chronische Nierenerinsuffizienz - CNI

Eine chronische Niereninsuffizienz (CNI) oder chronische Nierenerkrankung (chronic kidney disease = CNI) sind bei Katzen auffallend häufig. Sie verschlechtert sich mit der Zeit und wird oft es spät erkannt. CNI ist nicht heilbar und eine häufige Todesursache bei älteren Katzen.

Was passiert bei einer chronischen Niereninsuffizienz?

Schematische Darstellung eines Nierenkörperchens.

Die Chronische Nierenerkrankung tritt als Folge einer Entzündung der Nierenkanälchen und des Nierenzwischengewebes ohne erkennbare Ursache auf. Dieses Erkrankung wird als "idiopathische tubulointerstitielle Nephritis" bezeichnet. Wodurch sie verursacht wurde kann im nachhinein nicht mehr festgestellt werden, weshalb von einer "Idiopathie" gesprochen wird.
In der Folge der Entzündung sterben Nephrone ab. Die Nephrone sind kleine Filtereinheiten in der Niere. Im Nierenkörperchen werden Wasser und Stoffwechselprodukte aus dem Blut aufgenommen. Dieser Primärharn läuft durch ein verschlungenes Nierenkanälchen (Tubulus), um zum Nierenbecken und dann zum Harnleiter zu gelangen. Auf dem Weg werden Wasser und Elektrolyte aus dem Harn zurück gewonnen. Im Sekundärharn sind dann nur noch Schadstoffe (z. B. Harnstoff und Kreatin), die mit erhöhter Konzentration abtransportiert werden.
Bei einer chronischen Niereninsuffizienz sterben nach und nach immer mehr der Nephrone ab. Die Folge ist, zum einen, dass die Konzentration von Harnstoff und Kreatin im Blut der Katze steigt, und zum anderen kann sie immer weniger Wasser aus dem Primärharn zurückgewinnen und dehydriert.
Problematisch ist, dass die Zerstörung der Nephrone langsam voranschreitet und die Katzenniere den Verlust zunächst durch eine eine höhere Leistung der verbliebenen Nephrone ausgegleichen kann. Darum lassen sich über eine lange Zeit weder Veränderungen im Blutbild noch an der Harnmenge feststellen. Erst, wenn 66 - 75% der Nephrone zerstört sind, fällt auf, dass die Katze plötzlich häufig und sehr viel Urin abgibt.

Wie häufig tritt eine chronische Nierenerkrankung auf?

Alte Katzen haben häufig Nierenprobleme.

Bei Katzen liegt die Häufigkeit von chronischen Nierenerkrankungen höher als bei Hunden. Wie groß sie ist lässt sich schwer abschätzen. In verschiedenen Studien wurden Werte zwischen 7,5% aller Katzen über 12, 31 bis 32% oder sogar bis 50% ermittelt (Böswald et al. 2018). Alexander et al. (2018) geben eine Häufigkeit von 33% bei Katzen über 12 Jahren an.
Bekannt ist, dass sich die Krankheit mit zunehmendem Alter verschlechtert.

Welche Behandlungsmöglichkeiten gibt es?

Katzen mit chronischer Nierenerkrankung bekommen eine spezielle Diät mit wenig Phosphorgehalt und geringerem Eiweißanteil. Dadurch wird die weitere Degeneration der Niere verlangsamt. Die Lebensqualität und die Lebenserwartung der Katze kann verbessert werden. Heilbar ist die Krankheit nicht.

Aktueller Kenntnisstand zu den Ursachen

Studie zur Ernährung von Katzen vor der CNI-Diagnose

In einer deutschen Studie (Böswald et al. 2018) wurde die Langzeitwirkung von Phospor und dem Kalzium-Phosphor-Verhältnis auf die Nierengesundheit untersucht. Von Oktober 2008 - März 2016 wurden insgesamt 62 Katzen mit chronischer Nierenerkrankung bei der Ernährungsberatung für Hunde und Katzen bei der Luwig-Maximilians Universität in München vorgestellt. Davon wurden 16 ausgewählt, von denen eine komplette Erfassung der Futtermittel vorlag und eine Berechnung der Nährwerte ermöglichte. Als Kontrolle dienten 18 Katzen mit kompletter Futtergeschichte, die nachweislich keine Nierenerkrankungen aufwiesen.
In beiden Gruppen waren die Katzen hauptsächlich mit selbstzubereitertem Futter gefüttert worden. 33,3 % der nierenkranken Katzen und 38,9 % der Kontrollgruppe bekamen mehr als 70 % ihres Energiebedarfs aus selbstzubereitertem rohen oder gekochtem Futter und Barf-Snacks (getrocknetes Fleisch).

