Die hyperkaliämische periodische Lähmung (HYPP) ist eine erbliche Muskelerkrankung, die durch eine Genmutation verursacht wird. Bei betroffenen Pferden liegt eine Punktmutation im Natriumkanal-Gen (SCN4A) vor, die an die Nachkommen weitergegeben werden kann.
HYPP war eine der ersten genetischen Störungen, die beim Pferd aufgeklärt wurden. Eine Missense-Mutation in SCN4A (c.4248C>G) führt zu einer veränderten Alpha-Kette des Natriumkanals der Skelettmuskulatur. Insbesondere verursacht die Veränderung in der DNA eine Substitution von Phenylalanin zu Leucin (bezeichnet als p.F1416L) an Position 1416 des Proteinprodukts (Natriumkanal).
Natriumkanäle sind „Poren“ in der Muskelzellmembran, die die Kontraktion der Muskelfasern steuern. Bei Pferden mit defektem Natriumkanalprotein können die Kanäle „undicht“ werden, wodurch der Muskel übermäßig erregbar wird und sich unwillkürlich zusammenzieht. Der Kanal wird „undicht“, wenn der Kaliumspiegel im Blut schwankt. Dies kann beim Fasten und dem anschließenden Verzehr von kaliumreichen Futtermitteln wie Alfalfa auftreten. Eine Hyperkaliämie, d. h. ein übermäßiger Kaliumgehalt im Blut, führt dazu, dass sich die Muskeln des Pferdes schneller als normal zusammenziehen. Dies macht das Pferd anfällig für sporadische Episoden von Muskelzittern oder Lähmungen.
Dieser Gendefekt wurde bei Nachkommen des American Quarter Horse-Vererbers Impressive festgestellt. Der ursprüngliche Gendefekt, der HYPP verursacht, war eine natürliche Mutation, die im Rahmen des evolutionären Prozesses auftrat. Die meisten dieser Mutationen, die ständig auftreten, sind nicht mit dem Überleben vereinbar. Die Genmutation, die HYPP verursachte, führte jedoch zu einem funktionsfähigen, aber veränderten Natrium-Ionenkanal. Diese Genmutation ist kein Produkt der Inzucht. Die Genmutation, die HYPP verursacht, verbreitete sich unbeabsichtigt, als Züchter versuchten, Pferde mit schwerer Muskulatur zu züchten. Bis heute sind bestätigte Fälle von HYPP auf Nachkommen dieses Pferdes beschränkt.
Symptome und Anzeichen der Krankheit
Homozygote Pferde sind stärker betroffen als heterozygote. Unter idealen Haltungsbedingungen scheint das defekte Gen keine nachteiligen Auswirkungen zu haben, aber Stress und/oder ein erhöhter Kaliumgehalt im Serum können klinische Anzeichen einer Muskelfunktionsstörung auslösen. Warum manche Pferde schwere Krankheitsanzeichen aufweisen und andere nur geringe oder gar keine Anzeichen zeigen, ist unbekannt und wird derzeit untersucht. Leider hat ein Pferd, das das defekte Gen trägt, aber nur geringe Anzeichen zeigt, die gleiche Chance, das Gen an künftige Generationen weiterzugeben, wie ein betroffenes Pferd mit schweren Anzeichen.
HYPP ist durch sporadische Anfälle von Muskelzittern (Schütteln oder Zittern), Schwäche und/oder Kollaps gekennzeichnet. Die Anfälle können auch von lauten Atemgeräuschen begleitet sein, die auf eine Lähmung der Muskeln der oberen Atemwege zurückzuführen sind. Gelegentlich kann es nach einem schweren paralytischen Anfall zum plötzlichen Tod kommen, vermutlich durch Herzversagen oder Atemmuskellähmung.
