der Zusammensetzung der entzündlichen Zellinfiltration in der Lamina propria. Es

fand eine Einteilung in akute, chronische und chronisch aktive Enteritiden

(chronische Enteritis mit akuter Komponente) statt nach den in Tabelle 3

aufgeführten Kriterien.

Page 51: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 47

Tab. 3: Kriterien für den zeitlichen Verlauf der Enteritis.

Polymorphkernige Granulozyten Mononukleäre Zellen

akut 2+ oder mehr keine oder 1+ bis 4+

chronisch keine 1+ oder mehr

chronisch aktiv 1+ und/ oder Nachweis von Kryptabszessen 1+ oder mehr

Entzündungszellen

Die photographische Dokumentation wurde mit dem Lichtmikroskop Axioplan 2

Imaging und der Kamera AxioCam HRc der Firma Zeiss in Oberkochen durchgeführt.

3.1.6 Immunhistochemische Untersuchungen

Um die mononukleäre Entzündungsreaktion in den Gewebeproben aus dem

Intestinaltrakt näher zu charakterisieren, wurden immunhistochemische

Untersuchungen an den Paraffinschnitten aus 4 %igem neutral gepufferten

Formaldehyd unter Verwendung der SABC-Methode (Streptavidin-Biotin-Komplex)

mit DAB als Chromogen vorgenommen. Als Primärantikörper kamen der T-

Lymphozyten markierende CD 3-Antikörper Rabbit Anti-Human T Cell (Fa.

DakoCytomation, Hamburg), der B-Lymphozyten markierende CD 20-Antikörper

Monoclonal Mouse Anti-Human B Cell (Fa. DakoCytomation, Hamburg) sowie der

Phagozyten spezifische Antikörper Monoclonal Mouse Anti-Human

Myeloid/Histiocyte Antigen (MAC 387; Fa. DakoCytomation, Hamburg) zum Einsatz.

Die Auswahl des Sekundärantikörpers richtete sich nach den Angaben des

Herstellers (VENTANA Enhanced Biotinylierter Sekundärantikörper).

Die CD 3-, CD 20- und MAC-Markierung wurde an entparaffinierten und rehydrierten

Schnitten durchgeführt. Zur Demaskierung der CD 3- und CD 20 -Antigene wurden

die Schnitte in Zitratpuffer einer Hitzevorbehandlung im Schnellkochtopf unterzogen.

Die immunhistochemische Markierung des MAC-Antigens erforderte dagegen eine

Protease-Vorbehandlung. Anschließend wurden die Schnitte in das NexES-IHC-

Page 52: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

48 Eigene Untersuchungen

Färbemodul (Fa. VENTANA, Illkirch, Frankreich) eingespannt, wo alle weiteren

Reaktionen stattfanden. Pro Versuchsdurchlauf konnten 18 Proben sowie eine

Positiv- und eine Negativkontrolle im NexES-IHC-Färbemodul bearbeitet werden. Mit

Hilfe der mitgeführten Kontrollschnitte sollte das Auftreten unspezifischer Bindungen

ausgeschlossen werden. Zur Herstellung der Negativkontrollen wurde anstelle des

Primärantikörpers Phosphatpuffer (PBS) eingesetzt. Als Positivkontrolle wurde

Lymphknotengewebe vom Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) verwendet. Die

einzelnen Reaktionsschritte sind im Anhang detailliert beschrieben.

Die Auswertung erfolgte am Lichtmikroskop durch Auszählung der markierten Zellen

bei 400facher Vergrößerung in einer Bildebene. Aus dem jeweiligen histologischen

Schnitt wurde ein repräsentatives Gesichtsfeld ausgewählt, in dem die markierten

Zellen (CD 20 und MAC) vollständig ausgezählt wurden. Die quantitative

Bestimmung der T-Lymphozyten (CD 3) erfolgte aufgrund der großen Anzahl an

markierten Zellen nicht in absoluten Zahlen. Stattdessen wurden die Befunde nach

Zellzahlen gestaffelt ausgedrückt und Zahlengruppen in Schritten von ca. 150 Zellen

(<150, 150-300, 300-450, 450-600 und >600 Zellen) zugeordnet. Lymphfollikel als

Einrichtungen des lymphatischen Systems wurden bei der Auszählung nicht

berücksichtigt. Mit Hilfe des Tabellenkalkulationsprogramms Microsoft Excel 97

wurden die Ergebnisse der Auszählung in Tabellen übertragen und als Diagramme

dargestellt. Für die vergleichende graphische Darstellung der immunhistochemischen

Befunde musste den jeweiligen Zahlengruppen der CD 3 positiven Zellen ein

mittlerer Zahlenwert zugeordnet werden (<150 => 75, 150-300 => 225, 300-450 =>

375, 450-600 => 525 und >600 => 675).

3.1.7 Blutuntersuchung

Bei allen Weißbüschelaffen mit Verdacht auf WMS wurden hämatologische und

serologische Untersuchungen durchgeführt mit dem Ziel, charakteristische

Veränderungen der Blutparameter bestimmen und erkrankte Tiere möglichst

frühzeitig identifizieren zu können. Von fast allen erkrankten Tieren konnte vor der

Page 53: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 49

Euthanasie Blut durch Punktion des Herzens gewonnen werden. Dazu wurden die

Tiere mit der sogenannten „Göttinger Mischung II“ in einer Dosierung von 0,1 ml/kg

KGW (i. m.) in Narkose gelegt. Für die Erstellung eines Differentialblutbildes mit Hilfe

einer Neubauer - Zählkammer wurde einem Teil der Blutprobe Kalzium-

Ethylendiamintetraazetat (Ca-EDTA) als Antikoagulanz zugesetzt. Das für

serologische Untersuchungen bestimmte Blut wurde kurz nach der Entnahme

zentrifugiert, und das Serum wurde im Zentrallabor des Universitätsklinikums der

Georg-August Universität in Göttingen auf diverse klinisch-chemische Parameter

untersucht. Bei einigen Tieren wurde außerdem das Differentialblutbild vom

Zentrallabor des Klinikums angefertigt.

3.1.8 Urinuntersuchung

Bei 2 Weißbüschelaffen (G 7092, G 7096) aus der DPZ - Untersuchungsgruppe

wurden Harnuntersuchungen durchgeführt. Gemessen wurde der Gehalt an

Gesamtprotein, Kreatinin und Albumin im Urin.

3.1.9 Mikrobiologische und parasitologische Untersuchung

Um die Beteiligung von Infektionserregern am Krankheitsgeschehen zu ermitteln,

wurde bei jedem Tier mit Verdacht auf WMS eine bakteriologische Untersuchung von

Dünn- und Dickdarm, Leber, Milz, Niere, Herz und Lunge sowie eine parasitologische

Untersuchung von Dünndarm- und Dickdarminhalt durchgeführt.

Für den kulturellen Bakteriennachweis wurde zu Beginn jeder Sektion nach

Eröffnung des Tierkörpers aus einer frischen Inzision des jeweiligen Organs mit Hilfe

einer sterilen Impföse Organmaterial gewonnen und auf einer Blutagarplatte

fraktioniert ausgestrichen. Kotmaterial aus Dünn- und Dickdarm wurde darüber

hinaus auf einer Salmonellen-Platte, einer Campylobacter-Platte und auf

MacConkey-Agar ausgestrichen und in Salmonellen-Anreicherungs-Bouillon

verbracht, um ein möglichst weites intestinales Keimspektrum erfassen zu können.

Page 54: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

50 Eigene Untersuchungen

Die Rezepte zum Ansetzen der Nährmedien sind im Anhang aufgeführt. Die

Blutagarplatten, die MacConkey-Agar-Platten und die Salmonellen-Platten wurden

für 24 Stunden bei 37° C bebrütet und anschließend beurteilt. Bei negativem

Ergebnis fand eine zweite Beurteilung nach weiteren 24 Stunden im Wärmeschrank

bei 37° C statt. Die Agarplatten zum Nachweis von Campylobacter sp. wurden für 48

Stunden bei 42° C unter mikroaerophilen Bedingungen unter Verwendung des

CampyPak Plus (Becton Dickinson, Heidelberg) bebrütet. Die Salmonellen-

Anreicherungs-Bouillon wurde nach 24 Stunden auf einer Salmonellen-Platte

ausgestrichen. Die Beurteilung erfolgte nach weiteren 24 und 48 Stunden. Für die

Untersuchung auf anaerob wachsende Bakterien stand ein ELISA zum spezifischen

Nachweis von Clostridium difficile zur Verfügung (ProSpecT® II Clostridium difficile

Toxin A Microplate Assay, Fa.Remel, Lenexa, USA). Im Falle des Nachweises eines

hämolytischen E. coli erfolgte eine Typisierung des E. coli - Stammes im Nationalen

Referenzzentrum für Salmonellen und andere Enteritiserreger des Robert Koch -

Instituts in Wernigerode.

Die parasitologische Untersuchung erfolgte an Nativpräparaten, für die jeweils eine

kleine Menge Dünndarm- bzw. Dickdarmkot mit einem Tropfen Wasser versetzt und

mit einem Deckglas bedeckt wurde. Die Präparate wurden lichtmikroskopisch

ausgewertet, beginnend bei 10facher Vergrößerung. Bei Verdacht auf das

Vorhandensein von Würmern wurde zunächst mit 2,5facher Vergrößerung

mikroskopiert. Falls in dem Nativpräparat Amöben oder andere Protozoen

nachgewiesen werden konnten, wurde eine Färbung mit Methylenblau und mit

Lugolscher Lösung durchgeführt, um die parasitären Strukturen anhand von

morphologischen Kriterien und nach der Art der Fortbewegung eindeutig

identifizieren zu können. Zum Nachweis von Kryptosporidien im Kot wurde die

Kinyoun-Färbung (modifizierte Ziehl-Neelsen-Färbung) verwendet. Bestand aufgrund

der lichtmikroskopischen Beurteilung der angefertigten Nativpräparate der Verdacht

auf das Vorliegen von Amöben oder Kryptosporidien, so wurde in einzelnen Fällen

ein ELISA zum spezifischen Nachweis von Entamoeba histolytica und

Cryptosporidium sp. nach den Angaben des Herstellers durchgeführt (ProSpecT®

Page 55: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 51

Cryptosporidium Microplate Assay, ProSpecT® Entamoeba histolytica Microplate

Assay, Fa. Alexon-Trend, Minnesota, USA). Außerdem wurde bei allen

Weißbüschelaffen ein ELISA zum spezifischen Nachweis von Giardia lamblia

durchgeführt (ProSpecT® Giardia Microplate Assay, Fa. Alexon-Trend, Minnesota,

USA).

3.1.10 Stammbaumanalysen

Zur Abklärung der Beteiligung hereditärer Faktoren an der Ätiologie des Wasting

Marmoset Syndroms wurden für die Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie

Familienstammbäume erstellt und auf Merkmalsträger (WMS) untersucht. Im

Anschluss an die Identifizierung von Vorfahren mit WMS wurden für 3 ausgewählte

Weißbüschelaffen - Paare Stammbäume mit allen Nachkommen der folgenden zwei

Generationen erstellt. Dabei richtete sich die Auswahl der Paare nach der

Zusammensetzung hinsichtlich des untersuchten Merkmals (WMS). Das erste Paar

bestand aus zwei an WMS erkrankten Weißbüschelaffen. Das zweite Paar setzte

sich aus einem Tier mit WMS und einem nicht betroffenen Tier zusammen, und das

dritte Paar enthielt keine Merkmalsträger. Auf der Grundlage der Annahme, dass es

bei dem Paar mit einem erkrankten Tier bzw. mit zwei erkrankten Tieren im Vergleich

zu dem Paar ohne Merkmalsträger im Falle einer genetischen Komponente zu einer

Akkumulation von Krankheitsfällen in der Nachkommenschaft kommen müsste,

erfolgte eine vergleichende Betrachtung der Familienstammbäume der 3

Weißbüschelaffen- Paare.

Die entspechenden Daten (Tiernummern) über die Abstammung der einzelnen

Weißbüschelaffen wurden dem Datenerfasssungsprogramm für das

Zuchtmanagement der Weißbüschelaffenkolonie des DPZ (FoxPro) entnommen. Die

Identifizierung von Wastern innerhalb dieser Stammbäume erfolgte anhand der

Daten aus einer vorangegangen Dissertation, in deren Rahmen retrospektive

Untersuchungen über Erkrankungen in der Weißbüschelaffenkolonie des DPZ

durchgeführt wurden (QUOHS 2003).

Page 56: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

52 Eigene Untersuchungen

3.2 Ergebnisse

Bei der Auswertung der Ergebnisse dieser Studie wurde zwischen den

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie und den Tieren der Firma Boehringer Ingelheim

eine Abgrenzung vorgenommen. Eine unabhängige Betrachtung und

Gegenüberstellung der erzielten Ergebnisse erschien insbesondere sinnvoll vor dem

Hintergrund, dass die Weißbüschelaffen der beiden Gruppen zu Lebzeiten

unterschiedlichen äußeren Bedingungen ausgesetzt waren (Fütterung,

Unterbringung, soziale Faktoren etc.), und eine Beteiligung von Umwelt- und

Sozialfaktoren an der Ätiologie des WMS bislang weder bestätigt noch

ausgeschlossen werden konnte.

3.2.1 Allgemeine Daten und klinische Verlaufsuntersuchungen

Bei den 19 untersuchten Weißbüschelaffen aus dem DPZ handelte es um adulte

Tiere im Alter zwischen 1 und 9 Jahren. Aus Abbildung 1 ist ersichtlich, dass die

meisten Weißbüschelaffen mit WMS den Alterskategorien zwischen 3 und 5 Jahren

sowie 6 und 8 Jahren angehörten. Insgesamt 3 Tiere hatten ein Alter von weniger als

2 Jahren, und ein Tier war älter als 9 Jahre. Die Analyse der Geschlechtsverteilung

ergab für die Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie eine Verschiebung in Richtung

des weiblichen Geschlechts mit 7 männlichen und 12 weiblichen Weißbüschelaffen.

Page 57: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 53

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

< 2 Jahre 3-5 Jahre 6-8 Jahre > 9 Jahre

Alter der Tiere

Anz

ahl d

er T

iere Gesamtzahl

weiblich

männlich

Abb. 1: Alters- und Geschlechtsverteilung bei den Weißbüschelaffen mit WMS aus dem DPZ.

Von den 6 Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim war ein Tier 4 Jahre

alt. Das Alter der übrigen Weißbüschelaffen lag zwischen 10 und 16 Monaten,

weshalb diese Tiere als juvenil bzw. präadult einzustufen sind. Im Gegensatz zu den

Tieren aus der DPZ - Kolonie waren fast alle Tiere (5) der Firma Boehringer

Ingelheim männlichen Geschlechts, während nur ein Tier weiblich war.

Das entscheidende Kriterium bei der klinischen Beurteilung der Weißbüschelaffen

mit WMS-Verdacht war die Gewichtsentwicklung der Tiere. Alle untersuchten

Weißbüschelaffen aus dem DPZ zeigten einen Gewichtsverlust von mehr als 50 g

innerhalb weniger Tage oder eine langsam progrediente Gewichtsreduktion über

einen Zeitraum von mehreren Wochen bzw. Monaten. Die letztgenannte Form der

Gewichtsentwicklung wurde tendenziell häufiger beobachtet. Dabei stand ein

progressiver Gewichtsverlust bei den weiblichen Weißbüschelaffen häufig mit der

Geburt von Jungtieren in zeitlichem Zusammenhang. So konnte bei mehreren

weiblichen Tieren der DPZ - Kolonie eine in der postpartalen Phase beginnende,

nicht reversible Gewichtsreduktion festgestellt werden. Die Ausgangsgewichte der

Page 58: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

54 Eigene Untersuchungen

untersuchten Tiere aus dem DPZ lagen zwischen 300 g und 500 g. Zwei klassische

Beispiele eines Gewichtsverlaufes bei adulten Weißbüschelaffen mit WMS sind in

den Abbildungen 2 und 3 dargestellt.

200

250

300

350

400

450

Jul 04 Aug 04 Sep 04 Okt 04 Nov 04

Zeitlicher Verlauf

Gew

icht

(g)

Geburt von Zwillingen

Abb. 2: Gewichtsentwicklung bei einem Weißbüschelaffen mit WMS-Verdacht (G 7096) aus der DPZ - Kolonie mit Gewichtsverlust von mehr als 50 g innerhalb weniger Tage.

Page 59: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 55

200

250

300

350

400

450

Aug 04 Sep 04 Okt 04 Nov 04

Zeitlicher Verlauf

Gew

icht

(g)

Geburt von Zwillingen

Abb. 3: Gewichtsentwicklung bei einem Weißbüschelaffen mit WMS-Verdacht (G 7092) aus der DPZ - Kolonie mit langsam progressivem Gewichtsverlust und finalen Werten von weniger als 300 g.

Die Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim waren mit

Ausgangsgewichten zwischen 250 g und 300 g deutlich leichter als die Tiere aus

dem DPZ. Während das adulte Weißbüschelaffen - Männchen (G 7065) einen

ähnlichen Gewichtsverlauf wie in Abbildung 2 zeigte, wiesen die präadulten Tiere

schwankende Gewichtsverläufe auf (Abb. 4), ohne die für Weißbüschelaffen

angegebenen Normalgewichte zu erreichen.

Page 60: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

56 Eigene Untersuchungen

200

250

300

350

400

450

Mrz 04 Apr 04 Mai 04 Jun 04 Jul 04 Aug 04 Sep 04 Okt 04

Zeitlicher Verlauf

Gew

icht

(g)

Abb. 4: Gewichtsentwicklung bei einem 15 Monate alten Weißbüschelaffen mit WMS-Verdacht (G 7067) der Firma Boehringer Ingelheim mit mangelhafter Gewichtszunahme.

Neben der Gewichtsreduktion konnten bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie

nur wenige assoziierte, obligat auftretende klinische Veränderungen festgestellt

werden. Bei fast allen Tieren wurde vorberichtlich von wässrigem Durchfall oder von

Blut im Kot berichtet. In einzelnen Fällen lag außerdem ein schlechtes

Allgemeinbefinden vor. Eine Reduktion der Futteraufnahme konnte in der Regel nicht

nachgewiesen werden. Therapieansätze führten zwar bei den meisten Tieren zu

einer kurzfristigen Besserung der Symptomatik, konnten aber in keinem Fall das

Krankheitsgeschehen dauerhaft aufhalten oder eine vollständige Restitutio ad

integrum bewirken.

Einen Überblick über die Verteilung der Sektionsgewichte bei den Weißbüschelaffen

aus dem DPZ liefert Abbildung 5. Es ist zu erkennen, dass das Gewicht zum

Zeitpunkt der Sektion bei den meisten Tieren zwischen 230 g und 320 g lag. Nur 11

% der untersuchten Weißbüschelaffen wogen bei der Sektion weniger als 230 g. Bei

16 % der Tiere lag das Gewicht zwischen 320 g und 350 g.

Page 61: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 57

Die sechs Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim wogen zum

Zeitpunkt der Sektion zwischen 200 g und 260 g.

230-260 g21%

290-320 g21%

260-290 g31%

320-350 g16%

200-230 g11%

Abb. 5: Verteilung der Sektionsgewichte bei den Weißbüschelaffen aus dem DPZ.

Im Rahmen der routinemäßig intra vitam durchgeführten Kotuntersuchungen bei den

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie zählte der Nachweis von E. coli, Streptococcus

sp., Proteus sp. und/ oder Klebsiella sp. zu den regelmäßig erhobenen

Untersuchungsbefunden. Als Vertreter der Gruppe der obligat pathogenen Keime

traten bei einzelnen Tieren Campylobacter sp. bzw. ein hämolytischer E. coli auf,

deren kulturelle Isolierung eine entsprechende antibiotische Therapie der betroffenen

Tiere zur Folge hatte.

Die parasitologischen Routineuntersuchungen ergaben für die meisten Tiere

negative Ergebnisse. Vereinzelt wurde ein geringgradiger Befall mit Giardia sp.

nachgewiesen.

Page 62: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

58 Eigene Untersuchungen

3.2.2 Pathologisch-anatomische Untersuchungen

Jedes Tier mit klinischen Anzeichen einer WMS-Erkrankung wurde einer

ausführlichen makroskopischen Beurteilung unterzogen. Die Befunde, die am

Tierkörper und an den verschiedenen Organsystemen erhoben werden konnten,

wurden in einem Sektionsprotokoll festgehalten und entsprechend ihrer

pathologischen und pathogenetischen Bedeutung in Haupt- und Nebenbefunde

untergliedert.

Bei der pathologisch-anatomischen Untersuchung der Weißbüschelaffen aus der

DPZ - Kolonie konnten bei 8 von 19 Tieren keine Hauptbefunde erhoben werden. Bei

diesen Tieren wurden entweder keine besonderen makroskopischen Befunde

beobachtet oder ausschließlich Nebenbefunde festgestellt. Zu den häufig

nachgewiesenen Nebenbefunden zählten insbesondere eine gering- bis

mittelgradige Hyperplasie der Mesenteriallymphknoten, die Aufgasung und Dilatation

des ansonsten unveränderten Darmkanals, Exsikkosen unterschiedlichen

Schweregrades sowie eine verflüssigte Konsistenz der Ingesta. Weitere

Zufallsbefunde waren Verkalkungsherde im Myo- und Endometrium, plaqueartige

Auflagerungen auf der Lungenserosa und Blutungen im Bereich der Hypophyse. Alle

untersuchten Tiere wiesen einen schlechten bis kachektischen Ernährungszustand

auf.

Bei 11 von 19 Weißbüschelaffen lagen bei der makroskopischen Untersuchung des

Tierkörpers und der Organsysteme Hauptbefunde vor, die in erster Linie das

Gefäßsystem, das knöcherne Skelett, den Harnapparat und den Darmtrakt betrafen.

Die Veränderungen im Bereich des Gefäßsystems bestanden aus Mineralisierungen

der Gefäßwände, von denen insbesondere die großen Gefäße (Aorta, Aa. femorales)

betroffen waren. Derartige, überwiegend als hochgradig eingestufte Verkalkungen

der Gefäßwände wurden bei 4 von 11 Tieren nachgewiesen. Hauptbefunde des

Harnapparates, die bei 3 Weißbüschelaffen bestanden, betrafen ausschließlich die

Nieren und umfassten Vergrößerung und Aufhellung des Organs, derbe Konsistenz,

Page 63: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 59

petechiale Blutungen, knotige Herde und höckrige Oberfläche. Bei den das

knöcherne Skelett betreffenden Befunden, die bei 5 Weißbüschelaffen beobachtet

wurden, handelte es sich um eine erhöhte Elastizität und Biegsamkeit sowie teils

brüchige Konsistenz verschiedener knöcherner Strukturen. Primäres

Manifestationsorgan der Knochenveränderungen waren die Schädeldecke und die

Rippen. Weitere Hauptbefunde der Knochen zeigten sich in Form von

rosenkranzähnlichen Auftreibungen im Bereich der Rippenfugen.

Veränderungen des Darmkanals traten bei 3 Tieren auf und waren durch eine

hochgradige, teils follikuläre Hyperplasie der Dünndarmschleimhaut (Duodenum),

verdickte Darmwand, hochgradige Dilatation und/oder säuerlich, übelriechende

Ingesta gekennzeichnet. Tabelle 4 gibt einen Überblick über die Häufigkeitsverteilung

und die Lokalisation der erhobenen Hauptbefunde bei den einzelnen

Weißbüschelaffen. Es ist erkennbar, dass bei 7 von 11 Tieren nur ein Organsystem

makroskopische Veränderungen aufwies, während bei den übrigen 4

Weißbüschelaffen Hauptbefunde in zwei Lokalisationen auftraten.

Tab. 4: Verteilung der pathologisch-anatomischen Hauptbefunde bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie und von der Firma Boehringer Ingelheim.

G-Nr. Gefäßsystem knöchernes Skelett Harnapparat Digestionstrakt

6795 x x6694 x x6905 x6869 x6787 x6931 x6688 x6944 x x6758 x6821 x x7079 x

7063 x

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60 Eigene Untersuchungen

Das Spektrum der Nebenbefunde umfasste bei den DPZ - Weißbüschelaffen mit

Hauptbefunden hyperplastische Mesenteriallymphknoten, Exsikkose, ein alveoläres

Lungenödem und -emphysem, eine follikuläre Hyperplasie der Milz, Aufgasung und

Dilatation des ansonsten unveränderten Darmkanals, Verkalkungsherde im Myo- und

Endometrium, eine geringgradige Hyperplasie der Darmschleimhaut sowie eine

akute Stauungshyperämie der Milz.

Von den 6 Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer lagen nur bei einem Tier

Hauptbefunde vor (Tab. 4). Das Tier mit der G-Nummer 7063 wies neben einer

mittelgradigen Hyperplasie der Mesenteriallymphknoten und einem geringgradigen

alveolären Ödem eine dunkle Verfärbung der Leber mit Hämosideroseverdacht, eine

weiche Konsistenz der Schädeldecke sowie Alopezien im Schwanzbereich auf (Abb.

6). Bei den anderen 5 Weißbüschelaffen dieser Gruppe lag als einziger Nebenbefund

eine gering- bis mittelgradige Hyperplasie der Mesenteriallymphknoten vor.