Zuviel Eiweiß und Phosphor im Futter erhöhen das Risiko für CNI.

20% der CNI-Katzen erhielt mehr als 70 % aus der Fütterung mit Dosenfutter, während es bei den gesunden Katzen nur 11,1% waren. Einige vor den Katzen hatten Ergänzungsmittel mit Mineralien und Vitaminen in ihr hausgemachtes Futter bekommen, andere nicht.
Alle Katzen mit CNI hatten eine Phosphor- und Proteinaufnahmen oberhalb der empfohlenen Tagesdosis von ca. 60 mg P/kg BW^0,67 und rund 4 g Protein/kg BW^0,67. 94% der Katzen mit CNI hatten mehr als 150% der empfohlenen Höchstmenge an Phosphor über das Futter erhalten. 81% hatten auch mehr als 150% der empfohlenen Tagesdosis an Eiweiß bekommen. In der Gruppe der Kontrollkatzen ohne Nierenerkrankung waren ebenfalls bei 94% die täglichen Phosphor-Gaben zu hoch, aber nur 44% lagen mehr als 150 % über der Empfehlung. Im Durchschnitt hatten die kranken Katzen 170 mg Phosphat pro Tag und Kilogramm Köpergewicht und 10 g Eiweiß pro pro Tag und Kilogramm Köpergewicht. Bei den gesunden Katzen lagen die Mittelwerte bei 123 mg P und 8 g Eiweiß.
Übertragen auf eine 4 kg schwere Katze:
140 mg Phosphor und 16 g Eiweiß empfohlen
492 mg Phosphor und 32 g Eiweiß gesunde Katzen
680 mg Phosphor und 40 g Eiweiß CNI

Weil insgesamt nur sehr wenig Katzen erfasst wurden und die Angaben zudem auf den von den Haltern gemachten Angaben zur Fütterung beruhen, gibt diese Studie nur einen Einblick in die Problematik.

Studien zu Langzeitschäden durch Phosphor in den Nieren von Katzen

Anorganische Phosphate wie Mononatriumphosphat (E 339i), Di-Natrium-Phosphat (E 339 ii), Tri-Natriumphosphat (E 339 iii) gelten als Antioxidantien. Sie werden als Mineralstoffe ins Tierfutter gegeben und sind auch in Mineralstoffmischungen enthalten. Polyphosphate (E 452) gehören zu den Stabilisatoren und Emulgatoren. Sie binden unter anderem Wasser in Fleisch.

In zwei britischen Studien (Alexander et al. 2018) wurde an gesunden Katzen getestet, wie sich der Phosphorgehalt im Futter auf die Nierenfunktion auswirkt. In beiden Studien wurde Trockenfutter gefüttert, das speziell für diesen Versuch hergestellt wurde.

Im Versuch 1 bekamen 24 Katzen ein Testfutter mit 1,93 g Phosphor/100 g, was dem 4-fachen des empfohlener Phosphatgehalts entspricht. Dazu wurde ein ungünstigen Verhältnis von Ca:P von 0,59 : 1 verwendet. Die Kontrollgrupp mit ebenfalls 24 Katzen erhielt Futter mit 0,52 g Phosphor/100 g mit einem Ca:P-Verhältnis von 1,08:1, was den Vorgaben für Katzenfutter entspricht. Die Quellen für Kalzium und Phosphor waren in diesem Versuch anorganisch und wurden in Form von Kalziumkarbonat und Natriumdihydrogenphosphat dem Futter zugesetzt. Der erhöhte Phosphatwert und ein Ca:P Verhältnis von 0,59:1 hat zu einer schnellen Entwicklung von Nierenschäden bei den Katzen geführt. 92% der Katzen aus der Testgruppe zeigten in der 4. Woche Veränderungen der Nieren, die im Ultraschall sichtbar waren. Es waren unter anderem Granulationsgewebe (Einwachsung von Blutgefässen/Narbengewebe) an der Nierenrinde, Nierensteine und Erweiterungen des Nierenbeckens zu erkennen. Bei der Einhaltung des Richtwerts (0,5 g/100g) und einem ausgewogenen Verhältnis von 1,08:1 wurden keine sichtbaren Schäden verursacht. In der Kontrollgruppe zeigte nur eine Katze einen dünnen Saum aus Granulationsgewebe (4,2 % der Kontrollgruppe).