Anfälle von HYPP können verschiedene Formen annehmen und werden häufig mit anderen Erkrankungen verwechselt. Aufgrund des Muskelzitterns und der Muskelschwäche ähnelt HYPP oft der Rhabdomyolyse bei Anstrengung („Tying-up“-Syndrom). Das „Tying-up“-Syndrom kann durch viele verschiedene Umstände ausgelöst werden, z. B. durch Überlastung des Pferdes sowie durch Ernährungsmängel und andere Stoffwechselkrankheiten. Ein Unterscheidungsmerkmal zwischen HYPP und dem „Tying-up“-Syndrom ist, dass Pferde nach einem HYPP-Anfall normalerweise normal erscheinen. Pferde mit dem „Tying-up“-Syndrom hingegen neigen zu einem steifen Gang und einer schmerzhaften, festen Muskulatur der Hintergliedmaßen, des Rumpfes und/oder des Rückens. Auch das „Tying-up“-Syndrom ist in der Regel mit einer bestimmten Art von Bewegung verbunden. HYPP hingegen ist in der Regel nicht mit Bewegung verbunden, sondern tritt auf, wenn sich die Pferde in Ruhe befinden, bei der Fütterung oder nach einem stressigen Ereignis wie einem Transport, einer Futterumstellung oder einer gleichzeitigen Erkrankung.
Da ein Pferd während eines HYPP-Anfalls niedergeschlagen und unwillig oder unfähig sein kann, aufzustehen, dachten viele Besitzer, ihre Pferde hätten eine Kolik. HYPP wurde aufgrund des ausgeprägten Muskelzitterns und des Zusammenbruchs auch mit Krampfanfällen verwechselt. Im Gegensatz zu Krampfanfällen und anderen Erkrankungen, die eine Ohnmacht verursachen, sind Pferde mit HYPP während eines Anfalls bei Bewusstsein und nehmen ihre Umgebung wahr und scheinen keine Schmerzen zu haben. Atemwegserkrankungen und Erstickungsanfälle wurden auch mit HYPP verwechselt, weil einige Pferde während eines Anfalls laute Atemgeräusche von sich geben.
Ursachen eines Anfalls
Umweltfaktoren können tatsächlich einen Anfall von Muskelschwäche verursachen. Besitzer von HYPP-positiven Pferden sollten sich bewusst sein, dass äußere Reize und Ereignisse das Risiko eines Lähmungsanfalls erhöhen können. Zu diesen Faktoren gehören Ernährungsumstellungen, Fasten, Vollnarkose, gleichzeitige Krankheiten und Bewegungseinschränkungen.
Vorbeugung und Kontrolle von HYPP-Anfällen
Die Ernährungsumstellung ist bei der Behandlung betroffener Pferde äußerst wichtig. Zu den diätetischen Anpassungen gehören (1) der Verzicht auf kaliumreiche Futtermittel wie Luzerneheu, Brombeerheu, Rapsöl, Sojaschrot oder -öl sowie Zucker- und Rübenmelasse und deren Ersatz durch Lieschgras- oder Bermudagrasheu, Getreide wie Hafer, Mais, Weizen und Gerste sowie Rübenschnitzel; (2) die Fütterung mehrmals am Tag; und (3) regelmäßiger Auslauf und/oder häufiger Zugang zu einem großen Paddock oder Hof. Aufgrund des hohen Wassergehalts von Weidegras ist es unwahrscheinlich, dass ein Pferd in kurzer Zeit große Mengen an Kalium aufnimmt, wenn es auf der Weide gehalten wird. Wenn das Pferd mit seiner derzeitigen Ernährung Probleme hat, wird empfohlen, ein Futter zu füttern, das zwischen 0,6 % und 1,5 % Gesamtkalium enthält.
Es wurden verschiedene Medikamente zur Vorbeugung von klinischen Lähmungserscheinungen eingesetzt. Pferde wurden entweder mit Acetazolamid (2-4 mg/kg oral, alle 8 bis 12 Stunden) oder mit Hydrochlorthiazid (0,5-1 mg/kg oral, alle 12 Stunden) mit scheinbarem Erfolg behandelt. Diese Wirkstoffe entfalten ihre Wirkung über unterschiedliche Mechanismen; beide verursachen jedoch eine erhöhte renale Kalium-ATPase-Aktivität. Acetazolamid stabilisiert nachweislich den Blutzucker- und Kaliumspiegel, indem es die Insulinsekretion stimuliert. Die Zuchtverbände haben Beschränkungen für die Verwendung dieser Medikamente bei Wettkämpfen (einige verlangen ein tierärztliches Attest).