Abb. 6: Alopezie im Schwanzbereich bei einem stark abgemagerten Weißbüschelaffen (G 7063) (Pfeile). Das Haarkleid erscheint insgesamt wenig dicht und struppig.

Page 65: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 61

Bei den 3 Kontrolltieren konnten keine besonderen makroskopischen Befunde

erhoben werden.

3.2.3 Lichtmikroskopische Untersuchungen

Für jeden Weißbüschelaffen mit klinischer WMS - Symptomatik (insgesamt 25)

erfolgte eine ausführliche histologische Untersuchung des Intestinaltraktes und des

im Rahmen der Sektion routinemäßig entnommenen Organspektrums. Die Befunde,

die in den verschiedenen Organsystemen erhoben werden konnten, wurden für jedes

Tier in einem Untersuchungsprotokoll dokumentiert und werden im Folgenden nach

Organsystemen geordnet beschrieben.

3.2.3.1 Pathohistologie der Darmproben

Die ausführliche histologische Untersuchung der Gewebeproben aus den 6

verschiedenen Darmlokalisationen ergab bei 17 von 19 Weißbüschelaffen aus der

DPZ - Kolonie entzündliche Veränderungen in der Schleimhaut des Dünndarms oder

Dickdarms oder Dünn- und Dickdarms. Zwei Weißbüschelaffen (G 6758 und G 6944)

zeigten anstelle von rein entzündlichen Darmveränderungen eine hochgradige

Infiltration von neoplastischen lymphoiden Zellen in der gesamten Darmwand des

vorderen Dünndarms und des Kolons. Immunhistochemische Untersuchungen

bestätigten das Vorliegen eines malignen B-Zell-Lymphoms (G 6758) bzw. eines

gemischten T-Zell-/ B-Zell-Lymphoms (G 6944). In beiden Fällen hatte das Lymphom

systemischen Charakter mit neoplastischen Infiltraten in diversen Organsystemen

und den regionären mesenterialen Lymphknoten. Der Nachweis eines

Tumorgeschehens als Krankheitsursache widerlegte den Verdacht auf das Vorliegen

des Wasting Marmoset Syndroms, so dass sich die weitere Darstellung der

Ergebnisse auf 17 Weißbüschelaffen aus dem DPZ bezieht.

Zunächst wurde die Verteilung und der Ausprägungsgrad der Infiltration mit

mononukleären und polymorphnukleären Zellen in den verschiedenen

Page 66: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

62 Eigene Untersuchungen

Darmlokalisationen untersucht. Die Beurteilung pathologischer Befunde erfolgte

anhand einer Skala von 1+ bis 4+ (Abb. 7 und 8): minimal = 1+, geringgradig = 2+,

mittelgradig = 3+, hochgradig = 4+.

Es fiel auf, dass bei allen Tieren entzündliche Infiltrate im Intestinaltrakt

nachgewiesen werden konnten. Bei den eingewanderten Entzündungszellen

handelte es sich in erster Linie um mononukleäre Zellen (Abb. 9), die nach ihrer

Anzahl in den meisten Darmlokalisationen mit 1+, 2+ oder 3+ bewertet wurden.

Während im Bereich des Duodenums und des Zäkums der Nachweis geringgradiger

mononukleärer Infiltrate (2+) in der Lamina propria überwog, dominierten in Kolon

und Rektum mononukleäre Infiltrate minimalen Schweregrades (1+). Im Ileum hielten

sich minimale und geringgradige Befunde (1+ und 2+) die Waage. Ein erhöhter Anteil

mittelgradiger mononukleärer Infiltrate (3+) wurde im Bereich des Jejunums

nachgewiesen. Ein etwas anderes Bild ergab sich für die Beurteilung der

polymorphkernigen Zellen in der Lamina propria (Abb. 10). Im gesamten Dünndarm

sowie im Zäkum und Rektum wurden überwiegend negative Befunde erhoben,

während im Kolon vermehrt polymorphkernige Zellen nachgewiesen werden

konnten. Positive Befunde bestanden im gesamten Dickdarm und im Ileum

ausschließlich aus minimalen polymorphnukleären Zellinfiltraten (1+). Die

Darmproben aus dem Duodenum und Jejunum zeigten ein breiteres Befundspektrum

und wiesen bei jeweils einem Tier mittelgradige polymorphkernige Zellinfiltrate (3+)

auf.

Zwei weitere Kriterien im Rahmen der Beurteilung möglicher Entzündungsprozesse

in der Darmschleimhaut waren der Nachweis von Kryptabszessen und einer

Hyperplasie des GALT-Systems (Abb. 11 und 12). Bei den Weißbüschelaffen der

DPZ - Kolonie wurden in den verschiedenen Darmlokalisationen bei den meisten

Tieren keine Kryptabszesse nachgewiesen. Positive Befunde umfassten im

Dünndarm und im Kolon ausschließlich den Nachweis weniger Kryptabszesse, die

mit 1+ bewertet wurden. Ein geringgradiger Nachweis von Kryptabszessen (2+)

wurde bei zwei Tieren im Zäkum und bei einem Tier im Rektum erbracht. Die

Page 67: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 63

Untersuchungen zeigten, dass das Auftreten von Kryptabszessen generell an den

Nachweis einer entzündlichen Zellinfiltration mit polymorphkerniger Beteiligung

gekoppelt war (Abb. 13).

Bei der Beurteilung der Hyperplasie der Einrichtungen des GALT-Systems zeigte

sich eine relativ breites Befundspektrum, dass neben negativen Befunden minimale

bis mittelgradige Bewertungen umfasste, wobei im Falle eines positiven Befundes

überwiegend eine minimale bis geringgradige Hyperplasie (1+ bzw. 2+) vorlag. Auch

die reaktive Hyperplasie des GALT-Systems stand in engem Zusammenhang mit

dem Nachweis von Entzündungszellen in der Lamina propria und wies bezüglich des

Schweregrades eine deutliche Korrelation mit den Werten für die Einstufung der

Entzündungszellinfiltration auf.

Page 68: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

64 Eigene Untersuchungen

A

B

C

D

Abb. 7: Dünndarm: Einteilung der intestinalen Entzündungsreaktion nach deren Ausprägungsgrad (H.&E.-Färbung, Scalebar = 200 μm). A: Minimale Enteritis mit einzelnen Entzündungszellen in der Lamina propria bei weitgehend erhaltener Zottenmorphologie, Jejunum (G - Nr. 6634). B: Geringgradige Enteritis mit mäßigem Entzündungszellinfiltrat in der Lamina propria und beginnender Zottenatrophie und -fusion, Duodenum (G - Nr. 7062). C: Mittelgradige Enteritis mit ausgeprägtem Entzündungszellinfiltrat in der Lamina propria und zunehmender Verkürzung und Verschmelzung der Zotten, Jejunum (G - Nr. 7063). D: Hochgradige Enteritis mit dichtem Zellinfiltrat in der Lamina propria. Die Zotten sind fast vollständig verschwunden, Ileum (G - Nr. 6940).

Page 69: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 65

A

B

C

D

Abb. 8: Dickdarm: Einteilung der intestinalen Entzündungsreaktion nach deren Ausprägungsgrad (H.&E.-Färbung, Scalebar = 200 μm). A: Minimale Enteritis mit einzelnen Entzündungszellen in der Lamina propria bei erhaltener Kryptmorphologie, Rektum (G - Nr. 6795). B: Geringgradige Enteritis mit mäßigem Entzündungszellinfiltrat in der Lamina propria, beginnender Kryptatrophie und geringgradiger GALT-Hyperplasie, Kolon (G - Nr. 6650). C: Mittelgradige Enteritis mit ausgeprägtem Entzündungszellinfiltrat in der Lamina propria und deutlicher Atrophie und Verzweigung der Krypten, Zäkum (G - Nr. 7062). D: Hochgradige Enteritis mit dichtem Zellinfiltrat in der Lamina propria unter Aufhebung der normalen Kryptarchitektur, Rektum (G - Nr. 6940).

Page 70: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

66 Eigene Untersuchungen

2

1

22 2

6 6

10

11

10

6 6

8

6

3

4

6

2

3

11 1

2

1

Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

neg.

1+

2+

3+

4+

Abb. 9: Mononukleäre Zellinfiltration in der Lamina propria bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie.

11

14 14

12

7

12

4

23

5

10

5

1 1 1

Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

neg.

1+

2+

3+

4+

Abb. 10: Polymorphnukleäre Zellinfiltration in der Lamina propria bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie.

Page 71: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 67

1213

1415

1112

54

3

1

6

4

21

Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

neg.

1+

2+

3+

4+

Abb. 11: Kryptabszesse in der Lamina epithelialis bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie.

9 9

6

98

11

7

56

3

65

2

4 4

211 1 1 1 1

D uodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon R ektum

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

neg.

1+

2+

3+

4+

Abb. 12: GALT-Hyperplasie in der Lamina propria bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie.

Page 72: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

68 Eigene Untersuchungen

A

B

Abb. 13: A: Geringgradige chronische Enteritis im Ileum eines Weißbüschelaffen mit WMS. Das Entzündungszellinfiltrat hat ausschließlich mononukleären Charakter. Vereinzelt wird der intakte Epithelverband der Krypten von migrierenden Lymphozyten unterbrochen (Pfeile) (G - Nr. 6869, H.&E.-Färbung, Scalebar = 20 μm). B: Minimale chronisch aktive Enteritis im Jejunum eines Weißbüschelaffen mit WMS. Neben mononukleären Zellen finden sich einzelne polymorphkernige Zellen (unterbrochene Pfeile), die nach der Einwanderung in die Krytplumina Kryptabszesse (durchgehende Pfeile) bilden (G - Nr. 6634, H.&E.-Färbung, Scalebar = 20 μm).

Page 73: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 69

A

B

Abb. 14: A: Geringgradige chronische Enteritis im Jejunum eines Weißbüschelaffen mit WMS. Ausgeprägte Vakuolisierung der Lamina epithelialis in den apikalen Anteilen der fusionierten Zotten (Pfeile) (G - Nr. 7035, H.&.E.-Färbung, Scalebar = 50 μm). B: Hochgradige chronische Enteritis im Ileum eines Weißbüschelaffen mit WMS. In der Lamina propria ist ein ausgeprägtes, mononukleäres Entzündungszellinfiltrat nachweisbar. Das Darmepithel ist abgeflacht (unterbrochene Pfeile) und weist fokal einen intraepithelialen Mikroabszess auf (durchgehender Pfeil) (G - Nr. 6940, H.&E.-Färbung, Scalebar = 50 μm).

Page 74: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

70 Eigene Untersuchungen

Ulzerationen der Tunica mucosa mit Durchbruch der Basallamina waren nur bei zwei

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie nachweisbar. Bei einem Tier wurde ein

chronisches Ulkus im Bereich des Jejunums festgestellt, das bei der histologischen

Untersuchung mit 3+ bewertet wurde. Bei dem zweiten Fall handelte es sich um eine

fokale Ulzeration der Duodenalschleimhaut mit akuter bis subakuter transmuraler

Entzündung, die mit 2+ beurteilt wurde.

Weitere Untersuchungskriterien im Rahmen der pathohistologischen Beurteilung der

verschiedenen Darmlokalisationen bestanden in der Beschreibung und

Dokumentation von epithelialer Atypie, Zotten- bzw. Kryptmorphologie und weiteren

Befunden. Bei der Erfassung einer atypischen Lamina epithelialis bei den

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie standen der vereinzelte Nachweis von

nekrotischen Zellen (Karyorrhexis und Kernpyknosen) sowie diffuse

Vakuolisierungen der apikalen Lamina epithelialis, insbesondere im Bereich des

Kolons, im Vordergrund. Insbesondere im Rektum waren vereinzelt intraepitheliale

Mikroabszesse ausgebildet. In Fällen mit mittel- bis hochgradigen entzündlichen

Zellinfiltraten konnte häufig eine diffuse, generell alle Darmabschnitte betreffende

Abflachung des Epithels nachgewiesen werden (Abb. 14). Im Gegensatz dazu zeigte

sich im Dünndarm einiger Tiere ein multifokal mehrschichtiges Epithel im Bereich der

Zottenspitzen. Darüber hinaus wurden bei zahlreichen Tieren in den verschiedenen

Darmlokalisationen Epithelerosionen und -desquamationen der apikalen

Epithelabschnitte nachgewiesen. Veränderungen in der normalen Zotten- und

Kryptmorphologie äußerten sich im Dünndarm in Zottenatrophie und -fusionen, meist

verminderter, selten erhöhter Anzahl an Becherzellen, erhöhter Mitoserate sowie

Kryptdilatationen, wobei die Läsionen in erster Linie im Duodenum lokalisiert waren

(Abb. 7). Im Dickdarm standen Kryptatrophie, eine verminderte Anzahl an

Becherzellen, Verzweigung von Krypten sowie Kryptdilatationen mit Nachweis von

Bakterienrasen und eosinophilem Material in den Krypten im Vordergrund. Hier

wurden die deutlichsten Veränderungen im Bereich des Kolons nachgewiesen (Abb.

8). Als weitere Befunde wurden bei einzelnen Tieren hyperämische Zottenspitzen,

eine submukosale Beteiligung an der entzündlichen Reaktion sowie bei zahlreichen

Page 75: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 71

Tieren eine Hyperplasie und überwiegend mittelgradige Dilatation der duodenalen

Brunnerschen Drüsen erhoben. Bei dem Tier mit der G - Nummer 7079 lag im

Bereich des Jejunums ein hochgradiges transmurales Entzündungsgeschehen mit

Nachweis einer Serositis vor. Ein relativ häufiger Befund bei den Weißbüschelaffen

der DPZ - Kolonie war der Nachweis von anhaftendem Bakterienrasen im Sinne

einer Dysbakteriose an der epithelialen Oberfläche und im Darmlumen. Von den 6

Darmabschnitten war bakterielle Besiedlung insbesondere im Bereich des

Duodenums und des Kolons nachweisbar. Mit Hilfe von Spezialfärbungen (Giemsa

und PAS) konnte der Bakteriennachweis verifiziert und die stäbchenförmige

Morphologie der Bakterien dargestellt werden.

Für die 6 Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim sind die Befunde der

Darmhistologie für entzündliche zelluläre Infiltrate, Kryptabszesse, GALT-Hyperplasie

und Ulzerationen in Tabelle 5 zusammengestellt. Ebenso wie bei den

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie überwogen minimale bis mittelgradige

mononukleäre Entzündungszellinfiltrate mit keiner oder vorwiegend minimaler (neg.

bzw. 1+) Beteiligung von polymorphnukleären Zellen (Abb. 7 und 8). Bei den

Kryptabszessen zeigte sich hinsichtlich des Ausprägungrades eine Akzentuierung

der kaudalen Darmabschnitte. Während im Dünndarm in erster Linie negative

Befunde erhoben wurden, bestanden im Dickdarm vermehrt minimale

Veränderungen (1+). Eine Hyperplasie des GALT-Systems wurde bei den meisten

Tieren im Bereich des Dünndarms nicht nachgewiesen. Nur in Zäkum und Rektum

lagen vereinzelt Bewertungen von 1+ und 2+ vor. Die aktivierten lymphatischen

Einrichtungen wiesen besonders häufig Sternhimmelzellen auf. Ulzerationen der

Darmschleimhaut wurden nicht beobachtet.

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72 Eigene Untersuchungen

Tab. 5: Übersicht über die Befunde der Darmhistologie bei den Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim (x = betroffenes Tier).

Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektumneg. xx

1+ xx xx x xx xxx2+ xxx xx xxxx xxx xxx x3+ x xx x xxx x4+

neg. xxxxx xxxx xxx xx x xxxxx1+ x xx xx xxxx xxxxx x2+ x3+4+

neg. xxxx xxxxxx xxxx x xx xxx1+ xx xx xxxxx xxx xxx2+ x3+4+

neg. xxxxx xxxx xxxxxx xx xxxxx xxx1+ x x xx x xx2+ x xx x3+4+

neg. xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx1+2+3+4+

GALT-Hyperplasie

Ulzerationen

Duodenum

Mononukleäre Zellen in der

Lamina propria

Polymorphkernige Zellen in der

Lamina propria

Kryptabszesse

Auch bei der Untersuchung auf epitheliale Atypie ergaben sich für die

Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim ähnliche Ergebnisse wie bei den

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie. Im Vordergrund standen der Nachweis von

nekrotischen Zellen (Karyorrhexis und Kernpyknosen), die Ausbildung eines

mehrschichtigen Epithels in den apikalen Anteilen der Lamina epithelialis sowie

Epitheldesquamationen mit besonders deutlicher Ausprägung in den kaudalen

Darmabschnitten. Veränderungen der Zotten- und Kryptmorphologie äußerten sich

im Dünndarm in Zottenatrophie und Kryptdilatationen, während im Dickdarm

Kryptatrophie, eine vermehrte Anzahl an Becherzellen, Verzweigung von Krypten

und Kryptdilatationen dominierten. Auch hier wurden die deutlichsten Veränderungen

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Eigene Untersuchungen 73

im Bereich des Kolons nachgewiesen. Zu den weiteren Befunden zählten im

Duodenum der Nachweis von Hyperämie und Bakterienrasen an der epithelialen

Oberfläche. Im Zäkum und im Kolon wurden bei jeweils einem Tier

Entzündungszellen in der Submukosa nachgewiesen. Darüber hinaus zeigte sich im

Kolon eines Weißbüschelaffen anhaftender Bakterienrasen im Darmlumen. Im

Gegensatz zu den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie wurde bei keinem Tier eine

Hyperplasie oder Dilatation der Brunnerschen Drüsen im Bereich des Duodenums

nachgewiesen.

Die 3 Weißbüschelaffen der Kontrollgruppe, die als Bezugssystem bei der

semiquantitativen Beurteilung der intestinalen Pathohistologie dienten, zeigten bei

der histologischen Untersuchung mit Ausnahme einzelner, im physiologischen

Rahmen liegender, mononukleärer Entzündungszellinfiltrate als Anteile des GALT-

Systems keine pathologischen Veränderungen.

Unter Berücksichtigung der erhobenen Befunde erfolgte die Bestimmung des

zeitlichen Verlaufs und des Schweregrades der Enteritiden bei den beiden

Weißbüschelaffen-Gruppen nach den in Kapitel 3.1.5. (Befunderhebung und

Dokumentation) festgelegten Kriterien. Eine Übersicht über die Diagnosen in den

jeweiligen Darmlokalisationen ist für die Tiere aus dem DPZ in Tabelle 6 aufgeführt.

Page 78: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

74 Eigene Untersuchungen

Tab. 6: Überblick über den zeitlichen Verlauf und den Schweregrad der Enteritiden bei den Weißbüschelaffen des Deutschen Primatenzentrums.

G-Nr. Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

6634 ggr. chronisch aktive E.

minimal chronisch aktive E.

minimale chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

6650 minimale chronische E. keine E. keine E. ggr.

chronische E.ggr. chronisch

aktive E.

minimal chronisch aktive E.

6687 hgr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

minimale chronische E.

ggr. chronische E.

minimal chronisch aktive E.

minimale chronische E.

6688 ggr. chronische E. keine E. minimale

chronische E.ggr. chronisch

aktive E.ggr. chronisch

aktive E.ggr. chronisch

aktive E.

6694 mgr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

minimal chronisch aktive E.

6787 ggr. chronische E.

mgr. chronische E.

ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

minimale chronische E.

6795 mgr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

minimale chronisch aktive E.

minimale chronische E.

6821 ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

6859 ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

minimale chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E.

6869 mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E. keine E.

6905 minimale chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E. keine E.

6931 ggr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

mgr. chronische E.

minimale chronische E.

mininmale chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

6940 mgr. chronische E.

ggr. chronische E.

hgr. chronisch aktive E.

mgr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

hgr. chronische E.

7035 ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

minimale chronische E.

minimale chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

7079 ggr. chronisch aktive E. hgr. akute E. ggr. chronisch

aktive E.mgr. chronisch

aktive E.

minimale chronisch aktive E.

minimale chronische E.

7092 ggr. chronische E.

mgr. chronische E.

hgr. chronische E.

minimal chronisch aktive E.

minimal chronisch aktive E.

minimale chronische E.

7096 ggr. chronische E.

mgr. chronische E.

minimale chronische E.

ggr. chronische E.

minimale chronische E.

minimale chronische E.

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Eigene Untersuchungen 75

Bei der Beurteilung des zeitlichen Verlaufs fiel auf, dass bei den Weißbüschelaffen

der DPZ - Kolonie mit einer Ausnahme ausschließlich chronische und chronisch

aktive Enteritiden diagnostiziert wurden (Abb. 15). Ein akutes

Entzündungsgeschehen konnte nur in einem Fall nachgewiesen werden. Bei dem

Tier mit der G - Nummer 7079 lag eine hochgradige akute Jejunitis vor. Mit

Ausnahme des Kolons wurden in allen Darmlokalisationen am häufigsten chronische

Enteritiden nachgewiesen, die regelmäßig mit einer GALT-Hyperplasie und häufig

mit atrophischen Schleimhautveränderungen einher gingen. Chronische Enteritiden

mittelgradiger und hochgradiger Ausprägung wiesen darüber hinaus häufig eine

Abflachung des Epithels auf. Im Kolon überwogen die chronisch aktiven Enteritiden,

die neben den Merkmalen einer chronischen Entzündung eine akut entzündliche

Komponente (polymorphkernige Zellen, Kryptabszesse) aufwiesen. Auch bei den

chronisch aktiven Enteritiden wurde regelmäßig eine Zotten/-Kryptatrophie und eine

Hyperplasie des GALT-Systems nachgewiesen. Die übrigen untersuchten

Entzündungskriterien standen in keinem erkennbaren Zusammenhang mit dem

zeitlichen Verlauf der Entzündung.

2

1

2

1

10

9

11 11

5

8

7

5 5

6

12

7

Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

keineEnteritis

akuteEnteritis

chronischeEnteritis

chronischaktiveEnteritis

Abb. 15: Zeitlicher Verlauf der entzündlichen Darmveränderungen bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie.

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76 Eigene Untersuchungen

Hinsichtlich des Schweregrades der entzündlichen Veränderungen lag unabhängig

von der Darmlokalisation eine annähernd gleiche Verteilung der Schweregrade bei

der chronischen Enteritis und bei der chronisch aktiven Enteritis vor (Diagr. 11).

Bezogen auf die Gesamtzahl der gestellten Diagnosen waren fast die Hälfte der

Befunde geringgradiger Natur. Bei den chronisch aktiven Enteritiden konnten gleich

viele minimale und mittelgradige Veränderungen festgestellt werden. Dagegen

überwogen bei den chronischen Enteritiden die minimalen Ausprägungen.

Chronisch aktive Enteritis

26%

43%

5%

26%

Chronische Enteritis

35%

44%

19%2%

minimal

geringgradig

mittelgradig

hochgradig

Abb. 16: Verteilung der Schweregrade bei den chronisch aktiven und chronischen Enteritiden der Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie.

Bezogen auf die jeweiligen Darmlokalisationen konnte eine deutliche Akzentuierung

des Schweregrades in den vorderen Darmabschnitten nachgewiesen werden (Abb.

17). Während in Duodenum und Zäkum die geringgradigen entzündlichen

Veränderungen überwogen, konnte im Jejunum ein hoher Anteil an mittelgradigen

Enteritiden festgestellt werden. Im Ileum lagen ebensoviele minimale wie

geringgradige Enteritiden vor. In den kaudalen Anteilen des Dickdarms (Kolon und

Rektum) wurden vermehrt minimale Enteritiden nachgewiesen, während die Inzidenz

der geringgradigen Darmentzündungen abnahm.

Page 81: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 77

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6

Darmlokalisationen

Anz

ahl d

er W

eißb

üsch

elaf

fen

min.

ggr.

mgr.

hgr.

Abb. 17: Verteilung des Schweregrades der chronischen und chronisch aktiven Enteritiden in Abhängigkeit von der Darmlokalisation bei den Weißbüschelaffen der DPZ – Kolonie (1 = Duodenum, 2 = Jejunum, 3 = Ileum, 4 = Zäkum, 5 = Kolon, 6 = Rektum).

Für die 6 Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim ergab sich für die

Diagnose des zeitlichen Verlaufs und des Schweregrades der Enteritiden ein

ähnliches Bild (Tab. 7). Entzündliche Veränderungen waren bei fast allen Tieren

nachweisbar und hatten im Dünndarm sowohl chronischen als auch chronisch

aktiven Charakter. Im Bereich des Dickdarms lagen in erster Linie chronisch aktive

Entzündungen geringen und mittleren Schweregrades vor.

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78 Eigene Untersuchungen

Tab. 7: Zeitlicher Verlauf und Schweregrad der Enteritiden bei den Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim.

G-Nr. Duodenum Jejunum Ileum Zäkum Kolon Rektum

7062 ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

ggr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

7063 ggr. chronisch aktive E.

mgr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronische E.

minimale chronisch aktive E.

7064 minimale chronische E.

ggr. chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

7065 ggr. chronische E.

minimale chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

keine E.