Im zweiten Versuch bekamen jeweils 25 Katzen ein Futter mit einem passenden Phosphor-Gehalt von 0,56 Phosphor/100 g, aber einem ungünstigen Ca:P-Verhältnis von 1,17:1. Die Testgruppe bekam Futter mit 1,49 g Phosphor/100 g und einem ausgegleichenen Ca:P-Verhältnis von 0,93:1. Hier wurde ein Teil von Kalzium und Phosphor in organischer Form als Knochenmehl verwendet und unterschiedliche Mengen von Kalziumkarbonat und Natriumdihydrogenphosphat zugesetzt.

Bei Versuchen zur Futteraufnahme werden Katzen in Einzelkäfigen gehalten. Nur so lassen sich aufgenommene Futtermengen und die Ausscheidung von Wasser und Stoffelwechselprodukten über Kot und Urin genau erfassen.

Durch vermehrtes Erbrechen in der Testgruppe wurde die tägliche Energieaufnahme von 43,14 kcal/kg Körpergewicht in der ersten Woche bis zur 4. Woche auf 37,56 kcal/kg Körpergewicht verringert und die Katzen nahmen ab. Das Gewicht in der Kontrollgruppe blieb gleich.
In der Testgruppe nahm die Urinmenge von ursprünglich 58,67 ml/Tag auf 70,76 ml/Tag zu. In der Kontrollgruppe blieb sie unverändert bei ca. 65,95 bzw. 68,06 ml/Tag.
Es mussten während des Versuchs 3 Katzen aus der Testgruppe entfernt werden, weil sie starke Nierenprobleme bekamen. Die durchschnittliche tägliche Urinmenge sank in der Kontrollgruppe von 39,67 ml/Tag auf 33,81 ml/Tag und in der Testgruppe von 32,57 auf 24,89 ml/Tag.
Die Untersuchung der Nieren am Ende des Versuchs ergab, dass 60 % der Katzen in der Testgruppe Nierensteine hatten und 27% in der Kontrollgruppe. In der Kontrollgruppe gab es keine Anzeichen für Nierenschäden am Gewebe, in der Testgruppe waren sie bei 36% nachweisbar.
Eine der drei Katzen, die wegen ihrer Nierenschäden aus der Testgruppe genommen worden waren, sprach nicht auf eine medikamentöse Behandlung an und wurde eingeschläfert. In der Autopsie wurde eine veränderte Nierenoberfläche, chronische Entzündungen, Fibrosen und Anzeichen für Niereninfakte gefunden. Unter dem Mikroskop zeigten sich Entzündungszellen, Anhäufung von nekrotischen Gewebestücken, Verkalkungen und Kristalle.

Auch bei einem ausgeglichenen Verhältnis von Ca:P verursacht ein um das dreifache erhöhte Phophorgehalt im Futter innerhalb von wenigen Wochen Nierenschäden und führt zur Bildung von Harnsteinen. Bei einem ungünstigen Ca:P-Verhältnis entwickeln Katzen auch Nierenschäden und Nierensteine, wenn der Phosphatgehalt im Futter angemessen ist. Anorganische Phosphorsalze verursachen besonders schnelle und starke Veränderungen am Nierengewebe (Alexander et al. 2018). In einer anderen Studie wurde festgestellt, dass ein Phosphatangebot mit dem 5-fachen der empfohlenen Menge innerhalb von 4 Wochen zu einer deutlichen Veränderung im Blutbild führt, die auf Nierenschäden hinweist (B. Dobenecker et al. 2018).

Wie kommt der Phosphor ins Katzenfutter

Phosphor und Kalzium sind wichtige Mineralstoffe, auf die die Katze angewiesen ist. In der Natur nimmt sie diese auf, wenn sie ihre Beute mit Haut und Haaren inklusive der Knochen frisst. Phosphor ist natürlicher Bestandteil von Eiweißen und DNA. Kalzium ist in größeren Mengen in Knochen. Ins Katzenfutter kommen die Mineralien mit dem Fleisch. Es werden aber auch anorganische Phosphate oder Knochenmehl zugefügt.

Wieviel Phosphor ist wirklich im Katzenfutter?