Informieren Sie Ihren Tierarzt vor einer Vollnarkose über den HYPP-Zustand, da dies einen Lähmungsanfall auslösen kann. Wenn Ihr Pferd Medikamente erhält, halten Sie es vor und nach der Operation oder Narkose bei der Therapie. Seien Sie beim Transport vernünftig und achten Sie darauf, die Pferde häufig anzuhalten und zu tränken (alle zwei Stunden).
Bei einem schweren Anfall von HYPP ist eine Notfallbehandlung durch einen Tierarzt erforderlich. Langfristig kann die Erkrankung bei vielen Pferden allein durch Bewegung und Diätkontrolle behandelt werden. Regelmäßiger Auslauf und Zugang zu einem großen Paddock oder einer Weide sind der Boxenhaltung vorzuziehen. Halten Sie einen regelmäßigen Fütterungsplan ein, vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen, zwei- bis dreimal pro Tag. Vermeiden Sie rasche Futterumstellungen, z. B. wenn Sie ein Pferd von der Weide holen und sofort auf Luzernenheu umstellen. Den meisten Pferden geht es besser, wenn der Kaliumgehalt im Futter verringert wird.
Vererbung und Übertragung von HYPP
HYPP wird als autosomal-dominantes Merkmal vererbt, was bedeutet, dass es sowohl bei Männern als auch bei Frauen auftreten kann und nur eine Kopie des mutierten Allels erforderlich ist, um die Krankheit auszulösen.
Das Merkmal wird von Generation zu Generation mit gleicher Häufigkeit vererbt; es wird nicht „verdünnt“ oder überspringt Generationen. Die Verpaarung eines betroffenen heterozygoten Pferdes (N/H) mit einem betroffenen heterozygoten Pferd (N/H) führt dazu, dass etwa 50 % das defekte Gen tragen (N/H), etwa 25 % sind normal (N/N) und etwa 25 % sind homozygot (H/H). Die Verpaarung eines betroffenen heterozygoten Pferdes (N/H) mit einem normalen Pferd (N/N) ergibt etwa 50 % normale Nachkommen und etwa 50 % mit einer Kopie des defekten Gens (N/H).
Mythen über HYPP
Einige Menschen sind der Meinung, dass die Krankheit verdünnt werden kann und nicht auf entfernte Generationen übertragen wird. Das ist falsch, denn ein betroffenes Pferd hat eine ebenso große Chance, das Merkmal weiterzugeben, wie das betroffene Elternteil, das das Gen an es weitergegeben hat. Manche Menschen glauben auch, dass das Pferd „herauswachsen“ wird. Das ist nicht wahr. Aus unbekannten Gründen treten HYPP-Anfälle am häufigsten zu Beginn des intensiven Trainings und der Vorbereitung auf Turniere auf (im Alter von drei bis sieben Jahren). Es ist wichtig zu wissen, dass Pferde mit HYPP ein Leben lang betroffen sind. Es ist möglich, dass ältere Pferde nicht denselben konditionellen Belastungen ausgesetzt sind wie junge Pferde oder dass die Besitzer die besten Managementstrategien für ältere Pferde mit HYPP entdeckt haben.
Einige Leute denken auch, dass ein Pferd, das bis zu einem bestimmten Alter keine Anzeichen zeigt, die Eigenschaft nicht trägt. Das ist leider nicht der Fall. Noch einmal: Pferde mit HYPP sind ein Leben lang betroffen. Es gab einen Hengst und eine Zuchtstute mit HYPP, die bis zum Alter von acht bzw. 15 Jahren keine Anzeichen der Krankheit zeigten, und bei beiden Pferden kam es nur zu einem einzigen Anfall.
Die Untersuchung auf diese HYPP-Variante kann für Kliniker und Besitzer nützlich sein, um eine angemessene Diagnose zu stellen, und kann bei Management- und Zuchtentscheidungen helfen.