7066 minimale chronische E.

minimale chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

mgr. chronisch aktive E.

ggr. chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

7067 mgr. chronische E.

mgr. chronisch aktive E.

minimale chronische E.

ggr. chronisch aktive E.

minimale chronisch aktive E.

keine E.

Page 83: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 79

3.2.3.2 Immunhistochemische Untersuchungen der Darmproben

Die immunhistochemischen Untersuchungen zur Charakterisierung der

mononukleären Entzündungsreaktion ergaben bei den Weißbüschelaffen aus dem

DPZ und den Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim gleichartige Ergebnisse

(Abb. 18 bis 23). In allen Darmlokalisationen wurde die mononukleäre

Entzündungsreaktion von T-Zellen dominiert, wobei die Anzahl der markierten Zellen

im Dünndarm insgesamt höher war als in den kaudalen Darmabschnitten (Abb. 24).

Insbesondere im Kolon und im Rektum wurden bei einigen Weißbüschelaffen ähnlich

geringe Zellzahlen wie bei den 3 Kontrolltieren nachgewiesen. Die vergleichende

Darstellung von T-Zellen, B-Zellen und Makrophagen in den 6 Darmlokalisationen

macht deutlich, dass der Anteil von B-Lymphozyten an der mononukleären

Entzündungsreaktion mit Werten von weniger als 100 Zellen durchweg als minimal

einzustufen war. Dagegen wurden in den Lymphfollikeln des GALT-Systems in

Abhängigkeit vom Aktivierungszustand neben T-Lymphozyten große Mengen an CD

20 positiven Zellen nachgewiesen (Abb. 25). Die GALT-assoziierten B-Lymphozyten

wurden bei der Auszählung der mononukleären Zellen allerdings nicht berücksichtigt.

Die Beteiligung von Makrophagen am Entzündungsgeschehen war ebenfalls als

gering einzustufen, zeigte aber bezüglich der Zellzahlen im Gegensatz zu den B-

Zellen eine größere Variationsbreite. So wurden bei einzelnen Weißbüschelaffen

Werte von 150 Zellen erreicht (Abb. 26). Allerdings war ein vermehrter Nachweis von

Makrophagen nicht über den gesamten Darmkanal existent, sondern bezog sich

ausschließlich auf einzelne Darmabschnitte. Eine tendenziell erhöhte Beteiligung von

histiozytären Zellen an der mononukleären Zellinfiltration konnte lediglich bei einem

Tier (G 6821) im Bereich der 3 Dickdarmabschnitte festgestellt werden.

Bei den 3 Kontrolltieren wurden in allen Darmlokalisationen deutlich weniger als 150

mononukleäre Zellen nachgewiesen, wobei auch hier die T-Lymphozyten im

Vordergrund standen.

Page 84: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

80 Eigene Untersuchungen

Duodenum

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

Zellzahl CD3 CD20 MAC

Abb. 18: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Duodenum bei allen untersuchten Weißbüschelaffen (links von der ersten Trennlinie: DPZ - Kolonie; links von der zweiten Trennlinie: Boehringer Ingelheim; rechts von der zweiten Trennlinie: Kontrolltiere).

Jejunum

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

ZellzahlCD3 CD20 MAC

Abb. 19: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Jejunum bei allen untersuchten Weißbüschelaffen.

Page 85: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 81

Ileum

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

Zellzahl CD3 CD20 MAC

Abb. 20: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Ileum bei allen untersuchten Weißbüschelaffen.

Zäkum

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

Zellzahl CD3 CD20 MAC

Abb. 21: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Zäkum bei allen untersuchten Weißbüschelaffen.

Page 86: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

82 Eigene Untersuchungen

Kolon

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

Zellzahl CD3 CD20 MAC

Abb. 22: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Kolon bei allen untersuchten Weißbüschelaffen.

Rektum

0

150

300

450

600

750

900

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

7062

7063

7064

7065

7066

7067

6699

6701

6707

Weißbüschelaffen (G-Nr.)

Zellzahl CD3 CD20 MAC

Abb. 23: Verteilung der Zellzahlen von T-Lymphozyten (CD 3), B-Lymphozyten (CD 20) und Makrophagen (MAC) im Rektum bei allen untersuchten Weißbüschelaffen.

Page 87: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 83

A

B

Abb. 24: A: Minimale chronisch aktive Enteritis mit CD 3-markierten T-Lymphozyten (Pfeile) im Rektum eines Weißbüschelaffen mit WMS (G - Nr. 6694, IHC-SABC, Scalebar = 100 μm). B: Mittelgradige chronisch aktive Enteritis im Jejunum eines Weißbüschelaffen mit WMS; bei nahezu allen Zellen des entzündlichen Infiltrates handelt es sich um CD 3-markierte T-Lymphozyten (Pfeile) (G - Nr. 6694, IHC-SABC, Scalebar = 50 μm).

Page 88: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

84 Eigene Untersuchungen

A

B

Abb. 25: A: Geringgradige chronisch aktive Enteritis mit CD 20-markierten B-Lymphozyten im Kolon eines Weißbüschelaffen mit WMS; während im Bereich des GALT-Systems zahlreiche markierte Zellen nachweisbar sind (Pfeile), finden sich in der Lamina propria nur vereinzelt B-Lymphozyten (G - Nr. 6650, IHC-SABC, Scalebar = 100 μm). B: Minimale chronische Enteritis mit CD 20-markierten B-Lymphozyten (Pfeile) im Ileum eines Weißbüschelaffen mit WMS (G - Nr. 7076, IHC-SABC, Scalebar = 50 μm).

Page 89: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 85

A

B

Abb. 26: A: Mittelgradige chronisch aktive Enteritis mit MAC-markierten Makrophagen im Ileum eines Weißbüschelaffen mit WMS; nur einzelne Zellen des mononukleären entzündlichen Infiltrates weisen eine Markierung auf (Pfeile) (G - Nr. 7063, IHC-SABC, Scalebar = 50 μm). B: Geringgradige chronisch aktive Enteritis im Zäkum eines Weißbüschelaffen mit WMS; es liegt eine tendenziell erhöhte Beteiligung von histiozytären Zellen an der mononukleären Zellinfiltration vor (Pfeile) (G - Nr. 7064, IHC-SABC, Scalebar = 50 μm).

Page 90: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

86 Eigene Untersuchungen

3.2.3.3 Pathohistologie der übrigen Organe

Harnapparat

Pathohistologische Veränderungen des Harnapparates umfassten ausschließlich

Alterationen der Nieren und traten bei 15 von 17 Weißbüschelaffen aus der DPZ -

Kolonie auf. Im Mittelpunkt der Ergebnisse standen Entzündungsreaktionen, die

überwiegend das interstitielle Gewebe betrafen. Bei 13 Tieren waren darüber hinaus

Glomerulumalterationen nachweisbar. Die interstitiellen Nephritiden waren in erster

Linie gering- bis mittelgradiger chronischer Natur und durch ein mononukleäres, teils

perivaskulär angeordnetes Entzündungszellinfiltrat gekennzeichnet, an dem

vereinzelt neutrophile Granulozyten beteiligt waren (Abb. 27 A). In einem Fall (G

6940) lagen im Bereich des Nierenbeckens umfangreiche lymphozytäre

Entzündungszellherde vor. Ein weiteres Tier (G 6687) zeigte anstelle einer

chronischen Nephritis ein geringgradiges akut purulentes Entzündungsgeschehen.

Bei dem Tier mit der G-Nummer 6931 wurden ausgeprägte Nierenveränderungen

nachgewiesen, die durch eine mittelgradige gemischtzellige

Entzündungszellinfiltration im Interstitium und in den Tubuluslumina gekennzeichnet

waren und daher als chronisch aktive Tubulonephritis bezeichnet wurden. Bei

diesem Tier wurden außerdem hochgradig dilatierte Tubuli mit hochgradiger

Eiweißspeicherung, abschnittsweise hochgradige Degeneration der

Tubulusepithelien mit Abschilferung von Epithelzellen in das Lumen und hyaliner

Rückresorption sowie mittelgradig dilatierte Bowmann Kapseln und teils atrophische

Glomerula nachgewiesen (Abb. 27 B). Bei den Glomerulumalterationen handelte es

sich insbesondere um mesangial-proliferative Glomerulopathien unterschiedlichen

Schweregrades, die bei 13 Weißbüschelaffen nachgewiesen werden konnten.

Weitere Befunde im Bereich der Nieren bestanden in diffuser Hyperämie,

multifokalen interstitiellen und intratubulären Verkalkungsherden, Kalkablagerungen

im Bereich glomerulärer und tubulärer Basalmembranen sowie intratubulären

Proteinzylindern. Die Berliner-Blau-Reaktion bestätigte das Vorliegen einer

geringgradigen Hämosiderose der Tubulusepithelien bei 4 Weißbüschelaffen.

Page 91: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 87

Von den Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim waren bei 3 von 6 Tieren

entzündliche Veränderungen in den Nieren nachweisbar, die mit mesangialer

Proliferation einher gingen. Bei den Entzündungszellinfiltraten handelte es sich um

geringgradige mononukleäre Infiltrate im Interstitium. Weitere Nierenalterationen

bestanden in diffuser Hyperämie, geringgradiger Fibrosierung und Dilatation der

Bowmann Kapseln und geringgradigen intratubulären Kalkzylindern.

Hämosiderinablagerungen in den Tubulusepithelien konnten bei keinem Tier

nachgewiesen werden.

Leber und Gallenwege

Pathohistologische Veränderungen der Leber traten bei allen Weißbüschelaffen der

DPZ - Kolonie auf und umfassten in erster Linie den Nachweis entzündlicher

Reaktionen sowie das Auftreten degenerativer Prozesse. Hepatitiden wurden bei 9

von 17 Weißbüschelaffen nachgewiesen und bestanden überwiegend aus

geringgradigen mononukleären Zellinfiltraten mit teils interstitiellem und teils

perivaskulärem/ periportalem Verteilungsmuster. Die interstitiellen Rundzellinfiltrate

zeigten typischerweise eine noduläre Anordnung (Abb. 28 A). Bei 2 Tieren (G 6694

und G 7035) waren außerdem neutrophile Granulozyten am Entzündungsgeschehen

beteiligt. Degenerative Veränderungen der Hepatozyten lagen bei 10

Weißbüschelaffen vor und manifestierten sich in Form einer teils diffusen, teils

zentrolobulären hydropischen bzw. vakuolären Degeneration als Folge von zellulärer

Wassereinlagerung (Abb. 28 A). Weitere sporadisch nachgewiesene Leberbefunde

umfassten eine geringgradige Verfettung der Hepatozyten, eine geringgradige bis

mittelgradige Dilatation der Zentralvenen und der zentrolobulären Sinusoide, eine

geringgradige bis mittelgradige periportale Fibrose und eine geringgradige

Hyperämie. Außerdem wurden vereinzelt Megakaryozyten als Hinweis auf

extramedulläre Hämatopoese im Leberparenchym nachgewiesen. Mit Hilfe der

Berliner-Blau-Reaktion konnte gezeigt werden, dass bei 16 von 17 Weißbüschelaffen

größtenteils hochgradige, meist zentrolobuläre Hämosiderinablagerungen in den

Hepatozyten und Kupfferschen Sternzellen vorhanden waren (Abb. 28 B). Nur bei

Page 92: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

88 Eigene Untersuchungen

dem Weißbüschelaffen mit der G - Nummer 6634 wurde keine Hämosiderose der

Leber nachgewiesen. Von den 3 Kontrolltieren aus dem Anthropologischen Institut

der Georg-August Universität in Göttingen konnten nur in einem Fall (G 6701)

minimale Eisenablagerungen in den Hepatozyten nachgewiesen werden. Die beiden

anderen Weißbüschelaffen wiesen keine Hämosiderose der Leber auf.

Histologische Untersuchungen der Gallenwege ergaben bei 10 Weißbüschelaffen

besondere Befunde, die sowohl das Gallengangsystem in der Leber als auch die

Gallenblasenwand betrafen. Bei 4 von 17 Weißbüschelaffen lag eine geringgradige

Gallengangsprolifertation vor, die bei 2 Tieren (G 6787 und G 6694) mit einer

geringgradigen chronisch-fibrosierenden Pericholangitis vergesellschaftet war. Die

Gallenblase wies bei 8 Tieren geringgradige entzündliche Infiltrate in der Lamina

propria auf, die aus mononukleären Zellen mit vereinzelter Beteiligung neutrophiler

Granulozyten bestanden.

Das Spektrum der Leberveränderungen der 6 Weißbüschelaffen der Firma

Boehringer Ingelheim deckte sich weitgehend mit dem der Weißbüschelaffen aus

dem DPZ. Im Vordergrund standen geringgradige degenerative Prozesse in Form

von hydropischer Degeneration mit zentrolobulärer Lokalisation sowie entzündliche

Veränderungen der Periportalfelder und des Interstitiums mit nodulärer Morphologie.

Weitere Befunde waren diffuse Hyperämie, Dilatation der Zentralvenen und der

zentrolobulären Sinusoide und diffuse Verfettung der Hepatozyten. Eine

Hämosiderose (Berliner-Blau-Reaktion) wurde bei allen 6 Tieren nachgewiesen,

wobei der Ausprägungsgrad der Hämosiderinablagerungen insgesamt schwächer

war als bei den Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie.

Bei 2 Weißbüschelaffen (G 7062 und G 7063) zeigten sich geringgradige

lymphozytäre bzw. granulozytäre Entzündungszellinfiltrate in der Lamina propria der

Gallenblase. Alterationen der intrahepatischen Gallenwege konnten bei keinem Tier

nachgewiesen werden.

Page 93: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 89

Magen

Die histologische Untersuchung des Magens ergab bei 13 von 17 Weißbüschelaffen

keine besonderen Befunde. Ein Tier (G 6634) wies eine geringgradige diffuse

chronische Gastritis mit Ausbildung von Nekroseherden und dystrophischen

Verkalkungsaralen (von Kossa: positiv) auf. Die Entzündung der Magenschleimhaut

war gekennzeichnet durch ein gemischtzelliges Entzündungszellinfiltrat mit

Beteiligung von eosinophilen Granulozyten, insbesondere im Bereich der

Schleimhautbasis, sowie durch den Nachweis einzelner Kryptabszesse. Bei einem

anderen Tier (G 6795) lagen multifokale geringgradige Verkalkungsherde in der

Magenwand vor. Zwei Tiere (G 6687 und G7096) zeigten geringgradige

lymphozytäre bzw. granulozytäre Entzündungszellinfiltrate in den apikalen Anteilen

der Lamina propria.

Bei den Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim konnten hinsichtlich

der Magenhistologie bei einem Tier (G 7063) keine besonderen Befunde erhoben

werden. Die übrigen 5 Weißbüschelaffen wiesen geringgradige

Entzündungszellinfiltrate bzw. Lymphfollikelstrukturen in der Lamina propria auf.

Herz-Kreislauf-System

Bei 6 von 17 Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie konnten Alterationen im Herz-

Kreislauf-System festgestellt werden. Entzündliche Veränderungen des Herzens

lagen bei 2 Tieren (G 6634 und G 6694) in Form von geringgradigen mononukleären

Entzündungszellinfiltrationen im Myokard und im Bereich der Herzklappenbasis vor.

Das Herz eines Tieres (G 7035) zeigte eine geringgradige Myokardfibrose. Primäre

Veränderungen des Herz-Kreislauf-Systems fanden sich bei 6 Tieren und bestanden

in teils hochgradigen Kalkablagerungen im Bereich der Herzklappenbasis sowie in

der Tunica media der herznahen Anteile der Aorta (Abb. 29 A).

Das Herz-Kreislauf-System der Weißbüschelaffen Firma Boehringer Ingelheim zeigte

Page 94: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

90 Eigene Untersuchungen

mit Ausnahme einer geringgradigen diffusen Hyperämie keine besonderen Befunde.

Respirationstrakt

Zu den häufigen Befunden der Lunge gehörten bei den Weißbüschelaffen aus dem

DPZ geringgradige bis mittelgradige interstitielle Pneumonien, die durch ein

gemischtzelliges Entzündungszellinfiltrat gekennzeichnet waren und bei 11 von 17

Tieren beobachtet wurden (Abb. 29 B). Die entzündlichen Veränderungen gingen bei

einem Tier mit einer Hyperplasie des BALT-Systems (G 6687) einher. Bei dem Tier

mit der G - Nummer 7035 lag eine geringgradige Alveolarhistiozytose vor. Der

Nachweis von geringgradigen bis mittelgradigen interstitiellen Verkalkungsherden

wurde bei 4 Weißbüschelaffen erbracht. Weitere Befunde der Lunge waren

ausschließlich geringen Schweregrades und bestanden in Anthrakose, Hyperämie,

einem diffusen alveolären Emphysem, einem diffusen interstitiellen bzw. alveolären

Ödem, peribrochialer Fibrose und dem Nachweis von Megakaryozyten als Hinweis

auf extramedulläre Hämatopoese.

Pathohistologische Befunde der Trachea konnten nur bei einem Weißbüschelaffen

erhoben werden. Das Tier mit der G - Nummer 6634 zeigte eine geringgradige

diffuse subakute Peritracheitis sowie fokal herdförmige Verkalkungen im Bereich der

Basalmembran größerer Gefäße (von Kossa: positiv).

Von den 6 Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim zeigten sich bei 2

Tieren entzündliche Lungenveränderungen in Form einer geringgradigen

chronischen interstitiellen Pneumonie. Bei den übrigen Tieren wurden ausschließlich

unspezifische Nebenbefunde wie Hyperämie und ein alveoläres Emphysem

beobachetet.

Lymphatisches System

Das Spektrum der pathohistologischen Befunde der Milz umfasste bei den

Page 95: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 91

Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie das Auftreten einer follikulären Hyperplasie und

den Nachweis von Megakaryozyten als Hinweis auf extramedulläre Hämatopoese.

Eine geringgradige follikuläre Hyperplasie konnte bei 4 Weißbüschelaffen

nachgewiesen werden. Bei den übrigen Weißbüschelaffen waren die Milzfollikel nicht

aktiviert. Bei 5 Tieren konnten in der roten Pulpa Megakaryozyten nachgewiesen

werden. Bei einem Tier (G 6650) lag außerdem eine geringgradige neutrophile

Entzündungszellinfiltration in der roten Pulpa vor. Bei 15 von 17 Weißbüschelaffen

konnte eine geringgradige bis mittelgradige Hämosiderose nachgewiesen werden.

Gegenstand der pathohistologischen Untersuchungen des lymphatischen Systems

waren außerdem die Lymphknoten, von denen in erster Linie die

Mesenteriallymphknoten zur Untersuchung gelangten. Bei 9 Tieren war eine

geringgradige bzw. mittelgradige follikuläre Hyperplasie der Lnn. mesenteriales

ausgebildet. Die Lymphknoten von 2 Weißbüschelaffen (G 7035 und G 6940) zeigten

eine geringgradige bis mittelgradige Depletion des lymphatischen Gewebes. In

einem Fall konnte eine Sinushistiozytose nachgewiesen werden.

Die Untersuchung der Tonsillen ergab bei 3 Weißbüschelaffen (G 7092 und 7096)

eine mittelgradige follikuläre Hyperplasie. Die Tonsillen eines Tieres (G 6694) zeigte

geringgradige entzündliche Veränderungen mit Nachweis von bakteriellen

Strukturen. Der Thymus war, sofern in Resten vorhanden, bei allen Tieren ohne

besonderen Befund.

Von den Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim zeigte sich bei 3 Tieren

eine geringgradige bis mittelgradige follikuläre Hyperplasie der Milz. Außerdem

wurden bei einem Tier (G 7067) Megakaryozyten in der roten Pulpa nachgewiesen.

Hämosiderinablagerungen konnten bei 4 von 6 Weißbüschelaffen festgestellt

werden. Die Mesenteriallymphknoten wiesen bei allen 6 Tieren eine mittelgradige

follikuläre Hyperplasie auf. In einem Fall (G 7063) lag eine geringgradige follikuläre

Hyperplasie der Tonsillen vor.

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92 Eigene Untersuchungen

Endokrinum

Von den 17 Weißbüschelaffen aus dem DPZ wurden bei 13 Tieren die Nebennieren

pathohistologisch untersucht. In 5 Fällen zeigten sich geringgradige multifokale

Hämatopoeseherde, die durch aggregierte Erythroblasten gekennzeichnet waren.

Bei einem Tier (G 6694) lag eine mittelgradige großtropfige Verfettung der Zona

fascicularis vor. Im Rinden- und Markbereich der Nebennieren von 2 Tieren (G 6687

und G 7079) wurde eine mittelgradige gemischtzellige Entzündungszellinfiltration

nachgewiesen.

Eine Untersuchung der Schilddrüsen erfolgte bei allen 17 Weißbüschelaffen.

Pathohistologische Veränderungen traten bei 12 Weißbüschelaffen auf und äußerten

sich in einer unregelmäßigen Follikelgröße sowie einer geringgradigen bis

mittelgradigen, meist fokalen C-Zell-Hyperplasie.

Die Hypophyse gelangte bei 5 von 17 Weißbüschelaffen zur Untersuchung und war

bei 3 Tieren ohne besonderen Befund. Bei 2 Tieren (G 7092 und G 6687) lag eine

geringgradige Zystenbildung in der Peripherie der Neurohypophyse vor.

Die pathohistologische Untersuchung der Schilddrüsen ergab bei 4 von 6 Tieren der

Firma Boehringer Ingelheim eine geringgradige bis mittelgradige C-Zell-Hyperplasie.

Die Nebennieren wiesen nur bei einem Weißbüschelaffen (G 7066) Veränderungen

in Form von einzelnen Rundzellinfiltraten im Grenzbereich zwischen Rinde und Mark

auf. Extramedulläre Hämatopoeseherde waren bei diesen Tieren nicht nachweisbar.

Die Hypophyse wurde bei 3 Weißbüschelaffen untersucht und enthielt bei 2 Tieren

(G 7063 und G7065) Zysten im Bereich der Adenohypophyse.

Haut

Die histologische Untersuchung der Hautbioptate der 6 Weißbüschelaffen von der

Firma Boehringer Ingelheim ergab in allen untersuchten Lokalisationen

Page 97: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 93

ausschließlich physiologische Verhältnisse, die durch Haarfollikel in anagenen oder

telogenen Stadien gekennzeichnet waren.

Weitere Organveränderungen

Das zentrale Nervensystem zeigte bei den 17 Weißbüschelaffen aus dem DPZ keine

besonderen Befunde. Im Bereich des Pankreas wurden bei einem Tier (G 7079)

vereinzelt periduktale Entzündungszellinfiltrate nachgewiesen. Bei dem gleichen Tier

lag außerdem eine fokale Blutung mit Ablösung des Epithels im Ösophagus vor. Die

Untersuchung der Geschlechtsorgane ergab bei 5 Weißbüschelaffen besondere

Befunde. In der Uterusschleimhaut von 3 Tieren zeigten sich fokale

Verkalkungsherde innerhalb der Tunica muscularis. Bei einem Tier (G 6931) wurde

innerhalb des Perimetriums ein noduläres Granulationsgewebe mit zentraler

Fibrinansammlung, markanter Gefäßausbildung und flächenhaften Blutungen

festgestellt. Das Tier mit der G-Nummer 6787 wies eine hochgradige interstitielle

Fibrose der Prostata mit eiweißreichem, teils verkalkten Sekret in den Drüsenlumina

auf. Die Untersuchung der Skelettmuskulatur aus dem Oberschenkelbereich lieferte

nur bei einem Tier (G 6940) einen pathohistologischen Befund in Form einer

geringgradigen hyalinscholligen Degeneration, die mit einer entzündlichen Reaktion

einher ging.

Die 6 Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim zeigten keine

pathohistologischen Befunde bei der Untersuchung des zentralen Nervensystems,

des Pankreas und der Geschlechtsorgane. Bei einem Tier (G 7063) wurde im

untersuchten Skelettmuskelanteil eine geringgradige Fibrosierung festgestellt.

Von den 3 Kontrolltieren gelangten ausschließlich die Berliner-Blau-gefärbten

Gewebeproben aus der Leber und die Darmproben (siehe Kapitel 3.2.3.1

Pathohistologie der Darmproben) zur pathohistologischen Untersuchung. Weitere

Organe standen für vergleichende lichtmikroskopische Erhebungen nicht zur

Verfügung, da sie für andere wissenschaftliche Untersuchungen verwendet wurden.

Page 98: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

94 Eigene Untersuchungen

A

B

Abb. 27: A: Mittelgradige interstitielle Nephritis mit interstitiellem lymphohistiozytären Entzündungszellinfiltrat und geringgradiger Hyperämie bei einem Weißbüschelaffen mit WMS (G - Nr. 6859, H.&E.-Färbung, Scalebar = 100 μm). B: Hochgradige Glomerulopathie mit glomerulärer Sklerosierung (durchgehende Pfeile) und Dilatation des Bowmannschen Kapselraums. Mittelgradige chronische Tubulonephritis mit Tubulusdilatation, ausgeprägter Eiweißspeicherung und multifokal degenerativen Epithelveränderungen (unterbrochene Pfeile) (G - Nr. 6931, H.&E.-Färbung, Scalebar = 50 μm).