Die Stiftung Warentest hat bei den Futtersorten auf dem Markt bis zu 7-fach erhöhte Phosphatwerte im Katzenfutter gefunden. Diese Ergebnisse bestätigt auch der Lehrstuhl für Tierernährung an der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU). Dort wird an den Auswirkungen von Phosphar auf die Nieren gesunder Katzen geforscht. Hier wurde in Dosenfutter bis zu 9-mal mehr Phosphor gefunden als nötig (Quelle).
In Großbritannien untersuchte Davis (2017) die analytische Zusammensetzung von Hunde- und Katzenfutter. 97 Dosenfutter und 80 Trockenfutter wurden analysiert. Das Verhältnis von Kalzium zu Phosphor war im Durchschnitt etwa gleich (1,14:1 und 1,1:1). Allerdings sind die Phosphor-Gehalte in der Trockenmasse des Nassfutters im Vergleich zum Trockenfutter im Schnitt 27% höher. Der von der FEDIAF (European Pet Food Industry Federation) in Europa empfohlene Phosphorgehalt im Katzenfutter liegt bei 1,25 g/1000 kcal. Im Trockenfutter lag die Menge im Durchschnitt bei 3,26 g/1000 kcal (260 %) und im Nassfutter bei 10,35 g/1000 kcal (828 %).

In einer brasilianischen Studie (M. A. Brunetto et al. 2019) wurden 11 Nassfutter für Katzen untersucht. Sie alle hatten mehr Phosphor als empfohlen. Die Spannweite reichte von 150% der empfohlenen Tagesmenge bis zu 423%.

Genetische Veranlagung

Eine mögliche Ursache für die Entwicklung einer chronischen Niereninsuffizienz ist die polyzstische Nierenerkrankung (polyzystistic kidney disease = PKD). Dabei handelt es sich um eine Erbkrankheit, die über ein einzelnens, mutiertes Gen weiter gegeben wird. Dieses Gen ist dominant und jedes Tier, das es trägt wird an PKD erkranken und das Gen weitervererben, auch wenn es erst später Symtome zeigt. Die Cysten sind von Geburt an da. Mit einer Kombination aus Ultraschall-Untersuchung und einem Gentest lässt sich diese genetische Krankheit feststellen (Lee et al. 2010). Betroffene Tiere können so von der Zucht ausgeschlossen und werden.

Wie kann einer chronischen Niereninsuffizienz vorgebeugt werden?

In Studien hat sich gezeigt, dass Katzen mit CNI vor der Diagnose Futter mit hohen Eiweißgehalten und viel Phosphor bekommen haben. In Versuchen konnte bewiesen werden, dass erhöhte Kalzium- und Phosphorgehalte im Futter, sowie ein unausgewogenes Verhältnis von Kalzium zu Phosphor Nierenschäden verursacht. Vergleicht man die Ergebnisse verschiedener Studien miteinander, zeigt sich, dass vor allem kommerzielles Dosenfutter zu viel Phosphor enthalten und darum die Enstehung von Nierenschäden fördern.

Auswirkung von Fütterung auf Nierenerkrankungen

Würden wir davon ausgehen würden, dass die Art der Fütterung keinen Einfluss auf die Bildung von Harnsteinen hat, müsste die Verteilung der kranken Katzen pro Futtervariante der in der Gesamtpopulation entsprechen. Das ist aber tasächlich nicht der Fall. Sowohl bei allen Nierenerkrankungen, als auch bei den Nierensteinen, machen die Katzen, die Trockenfutter bekommen und die, die mit einer Kombination aus Trocken- und Nassfutter gefüttert werden, den Teil aus, der ihrem Anteil an der Gesamtpopulation entspricht. Tatsächlich ist der Anteil an Katzen, die nur Nassfutter bekommen bei den Tieren mit Harnsteinen mehr als dreimal so groß wie ihr Anteil an der Gesamtpopulation. Auch bei den sonstigen Fütterungsvarianten aus Diätfuttern, Barfen und selbstgekochten Futtersorten, sieht es nicht gut aus.

110 g Hühnerfleisch enthalten 14 mg Kalzium und 212 mg Phosphor. Das ist ein Ca/P-Verhältnis von 1:15 (Quelle).