Page 99: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 95

A

B

Abb. 28: A: Leber eines Weißbüschelaffen mit WMS, die eine diffuse hydropische Schwellung der Hepatozyten und nodulär angeordnete, herdförmige Rundzellinfiltrate aufweist. Das Sinusoidsystem ist geringgradig dilatiert (G - Nr. 6688, H.&E.-Färbung, Scalebar = 50 μm). B: Hochgradige Hämosiderinablagerungen in den Hepatozyten, die bei der Berliner-Blau-Reaktion positiv reagieren und einen häufigen Befund bei Weißbüschelaffen mit WMS darstellen (G - Nr. 7092, Berliner-Blau-Reaktion, Scalebar = 20 μm).

Page 100: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

96 Eigene Untersuchungen

A

B

Abb. 29:

A: Hochgradige Verkalkungen im Bereich der Tunica media der Aorta abdominalis, die auf eine Überversorgung mit Vitamin D zurückgeführt werden (G - Nr. 6795, H.&E.-Färbung, Scalebar = 100 μm). B: Bei zahlreichen Weißbüschelaffen mit WMS finden sich geringgradige bis mittelgradige interstitielle Pneumonien, die durch ein gemischtzelliges Entzündungszellinfiltrat und eine geringgradige Hyperämie gekennzeichnet sind (G - Nr. 7092, H.&E.-Färbung, Scalebar = 50 μm).

Page 101: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 97

3.2.4 Blutuntersuchungen

Bei fast allen Weißbüschelaffen mit WMS-Verdacht wurde vor der Euthanasie Blut

durch Herzpunktion entnommen, um hämatologische und serologische

Untersuchungen durchführen zu können.

3.2.4.1 Hämatologische Untersuchungen

Im Differentialblutbild zeigten sich bei zahlreichen Tieren auffallend niedrige

Leukozytenwerte (Leukopenie), die bei 5 Weißbüschelaffen mit einer Erhöhung der

neutrophilen Granulozyten (Neutrophilie) einher gingen. Die Beurteilung einer

Linksverschiebung war aufgrund fehlender Referenzwerte für stabkernige neutrophile

Granulozyten nicht möglich. Bei einem Tier (G 6634) lag die Häufigkeit der

stabkernigen Granulozyten bei 8 %, was eine Linksverschiebung vermuten lässt.

Weiterhin ergab die Untersuchung der Häufigkeitsverteilung der einzelnen

Leukozytenklassen bei 5 Weißbüschelaffen erniedrigte und bei 3 Weißbüschelaffen

erhöhte Werte der relativen Lymphozytenzahl. Eine Monozytose konnte bei 4

Weißbüschelaffen nachgewiesen werden, unter ihnen 3 Tiere von der Firma

Boehringer Ingelheim.

Die Ergebnisse des roten Blutbildes ergaben vereinzelt Hinweise auf eine Anämie.

Bei 5 Weißbüschelaffen aus dem DPZ lagen erniedrigte Hämatokritwerte vor.

Allgemein war der Hämatokrit der Weißbüschelaffen aus dem DPZ eher im Bereich

der unteren Grenze des Referenzbereichs angesiedelt, während die Hämatokritwerte

der Weißbüschelaffen der Firma Boehringer Ingelheim tendenziell höher waren und

im mittleren bis oberen Referenzbereich lagen. Bei 9 Tieren traten erniedrigte

Hämoglobinwerte auf, wobei der mittlere Hämoglobingehalt des einzelnen

Erythrozyten (MCH) bei allen Tieren innerhalb des Normbereichs lag. Dagegen war

das mittlere Volumen des Einzelerythrozyten (MCV) bei 8 Weißbüschelaffen erhöht.

Der mittlere zelluläre Hämoglobingehalt (MCHC) wurde als Blutparameter bei 8

Weißbüschelaffen untersucht und zeigte in allen Fällen deutlich erniedrigte Werte.

Page 102: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

98 Eigene Untersuchungen

Eine tabellarische Zusammenstellung der Differentialblutbilder aller untersuchten

Weißbüschelaffen findet sich im Anhang (Kapitel 8.6., Anhangstab. 1).

3.2.4.2 Serologische Untersuchungen

Bei der vergleichenden Untersuchung von Serumproben auf diverse klinisch

chemische Parameter konnten bei den Weißbüschelaffen aus dem DPZ und den

Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim ähnliche Tendenzen festgestellt werden.

Bei allen untersuchten Tieren lag eine Hypalbuminämie vor, die in den meisten

Fällen mit einer Erniedrigung der Gesamteiweißkonzentration einher ging. Weiterhin

wurden bei einigen Tieren beider Gruppen erniedrigte Kreatinin- und BUN- (blood

urea nitrogen) Werte im Serum nachgewiesen. Dagegen lagen bei 3 Tieren (G 6931,

G 6650, G 6694) erhöhte Harnstoffkonzentrationen im Blut vor. Die

pathohistologischen Nierenveränderungen dieser Tiere umfassten geringgradige

interstitielle Nephritiden bzw. eine mittelgradige chronisch aktive Tubulonephritis. Zu

den besonderen Befunden der serologischen Untersuchung gehörten außerdem

erniedrigte Cholesterinwerte bei einigen Weißbüschelaffen. Hinsichtlich der

Glukosewerte zeigten sich bei den Tieren aus dem DPZ größere Schwankungen als

bei den Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim. Deutliche

Abweichungen dieses Parameters vom Normbereich wurden aber nur vereinzelt

beobachtet. Dagegen waren die Konzentrationen bestimmter Serumenzyme teils

stark erhöht. So wurden bei den untersuchten Weißbüschelaffen regelmäßig erhöhte

Werte für die Lakatdehydrogenase (LDH), die Aspartat-Amino-Transferase (AST),

die Kreatinkinase (CK) und die Alkalischen Phosphatase (AP) gemessen. Die

Phosphatwerte waren bei den Weißbüschelaffen der DPZ - Kolonie teils erhöht und

teils erniedrigt, während die meisten Tiere von der Firma Boehringer Ingelheim

erhöhte Phosphatwerte aufwiesen. Der Kalziumspiegel unterlag nur bei den

Weißbüschelaffen aus dem DPZ einigen Schwankungen, wobei sowohl erhöhte als

auch erniedrigte Kalziumkonzentrationen im Serum nachgewiesen wurden. Bei

Weißbüschelaffen mit erhöhten Serumkalziumwerten konnten gleichzeitig

ausgeprägte Verkalkungen im Bereich des Gefäßsystems nachgewiesen werden.

Page 103: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 99

Darüber hinaus wurden sporadisch erniedrigte Natrium- und erhöhte Kaliumwerte

beobachtet. Eine Übersicht über die Ergebnisse der klinischen Chemie ist für beide

untersuchten Tiergruppen im Anhang aufgeführt (Kapitel 8.6., Anhangstab. 2 und 3).

3.2.5 Urinuntersuchungen

Die Ergebnisse der Urinuntersuchungen, die bei 2 Weißbüschelaffen aus der DPZ -

Kolonie durchgeführt wurden, sind in Tabelle 8 aufgeführt. Aus Ermangelung an

Referenzwerten für Weißbüschelaffen wurden zur Bewertung der Ergebnisse

Normwerte des Menschen herangezogen. Bei dem Tier mit der G - Nummer 7092

war ausschließlich der Kreatiningehalt im Urin erniedrigt. Die Ergebnisse des Tieres

mit der G - Nummer 7096 zeigten deutlichere Abweichungen von den angegebenen

Referenzwerten. Es lag eine ausgeprägte Proteinurie vor, wobei insbesondere die

Albuminfraktion im Harn erhöht war. Der pathohistologische Nierenbefund dieses

Tieres bestand in einer geringgradigen interstitiellen Nephritis.

Tab. 8: Ergebnisse der Urinuntersuchungen von 2 Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie.

G - Nr. Gesamtprotein (mg/l) Kreatinin (mg/dl) Albumin (mg/l)7092 75 17 117096 484 15 70

Referenzwerte 30 - 150 50 - 150 < 20

3.2.6 Mikrobiologische und parasitologische Untersuchungen

Mit Hilfe der mikrobiologischen Untersuchungen konnte bei den Weißbüschelaffen

mit WMS ein relatives breites Spektrum aerober, bakterieller Erregerstrukturen

nachgewiesen werden. Während im Bereich des Dickdarms bei jedem untersuchten

Tier ein positiver Bakteriennachweis gelang, wurden im Dünndarm nur bei etwa der

Hälfte der Weißbüschelaffen Bakterienkolonien isoliert. Die bakterielle Untersuchung

des Organspektrums ergab nur bei einem Weißbüschelaffen ein positives Ergebnis.

Page 104: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

100 Eigene Untersuchungen

Bei dem Tier mit der G - Nummer 7035 lag eine hochgradige Besiedlung der Niere

mit Serratia liquefacies vor. Die bakteriellen Befunde des Dünn- und Dickdarms und

des Organspektrums sind für die einzelnen Weißbüschelaffen mit WMS aus dem

DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim im Anhang aufgeführt (Anhangstab. 4).

Eine Übersicht über das Vorkommen von Mono- bzw. Mehrfachinfektionen im

Intestinaltrakt der untersuchten Weißbüschelaffen liefert Tabelle 9. Im Dünndarm

wurden maximal 3 verschiedene Bakterienstämme gleichzeitig nachgewiesen.

Dagegen lag im Bereich des Dickdarms in jeweils einem Fall eine Vierfachinfektion

(G 6795) und eine Fünffachinfektion (G 6787) vor. Der überwiegende Anteil der

bakteriellen Befunde des Dickdarms bestand allerdings bei beiden Weißbüschelaffen

- Gruppen aus dem alleinigen Nachweis von E. coli. Mit Ausnahme der

Monoinfektionen des Dünndarms mit Streptococcus sp. und einem hämolytischen E.

coli sowie der Monoinfektion des Dickdarms mit Streptococcus sp. und der

Doppelinfektion des Dickdarms mit Campylobacter sp. und Klebsiella ozeaneae

wurde bei allen Tieren E. coli als Bestandteil der normalen Darmflora isoliert.

Page 105: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Eigene Untersuchungen 101

Tab. 9: Erregerkombinationen im Intestinaltrakt bei den Weißbüschelaffen mit WMS aus dem DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim (BI).

DPZ BIMonoinfektionen

E. coli 1hämolytischer E. coli 1Streptococcus sp. 1

DoppelinfektionenE. coli + Streptococcus sp. 1 1E. coli + Acinetobacter sp. 1E. coli + Klebsiella sp. 1

DreifachinfektionenE. coli + Streptococcus sp.+ Klebsiella sp. 1E. coli + Streptococcus sp.+ Campylobacter sp. 1

DPZ BIMonoinfektionen

E. coli 8 5Streptococcus sp. 1

DoppelinfektionenE. coli + Streptococcus sp. 2 1E. coli + hämolytischer E. coli 2Campylobacter sp. + Klebsiella ozeaneae 1

DreifachinfektionenE. coli + Klebsiella sp. + Proteus sp. 1

VierfachinfektionenE. coli + hämolytischer E. coli + Campylobacter sp. + Klebsiella sp. 1

FünffachinfektionenE. coli + Klebsiella sp. + Streptococcus sp. + Campylobacter sp. + Citrobacter freundii 1

Häufigkeit

Häufigkeit

Dünndarm

Dickdarm

Ein ELISA zum spezifischen Nachweis von Clostridium difficile wurde bei 21 von 23

Weißbüschelaffen durchgeführt. Der Test verlief bei allen untersuchten Tieren

negativ. Bei der Typisierung der hämolytischen E. coli - Stämme wurden die

Serovaren O6:H1 bzw. O4:H6 nachgewiesen.

Die parasitologischen Untersuchungen von Dünndarm- und Dickdarmkot ergaben bei

3 Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie (G 6931, G 6940 und G 7035) und bei

einem Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim (G 7062) ein positives

Page 106: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

102 Eigene Untersuchungen

Ergebnis für Giardia lamblia. Andere parasitäre Strukturen wurden nicht

nachgewiesen.

3.2.7 Stammbaumanalysen

Um mögliche genetische Einflüsse bei der Entstehung des Wasting Marmoset

Syndroms untersuchen zu können, wurden für 3 Weißbüschelaffen - Paare

Familienstammbäume über insgesamt 3 Generationen erstellt. Diese Stammbäume

sind unter der Angabe von Tiernummern im Anhang aufgeführt (Kapitel 8.7.). Die

vergleichende Betrachtung der Nachkommen der 3 untersuchten Paare hinsichtlich

des Auftretens von WMS - Erkrankungen ergab keine eindeutigen Hinweise auf eine

genetische Komponente bei der Ätiologie des Wasting Marmoset Syndroms. Die

Nachkommen der beiden Paare mit Merkmalsträgern (WMS) zeigten keine Häufung

von Erkrankungen im Vergleich zu den Nachkommen des Paares ohne

Merkmalsträger. Im Gegenteil konnten bei dem Paar ohne WMS in der 2. Generation

insgesamt 4 Merkmalsträger identifiziert werden, während die Paare mit

Merkmalsträgern nur jeweils ein erkranktes Tier in der 1. (Paar mit einem

Merkmalsträger) bzw. 2. (Paar mit zwei Merkmalsträgern) Generation aufwiesen.

Erkrankte Tiere waren sowohl männlichen als auch weiblichen Geschlechts, wobei

unter den Nachkommen die männlichen Merkmalsträger überwogen. Aufgrund des

Verteilungsmusters der Krankheitsfälle innerhalb der untersuchten Stammbäume ist

anzunehmen, dass es sich bei dem WMS nicht um einen rein erblichen Defekt mit

monogenetischem Hintergrund handelt.

Page 107: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Diskussion 103

4 Diskussion

Ziel der vorliegenden Arbeit war die Identifizierung und detaillierte

pathomorphologische Charakterisierung des zentralen pathogenetischen

Geschehens sowie der assoziierten Sekundärveränderungen bei dem Wasting

Marmoset Syndrom der Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus). Gegenstand der

Untersuchungen waren insgesamt 25 Weißbüschelaffen mit klinischer WMS -

Symptomatik, die aus zwei unterschiedlichen Labortierhaltungen stammten. Da

vorangegangene Untersuchungen zum Wasting Marmoset Syndrom auf eine

zentrale Rolle entzündlicher Darmveränderungen in der Pathogenese des WMS

hindeuteten (QUOHS 2003), lag der Schwerpunkt dieser Studie auf

pathohistologischen und immunhistochemischen Untersuchungen der verschiedenen

Abschnitte des Intestinaltraktes. Aufgrund der klinischen und pathologischen

Komplexität der Erkrankung und der bislang ungeklärten Ätiologie wurden darüber

hinaus klinische Verlaufsuntersuchungen, pathomorphologische Untersuchungen der

übrigen Organsysteme und diverse ätiologische Untersuchungen durchgeführt mit

dem Ziel, das Krankheitsbild des WMS einheitlich zu definieren und Hinweise auf

mögliche kausale Faktoren zu erhalten.

4.1 Klinische Aspekte

Aufgrund der in der Literatur beschriebenen Heterogenität des klinischen Bildes des

Wasting Marmoset Syndroms mussten für die vorliegende Studie zunächst

einheitliche, definierte klinische Kriterien zur Erkennung von erkrankten

Weißbüschelaffen geschaffen werden. Da bei der klinischen Symptomatik des WMS

ein progressiver, nicht reversibler Gewichtsverlust bei erhaltener Futteraufnahme als

Leitsymptom angesehen wird (TRIBE 1978; BRACK u. ROTHE 1980; MORIN 1983;

LOGAN u. KHAN 1996), wurde bei der Aufnahme der Weißbüschelaffen in die

Untersuchungsgruppe in erster Linie der Gewichtsverlauf der Tiere berücksichtigt.

Vor dem Hintergrund physiologischer Tiergewichte und veröffentlichter Daten über

die Gewichtsverläufe und therapeutischen Erfolge bei Weißbüschelaffen mit WMS

Page 108: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

104 Diskussion

wurden folgende Kriterien zur Erkennung und Auswahl von potenziellen Wastern

festgesetzt:

• bei adulten Tieren: Gewichtsverlust von mehr als 50 g innerhalb weniger Tage

oder langsam fortschreitende Gewichtsreduktion (mehrere Wochen bzw. Monate)

mit finalen Gewichten von weniger als 300 g bei erhaltener Futteraufnahme

oder

• bei juvenilen bzw. subadulten Tieren (männlich: 16 Monate, weiblich: 12 Monate):

mangelhafte Gewichtsentwicklung sowie Entwicklungsstörungen

und

• Therapieresistenz gegenüber gängigen Antibiotika bzw. Auftreten von Rezidiven

nach kurzfristigem therapeutischen Erfolg

Die anhand dieser Auswahlkriterien gebildete Untersuchungsgruppe bestand

zunächst aus 19 Weißbüschelaffen aus dem DPZ und 6 Weißbüschelaffen von der

Firma Boehringer Ingelheim. Im Anschluss an die postmortalen Untersuchungen

wurde allerdings bei 2 Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie ein neoplastisches

Geschehen (malignes Lymphom) als Krankheitsursache festgestellt. Dies zeigt, dass

die oben aufgeführten klinischen Kriterien eine nur bedingte Aussagekraft hinsichtlich

des Vorliegens eines WMS besitzen. Bei den verbleibenden 17 Weißbüschelaffen

aus dem DPZ und den 6 Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim wurde die

Diagnose WMS im Verlauf der weiteren pathomorphologischen Untersuchungen

bestätigt.

Bei den Tieren mit WMS - Verdacht aus dem Deutschen Primatenzentrum handelte

es sich um adulte Weißbüschelaffen im Alter zwischen 1 und 9 Jahren, wobei eine

Häufung von Krankheitsfällen zwischen dem 3. und dem 8. Lebensjahr festgestellt

wurde. Diese Beobachtungen entsprechen weitgehend den Angaben in der Literatur,

nach denen in der Regel adulte, geschlechtsreife Tiere von dem Wasting Marmoset

Syndrom betroffen sind (KING 1976; LOGAN u. KHAN 1996). Während die von

QUOHS (2003) ermittelte Hauptaltersklasse mit WMS - Erkrankungen das 5. bis 7.

Page 109: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Diskussion 105

Lebensjahr umfasst, geben SAINSBURY und Mitarbeiter (1992) das

Durchschnittsalter der Tiere mit WMS mit 6,8 Jahren an. Die von SHIMWELL und

Mitarbeitern (1979) bei Jungtieren beschriebene Manifestationsform des WMS, die

durch Entwicklungsstörungen und schlechte Gewichtszunahmen gekennzeichnet ist,

konnte in der Weißbüschelaffen - Kolonie des DPZ nicht nachgewiesen werden.

Dagegen wurden bei den 5 subadulten Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer

Ingelheim schwankende Gewichtsverläufe und mangelhafte Gewichtszunahmen

beobachtet, die den Beschreibungen von SHIMWELL et al. (1979) entsprechen.

Somit scheint es sich bei dem WMS um eine altersunabhängige Erkrankung mit zwei

verschiedenen Manifestationsformen bei juvenilen/ subadulten und adulten Tieren zu

handeln.

Die Analyse der Geschlechtsverteilung ergab für die untersuchten Weißbüschelaffen

der DPZ - Kolonie eine Verschiebung in Richtung des weiblichen Geschlechts (7,12),

während die Tiere von der Firma Boehringer Ingelheim fast alle männlich waren

(5,1). Aufgrund der Tatsache, dass in den bisherigen Abhandlungen über das WMS

fast ausschließlich von einer ausgewogenen Geschlechtsverteilung berichtet wird,

erscheint eine Geschlechtsdisposition für die Erkrankung eher unwahrscheinlich

(SHIMWELL et al. 1979; LOGAN u. KHAN 1996). Gegen eine

Geschlechtsdisposition sprechen auch die Ergebnisse der Stammbaumanalysen, bei

denen überwiegend männliche Merkmalsträger auftraten. Dagegen wies QUOHS

(2003) in einer umfassenden, retrospektiven Studie über das WMS bei

Weißbüschelaffen eine Häufung von Krankheitsfällen bei den weiblichen Tieren nach

und bestätigte damit die Beobachtungen von BRACK und ROTHE (1980), nach

denen Fälle von WMS vor allem bei alpha-Weibchen auftreten. Es handelt sich dabei

allerdings nicht um eine echte, genetisch bedingte Geschlechtsdisposition, sondern

um ein ethologisch bedingtes Phänomen, dass sich aus der Sozialstruktur der

Weißbüschelaffen ergibt. Danach setzen sich ranghohe alpha-Weibchen gegenüber

den anderen Gruppenmitgliedern am Futterplatz durch und nehmen von gemischten

Futterrationen oftmals nur bestimmte, schmackhafte, aber ernährungsphysiologisch

ungünstige Futterkomponenten zu sich, was sie für die Entwicklung eines WMS

Page 110: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

106 Diskussion

empfänglicher macht (BRACK u. ROTHE 1980).

Bei der Dokumentation der Gewichtsentwicklung der untersuchten adulten Tiere

konnten sowohl langsam progrediente Gewichtsabnahmen als auch schnell

fortschreitende Gewichtsverluste nachgewiesen werden, wobei eine langsam

fortschreitende, kontinuierliche Gewichtsreduktion über mehrere Wochen bzw.

Monate tendenziell häufiger auftrat als Gewichtsverluste von mehr als 50 g innerhalb

weniger Tage. Zum Zeitpunkt der Sektion lagen die Gewichte der meisten

Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie zwischen 230 g und 320 g. Nach RICHTER

(1984) beträgt das Normalgewicht adulter wildlebender Weißbüschelaffen 300 g bis

350 g, wobei Tiere in Gefangenschaft deutlich schwerer werden können. Die

Ausgangsgewichte der in dieser Studie untersuchten Weißbüschelaffen aus dem

DPZ lagen mit 300 g bis 500 g teils deutlich über den von RICHTER (1984)

angegebenen Werten. Unter Berücksichtigung der entsprechenden

Ausgangsgewichte verloren die betroffenen Weißbüschelaffen im Verlauf der

Erkrankung demnach bis zu 45 % ihres Körpergewichtes, bevor sie - mit einer

Ausnahme - euthanasiert wurden. Ohne die aus ethischen Gründen indizierte

Euthanasie wären bei den meisten Tieren vermutlich noch weitaus geringere

Gewichte nachzuweisen und in Bezug auf den maximalen prozentualen

Gewichtsverlust ein deutlich höherer Wert zu verzeichnen gewesen (CHALIFOUX et

al. 1982, BARNARD et al. 1988; BEGLINGER et al. 1988). Im Vergleich zu den

Weißbüschelaffen aus dem DPZ zeigten die Tiere von der Firma Boehringer

Ingelheim mit Werten zwischen 250 g und 300 g ausgesprochen niedrige

Ausgangsgewichte, wobei zu berücksichtigen ist, dass 5 der 6 Tiere ein Alter

zwischen 10 und 16 Monaten hatten und dementsprechend als subadult eingestuft

wurden. Die Gewichtsverläufe dieser Weißbüschelaffen waren durch starke

Gewichtsschwankungen unterhalb der 300 g - Grenze und mangelhafte

Gewichtszunahmen charakterisiert, die auch von SHIMWELL und Mitarbeitern (1979)

beobachtet wurden. Ein interessanter Befund innerhalb der DPZ - Kolonie war ein in

der postpartalen Phase beginnender, progressiver Gewichtsverlust bei mehreren

weiblichen Tieren. Eine gleichartige Beobachtung machte auch KING (1976), der von

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Diskussion 107

einer in der Laktationsphase auftretenden Gewichtsreduktion bei einem weiblichen

Weißbüschelaffen berichtete. Der zeitliche Zusammenhang zwischen einer mit

vermehrtem Stress und metabolischen Belastungen verbundenen Situation und dem

Auftreten des Wasting Marmoset Syndroms legt den Verdacht nahe, dass Stress in

Kombination mit Stoffwechselimbalanzen bei der Ätiologie des WMS von zentraler

Bedeutung ist.

Neben der Gewichtsreduktion konnten bei den Weißbüschelaffen der

Untersuchungsgruppe nur wenige weitere Symptome nachgewiesen werden. Ein

häufiger Befund bei der klinischen Untersuchung der Tiere war intermittierender

wässriger, teils blutiger Durchfall. Dieses von zahlreichen Autoren für das WMS

beschriebene klinische Merkmal (KING 1976; BRACK u. ROTHE 1980;

POLESHCHUK et al. 1988; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996) trat allerdings

nicht bei allen untersuchten Tieren auf, so dass es sich nicht als Kriterium für die

Erkennung potentieller Waster eignet. Weitere regelmäßig in der Literatur

beschriebene klinische Anzeichen für das WMS, zu denen Bewegungsstörungen,

anämische Erscheinungen und Veränderungen des Haarkleides gehören (IALEGGIO

u. BAKER 1995), konnten bei den Weißbüschelaffen aus dem DPZ nicht

nachgewiesen werden, was erneut die Heterogenität des Krankheitsbildes

unterstreicht. Dagegen konnten bei den Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer

Ingelheim in einem Fall Haarkleidveränderungen in Form von Alopezie

nachgewiesen werden, die mit den Beschreibungen von MCNEES und Mitarbeitern

(1983), SHIMWELL und Mitarbeitern (1979) und LOGAN und KHAN (1996)

übereinstimmen. Die Tatsache, dass therapeutische Ansätze bei Weißbüschelaffen

mit WMS zu keinem dauerhaften Erfolg führen, wurde in diversen Berichten über das

WMS bestätigt (SHIMWELL et al. 1979; CHALIFOUX et al. 1985; SAINSBURY et al.

1992) und diente in der vorliegenden Studie als weiteres klinisches Auswahlkriterium

bei der Aufstellung der Untersuchungsgruppe. Als Konsequenz dieser klinischen

Beobachtungen ist festzustellen, dass Gewichtsverluste bzw. mangelhafte

Gewichtszunahmen und fehlendes Ansprechen auf therapeutische Ansätze als

einzige obligat intravital erfassbare Merkmale einer WMS - Erkrankung anzusehen

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108 Diskussion

sind, und dass bei der Beurteilung von Weißbüschelaffen hinsichtlich des Vorliegens

eines WMS demnach ausschließlich die Analyse von Gewichtsdaten in Kombination

mit der Feststellung einer Therapieresistenz sinnvoll erscheint. Die beiden Fälle der

Weißbüschelaffen mit malignen Lymphomen aus der ursprünglichen Untersuchungs

- Gruppe des DPZ machen allerdings deutlich, dass es sich bei den beiden

genannten klinischen Beurteilungsmerkmalen um relativ unspezifische Kriterien

handelt, die auch bei anderen Erkankungen, z. B. bei Tumorerkrankungen, auftreten

können. Die Diagnose WMS kann daher nicht ausschließlich anhand klinischer

Kriterien gestellt werden, so dass finale pathohistologische Untersuchungen zum

Ausschluss anderer Erkrankungen unerlässlich sind.

Zusätzlich zu der klinischen Beurteilung der erkrankten Weißbüschelaffen standen

als ergänzende Untersuchungen intra vitam labordiagnostische Methoden in Form

von hämatologischen bzw. serologischen Untersuchungen zur Verfügung. Bei der

Analyse der Differentialblutbilder zeigte sich bei zahlreichen Tieren (78 %) eine

ausgeprägte Leukopenie, die im Widerspruch zu der gelegentlich im Zusammenhang

mit dem WMS nachgewiesenen Leukozytose als Folge einer Sekundärinfektion steht

(BARNARD et al. 1988; SAINSBURY et al. 1992). Niedrige Leukozytenwerte werden

grundsätzlich bei zwei pathophysiologischen Zuständen beobachtet. Zum einen

kommt es im Rahmen lokaler Entzündungsprozesse, hervorgerufen durch bakterielle

Infektionen oder zellschädigende Immunreaktionen, zu einer Emigration

funktionstüchtiger Granulozyten ins Gewebe und damit zu einer reaktiven

Produktionssteigerung mit beschleunigter Ausschüttung von Leukozyten ins Blut. Im

Blut ist im Verlauf dieser sogenannten leukozytären Reaktion in der akuten Phase

eine Leukopenie mit Linksverschiebung nachweisbar, während in späteren Stadien

eine überkompensatorische Leukozytose mit Linksverschiebung vorliegt. Als zweite

Ursache für eine Leukopenie kommen Störungen in der Leukozytopoese in Frage,

die durch diverse knochenmarkschädigende Einflüsse (u. a. Mikroorganismen,

Mykotoxine, Chemikalien etc.) hervorgerufen werden können und sich in einer

Leukopenie mit Rechtsverschiebung oder sogar einer Panzytopenie im Blut

manifestieren (KRAFT u. DÜRR 1999). Aufgrund fehlender Referenzwerte für

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Diskussion 109

stabkernige Granulozyten bei Weißbüschelaffen konnten in der vorliegenden Studie

keine Aussagen über eine Links- bzw. Rechtsverschiebung gemacht werden. Die

vereinzelt nachgewiesene Neutrophilie, Lymphozytose und Monozytose sprechen

allerdings mehr für eine leukozytäre Reaktion infolge akuter, lokaler

Entzündungreaktionen als für eine Schädigung des Knochenmarks. Eine Anämie, die

häufig in Verbindung mit dem WMS beschrieben wird (BEGLINGER et al. 1988;

PFISTER et al. 1990; PRITZKER u. KESSLER 1998), konnte auf der Grundlage

hämatologischer Untersuchungen nur bei 5 Weißbüschelaffen aus der DPZ - Kolonie

festgestellt werden und scheint damit ebenfalls kein obligates Charakteristikum einer

WMS - Erkrankung darzustellen. Die für eine weitere Unterteilung der Anämie

notwendige Bestimmung des MCV, MCH und MCHC erfolgte bei 2 der 5 anämischen

Weißbüschelaffen, ergab allerdings aufgrund widerspüchlicher Daten (MCV erhöht,

MCHC erniedrigt) keine eindeutigen Hinweise auf die vorliegende Anämieform. Eine

morphologische Beurteilung der Erythrozyten sowie eine quantitative Bestimmung

der Normoblasten und Retikulozyten wurde nicht durchgeführt. Auch serologische

Parameter, die zur weiteren Differenzierung von Anämien herangezogen werden

(Bilirubin, Eisen, Gesamtprotein), ergaben keine eindeutigen Hinweise auf den

Anämiecharakter. Aufgrund der bei beiden Tieren vorliegenden Hypoproteinämie ist

allerdings denkbar, dass es sich um eine nutritiv bedingte Anämie infolge

Proteininsuffizienz handelt, die von WIXSON und GRIFFITH (1986) bei nicht

humanen Primaten beschrieben ist. In der Literatur wird bei der Anämie der

Weißbüschelaffen mit WMS dagegen von einer hämolytischen Form ausgegangen

(RICHTER 1984; LOGAN u. KHAN 1996).

Mithilfe von serologischen Untersuchungen konnte bei allen untersuchten

Weißbüschelaffen (100 %) aus dem DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim

eine Hypalbuminämie festgestellt werden, die in den meisten Fällen mit einer

erniedrigten Gesamteiweißkonzentration (76 %) einher ging. Auch in der Literatur

wird regelmäßig von einer Hypoproteinämie bei Weißbüschelaffen mit WMS

berichtet, wobei fast immer die Albuminfraktion im Serum vermindert ist (SHIMWELL

et al. 1979; POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996). Zu den Ursachen derartiger

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110 Diskussion

serologischer Befunde gehören u. a. nutritiver Eiweißmangel bei Hungerzuständen,

Malassimilation, Proteinverlustenteropathien, Nephropathien (nephrotisches

Syndrom) und chronische Hepatopathien (KRAFT u. DÜRR 1999). Unter

Berücksichtigung der histologischen Befunde des Organspektrums bei den in dieser

Studie untersuchten Weißbüschelaffen ist zu vermuten, dass insbesondere die

intestinalen Ursachen, v. a. die unter dem Begriff der Malassimilation

zusammengefassten Prozesse der Malabsorption und Maldigestion, in diesem

Zusammenhang von Bedeutung sind. Zu den charakteristischen serologischen

Kennzeichen einer Hypoproteinämie gehören außerdem erniedrigte BUN - (blood

urea nitrogen) und Cholesterin - Spiegel. Eine Abweichung dieser klinisch-

chemischen Parameter als Ausdruck eines Proteinmangels, die bereits von

BARNARD und Mitarbeitern (1988) bei Schnurrbarttamarinen mit WMS festgestellt

wurden, waren auch bei zahlreichen Tieren in der vorliegenden Studie nachweisbar.

Von den 3 Tieren mit WMS, bei denen serologisch erhöhte Harnstoffwerte

nachgewiesen wurden, konnten histologisch in allen Fällen Nierenalterationen

nachgewiesen werden. Eine im Zuge von Filtrationsstörungen der Niere ebenfalls zu

erwartende Erhöhung der Kreatininwerte im Serum blieb bei diesen Tieren allerdings

aus. Im Gegenteil lagen bei den meisten untersuchten Weißbüschelaffen (62 %) die

Kreatininwerte unterhalb des Referenzbereiches. Dagegen deuten die Ergebnisse

der Urinuntersuchungen zumindest in einem Fall (G 7096) auf einen renalen

Proteinverlust und damit auf eine klinisch manifeste Funktionsstörung der Nieren hin.

Eine Erniedrigung der Kreatininwerte wurde in der Literatur über das WMS bislang

nicht beschrieben, tritt aber ausschließlich im Rahmen kachektischer Zustände auf

und stellt somit bei den teils stark abgemagerten Weißbüschelaffen mit WMS keinen

ungewöhnlichen Befund dar. Weiterhin lagen bei vielen Weißbüschelaffen aus

beiden Untersuchungsgruppen erhöhte Serumenzymwerte (LDH, AST, CK, AP) vor,

die in der Literatur ebenfalls häufig im Zusammenhang mit dem WMS beschrieben

werden (SHIMWELL et al. 1979; BEGLINGER et al. 1988; PFISTER et al. 1990;

POTKAY 1992; LOGAN u. KHAN 1996). Mögliche Ursachen für eine Erhöhung

dieser Enzymaktivitäten sind Myopathien, Osteopathien und/ oder Hepatopathien

(KRAFT u. DÜRR 1999). Nach BARNARD und Mitarbeitern (1988) treten

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Diskussion 111

Funktionsstörungen der Leber mit vermehrter Freisetzung von Leberenzymen ins

Blut wiederum als Folge einer Proteindefizienz auf. Zusammenfassend ist zu sagen,

dass die Auswertung der serologischen Untersuchungsergebnisse Hinweise auf

intestinale, hepatische, renale, ossäre und/ oder muskuläre Krankheitsprozesse

ergibt. In der vorliegenden Studie konnten entsprechende pathomorphologische

Befunde allerdings nur im Intestinaltrakt, in den Nieren, in der Leber und im

knöchernen Skelett nachgewiesen werden. Die Ursache für die Erhöhung der

muskelspezifischen Kreatinkinase (CK) liegt wahrscheinlich nicht in

myodegenerativen Veränderungen, sondern ist die Folge von intramuskulären

Injektionen, die bei therapeutischen Maßnahmen im Rahmen der Vorbehandlung

verabreicht wurden. Unsere Untersuchungen zeigen aber, dass für die Diagnose

WMS, abgesehen von einer Hypalbuminämie, keine serologischen Marker

entscheidende Aussagekraft haben.

4.2 Pathomorphologie des Intestinaltraktes

Im Zentrum der pathomorphologischen Erhebungen der vorliegenden Arbeit standen

die histologischen und immunhistochemischen Untersuchungen des Darmtrakts

unter Berücksichtigung der 6 verschiedenen Darmlokalisationen. Histologisch konnte

gezeigt werden, dass alle untersuchten Weißbüschelaffen (100 %) entzündliche

Veränderungen in der Schleimhaut des Dünndarms und/ oder Dickdarms aufwiesen,

die überwiegend durch einen minimalen bis geringen Schweregrad sowie einen

chronisch aktiven oder chronischen Verlauf gekennzeichnet waren. Als Reaktion auf

die entzündlichen Darmreaktionen zeigten die regionalen Lnn. mesenteriales bei fast

allen Tieren eine geringgradige bzw. mittelgradige follikuläre Hyperplasie. Diese

Ergebnisse stimmen mit den Befunden verschiedener Studien über das Wasting

Marmoset Syndrom überein, nach denen Weißbüschelaffen mit WMS regelmäßig

eine meist geringgradige chronische bzw. chronisch aktive Enteritis aufweisen

(CHALIFOUX et al. 1982; TUCKER 1984; QUOHS 2003). Hinsichtlich der Verteilung

der entzündlichen Darmveränderungen unterscheiden sich die Ergebnisse der

vorliegenden Studie allerdings von den Beschreibungen in der Literatur. Während die

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112 Diskussion

meisten Autoren im Zusammenhang mit dem WMS über chronische Kolitiden

berichten (CHALIFOUX et al. 1982; POTKAY 1992; SAINSBURY et al. 1992;

IALEGGIO u. BAKER 1995; QUOHS 2003), konnten bei den untersuchten

Weißbüschelaffen aus dem DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim

gleichermaßen entzündliche Veränderungen im Duodenum, Jejunum, Ileum, Zäkum,

Kolon und Rektum nachgewiesen werden, wobei eine deutliche Akzentuierung des

Schweregrades in den vorderen Darmabschnitten vorlag. Insbesondere im Jejunum

wurde ein hoher Anteil an mittelgradigen Enteritiden festgestellt. Dagegen lagen im

Kolon und im Rektum fast ausschließlich minimale und geringgradige

Darmentzündungen vor. Mit Ausnahme des Kolons wurden in allen Darmabschnitten

am häufigsten chronische Enteritiden nachgewiesen, wohingegen im Kolon die

chronisch aktive Verläufe dominierten. Unter der Voraussetzung, dass die

entzündlichen Veränderungen in den vorderen Darmabschnitten mit einer

Beeinträchtigung der Dünndarmfunktion einher gehen, kann schlussfolgernd

angenommen werden, dass eine Malassimilation bei der Entstehung des WMS von

zentraler pathogenetischer Bedeutung ist. Die akute Komponente bei der Mehrzahl

der Kolitiden spricht wiederum für eine wiederkehrende schleimhautschädigende

Noxe im Kolon, die zu einer rezidivierenden Aktivierung der zugrundeliegenden

chronischen Darmentzündung führt. In jedem Fall scheinen die intestinalen

Entzündungen bei der Pathogenese des Wasting Marmoset Syndroms ein frühes

Ereignis darzustellen, auf dessen Grundlage die Entwicklung der weiteren

nachgewiesenen Organveränderungen basiert.

Unabhängig von der Darmlokalisation bestanden die entzündlichen Zellinfiltrate in

der Lamina propria bei den untersuchten Weißbüschelaffen aus mononukleären

Zellen, die im Falle eines chronisch aktiven Verlaufs von polymorphkernigen

Granulozyten begleitet wurden. Weitere sporadisch nachweisbare histologische

Merkmale der Enteritiden umfassten eine minimale bis mittelgradige Hyperplasie des

GALT - Systems als Ausdruck einer immunologischen Sekundärreaktion und

Enterozytenatypien in Form von nekrotischen Zellen, Vakuolisierungen und

intraepithelialen Mikroabszessen, deren Ursache in einer unregelmäßig erhöhten

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Diskussion 113

Turnover-Rate des Schleimhautepithels liegt. Vereinzelt wurden in den

verschiedenen Darmlokalisationen Kryptabszesse nachgewiesen, die durch einen

Verschluss der Krypten entstehen. In der Folge entwickelt sich eine Kryptdilatation

und eine lokale Dysbakteriose, die wiederum zu einer Einwanderung neutrophiler

Granulozyten führt. Im weiteren Verlauf kommt es zu einer Abflachung des

Kryptepithels, das schließlich der Nekrose unterliegt (CHALIFOUX et al. 1982). Bei

den flächenhaften Epitheldesquamationen, die regelmäßig in den verschiedenen

Darmabschnitten nachweisbar waren, handelt es sich vermutlich nicht um eine Folge

der entzündlichen Darmveränderungen, sondern um artefiziell bedingte Läsionen, die

im Verlauf der Schnittherstellung entstanden sind. Die im Zusammenhang mit

chronischen Enteritiden zu erwartenden atrophischen Schleimhautveränderungen

zeigten sich im Dünndarm zahlreicher Tiere in Form von Zottenatrophie und -

fusionen und Kryptdilatationen, während im Dickdarm atrophische und dilatierte

Krypten mit teils verzweigter Struktur und abgeflachtem Epithel nachgewiesen

werden konnten. Derartige Alterationen der Zotten- bzw. Kryptmorphologie traten

allerdings in der Regel im Zusammenhang mit schwereren Entzündungsprozessen

auf. Bei zahlreichen Tieren zeigte sich außerdem eine Dilatation der duodenalen

Brunnerschen Drüsen, die nach OKAZAKI und Mitarbeitern (1996) häufig auch bei

gesunden Weißbüschelaffen nachgewiesen werden kann, so dass es sich dabei

wahrscheinlich nicht um eine entzündlich bedingte Veränderung handelt. Weiterhin

lag bei zahlreichen Tieren eine Dysbakteriose mit stäbchenförmiger

Bakterienmorphologie an der epithelialen Oberfläche vor. Vergleichbare

histologische Untersuchungen über die Darmmorphologie von Weißbüschelaffen mit

WMS wurden von der Arbeitsgruppe CHALIFOUX et al. (1982) durchgeführt. Im

Rahmen dieser retrospektiven Studie über das Wasting Marmoset Syndrom bei

Lisztaffen (Saguinus oedipus) fanden detaillierte histopathologische Untersuchungen

des Intestinaltrakts von Wastern mit chronischer Kolitis statt. Wie auch in der

vorliegenden Studie waren die in dieser Arbeit beschriebenen Darmentzündungen

gekennzeichnet durch eine vorwiegend mononukleäre, teils polymorphnukleäre

Zellinfiltration in der Lamina propria sowie durch Epithelatypien und Alterationen der

Krypten. Um mögliche Assoziationen zwischen bestimmten Merkmalen der

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114 Diskussion

Enteritiden erkennen zu können, quantifizierten CHALIFOUX und Mitarbeiter (1982)

sämtliche Befunde der histopathologischen Untersuchungen und analysierten sie

statistisch mit Hilfe des Chi-Square-Tests. Anhand der statistischen Methoden

konnte gezeigt werden, dass bei der chronischen Kolitis des WMS signifikante

Assoziationen zwischen epithelialer Atypie, Kryptabszessen, mononukleärer und

polymorphnukleärer Zellinfiltration, lymphatischer Hyperplasie und Gewichtsverlust

bestehen. Folglich stehen alle diese Kriterien im Zusammenhang mit derselben

Erkrankung und stellen gemeinsam die Manifestationsform der chronischen Kolitis

des WMS dar.

Immunhistochemische Untersuchungen zur Charakterisierung der intestinalen

Entzündungszellinfiltration sind im Rahmen der WMS - Forschung bislang nicht

durchgeführt worden. Mit Hilfe der immunhistochemischen Markierung von T-

Lymphozyten, B-Lymphozyten und Makrophagen konnte gezeigt werden, dass die

Entzündungszellinfiltration in der Darmschleimhaut der Weißbüschelaffen mit WMS

von T-Zellen dominiert wurde, während Makrophagen und B-Zellen nur einen

geringen Teil der mononukleären Entzündungszellinfiltration ausmachten. Eine

weitere Differenzierung der T-Lymphozyten in CD 4-Zellen und CD 8-Zellen gelang

nicht, da die entsprechenden Antikörper mit den zellulären Antigenen der

Weißbüschelaffen nicht kreuzreagierten. Eine Aussage über das Vorliegen einer

zellvermittelten oder humoralen Immunantwort kann demnach nicht getroffen

werden. Die vorliegenden Untersuchungen stellen einen ersten Schritt in der

Erforschung immunologischer Abläufe im Darm bei Weißbüschelaffen mit WMS dar.

Daher sollte im Rahmen der weiteren WMS - Forschung immunhistochemischen und

immunologischen Untersuchungen des Intestinaltraktes besondere Aufmerksamkeit

gewidmet werden.

Nach unseren Untersuchungen ist zusammenfassend davon auszugehen, dass dem

WMS eine chronische Enteritis zugrunde liegt, die besonders durch aktive Prozesse

im Bereich des Kolons weiter unterhalten wird.

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Diskussion 115

4.3 Pathomorphologie des Organspektrums

Neben den entzündlichen Veränderungen des Darmtrakts, die bei allen

Weißbüschelaffen mit WMS nachgewiesen wurden, konnten bei den

makroskopischen und histologischen Untersuchungen eine Reihe weiterer

pathologischer Veränderungen in verschiedenen Organsystemen nachgewiesen

werden, wobei insbesondere in der Leber und in den Nieren regelmäßig gleichartige

Läsionen ausgebildet waren.

Pathologische Veränderungen des Harnapparates betrafen ausschließlich die Nieren

und konnten bei fast allen untersuchten Weißbüschelaffen (78 %) nachgewiesen

werden. In der Mehrzahl der Fälle handelte es sich dabei um chronische interstitielle

Nephritiden geringen Schweregrades. Die von BRACK und ROTHE (1981) bei

Weißbüschelaffen mit WMS beschriebene tubulointerstitielle Nephritis konnte nur bei

einem Tier nachgewiesen werden. Bei insgesamt 16 Weißbüschelaffen wurden

darüber hinaus mesangial-proliferative Glomerulopathien festgestellt. Inwieweit die

interstitiellen und glomerulären Nierenalterationen zu einer Einschränkung der

Nierenfunktion geführt haben, konnte anhand der Serologie und der

Urinuntersuchungen nicht eindeutig geklärt werden. Harnpflichtige Substanzen im

Serum konnten nur bei 3 Tieren nachgewiesen werden, und die Urinuntersuchungen

ergaben nur in einem Fall Hinweise auf einen renalen Proteinverlust. Von

chronischen interstitiellen Nephritiden wird im Zusammenhang mit dem WMS relativ

häufig berichtet, wobei die Ursache dieser entzündlichen Veränderungen unklar ist

(BRACK u. ROTHE 1980; BEGLINGER et al. 1988; POTKAY 1992; SAINSBURY et

al. 1992). Dagegen werden mesangial-proliferative Glomerulopathien insbesondere

im Rahmen von Immunkomplexerkrankungen beobachtet, die bei Krallenaffen mit

einer mesangialen Ablagerung von IgA und/ oder IgM einher gehen und

dementsprechend als IgM/ IgA-Nephropathie bzw. IgA-Nephropathie bezeichnet

werden (BRACK et al. 1999; EITNER et al. 2005). Untersuchungen zu mesangialen

Immunglobulinablagerungen bei Weißbüschelaffen mit WMS wurden von

SCHROEDER et al. (1997, 1999) und EITNER et al. (2005) durchgeführt und

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116 Diskussion

ergaben den regelmäßigen Nachweis glomerulärer IgA-Ablagerungen. Gleichzeitig

wurden im Serum der erkrankten Tiere im Vergleich zu Weißbüschelaffen ohne WMS

erhöhte Mengen an zirkulierenden IgA-Immunkomplexen und IgA-Antikörpern gegen

Gliadin nachgewiesen. Eine derartige Immunreaktion lässt sich entweder durch eine

mit der Zöliakie des Menschen vergleichbare Gliadinunverträglichkeit oder durch eine

gestörte Darmbarrierefunktion infolge chronischer Enteritis erklären. Eine der

menschlichen Zöliakie entsprechende Erkrankung scheint bei Weißbüschelaffen mit

WMS allerdings nicht vorzuliegen, da die für die Diagnose entscheidenden

Endomysium- und Retikulinantikörper weder bei gesunden noch bei kranken Tieren

nachgewiesen werden konnten (BONGARD 2005). Daher ist als mögliche Ursache

für die hohen zirkulierenden IgA-Immunkomplexe und IgA-Gliadin-Antikörper eine

Störung der Darmpermeabilität infolge chronisch entzündlicher Darmveränderungen

anzusehen. Es wird vermutet, dass durch die erhöhte Permeabilität großmolekulare

Nahrungsproteine die Darmbarriere überwinden und das lokale Immunsystem

aktivieren. Die Aktivierung des Immunsystems kann wiederum zu einer

Nahrungsmittelintoleranz (v. a. gegen Gliadin) führen, die sich in einer IgA-

Immunantwort äußert. Die Folge sind weitere chronische Darmläsionen und die

Ablagerung von Immunkomplexen in den Nieren (SCHROEDER et al. 1997).

Die histologisch nachweisbaren Veränderungen der Leber, die bei allen

Weißbüschelaffen (100 %) dieser Studie nachgewiesen wurden, umfassten

entzündliche Reaktionen, degenerative Prozesse und Pigmentspeicherungen

(Hämosiderose). Die auch von CHALIFOUX und seiner Arbeitsgruppe (1982) bei

Weißbüschelaffen mit WMS beobachteten Hepatitiden hatten einen überwiegend

geringgradigen nonpurulenten Charakter und wiesen ein teils interstitielles, teils

periportales Verteilungsmuster auf. Die interstitiellen Rundzellinfiltrate, die

typischerweise eine noduläre Anordnung zeigten, werden von OKAZAKI et al. (1996)

als Mikrogranulome bezeichnet. Aufgrund der ausgeprägten Pigmenthepatose sind

auch reaktive Hepatitiden denkbar, die sich im Rahmen degenerativer

Zelluntergänge infolge Dystrophie entwickeln. Bei einigen Tieren (52 %) wurden die

entzündlichen Leberveränderungen von geringgradigen Entzündungen der

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Diskussion 117

Gallenblase und der intrahepatischen Gallenwege begleitet. Degenerative

Veränderungen der Leber äußerten sich in Form einer zentrolobulären, hydropischen

bzw. vakuolären Degeneration, die nach QUOHS (2003) mit den

Pigmentablagerungen in den Leberzellen im Zusammenhang steht. Inwieweit die

beschriebenen Veränderungen zu einer funktionellen Einschränkung der Leber

geführt haben, konnte anhand der serologischen Untersuchungen nicht eindeutig

geklärt werden. Das leberspezifische Enzym ALT zeigte in keinem Fall erhöhte

Serumwerte, so dass die Ursache für die Erhöhung der nicht spezifischen

Leberenzyme AP, AST und LDH wahrscheinlich nicht in der Leberschädigung,

sondern in einer Erkrankung anderer Organe liegt, die ebenfalls eine solche

Enzymerhöhung nach sich ziehen können (Osteopathien, Myopathien). Auch die bei

chronischen Hepatopathien nachweisbare Hypalbuminämie, die bei allen Tieren der

beiden Untersuchungsgruppen nachweisbar war, kann extrahepatische Ursachen

haben (Nephropathien) (KRAFT u. DÜRR 1999). Mit Hilfe der Berliner-Blau-Rektion

konnte gezeigt werden, dass bei fast allen untersuchten Weißbüschelaffen (96 %)

größtenteils hochgradige Hämosiderinablagerungen in den Hepatozyten und den

Kupfferschen Sternzellen vorhanden waren. Hämosiderosen der Leber wurden im

Zusammenhang mit dem Wasting Marmoset Syndrom bereits von BRACK und

ROTHE (1981), CHALIFOUX et al. (1982) und QUOHS (2003) beschrieben.