Ihr Anteil ist bei den Nierenerkrankungen und bei den Harnsteinen etwa doppelt so hoch wie in der Gesamtpopulation. Ein direkter positiver Einfluss vom höhere Wassergehalt im Dosenfutter ist weder allgemein bei Nierenerkrankungen noch bei Harnsteinen feststelltbar. Stattdessen scheint sich der häufig erhöhte Phosphorgehalt deutlich negativ auszuwirken. Da die Phosphorgehalte bei Dosenfutter auf der Deklaration nicht immer stimmen und im Durchschnitt die Phosporgehalte im Nassfutter mehr als 5-mal so hoch sind wie empfohlen (nach Davis 2017, Dobbenecker et al. 2018) und solche Phosphorgehalte nachweislich innerhalb von wenigen Wochen Nierenschäden auslösen, ist es zur Vorbeugung ratsam Dosenfutter nicht als Alleinfuttermittel zu verwenden. Wiederholt wurden in einem sehr populären Nassfutter mit einer schwarz-weißen Katze als Werbeträger mehr als siebenfach erhöhte Phosphorwerte gemessen. Im Trockenfutter sind die Werte im Durchnitt ebenfalls höher als notwendig, liegen hier aber unterhalb von 300 % der empfohlenen Phosphormenge.
Da auch ein hoher Eiweißgehalt im Futter die Nieren belastet, ist bei der Zubereitung von eigenen Futterrezepten darauf zu achten, den Eiweißanteil nicht weit über den empfohlenen Gehalt von 25g/100g hinaus zu erhöhen und ein Ca/P-Verhältnis von 1,1:1 auf jeden Fall einzuhalten. Das ist nicht einfach. Das gerne verfütterte Hühnerbrustfilet enthält in 100g 23 g Eiweiß und 0,212 g Phosphor, aber nur 0,014 g Kalzium.

Die Fütterung einer Kombination aus einem guten Trockenfutter und einem hochwertigen Nassfutter ohne mineralische Phophorzusätze ist der beste Schutz vor CNI.

Wir wird eine chronische Niereninsuffizienz behandelt?

Wie bereits am Anfang erwähnt ist eine CNI nicht heilbar. Mit hilfe von speziellen Diäten, die besonders geringe Phophorgehalte und weniger Eiweiß enthalten, werden die Nieren entlastet. Diese Nierendiäten sind in der Regel Trockenfutter. Da es keinen Hinweis darauf gibt, dass Trockenfutter sich negativ auf die Funktion der Niere auswirkt, ist das kein Wiederspruch.
Siehe dazu: Wasserbedarf von Katzen und Trockenfutter Dekoelement

Quellen:

J. Alexander, J. Stockman, J. Atwal et al. (2018): Effects of the long-term feeding of diets enriched with inorganic phosphorus on the adult feline kidney and phosphorus metabolism.- British Journal of Nutrition, Volume 121, Issue 314, pp. 249-269

L. F. Böswald, E. Kienzle, B. Dobenecker (2018): Observation about phosphorus and protein supply in cats and dogs prior to the diagnosis of chronic kidney disease.- J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2018;102(Suppl. 1):31 - 36.

M. A. Brunetto, R. V. A. Zafalon, F. A. Teixeira, Th. H. A. Vendramini, M. F. Rentas, V. Pedrinelli, L. W. Risolia, H. T. Macedo (2019): Phosphorus and sodium contents in commercial wet foods for dogs and cats.- Vet Med Sci. 2019;5:494 - 499

M. Davies, R. Alborough, L. Jones, C. Davis, C. Williams, D. S. Gardner (2017): Mineral analysis of complete dog and cat foods in the UK and compliance with European guidelines.- Scientific Reports 7: 17107

B. Dobenecker, A. Webel, S. Reese, E. Kienzle (2018): Effect of a high phosphorus diet on indicators of renal health in cats.- Journal of Feline Medicine and Surgery Vol 20 Issue 4, pp. 339 - 343

J. P. Greene, S. L. Lefebvre, M. Wang, Mingyin Yang, E. M. Lund, D. J. Polzin (2014): Risk Factors Associated With the Development of Chronic Kidney Disease in Cats Evaluated at Primary Care Veterinary Hospitals.- J Am Vet Med Assoc 2014 Feb 1;244(3): 320 327

Y-J. Lee, H-Y. Chen, C-M. Ou, et al. (): Diagnosis of feline polycystic kidney disease by a combination of ultrasonographic examination and PKD1 gene analysis.- Veterinary Record 2010 167: 614 - 618

N. Holzapfel, C. Lüttmann (2018): Phosphat im Futter schädigt die Katzennieren

S. C. Summers, J. Stockman, J. A. Larsen, Lei Zhang, A. Sanchez Rodriguez (2020): Evaluation of phosphorus, calcium, and magnesium content in commercially available foods formulated for healthy cats.-J Vet Intern Med. 2020;34:266 - 273

anonymus (2009): Phosphat als Kernproblem bei Katzen mit CNI

Kleintierpraxis Rosengarten: Nierenerkrankungen bei der Katze

Wikipedia: Chronische Nierenerkrankung der Katze

Ernest Ward: Polycystic Kidney Disease in Cats