Allerdings sind Eisenablagerungen in der Leber auch bei Weißbüschelaffen ohne

WMS und anderen Neuweltaffen ein häufig nachweisbarer Befund, wobei die

klinische bzw. pathologische Relevanz dieses Befundes unklar ist (CHALMERS et

al.1983; TUCKER 1984; POTKAY 1992). MILLER und seine Arbeitsgruppe (1997)

untersuchten bei Krallenaffen den Einfluss von eisenhaltigem Futter auf die

Ausbildung hepatischer Hämosiderosen und stellten eine positive Korrelation

zwischen dem Eisenanteil in der Nahrung und dem Hämosideringehalt in der Leber

fest. Demnach sind bei Krallenaffen in Gefangenschaftshaltung Diäten mit hohem

Eisengehalt als Ursache für Hämosiderosen der Leber anzusehen. MILLER et al.

(1997) gehen weiterhin davon aus, dass hepatische Hämosiderosen zu einer

Schwächung des Immunsystems und einer erhöhten Mortalitätsrate bei Krallenaffen

führen und somit als klinisch relevant zu betrachten sind. Auch GOTTDENKER et al.

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118 Diskussion

(1998) sehen einen nutritiven Eisenüberschuss als Ursache die für regelmäßig

nachweisbaren intrahepatischen Hämosiderosen und die in ihrer Ausprägung

variierenden extrahepatischen Hämosiderinablagerungen (Niere, Herz, Lunge, Milz,

Pankreas usw.) der Callitrichiden an. Die Autoren gehen davon aus, dass

Krallenaffen eine erhöhte genetisch bedingte Affinität für die intestinale Absorption

von Eisen haben, die in einer evolutionsbedingten Anpassung an eisenarme Diäten

in der freien Wildbahn begründet ist. Dagegen vermuten CLAUS und Mitarbeiter

(2002) einen Mangel an Tanninen im Futter von Callitrichiden als Ursache für eine

vermehrte Eisenabsorption im Darm. Tannine sind Chelatbildner, die freie

Eisenionen binden und dadurch die Verfügbarkeit von Eisen im Darm herabsetzen.

Die Tatsache, dass Tannine in der Nahrung freilebender Callitrichiden enthalten sind,

unterstützt diese Hypothese. In diesem Zusammenhang erscheint es interessant,

dass die untersuchten Weißbüschelaffen aus dem DPZ vorwiegend hochgradige

Hämosiderosen der Leber aufwiesen, während die Eisenablagerungen bei den

Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim insgesamt schwächer ausgeprägt waren.

Bei den 3 Kontrolltieren wurden keine oder nur minimale Eisenablagerungen

nachgewiesen. Diese Befunde lassen zwei Erklärungsansätze zu. Zum einen könnte

der unterschiedliche Ausprägungsgrad der Hämosiderosen bei den Tieren der 3

verschiedenen Haltungssysteme auf Unterschiede in der Diät (Eisen- und

Tanningehalt) zurückzuführen sein. Zum anderen ist eine Assoziation zwischen der

hepatischen Hämosiderose und dem WMS zu vermuten, da die Kontrolltiere ohne

WMS im Vergleich zu den erkrankten Tieren deutlich weniger bzw. keine

Eisenablagerungen in der Leber zeigten. Allerdings stammten diese

Weißbüschelaffen wiederum aus einer anderen Tierhaltung (Anthropologisches

Institut der Universität Göttingen) mit einem abweichenden Fütterungsmanagement.

Entscheidende pathologische Befunde des Bewegungsapparates, die insgesamt bei

6 Weißbüschelaffen (26 %) mit WMS beobachtet wurden, waren im Bereich des

knöchernen Skeletts lokalisiert und bestanden einerseits aus einer herabgesetzten,

teils gummiartigen Konsistenz der Schädeldecke und andererseits aus

rosenkranzähnlichen Auftreibungen der Rippenfugen. Auch die serologischen

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Diskussion 119

Untersuchungen deuten auf das Vorliegen einer Osteopathie hin, da erhöhte Werte

für die alkalische Phosphatase nachgewiesen wurden. Da keine histologischen

Untersuchungen der Knochen eingeleitet wurden, kann über das Vorliegen

osteolytischer Prozesse keine Aussage gemacht werden (LOGAN u. KHAN 1996).

Störungen des Knochenstoffwechsels (MBD) sind ein relativ häufiger Befund bei

Weißbüschelaffen in Gefangenschaftshaltung und werden auf einen Vitamin D- bzw.

Kalziummangel zurückgeführt (HATT u. SAINSBURY 1998). Das Ergebnis ist eine

mangelhafte Mineralisierung knöcherner Strukturen, die sich insbesondere im

Bereich der Schädeldecke und der langen Röhrenknochen manifestiert und zu

Frakturen und Verbiegungen derselbigen führen kann (CHALMERS et al. 1983).

Inwieweit es sich bei dieser Symptomatik von Wastern um eine eigenständige

Erkrankung handelt (MBD) oder um ein WMS-assoziiertes Krankheitszeichen, bleibt

weiterhin unklar (IALEGGIO u. BAKER 1995). In jedem Fall ist davon auszugehen,

das mehr als nur 6 Weißbüschelaffen beider Untersuchungsgruppen unter

Knochenveränderungen litten, da eine mangelhafte Knochenmineralisation in der

Regel klinisch erst manifest wird, wenn mehr als die Hälfte der Knochenmineralien

resorbiert sind (FOWLER 1986; SAINSBURY et al. 1992). Als Ursache für die

herabgesetzte Verfügbarkeit von Kalzium bzw. Vitamin D wird ein zu geringer Gehalt

dieser Substanzen in den kommerziellen Diäten für Krallenaffen angenommen

(HATT u. SAINSBURY 1998). Darüber hinaus wird vermutet, dass intestinale

Infektionen die Absorption von Vitamin D aus dem Darm und somit auch die

Kalziumabsorption inhibieren (FOWLER 1986; BEGLINGER et al. 1988; HATT u.

SAINSBURY 1998). Als weitere Möglichkeit für einen Vitamin D - Mangel wird eine

unzureichende renale Bildung der aktiven Metaboliten dieses Vitamins aufgrund von

Nephropathien diskutiert (FOWLER 1986; SAINSBURY et al. 1992). Es ist bekannt,

dass Neuweltaffen einen weitaus höheren Bedarf an Vitamin D3 haben als

Altweltaffen und dementsprechend empfänglicher für metabolische Erkrankungen

der Knochen sind (MONTALI u. BUSH 1999). Daher wird bei der Fütterung von

Krallenaffen in Gefangenschaftshaltung regelmäßig Vitamin D3 substituiert, um

Mangelerscheinungen vorzubeugen. Auch im Deutschen Primatenzentrum werden

die Futterrationen der Weißbüschelaffen durch Vitamine ergänzt, so dass ein rein

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120 Diskussion

nutritiver Mangel an Vitamin D3 eher unwahrscheinlich ist. Die pathohistologischen

Befunde des Intestinaltraktes und der Nieren unterstützen die Hypothese, dass eine

verminderte Absorption von Vitamin D im Darm und/ oder eine mangelhafte Bildung

aktiver Vitamin D - Metaboliten die Ursache für eine Hypovitaminose und die damit

verbundenen Störungen des Knochenmetabolismus sind. In diesem Zusammenhang

stellen die Verkalkungen des Gefäßsystems, die bei 6 Weißbüschelaffen der DPZ -

Kolonie auftraten und in allen Fällen mit erhöhten Serumkalziumwerten einher

gingen, einen wichtigen Befund dar. In Kombination mit den

Mineralisationsstörungen der Knochen ist dabei an einen sekundären

Hyperparathyroidismus als zentralen pathogenetischen Faktor zu denken. In diesem

Fall führt die durch einen Mangel an Vitamin D hervorgerufene Hypokalzämie zu

einer vermehrten Freisetzung von Parathormon aus der Nebenschilddrüse.

Parathormon bewirkt die Mobilisierung von Kalzium aus dem Knochen mit dem Ziel,

die Kalziumhomöostase aufrechtzuerhalten. Im Falle einer Überkompensation kann

es allerdings zu Hyperkalzämie mit metastatischer Verkalkung kommen (FOWLER

1986). Hinsichtlich der Gefäßverkalkungen bei den Weißbüschelaffen der

vorliegenden Studie wird jedoch angenommen, dass es sich nicht um metastatische

Kalkablagerungen infolge eines Hyperparathyroidismus handelt, sondern um

iatrogen bedingte Artefakte infolge einer Überdosierung von Vitamin D im Futter.

Insbesondere die an WMS erkrankten Weißbüschelaffen erhielten im Rahmen der

Vorbehandlung wiederholt Vitamin D - Gaben, die möglicherweise zu einer

Überversorgung mit diesem Vitamin geführt haben. Im Deutschen Primatenzentrum

wurde die Verabreichung von Vitamin D im Anschluss an diese Ergebnisse deutlich

reduziert, und es wurden danach keine weiteren Fälle von Gefäßwandverkalkungen

bei Weißbüschelaffen beobachtet.

Die Vielfach in der Literatur über das WMS beschriebenen Veränderungen der

Skelettmuskulatur konnten in der vorliegenden Studie nur bedingt nachvollzogen

werden. Pathologische Befunde wurden bei 2 Weißbüschelaffen erhoben und

bestanden aus einer hyalinscholligen Degeneration mit geringgradiger Myositis sowie

einer geringgradigen Muskelfibrose in einer Muskelprobe. Von der bei jedem

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Diskussion 121

Weißbüschelaffen nachgewiesenen Reduktion der Körpermasse war natürlich auch

die Skelettmuskulatur betroffen, so dass der Gewichtsverlust bei jedem Tier mit

WMS auch von einer Muskelatrophie infolge des Abbaus von Energiereserven

begleitet wurde. Klinisch manifeste Bewegungsstörungen konnten allerdings nicht

nachgewiesen werden. Die Atrophie der Skelettmuskulatur wird bei Krallenaffen mit

WMS in den meisten Fällen auf einen Vitamin E - und/ oder Selenmangel

zurückgeführt (PRITZKER u. KESSLER 1998; JUAN-SALLES et al. 2003). Bezüglich

der Pathogenese des Vitamin E -/ Selenmangels wird wiederum von einer nutritiven

Unterversorgung oder einer Störung der intestinalen Resorption ausgegangen. Zu

den Folgen eines Vitamin E - Mangels gehören unter anderem Anämie und

Myopathie (CHALMERS et al. 1983; JUAN-SALLES et al. 2003). Zum anderen

können chronische Hepatopathien durch mangelhafte Bereitstellung von Glukose zu

einer negativen Energiebilanz führen, in deren Folge es zu einem katabolen

Muskelstoffwechsel mit Abbau alternativer Energiereserven kommt.

Die in der Literatur beschriebenen Veränderungen des Haarkleides konnten nur bei

einem Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim nachgewiesen werden.

Bei diesem Tier war das Fell insgesamt wenig dicht und struppig und wies haarlose

Bezirke im Bereich des Schwanzansatzes auf. Als Ursache für Fellveränderungen

bei Weißbüschelaffen mit WMS wird von CHADWICK und Mitarbeitern (1979) ein

Zinkmangel angesehen. Da bei Tieren mit WMS häufig Diarrhoe auftritt und die

Haarkleidveränderungen mit Alopezie besonders im Bereich des Schwanzansatzes

auffallen, sind auch direkte Einflüsse auf die betroffenen Hautregionen denkbar.

Bei den übrigen Organveränderungen, die sporadisch bei den untersuchten

Weißbüschelaffen nachgewiesen wurden, ist davon auszugehen, dass es sich um

unspezifische sekundäre Veränderungen handelt, die sich erst in fortgeschrittenen

Stadien der Erkankung manifestieren und die Folge des sich verschlechternden

Allgemeinbefindens und der damit einher gehenden Immunschwäche der erkrankten

Tiere sind. Die pathologische Bedeutung der extramedullären Hämatopoeseherde in

den Nebennieren und der regelmäßig nachgewiesenen C-Zell-Hyperplasie in den

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122 Diskussion

Schilddrüsen ist dagegen unklar, da sie einen häufigen Befund bei der

pathohistologischen Untersuchung offensichtlich gesunder Weißbüschelaffen

darstellen und daher als sogenannte ‘background lesions‘ bezeichnet werden

(TUCKER 1984; OKAZAKI et al. 1996).

4.4 Ätiologische Untersuchungen

Die ätiologischen Untersuchungen zum Wasting Marmoset Syndrom umfassten zum

einen bakteriologische und parasitologische Untersuchungen, die schwerpunktmäßig

den Intestinaltrakt betrafen. Weiterhin wurde eine Stammbaumanalyse von

Merkmalsträgern zur Überprüfung der Beteiligung hereditärer Faktoren an der

Entstehung des WMS vorgenommen.

Die im Rahmen dieser Studie durchgeführten intravitalen und postmortalen

bakteriologischen und parasitologischen Untersuchungen ergaben keine Hinweise

auf das Vorliegen einer einheitlichen infektiösen Ursache für das Wasting Marmoset

Syndrom. An obligat pathogenen enteralen Infektionserregern wurden nur bei

einzelnen Tieren Campylobacter sp. nachgewiesen, die bekannterweise

Durchfallerkrankungen bei Krallenaffen hervorrufen können (GIBSON 1998). Bei der

Typisierung der hämolytischen E. coli - Stämme wurden die Serovare O6:H1 bzw.

O4:H6 identifiziert, die aufgrund ihrer Pathogenitätsmerkmale auch als ExPEC

(extraintestinale pathogene E. coli) oder NTEC1 (necrotoxigenic E. coli) bezeichnet

werden. Dabei handelt es sich um fakultativ pathogene Darmkommensalen, die bei

immunschwachen Tieren opportunistische Durchfallerkrankungen und diverse

extraintestinale Infektionen hervorrufen können (JOHNSON u. RUSSO 2002). Bei

den übrigen nachgewiesenen bakteriellen Erregerstrukturen handelt es sich

entweder um apathogene Bestandteile der normalen Darmflora von nicht humanen

Primaten (E. coli, Klebsiella sp., Acinetobacter sp., Citrobacter sp.) oder ebenfalls um

fakultativ pathogene Keime, die im Falle einer Immunsuppression zu

opportunistischen intestinalen Infektionen führen (Streptococcus sp., Staphylococcus

sp., Proteus sp.) (GIBSON 1998). Als Ursache für die Dysbakteriose, die bei einigen

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Diskussion 123

Tieren mit WMS vorlag, wurde aufgrund der Bakterienmorphologie ein Befall mit

Clostridien vermutet. Der spezifische Nachweis von Clostridium difficile als relevanter

anaerober Erreger von Durchfallerkrankungen gelang allerdings nicht. Zu den

parasitären Infektionserregern mit pathogenem Effekt gehört Giardia lamblia, der im

Darmtrakt von 4 Weißbüschelaffen nachgewiesen wurde. Ein intestinaler Befall mit

Giardia lamblia wird zwar bei nicht humanen Primaten als Ursache von

Durchfallerkrankungen angesehen; es handelt sich allerdings nicht um einen obligat

pathogenen sondern einen fakultativ pathogenen Erreger (TOFT u. EBERHARD

1998). Aus den Ergebnissen lässt sich schließen, dass weder bakterielle noch

parasitäre Erregerstrukturen kausale Faktoren bei der Entstehung des WMS

darstellen. Bezüglich der Pathogenese des WMS ist allerdings zu vermuten, dass die

fakultativ pathogenen Keime eine bedeutende Rolle bei der Unterhaltung der

entzündlichen Prozesse im Darmkanal spielen und somit das Fortschreiten der

Erkrankung entscheidend beeinflussen. Virologische Untersuchungen wurden bei

Krallenaffen mit WMS bislang nicht durchgeführt. Interessanterweise sind Formen

von ‚wasting disease‘ bei anderen Säugetieren meist infektiöser Ätiologie. So wird

das bei Schweinen beschriebene Postweaning Multisystemic Wasting Syndrome

(PMWS) durch eine Circovirus-Infektion (PCV-2) hervorgerufen (STAEBLER et al.

2005). Die bei Hirschen und Elchen auftretende Chronic Wasting Disease (CWD)

stellt dagegen eine Prionerkrankung dar, die auf eine Infektion mit dem Protease-

resistenten Prionprotein PrPCWD zurückzuführen ist (MILLER et al. 2004).

Die Stammbaumanalysen zur Untersuchung des Einflusses hereditärer Faktoren bei

der Ätiologie des WMS ergaben keine eindeutigen Hinweise auf eine erbliche

Komponente bei dem Wasting Marmoset Syndrom. Aufgrund des Verteilungsmusters

der Krankheitsfälle innerhalb der untersuchten Stammbäume ist anzunehmen, dass

es sich nicht um einen erblichen Defekt mit monogenetischem Hintergrund handelt.

Ein polygenetisches bzw. multifaktorielles Geschehen mit Beteiligung hereditärer und

Umwelt - Einflüsse kann allerdings weiterhin nicht ausgeschlossen werden.

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124 Diskussion

4.5 Überlegungen zur Pathogenese

In der Literatur beziehen sich Hypothesen bezüglich der Pathogenese des WMS in

den meisten Fällen auf diätetische Faktoren. Im Zentrum der Überlegungen stehen

insbesondere ernährungsbedingte Mangelzustände, die sich auf Proteine, Vitamine

und Mineralstoffe beziehen (KING 1976, BRACK u. ROTHE 1980; BARNARD et al.

1988; JUAN-SALLES et al. 2003). Bei den Weißbüschelaffen der vorliegenden

Studie wird nicht davon ausgegangen, dass eine nutritive Unterversorgung vorlag.

Unter Berücksichtigung aller erhobenen Befunde und Ergebnisse wird stattdessen

angenommen, dass bei der Entstehung des Wasting Marmoset Syndroms ein

Malassimilationssyndrom von zentraler pathogenetischer Bedeutung ist, da sich

sämtliche klinischen Symptome und pathologischen Befunde mit Hilfe dieser

Hypothese erklären lassen.

Unter dem Begriff der Malassimilation werden zwei verschiedene Formen von

Störungen der Darmfunktion zusammengefasst, die Maldigestion und die

Malabsorption. Beide Störungen treten häufig kombiniert bei degenerativ-

entzündlichen Veränderungen des Dünndarms (Enteritiden) auf und gehen mit einer

verminderten Nährstoffausnutzung und im Falle eines chronischen Verlaufes mit

diversen Mangelerscheinungen einher (KRAFT u. DÜRR 1999). Eine

Verdauungsinsuffizienz infolge intestinaler Läsionen wird auch von TRIBE (1978) als

entscheidender pathogenetischer Faktor bei dem Wasting Marmoset Syndrom

angesehen. Im Verlauf einer länger andauernden globalen Malassimilation, d. h.

einer Verwertungsstörung verschiedener Nahrungsbestandteile, können sich u. a.

eine Hypoproteinämie, Hypovitaminosen und diverse Mineralstoffdefizienzen

entwickeln. Zu den möglichen Folgen eines dauerhaften Proteinmangels gehören

Apathie, Anämie, progressiver Gewichtsverlust, Durchfall und degenerative

Leberveränderungen (BRACK u. ROTHE 1981). Länger anhaltende Durchfälle im

Sinne einer Proteinverlustenteropathie können den Proteinmangel zusätzlich

erhöhen. Ein Mangel an Vitamin D und/oder Kalzium führt durch Störungen des

Knochenmetabolismus zu Osteopathien mit mangelhafter Mineraliserung knöcherner

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Diskussion 125

Strukturen (FOWLER 1986; BEGLINGER et al. 1988; HATT u. SAINSBURY 1998).

JUAN-SALLES und Mitarbeiter (2003) bringen eine zu geringe Aufnahme von

Vitamin E mit Anämie und Myopathie in Zusammenhang. Die Erythrozyten von

Weißbüschelaffen, die grundsätzlich wenig stabil und sehr empfänglich für

hämolytische Prozesse sind, unterliegen in Abwesenheit von Vitamin E einer

beschleunigten intravasalen Lyse, die klinisch als hämolytische Anämie in

Erscheinung tritt (CHALMERS et al. 1983; GHEBREMESKEL et al. 1990). Das

Auftreten hämolytischer Prozesse liefert außerdem die Grundlage für die Erklärung

der Leber - Hämosiderosen (BRACK u. ROTHE 1981; JUAN-SALLES 2003).

Haarkleidveränderungen treten nach CHADWICK et al. (1979) als Folge eines

Zinkmangels auf, während GHEBREMESKEL und Mitarbeiter (1991) einen Mangel

an ungesättigten Fettsäuren als Ursache für Alopezien bei Weißbüschelaffen

annehmen. Die mesangialen Veränderungen der Nieren sind dagegen nicht auf eine

Malabsorption zurückzuführen, sondern auf eine erhöhte Permeabiltität der

Darmbarriere bei chronischen Darmläsionen und der daraus resultierenden Passage

immunstimulierender Nahrungsbestandteile. Nach SCHROEDER et al. (1997) lagern

sich die bei der Immunantwort gebildeten Immunkomplexe bevorzugt in den

Mesangien der Nierenglomerula ab und führen zu mesangial-proliferativen

Glomerulopathien. Derartige Nierenveränderungen können wiederum durch eine

mangelhafte Bildung der aktiven Vitamin D - Metaboliten den Knochenstoffwechsel

negativ beeinflussen und über eine unzureichende Erythropoetinbildung anämische

Erscheinungen auslösen.

Die Grundlage der beschriebenen Hypothese bilden die chronisch-entzündlichen

intestinalen Läsionen, deren Ätiologie allerdings weiterhin unklar bleibt. CHALIFOUX

und Mitarbeiter (1982) stellen fest, dass die Ursache der chronischen Enteritiden

anhand der Entzündungsmorphologie nicht hergeleitet werden kann, da diese

unspezifisch ist und bei diversen Erkrankungen mit unterschiedlicher Ätiologie

auftreten kann. Als ursächliche Faktoren gibt die Arbeitsgruppe einen generellen

oder spezifischen Nährstoffmangel, enterale pathogene Mikroorganismen oder

allergische Reaktionen auf ein nahrungsbezogenes Antigen und Stress an. Ein

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126 Diskussion

Nährstoffmangel sowie spezifische bakterielle und parasitäre Infektionserreger sind

in der vorliegenden Studie als ätiologische Faktoren auszuschließen. Dagegen kann

die Einwirkung von Stress in Labortierhaltungen mit intensiver tierärztlicher

Betreuung nicht vollständig vermieden werden. Dem Einfluss von haltungsbedingtem

Stress, der zu einer Verschiebung der normalen Darmflora führt, wird von

verschiedenen Autoren eine Bedeutung bei der Entstehung chronischer

Darmentzündungen und Durchfallerkrankungen bei Krallenaffen zugeschrieben

(CHALIFOUX et al. 1982; BARNARD et al. 1988; IALEGGIO u. BAKER 1995) und es

ist anzunehmen, dass Stressfaktoren einen Triggereffekt bei der Entwicklung des

WMS ausüben. Allerdings wurden Fälle von WMS auch in Zoologischen Gärten

beobachtet, ohne dass stressbedingte Faktoren evident waren. Einen interessanten

hypothetischen Ansatz bei den pathogenetischen und ätiologischen Überlegungen

zum Wasting Marmoset Syndrom stellt die Theorie über eine allergische Reaktion

auf Futtermittelbestandteile dar. SCHROEDER und Mitarbeiter (1999) vermuten,

dass es bei den betroffenen Weißbüschelaffen zu allergisch bedingten Enteritiden

kommt, deren Folge Immunkomplexablagerungen in den Nieren sind. Als kritischer

Bestandteil in der Nahrung der Krallenaffen wird das Gluten bzw. Gliadin angesehen,

dass auch bei der Zöliakie des Menschen von Bedeutung ist (GORE et al. 2001).

Eine der menschlichen Zöliakie entsprechende Erkrankung scheint bei

Weißbüschelaffen mit WMS allerdings nicht vorzuliegen, da die für die Diagnose

entscheidenden Endomysium- und Retikulinantikörper nicht nachgewiesen werden

konnten (BONGARD 2005). Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, dass

möglicherweise eine fehlende Kreuzreaktivität des verwendeten Antikörpers mit dem

IgA der Krallenaffen besteht (SCHROEDER et al. 1999). Schließlich ist bei der

Ätiologie der Enteritiden noch an eine Fehlregulation des intestinalen Immunsystems

gegenüber der residenten Bakterienflora zu denken, die auch bei der IBD des

Menschen als pathogenetischer Faktor diskutiert wird (MONTELEONE et al. 2002).

Zur Abklärung dieser Hypothese sind in jedem Fall weitere immunhistochemische

und immungenetische Untersuchungen bei Weißbüschelaffen mit WMS erforderlich.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass bei dem Wasting Marmoset Syndrom die

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Diskussion 127

intestinalen Entzündungsreaktionen von zentraler pathogenetischer Bedeutung sind,

während sich die übrigen Organveränderungen sekundär im Verlauf der Erkrankung

entwickeln. Hinsichtlich der Entstehung der Enteritiden ist eine monokausale

Ätiologie als unwahrscheinlich anzusehen, so dass auch weiterhin von einer

multifaktoriellen Erkrankung auszugehen ist.

4.6 Vergleich der beiden Labortierhaltungen

In der Weißbüschelaffenkolonie des Deutschen Primatenzentrums liegt die jährliche

Morbiditätsrate für das WMS in den Jahren 2003 und 2004 bei etwa 1,4 %. Die in der

Literatur angegebenen Werte für die Inzidenz des WMS schwanken zwischen 4 %

und 6 % und liegen somit deutlich über der im DPZ ermittelten Prozentzahl

(IALEGGIO u. BAKER 1995, QUOHS 2003). Die von QUOHS (2003) durchgeführten

retrospektiven Untersuchungen über das WMS beziehen sich ebenfalls auf die

Weißbüschelaffenkolonie des DPZ und dokumentieren das Auftreten von WMS -

Erkrankungen zwischen 1977 bis 2000. Die jährliche Morbiditätsrate lag in diesem

Zeitraum bei 5,7 %. Die geringere Erkrankungsrate in der vorliegenden Studie ist

vermutlich auf die Umsetzung der von QUOHS (2003) entwickelten Vorschläge für

die Haltung von Callitrichiden zur Prävention des WMS zurückzuführen. Dazu

gehören u. a. die Optimierung der Haltungsbedingungen, Futteranalysen,

Stressminimierung und prophylaktische medizinische Maßnahmen.

Der Hauptunterschied zwischen den untersuchten Weißbüschelaffen des Deutschen

Primatenzentrums und den Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim lag in der

Altersstruktur. Während die DPZ - Untersuchungsgruppe ausschließlich aus adulten

Tieren bestand, waren 5 von 6 Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer

Ingelheim als subadult einzustufen. Dieser Unterschied spiegelte sich in erster Linie

in der Gewichtsentwicklung der Tiere wieder, die auf zwei verschiedene

Manifestationsformen des WMS bei juvenilen/ subadulten und adulten Tieren

hindeutet. Die weiterführenden postmortalen Untersuchungen ergaben dagegen

kaum Differenzen im pathomophologischen Erscheinungsbild. Ein deutlicher

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128 Diskussion

Unterschied bestand auschließlich hinsichtlich der Hämosiderinablagerungen in der

Leber, deren Ausprägungsgrad bei den Tieren von der Firma Boehringer Ingelheim

insgesamt schwächer war als bei den Weißbüschelaffen aus dem DPZ. Vor dem

Hintergrund unterschiedlicher Haltungsbedingungen sprechen die ausgeprägten

pathomorphologischen Ähnlichkeiten des WMS bei den zwei Untersuchungsgruppen

dafür, dass es sich bei der Erkrankung um eine abgrenzbare eigenständige Entität

handelt, bei der in Abhängigkeit von der Altersstruktur eine unterschiedliches

klinisches Bild vorliegt. Anhand der im Folgenden aufgeführten Kriterien kann das

WMS von anderen Krankheitsbildern abgegrenzt werden.

4.7 Definition für das Wasting Marmoset Syndrom

In der Literatur wird eine Vielfalt an Krankheitszeichen mit dem Wasting Marmoset

Syndrom in Verbindung gebracht, ohne dass bislang spezifische Ursachen

identifiziert werden konnten (POTKAY 1992). Unter diesen Voraussetzungen

erscheint eine einheitliche Definition des WMS und damit eine klare Abgrenzung

gegenüber anderen Erkrankungen schwierig. IALEGGIO und BAKER (1995) geben

für die WMS - Diagnose 6 Kriterien an, zu denen ein Gewichtsverlust von bis zu 30

%, Alopezie, chronische Diarrhoe, Muskelatrophie, chronische Kolitis und Anämie

gehören. Dagegen besteht nach MORIN (1983) das WMS aus den 3 Komponenten

Gewichtsverlust, Muskelatrophie und Alopezie, die durch weitere Befunde, wie

chronische Diarrhoe, chronische Kolitis und Anämie ergänzt werden können. Die

Untersuchungen der vorliegenden Studie zeigen, dass für die Diagnose des WMS

sowohl klinische als auch postmortale Kriterien herangezogen werden müssen, um

einen Waster eindeutig identifizieren zu können. Da Anämie, Alopezie und

chronische Diarrhoe keine obligaten Symptome einer WMS - Erkrankung darstellen,

dient als Grundlage für die intravitale Diagnose ein progressiver, nicht reversibler

Gewichtsverlust bei erhaltener Futteraufnahme bei adulten Tieren bzw. mangelhafte

Gewichtszunahmen bei subadulten Tieren. Gleichzeitig muss eine Therapieresistenz

gegenüber gängigen Antibiotika bzw. ein rezidivierender Verlauf nach kurzfristigem

therapeutischen Erfolg vorliegen. Infektiöse Ursachen sollten ausgeschlossen

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Diskussion 129

werden. Wie die vorliegende Studie zeigt, können mit Hilfe dieser Kriterien

Krankheiten anderer Genese allerdings nicht vollständig abgegrenzt werden. So

enthielt die nach diesen Kriterien erstellte ursprüngliche Untersuchungsgruppe zwei

Weißbüschelaffen mit neoplastischen Erkrankungen (malignes Lymphom), die erst

im Verlauf der postmortalen Untersuchungen identifiziert werden konnten. Unter

Berücksichtigung der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit sind als obligate

pathomorphologische Charakteristika einer WMS - Erkrankung entzündliche

chronische bzw. chronisch aktive Veränderungen der Darmschleimhaut anzusehen.

Dabei ist durchaus denkbar, dass die in Krallenaffenkolonien ebenfalls häufig

auftretenden chronischen Kolitiden das Initialstadium einer WMS - Erkrankung

repräsentieren. Während die meisten Tiere im weiteren Verlauf kein WMS

entwickeln, greifen bei einigen Tieren die pathogenetischen Abläufe des WMS und

sie gelangen in einen Circulus vitiosus. Für das Vorliegen eines WMS sprechen

außerdem geringgradige entzündliche Veränderungen in der Leber und in den

Nieren. Weitere Symptome und pathomorphologische Veränderungen, deren

Ausbildung möglicherweise von der individuellen Konstitution und Kondition

abhängig ist, können das Krankheitsgeschehen begleiten und somit zu der vielfach

beschriebenen Komplexität des Krankheitsbildes beitragen. Die unspezifischen

Frühstadien der Erkrankung und der schwierige klinische Ausschluss anderer

Grunderkrankungen schließen eine intravitale Früherkennung nahezu aus. Hinweise

auf das Vorliegen eines WMS ergeben sich eventuell aus serologischen

Untersuchungen, die durch Hypoproteinämie bzw. Hypalbuminämie gekennzeichnet

sind und auf hepatische, ossäre und renale Dysfunktionen hindeuten. Die von

MCNEES und Mitarbeitern (1983) zur Früherkennung von Wastern empfohlene

Erstellung von Glukose - Toleranzkurven, die bei Weißbüschelaffen mit WMS im

Gegensatz zu gesunden Tieren durch einen deutlich flacheren Verlauf

gekennzeichnet sind, erscheint aufgrund der wiederholten Blutentnahmen innerhalb

kurzer Zeit und der damit verbundenen Stresseinwirkung auf die Tiere wenig

praktikabel.

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130 Diskussion

Zusammenfassend können folgende Kriterien für die Diagnose des Wasting

Marmoset Syndroms bei Weißbüschelaffen herangezogen werden:

Klinisch:

• hochgradiger Gewichtsverlust (mehr als 50 g innerhalb weniger Tage) oder

langsam fortschreitende Gewichtsreduktion mit finalen Gewichten von weniger als

300 g bei erhaltener Futteraufnahme bei adulten Tieren bzw. mangelhafte

Gewichtsentwicklung bei juvenilen/ subadulten Tieren

• Therapieresistenz gegenüber gängigen Antibiotika oder rezidivierender

Krankheitsverlauf

• häufig assoziiertes Symptom: Diarrhoe

• Serologie: Hypalbuminämie

Postmortal:

• chronische bzw. chronisch aktive Enteritis mit Schwerpunkt in den

Dünndarmabschnitten

WMS - assoziiert:

• Nephropathie (chronisch interstitielle Nephritis, IgA Nephropathie)

• Hepatopathie (chronische Hepatitis, Hämosiderose)

• Osteopathie (Osteodystrophie)

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Zusammenfassung 131

5 Zusammenfassung

Martina Zöller (2005)

Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset Syndrom bei Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus).

Das Wasting Marmoset Syndrom (WMS) ist eine Erkrankung, die bei Callitrichiden in

der Obhut des Menschen auftritt, und in Zoo- und Versuchstierhaltungen erhebliche

Probleme verursacht. Trotz zahlreicher Beschreibungen und Untersuchungen zu

diesem Krankheitsbild ist es bislang nicht gelungen, pathogenetische Abläufe und

ätiologische Faktoren dieser komplexen Erkrankung zu identifizieren. Klinisches

Leitsymptom des WMS ist ein fortschreitender Verlust an Gewicht bei normaler

Futteraufnahme, der mit einer progredienten Verschlechterung des

Allgemeinzustandes einher geht. Weitere assoziierte Krankheitsanzeichen umfassen

chronische Diarrhoe, Alopezie, Muskelatrophie, chronische Kolitis sowie Leber- und

Nierenalterationen. Obwohl es hinsichtlich der Entstehung und Entwicklung des

WMS keine gesicherten Erkenntnisse gibt, deuten neuere Untersuchungen auf eine

zentrale Rolle entzündlicher Darmveränderungen in der Pathogenese des WMS hin.

Vor diesem Hintergrund wurden bei insgesamt 23 Weißbüschelaffen mit klinischer

WMS - Symptomatik, die aus zwei verschiedenen Labortierhaltungen (DPZ und

Boehringer Ingelheim) stammten, postmortale lichtmikroskopische Untersuchungen

schwerpunktmäßig am Gastrointestinaltrakt durchgeführt, um Grad und Ausmaß der

jeweiligen Veränderungen festzustellen. Die histologischen Untersuchungen wurden

durch immunhistochemische Techniken ergänzt, um die Entzündungsreaktion im

Darm phänotypisch zu charakterisieren. Darüber hinaus wurden klinische

Verlaufsuntersuchungen, pathomorphologische Untersuchungen der übrigen

Organsysteme und diverse ätiologische Untersuchungen durchgeführt mit dem Ziel,

das Krankheitsbild des WMS einheitlich zu definieren und Hinweise auf mögliche

kausale Faktoren zu erhalten.

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132 Zusammenfassung

Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

1. Bei der klinischen Beurteilung von Weißbüschelaffen mit WMS wurden der

Gewichtsverlauf und der Therapieerfolg als entscheidende Kriterien der

Verdachtsdiagnose angesehen, wobei hinsichtlich der Gewichtsentwicklung

Unterschiede zwischen adulten und subadulten Tieren mit WMS bestanden.

Während bei ausgewachsenen Tieren Gewichtsreduktionen von bis zu 45 % im

Vordergrund standen, zeigten subadulte Tier mit WMS schwankende

Gewichtsverläufe und mangelhafte Gewichtszunahmen. Für die eindeutige

Charakterisierung eines Wasters waren labordiagnostische und postmortale

Untersuchungen unerlässlich.

2. Bei den Tieren mit WMS aus dem Deutschen Primatenzentrum handelte es sich

ausschließlich um adulte Weißbüschelaffen, die bevorzugt im Alter zwischen drei

und acht Jahren erkrankten und bei der Sektion zwischen 230 g und 320 g

wogen. Die Weißbüschelaffen von der Firma Boehringer Ingelheim waren

überwiegend als subadult einzustufen und wiesen bei der Sektion Gewichte

zwischen 200 g und 260 g auf. Eine Geschlechtsdisposition für das WMS schien

nicht vorzuliegen.

3. Die dominierenden Organveränderungen bei den Weißbüschelaffen mit WMS

waren im Bereich des Intestinaltraktes, der Nieren und der Leber lokalisiert, wobei

den chronischen und chronisch aktiven Darmentzündungen bei der Pathogenese

des WMS eine zentrale Rolle im Sinne einer Malassimilation zugeschrieben

wurde. Die übrigen Organveränderungen entwickelten sich vermutlich sekundär

im Verlauf der Erkrankung.

4. Die phänotypische Charakterisierung der intestinalen Entzündungsreaktion mit

Hilfe von immunhistochemischen Techniken ergab eine T-Zell dominierte lokale

Immunantwort.

5. Mikrobiologische Untersuchungen ergaben keine Hinweise auf das Vorliegen

einer infektiösen Ursache für das Wasting Marmoset Syndrom. Anhand der

Stammbaumanalysen wurde ein erblicher Defekt mit monogenetischem

Hintergrund ausgeschlossen. Es handelt sich demnach wahrscheinlich um eine

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Zusammenfassung 133

multifaktorielle Erkrankung, bei der exogene und endogene Faktoren zu der

Krankheitsentstehung und -entwicklung beitragen.

6. Die vergleichende Betrachtung der beiden Labortierhaltungen (DPZ - Kolonie und

Untersuchungsgruppe von der Firma Boehringer Ingelheim) ergab mit Ausnahme

einer unterschiedlichen Altersstruktur der Weißbüschelaffen keine entscheidenen

Differenzen im klinischen und pathomorphologischen Erscheinungsbild des WMS.

Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit lassen vermuten, dass immunpathologische

Prozesse bei dem Wasting Marmoset Syndrom von ätiologischer Relevanz sind. Im

Mittelpunkt der weiteren WMS - Forschung sollten demnach insbesondere

umfassende immunhistochemische und immungenetische Untersuchungen stehen.

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134 Summary

6 Summary

Martina Zöller (2005)

Pathogenetic investigations into the Wasting Marmoset Syndrome in common marmosets (Callithrix jacchus).

The Wasting Marmoset Syndrome (WMS) is a disease that affects captive

callitrichids and causes substantial problems in zoological and experimental

marmoset husbandry. So far pathogenetic mechanisms and etiologic factors of this

complex syndrome could not be identified. The WMS is characterized by progressive

weight loss despite of normal food intake and a deteriorating general condition.

Chronic diarrhea, alopecia, muscle atrophy, chronic colitis as well as alterations of

liver and kidneys are regarded as associated features of the disease. Recent studies

about the WMS indicate that inflammatory intestinal changes play a decisive role in

the pathogenesis of the disease.

23 common marmosets from two laboratory facilities (German Primate Center and

Boehringer Ingelheim) with clinical signs of WMS were included in the present study.

Postmortal light microscopic investigations with main focus on the gastrointestinal

tract were carried out to evaluate grade and extent of the respective lesions. For

phenotypic characterization of the intestinal inflammation the histologic examinations

were completed by immunohistochemical techniques. Moreover clinical studies of

live wasters, pathomorphologic investigations of the remaining organ systems and

diverse etiologic analyses were carried out with the objective to define the WMS

uniformely and to obtain indices about causal factors.

The following results could be established:

1. Weight development and therapeutic success were regarded as decisive

diagnostic criteria for clinical evaluation of common marmosets with WMS. Adult

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Summary 135

common marmosets showed severe weight losses up to 45 % of the body weight,

while subadult wasters were characterized by insufficient weight gain. Laboratory

diagnostic and postmortal examinations were essential for the definite

identification of a waster.

2. All common marmosets with WMS from the German Primate Center were adult

animals that mainly fell ill at the age of 3 to 8 years. Body weights at necropsy

varied between 230 g and 320 g. The common marmosets from Boehringer

Ingelheim were predominantly classified as subadult and had body weights

between 200 g and 260 g at the time of necropsy. A sex predisposition for the

WMS was not existent.

3. Predominant organ changes were located in the intestinal tract, the kidneys and

the liver. Chronic and chronic active enteritis was regarded as a decisive

pathogenetic factor in terms of malassimilation. The other organ lesions

presumably developed secondary in the course of disease.

4. Phenotypic characterization of the intestinal inflammation using

immunohistochemical techniques resulted in a T-cell mediated local immune

response.

5. Microbiological examinations were unsuggestive of infectious causes for the

WMS. By means of pedigree analyses a monogenetic hereditary defect could be

excluded. Thus it can be assumed that the WMS is a multifactorial disease with

exogenous and endogenous contributing factors.

6. Comparative observation of the two marmoset facilities (German Primate Center

and Boehringer Ingelheim) revealed no decisive differences regarding the clinical

and pathomorphologic picture of the WMS.

The results of the present study suggest that immunopathologic processes represent

a relevant factor in the pathogenesis of the WMS. Further research on WMS should

therefore focus on comprehensive immunohistochemical and immunogenetic

investigations.

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136 Literaturverzeichnis

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Anhang 145

8 Anhang

8.1 Protokolle für die Histologie

8.1.1 Hypercenter XP-Protokoll

• Wasser (entmineralisiert) für 2 h bei Zimmertemperatur

• aufsteigende Alkoholreihe (50%ig-70%ig-80%ig-96%ig-96%ig-100%ig-100ig%)

für jeweils 45 min bei 35°C und Vakuum

• 2x Chloroform für 1,5 h bzw. 1 h bei Zimmertemperatur und Vakuum

• 2x Paraffin für jeweils 1,5 h bei 60°C und Vakuum

8.1.2 Fixierlösungen

• 4 %iges neutral gepuffertes Formalin

35 %ige Formaldehydlösung 114 ml

Aqua dest. 386 ml

Stammlösung A (Phosphatpuffer) 100 ml

Stammlösung B (Phosphatpuffer) 400 ml

• 10%iges neutral gepuffertes Formalin

35 %ige Formaldehydlösung 285 ml

Aqua dest. 215 ml

Stammlösung A (Phosphatpuffer) 100 ml

Stammlösung B (Phosphatpuffer) 400 ml

8.1.3 Phosphatpuffer

• Stammlösung A (0,2 M)

Natriumdihydrogenphosphat-Monohydrat (Fa. Merck, Darmstadt, Nr. 6346) 27,6 g

Aqua bidest. ad 1000 ml

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146 Anhang

• Stammlösung B (0,2 M)

di-Natriumhydrogenphosphat-Dihydrat (Fa. Merck, Darmstadt, Nr. 6580) 35,6 g

Aqua bidest. ad 1000 ml

• Gebrauchslösung (0,1 M, pH 7,4 - 7,6)

Stammlösung A 10 ml

Stammlösung B 40 ml

Aqua bidest. 50 ml

8.1.4 Hämalaun&Eosin-Färbung

• Entparaffinierung und Rehydratisierung:

Xylol: 5 min

Xylol: 2 min

Xylol: 2 min

100%iger Alkohol: 2 min

96%iger Alkohol: 2 min

80%iger Alkohol: 1 min

70%iger Alkohol: 1 min

Aqua dest.: 1 min

• Zur Kernfärbung: Hämalaun nach Mayer (Fa. Merck, Darmstadt) für 3 min

• Zum Bläuen 10 min fließend wässern

• Zur Gegenfärbung: wässriges Eosin (Fa. Thermo Shandon, Frankfurt am Main)

für 5 min

• Fließend wässern für 5 s

• Entwässerung in der aufsteigenden Alkoholreihe:

70%iger Alkohol: 1 min

80%iger Alkohol: 1 min

96%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 1 min

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Anhang 147

100%iger Alkohol: 2 min

Xylol: 1 min

Xylol: 3 min

Xylol: 3 min

• Eindecken mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

8.1.5 Berliner-Blau-Reaktion (Eisennachweis nach Perls)

• Entparaffinierung und Rehydratisierung:

Xylol: 5 min

Xylol: 2 min

Xylol: 2 min

100%iger Alkohol: 2 min

96%iger Alkohol: 2 min

80%iger Alkohol: 1 min

70%iger Alkohol: 1 min

Aqua dest.: 1 min

• Kaliumferrozyanid 10 %ig: 5 min

• 1:1 HCl 20 %ig und Kaliumferrozyanid 20 %ig: 30 min

• 3 mal in Aqua dest. spülen

• Kernechtrot (für Kerne): 5 min

• 3 mal in Aqua dest. spülen

• Entwässerung in der aufsteigenden Alkoholreihe:

70%iger Alkohol: 1 min

80%iger Alkohol: 1 min

96%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 2 min

Xylol: 1 min

Xylol: 3 min

Xylol: 3 min

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148 Anhang

• Eindecken mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

8.1.6 Periodic-Acid-Schiff-Reaktion (PAS)

• Entparaffinierung und Rehydratisierung:

Xylol: 5 min

Xylol: 2 min

Xylol: 2 min

100%iger Alkohol: 2 min

96%iger Alkohol: 2 min

80%iger Alkohol: 1 min

70%iger Alkohol: 1 min

Aqua dest.: 1 min

• 0,5 % Perjodsäure: 10 min

• Aqua dest. fließend: 10 min

• Schiff´s Reagenz (Fa. Merck, Darmstadt): 15 min

• Aqua dest.: wenige s

• Leitungswasser fließend: 10 min

• Gegenfärbung mit Hämalaun nach Mayer: 30 s

• Bläuen in Leitungswasser: 10 min

• Entwässerung in der aufsteigenden Alkoholreihe:

70%iger Alkohol: 1 min

80%iger Alkohol: 1 min

96%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 2 min

Xylol: 1 min

Xylol: 3 min

Xylol: 3 min

• Eindecken mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

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Anhang 149

8.1.7 Giemsa-Färbung

• Entparaffinierung und Rehydratisierung:

Xylol: 5 min

Xylol: 2 min

Xylol: 2 min

100%iger Alkohol: 2 min

96%iger Alkohol: 2 min

80%iger Alkohol: 1 min

70%iger Alkohol: 1 min

Aqua dest.: 1 min

• 10 %ige Giemsalösung in 0,1 mol Phosphatpuffer, pH 6,8: 25 min

• Aqua dest.: wenige s

• Differenzieren in 0,5 %iger Essigsäure (1 ml konz. Essigsäure + 200 ml Aqua

dest.) bis die Schnitte einen rötlichen Schimmer bekommen

• 96 %iger Alkohol: wenige s

• Isopopropanol: 2 x 5 min

• Xylol: 1 min

Xylol: 3 min

Xylol: 3 min

• Eindecken mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

8.1.8 Von Kossa-Färbung (Kalknachweis)

• Entparaffinierung und Rehydratisierung:

Xylol: 5 min

Xylol: 2 min

Xylol: 2 min

100%iger Alkohol: 2 min

96%iger Alkohol: 2 min

80%iger Alkohol: 1 min

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150 Anhang

70%iger Alkohol: 1 min

Aqua dest.: 1 min

• 5 %ige Silbernitratlösung: 45-60 min im Dunkeln

• 3 mal in Aqua dest. spülen

• in Natriumkarbonat-Formaldehydlösung reduzieren: 2 min

Natriumkarbonat-Formaldehydlösung:

5 g Natriumkarbonat in 25 ml Formaldehyd (35-40 %) und 75 ml Aqua dest. lösen

• in Leitungswasser spülen: 10 min

• in 5 %iger Natriumthiosulfatlösung fixieren: 5 min

• in Leitungswasser spülen: 10 min

• in Aqua dest. spülen

• mit Kernechtrot gegenfärben: 5 min

Kernechtrot:

-5 g Aluminiumsulfat in 100 ml Aqua dest. lösen

-die Aluminiumsulfatlösung erhitzen und 0,1 g Kernechtrot einrühren, bis sich der

Farbstoff gelöst hat

-erkalten lassen, filtrieren

• in Aqua dest. spülen

• Entwässerung in der aufsteigenden Alkoholreihe:

70%iger Alkohol: 1 min

80%iger Alkohol: 1 min

96%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 1 min

100%iger Alkohol: 2 min

Xylol: 1 min

Xylol: 3 min

Xylol: 3 min

• Eindecken mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

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Anhang 151

8.2 Protokolle für die Mikrobiologie

8.2.1 Blutagar-Platte

• Columbia-Agar Basis (Fa. Merck, Darmstadt) 42 g

• Aqua dest. 1000 ml

bei 121° C 15 min autoklavieren, auf 50° C abkühlen lassen

• Schafblut (Fa. Oxoid, Wesel) 80 ml

in Petrischalen abfüllen

8.2.2 MacConkey-Agar

• MacConkey- Agar für die Mikrobiologie (Fa. Merck, Darmstadt) 50 g

• Aqua dest. 1000 ml

zu Platten gießen und bei 121° C 15 min autoklavieren

8.2.3 Salmonellen-Platte

• Salmonella-Agar nach ÖNÖZ zur Züchtung von Salmonellen (Fa. Merck,

Darmstadt) 80, 5 g

• Aqua dest. 1000 ml

lösen durch Erhitzen und zu Platten gießen

8.2.4 Campylobacter-Platte

• Campylobacter-Selektivagar (Basis) für die Mikrobiologie (Fa. Merck, Darmstadt)

40 g

• Aqua dest. 1000 ml

bei 121° C 15 min autoklavieren;

nach Abkühlung auf 45-50° C

• Campylobacter Selektivsupplement (Fa. Merck, Darmstadt) und

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152 Anhang

• 5-7 % Blut einmischen

8.2.5 Salmonellen-Anreicherungsbouillon

• Salmonella-Anreicherungsbouillon nach RAPPAPORT für die Mikrobiologie (Fa.

Merck, Darmstadt) 54 g

• Aqua dest. 1000 ml

in Röhrchen abfüllen und 20 min bei 115° C autoklavieren

8.2.6 Herstellung mikroaerophiler Bedingungen

• CampyPak Plus (Becton Dickinson, Heidelberg) 1 Päckchen

• Aqua dest. 10 ml

mit Pipette 10 ml Aqua dest. in einen Brief eingeben und in den Anaerobiertopf

verbringen

8.3 Protokolle für die Parasitologie

8.3.1 Lugolsche Lösung

• 7,5 g Kalium-Iodid (KI) in 18 ml Aqua dest. lösen

• 0,5 g Jod dazu geben und auf 100 ml mit Aqua dest. auffüllen

• in einer braunen Flache aufbewahren

1Tropfen Lugolsche Lösung mit etwas Kot verrühren, mit einem Deckglas

abdecken und mikroskopieren (beginnend bei 10facher Vergrößerung)

8.3.2 Modifizierte Ziehl-Neelsen-Färbung (Kinyoun-Färbung)

• Karbolfuchsinlösung

Fuchsinlösung: 4 g basisches Fuchsin in 20 ml Ethanol 95 % lösen

Phenollösung: 8 g Phenolkristalle durch leichtes Erwärmen verflüssigen,

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Anhang 153

dann 100 ml Aqua dest. zufügen

Zur Herstellung der Karbolfuchsinlösung die Fuchsin- und die Phenollösung

mit Magnetrührer über Nacht bei 36° C mischen. Vor Gebrauch filtrieren.

• Salzsäure-Alkohol

3 ml Salzsäure (HCl) konz. 97 ml Ethanol 95 %ig zugeben und vorsichtig mischen

• Methylenblaulösung

0,3 g Methylenblauchlorid in 100 ml Aqua dest. lösen

• Durchführung

-Stuhlausstrich ca. 1 Stunde lufttrocknen lassen

-Fixieren in Methanol 5 min

-Lufttrocknen lassen

-Karbolfuchsinlösung, kalt 20 min

-mit Wasser abspülen

-Entfärben in HCl-Alkohol ca. 2 min

-mit Wasser abspülen

-Gegenfärbung mit Methylenblau 1 min

-mit Wasser abspülen und trocknen lassen

-den gefärbten Objektträger mit einem Tropfen Öl und einem Deckglas bedecken

und mit bei 40facher Vergrößerung lichtmikroskopisch nach Kryptosporidien

durchsuchen

8.3.3 Methylenblaufärbung

• eine kleine Menge Kot auf einem Objektträger ausstreichen und lufttrocknen

lassen

• Methylenblau 0,05 %ige wässrige Lösung 10 min

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154 Anhang

8.4 Protokolle und Lösungen für die Immunhistochemie

8.4.1 Zitratpuffer

• Stammlösung A: 0,1 M Zitronensäure (C6H8O7 H2O)

Zitronensäure 21,01 g

Aqua bidest. ad 1000 ml

• Stammlösung B: 0,1 M Natriumzitrat (C6H5Na3O7 2H2O)

Natriumzitrat 29,41 g

Aqua bidest. ad 1000 ml

• Gebrauchslösung: 0,01 M, pH 6,0

Stammlösung A 18 ml

Stammlösung B 82 ml

Aqua bidest. 900 ml

8.4.2 Versuchsprotokoll CD3, CD 20 und MAC

Schnitte entparaffinieren und rehydrieren durch absteigende Alkoholreihe im

Färbeautomat VaristainGemini (Fa. Shandon, Frankfurt)

• Xylol unter dreimaligem Wechsel (5 min, 2 min, 2 min)

• 100%iger Alkohol: 2 min

• 96%iger Alkohol: 2 min

• 80%iger Alkohol: 1 min

• 70%iger Alkohol: 1 min

• endet im Aqua dest.

Schnellkochtopf (zur Antigen-Demaskierung bei CD3 und CD20)

• 1 Liter Zitratpuffer im Topf zum Kochen bringen

• Paraffinschnitte in kochenden Puffer stellen, Deckel schließen, bei Erreichen des

Maximaldruckes im Topf Schnitte noch 1 min kochen lassen

• zum Druckausgleich Topf kalt wässern, Topfdeckel abnehmen und Schnitte ca.

20 min im Puffer stehen lassen

Page 159: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anhang 155

NexES-IHC-Färbemodul vorbereiten

• Etiketten drucken und Reagenzienkarussell bestücken

• Waschpuffer und Öl auffüllen sowie Abfallbehälter kontrollieren

• Schnitte aus dem handwarmen Puffer entnehmen und in eine Küvette mit Aqua

dest. stellen

• Barcode-Etiketten auf die Objektträger kleben, diese im NexES einspannen und

mit APK-Waschpuffer bedecken

Durchführung

• Lauf starten, ab jetzt läuft die immunhistochemische Reaktion vollautomatisch im

Gerät nach der SABC-Methode (Streptavidin-Biotin-Komplex) ab

• Objektträger werden auf 37° C erwärmt

• 4 min I-VIEW Inhibitor (3 %ige H2O2 zur Hemmung der endogenen Peroxidase)

• bei MAC 387: 8 min Protease 1 (0,5 enzyme unit/ml) als enzymatische

Vorbehandlung

• Option 1 für 10 min (Ziegenserum 1:5 mit PBS verdünnt, zum Blockieren

unspezifischer Bindungsstellen)

• 32 min CD3- bzw. CD20- bzw. MAC-Antikörper in der jeweiligen Verdünnung

(CD3 1:100, CD20 1:300, MAC 1:100)

• 2 min Fixative 1 (20 µl Glutardialdehyd in 10 ml 0,9 %ige NaCl)

• 8 min I-VIEW Biotin Ig (Biotinylierter Sekundärantikörper, ein so genannter Multi-

Link-Antikörper, der sowohl Maus- als auch Kaninchenimmunglobuline erkennt)

• min I-VIEW SA-HRP (Streptavidin-Meerrettichperoxidase-Komplex)

• 8 min I-VIEW DAB und I-VIEW H2O2 (Enzymhistochemische Reaktion, DAB 2 g/l

als Chromogen und 0,04 - 0,08 %ige H2O2 )

• 4 min I-VIEW Copper (Kupfersulfat 5 g/l)

• 4 min Hämatoxylin (zur Gegenfärbung)

• 4 min Bluing Reagent (zum Bläuen)

• allen Inkubationsschritten im NexES-IHC-Färbemodul folgen definierte

Waschschritte mit dem APK-Waschpuffer von VENTANA (Cat. 250-042)

• Schnitte dem Gerät entnehmen, in einer Küvette mit Aqua dest. und Spülmittel

schwenken, um das im NexES verwendete Öl zu entfernen und anschließend in

Page 160: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

156 Anhang

eine Küvette mit Aqua dest. überführen

Aufsteigende Alkoholreihe im Färbeautomaten VaristainGemini (Fa. Shandon,

Frankfurt am Main)

• 70%iger, 80%iger, 96%iger und 100%iger Alkohol jeweils für 1 min

• 100%iger Alkohol für 2 min

• Xylol unter dreimaligem Wechsel (1 min, 3 min, 3 min)

• eindecken der Objektträger mit Eukitt (Fa. Kindler, Freiburg)

8.5 Göttinger Mischung II

• Ketamin (100 mg/kg) 5 ml

• Xylazin (10 %ig) 1 ml

• Atropin (1 %ig) 0,1 ml

• Aqua ad injectionem 3,9 ml

Page 161: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anhang 157

* nicht untersucht

Anhangstab. 1: Differentialblutbilder der Weißbüschelaffen mit WMS aus dem DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim mit Angabe von Referenzwerten für Callithrix jacchus nach FORTMAN et al. (2001).

8.6 Anhangstabellen

G-Nr.Eryt.

(106/µl)Leuko.

/µlStab. (%)

Seg. (%)

Eosin.(%)

Baso.(%)

Mono. (%)

Lymph. (%)

HTK (%)

Hb (g/dl)

MCH (pg)

MCV (µm3)

MCHC (g/dl)

6634 4,2 800 8 70 – – – 22 34 8,71 20,7 80,9 *6650 4,18 3600 1 55 – – – 44 44 12,4 29,7 105,2 *6687 – – 1 33 – – – 66 31 * * * *6688 3,73 1800 – 71 – – – 29 32 10,2 27,3 85,8 *6694 4,95 1950 * * * * * * 40 11,1 22,4 80,8 *6787 * * * * * * * * * * * * *6795 3,62 1900 – 63 – – – 37 36 * * 99,4 *6821 4,15 22506859 5,3 19006869 * *6905 3,84 48906931 * *6940 5,15 32207035 2,12 17207079 * *7092 3,75 44207096 4,8 8350

7062 6,51 10007063 4,68 55007064 7,28 48107065 5,01 81607066 6,57 83807067 6,41 567

Ref.-wert 4,6-6,6 4900-

11300

– 28 – – – 72 28 * * 67,47 *– 29 – – – 71 48 * * 91,8 ** * * * * * * * * * *1 71 1 1 1 25 42 * * * ** * * * * * * * * * *1 52 – – 1 46 30 * * * *– 31 1 – 13 55 18,5 5.05 23,9 87,4 27,3* * * * * * * * * * *– 64 1 – 2 33 29,5 8,43 22,5 78,7 28,6– 48 – 1 1 50 35,3 10,3 21,4 73,5 29,1

– 30 1 1 20 48 50,6 12,7 19,6 77,8 25,1– 39 – – 3 58 37,3 10,7 22,9 79,7 28,8– 48 – 1 7 44 50,1 15,1 20,7 68,8 30,1– 30 1 – 3 66 39,4 11,2 22,4 78,8 28,5– 25 – – 3 72 51,9 15 22,9 78,9 29– 60 – – 12 28 47,5 14,1 22 74,2 29,6

0-1,4 0-2,1 0,4-6,2 35-67 32-54 12,6-

19,6 14-32 66-78 34-5427-59

Page 162: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anh

angs

tab.

2: K

linis

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001)

und

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(199

7).

6634

6650

6687

6688

6694

6787

6795

6821

6859

6869

6905

6931

6940

7035

7079

7092

7096

Albu

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(g/d

l)4,

4-5,

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353,

843,

013,

313,

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3,82

2,94

4,19

3,44

3,47

1,25

2,15

2,97

*2,

452,

88AP

(U/l)

34-8

856

101

4948

92*

112

158

9420

033

295

6727

6*

150

589

Amyl

ase

(U/l)

337-

1523

781,

877

9,5

545,

577

4,1

1363

*11

4899

9,2

639,

986

5,7

643,

959

1,1

479,

257

5,1

*58

9,4

728

Ges

.-Bilir

ubin

(m

g/dl

)0-

1,02

0,06

0,08

0,07

0,09

0,15

*0,

090,

090,

090,

220,

070,

10,

040,

14*

0,14

0,18

Ca

(mm

ol/l)

2,3-

2,9

3,77

2,31

2,25

2,91

2,9

*3,

982,

952,

52,

031,

622,

322,

282,

2*

1,9

2,22

Cho

l (m

g/dl

)13

6-23

411

414

273

102

139

*13

511

511

417

310

819

712

657

*99

77C

K (U

/l)92

0-24

1016

3544

6846

7438

5933

49*

4756

5620

7873

3526

1432

654

2109

811

44*

1274

2283

Krea

tinin

(mg/

dl)

0,25

-1,9

0,33

0,23

0,19

0,29

0,57

*0,

260,

065

0,24

0,3

0,24

0,07

0,14

0,12

*0,

280,

15G

es.-E

iwei

ß (g

/dl)

6,4-

8,0

5,38

6,05

4,93

5,48

6,43

*6,

335,

516,

216,

525,

143,

074,

94,

56*

4,98

5,13

Glu

kose

(mg/

dl)

124-

220

145

106

159

169

250

*12

119

987

149

138

190

105

184

*21

025

3AS

T (U

/l)10

6-19

612

2,1

360,

317

214

8,5

207,

8*

59,6

468,

717

5,3

82,6

236

1105

3905

286,

4*

197,

158

5,4

ALT

(U/l)

38-7

20,

110

,98,

82

9,3

*2

36,8

13,3

5,6

15,4

45,8

39,8

2,5

*11

,59

GG

T (U

/l)5,

8-15

,3<

41,

21,

30,

1<

4*

1,4

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13

3,2

5,2

2,3

3,8

*4,

14

Har

nsäu

re (m

g/dl

)0,

02-8

0,97

1,06

1,27

1,47

2,47

*0,

672,

312,

351,

131,

731,

140,

780,

53*

1,33

1,37

BUN

(mg/

dl)

15-2

99,

535

,912

,910

40,5

*4,

718

,918

,513

10,9

49,6

21,6

13,3

*25

,69

Eise

n (µ

mol

/l)6-

4521

,421

,727

,827

,211

,5*

1636

23,5

20,6

10,4

199

27,6

*13

,642

,2LD

H (U

/l)10

8-32

857

158

229

212

155

8*

8359

435

113

1030

633

5240

6524

9*

317

174

Trig

lyce

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(mg/

dl)

63-2

0966

6243

5723

6*

183

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5082

5797

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93*

8345

Phos

(mm

ol/l)

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1,58

2,33

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2,29

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*1,

693,

242,

530,

881,

491,

212,

050,

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1,35

1,21

Na

(mm

ol/l)

153-

169

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115

2,3

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814

8,7

125,

7*

156,

813

715

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150,

615

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155,

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9,3

*14

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141,

6K

(mm

ol/l)

3,5-

4,7

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4,38

3,08

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937,

194,

523,

775,

184,

12,

467,

85*

3,91

5,12

Cl (

mm

ol/l)

93-1

2110

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112,

612

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80,3

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116,

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111,

812

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*11

6,9

104,

7

G-N

umm

ern

Para

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ef.-w

ert

*

nich

t unt

ersu

cht

158 Anhang

Page 163: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anhang 159

Anhangstab. 3: Klinische Chemie bei den Weißbüschelaffen mit WMS von der Firma Boehringer Ingelheim mit Angabe von Referenzwerten für Callithrix jacchus nach FORTMAN et al. (2001) und PRYCE et al. (1997).

7062 7063 7064 7065 7066 7067Albumin (g/dl) 4,4-5,8 4,08 3,19 3,12 3,96 4,35 4,08

AP (U/l) 34-88 442 197 212 276 239 266Amylase (U/l) 337-1523 896,5 791,2 772 715,4 853,9 688,4Ges.-Bilirubin

(mg/dl) 0-1,02 0,17 0,59 0,14 0,12 0,15 0,07

Ca (mmol/l) 2,3-2,9 2,44 2,3 2,45 2,37 2,54 2,78Chol (mg/dl) 136-234 124 128 128 106 233 160

CK (U/l) 920-2410 1160 14615 5708 * 9658 4238Kreatinin (mg/dl) 0,4-0,6 0,33 0,06 0,21 0,4 0,21 0,14

Ges.-Eiweiß (g/dl) 6,4-8,0 7,39 5,87 5,28 6,38 7,18 6,37

Glukose (mg/dl) 124-220 150 187 199 209 201 121

AST (U/l) 106-196 217,2 1436,7 311,2 * 322,5 264,4ALT (U/l) 38-72 2,8 23,3 20,2 78,3 23,9 13,4GGT (U/l) 5,8-15,3 0,2 37,4 1,6 1,7 2,7 1,8Harnsäure

(mg/dl) 0,02-8 1,57 1,3 1,37 1,56 1,36 1,01

BUN (mg/dl) 15-29 22,4 9,3 15,3 22,7 14,5 18,5Eisen (µmol/l) 6-45 21,2 23,3 24,6 17,9 26,5 18,7

LDH (U/l) 108-328 357 993 474 * 903 335Triglyceride

(mg/dl) 63-209 52 131 42 64 85 57

Phos (mmol/l) 1,4-2,3 2,35 2,15 2,6 2,58 2,69 3,03Na (mmol/l) 153-169 158,1 158,7 152,2 151,7 154,1 155,9K (mmol/l) 3,5-4,7 3,83 3,94 4,58 7,01 4,53 4,32Cl (mmol/l) 93-121 111,4 120,3 113,9 116,4 115,7 116,9

Parameter Ref.-wertG-Nummern

* nicht untersucht

Page 164: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

160 Anhang

Anhangstabelle 4: Bakteriologische Befunde der Weißbüschelaffen mit WMS aus dem DPZ und von der Firma Boehringer Ingelheim.

G-Nr. Dünndarm Dickdarm andere Organe

6634 – E. coli +++ –6650 – Streptococcus sp. + –6687 – E. coli +++ –6688 – E. coli +++ –

6694 E. coli + Klebsiella sp. +

E. coli +++ Klebsiella sp. +

Proteus sp. +–

6787E. coli +

Streptococcus sp. ++ Klebsiella sp. ++

E. coli +++ Klebsiella sp. +

Streptococcus sp. + Campylobacter sp. +++

Citrobacter freundii +

6795 E. coli +

Staphylococcus sp. ++ Campylobacter sp. +++

E. coli +++ hämolyt. E. coli + Klebsiella sp. +

Campylobacter sp. +++

6821 – E. coli + Streptococcus sp. + –

6859 – Klebsiella ozaenae ++ Campylobacter sp. + –

6869 E. coli + Acinetobacter sp. + E. coli +++ –

6905 E. coli +++ E. coli +++ –6931 – E. coli + –

6940 – E. coli + Streptococcus sp. + –

7035 hämolyt. E. coli + hämolyt. E. coli +++ E. coli ++

Niere: Serratia liquefacies +++

7079 – E. coli ++ –

7092 – hämolyt. E. coli + E. coli ++ –

7096 E. coli ++ Streptococcus sp. ++ E. coli +++ –

7062 Streptococcus sp. + E. coli +++ –7063 – E. coli ++ –7064 – E. coli + –

7065 – E. coli + Streptococcus sp. + –

7066 – E. coli ++ –

7067 E.coli + Streptococcus sp. ++ E. coli +++ –

Page 165: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anhang 161

8.7 Stammbäume

= weiblich

= männlich

grau unterlegte Felder = Merkmalsträger (WMS)

Paar 1 (ohne Merkmalsträger):

6892 6891 6038

5843

6405 6253 6254

7039 7163 6168 6130

9497

9496 7417

9128 8074

8329 8073

9475

8128 9474

7316 9170

7315 9169

7035 7317

7594 7036

6822 6823

5606

8328

8719

8720

9129

Page 166: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

162 Anhang

Paar 2 (ein Merkmalsträger):

7484

5919

7483

7600 7727 6756

9733 9386

8801

8533

8043 8044 9498 9018

9219 8937

9218 8936

8532 8800

8284 8285

9499 10182

9273 9954

9274 9955

9019 9732

7238 7237 6775

6416

6774

9387 10183

Page 167: Pathogenetische Untersuchungen zum Wasting Marmoset ... · MBD metabolic bone disease (metabolische Knochenkrankheit) MCH mean corpuscular hemoglobin (mittlere Hämoglobingehalt des

Anhang 163

Paar 3 (zwei Merkmalsträger):

8095

9249

10170 9245

11370

11767

12093

10715

11347

11346

11081 10524

1078 10714 8937

10439 10440

11036 11080 11766

12094

11369

11559

11560

10782

3 10525

9740 9739

7960

9248

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Göttingen, den 19.08.2005

Eidesstattliche Erklärung

Hiermit erkäre ich, dass ich die Dissertation mit dem Titel „Pathogenetische

Untersuchungen zum Wasting Marmoset Syndrom bei Weißbüschelaffen (Callithrix

jacchus)“ selbstständig verfasst habe. Bei der Anfertigung wurden folgende

Hilfsmittel und Hilfen Dritter in Anspruch genommen:

• Technisch-methodische Einweisung durch technische Assistentinnen der

Abteilung Infektionspathologie, Deutsches Primatenzentrum Göttingen.

• Redaktionelle Überarbeitung durch wissenschaftliche Mitarbeiter und Leiter der

Abteilung Infektionspathologie, Deutsches Primatenzentrum Göttingen.

• Veterinärmedizinische Daten der Weißbüschelaffenkolonie aus der Abteilung

Infektionspathologie, Deutsches Primatenzentrum Göttingen.

• Tiermaterial von der Firma Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG in

Biberach an der Riss und von der Ethologischen Station der Anthropologischen

Einrichtungen des Instituts für Zoologie, Anthropologie und Entwicklungsbiologie

der Universität Göttingen.

• Die E. coli-Typisierung wurde vom Nationalen Referenzzentrum für Salmonellen

und andere Enteritiserreger des Robert Koch - Instituts in Wernigerode

durchgeführt.

• Die hämatologischen und serologischen Untersuchungen wurden teilweise vom

Zentrallabor des Klinikums der Georg-August Universität Göttingen durchgeführt.

Ich habe keine entgeltliche Hilfe von Vermittlungs- bzw. Beratungsdiensten

(Promotionsberater oder anderen Personen) in Anspruch genommen. Niemand hat

von mir unmittelbar oder mittelbar entgeltliche Leistungen für Arbeiten erhalten, die

im Zusammenhang mit dem Inhalt der vorgelegten Dissertation stehen.

Die Dissertation wurde in der Abteilung Infektionspathologie des Deutschen

Primatenzentrums in Göttingen unter der Leitung von Herrn Univ. Prof. Dr. F.-J. Kaup

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angefertigt und bisher nicht für eine Prüfung oder Promotion oder für einen ähnlichen

Zweck zur Beurteilung eingereicht.

Ich versichere, dass ich die vorstehenden Angaben nach bestem Wissen vollständig

und der Wahrheit entsprechend gemacht habe.

Martina Zöller

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Danksagung

Zum Abschluss möchte ich allen danken, die zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen

haben.

Bedanken möchte ich an erster Stelle bei meinem Doktorvater, Herrn Univ. Prof. Dr.

F.-J. Kaup, für die Überlassung des Themas, die uneingeschränkte Unterstützung

bei der Durchführung der Arbeit und deren kritischer Korrektur, aber auch für die

Ausbildung auf dem Gebiet der Veterinärpathologie.

Sehr herzlich bedanke ich mich bei Frau Dr. Mätz-Rensing für die Hilfe bei der

Materialgewinnung, die fachlichen Anregungen, die kritische Durchsicht der Arbeit

und die pathologischen Lehrstunden. Ebenfalls bedanken möchte ich mich bei Frau

Dr. B. Löblich-Beardi für die fachliche Hilfestellung bei histologischen

Fragestellungen.

Mein besonderer Dank gilt Frau N. Knöchelmann und Frau K. Kaiser-Jarry für die

gute methodische Einarbeitung in die Histologie und Immunhistochemie und die

Hilfen und Tipps bei allen technischen Belangen. Herrn W. Henkel, Frau L. Lischka

und Frau H. Zuri danke ich für ihre Hilfe und tatkräftige Unterstützung bei den

Tätigkeiten ‚hinter der Schleuse‘.

Weiterhin möchte ich Frau Dr. A. Schrod und Herrn U. Schönmann für die

Bereitstellung von Informationen über das Zuchtmanagement und von

veterinärmedizinischen Daten der Weißbüschelaffenkolonie des DPZ bedanken.

Herrn Dr. L. Schmid von der Firma Boehringer Ingelheim und Herrn Prof. Dr. H.

Rothe danke ich für die Überlassung des Tiermaterials.

Ebenso danke ich Frau I. Roßbach für die geduldige Hilfestellung bei

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fremdsprachlichen und organisatorischen Fragen.

Allen nicht genannten Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen der Abteilung

Infektionspathologie danke ich für die freundliche Atmosphäre und das gute

Arbeitsklima.

Bedanken möchte ich mich auch bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG),

die durch ein Stipendium im Rahmen des Graduiertenkollegs „Perspektiven der

Primatologie“ die Anfertigung dieser Dissertation unterstützte.

Ein großes Dankeschön für rat- und tatkräftigen Beistand geht an das aktuelle und

ehemalige „Doktorandenzimmer“ mit Frau Dr. A. Blankenburg, Frau Dr. C. Kott, Frau

Dr. A. Quohs, Herrn Dr. F. Runge und Herrn M. Caglar.

Mein herzlichster Dank gilt meinen Eltern für den liebevollen Rückhalt und die

moralische sowie finanzielle Unterstützung.

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