Harnsteine bei Katzen

Harnsteine sind die zweithäufigste Erkrankung des Harnsystems der Katze. Sie entstehen, wenn aus dem Harn Kristalle ausfallen und sich zu Gries und kompakten Steinen verbinden. Abhängig davon, wo sich die Steine ablagern werden sie unterschiedlich bezeichnet. Bilden sich die Steine in den Nieren, wird von Nierensteinen (Nephrolithen) gesprochen. Ebenso gibt es Harnleitersteine (Ureterolithen), Blasensteine (Urocistolithen) und Harnröhrensteine (Uretrolithen). Bei Haustieren sind 90 % der Steine Blasensteine oder Harnröhrensteine.
Harnsteine sind keine neue Erkrankung. Sie wurden in menschlichen Mumien aus der Zeit von 8000 vor Christus gefunden. Behandlungsverfahren sind aus Schriften überliefert, die mehr als 3000 Jahre alt sind. Harnsteine treten bei verschiedenen Säugetieren auf. Bei Höhlenbären, die in der letzten Eiszeit vor 24.000 Jahren ausgestorben sind, wurden Hinweise auf Nierensteine gefunden. Am häufigsten sind sie aber bei Menschen, Hunden und Katzen. Auch bei unseren Haustieren sind Harnsteine keine neue Erkrankung. Ashmont berichtete 1885 schon über Nierensteine und Blasensteine bei Hunden (S. 101 - 102). Was ich hier ausdrücklich erwähne, weil die weit verbreitete Ansicht vorherrscht, die Fütterung mit Trockenfutter sei schuld an der Bildung von Harnsteinen und Nassfutter und Rohfütterung würden sie verhindern. Extrudiertes Hundefutter kam erst 1956 auf den Markt. Katzentrockenfutter als Alleinfuttermittel wie wir es heute kennen, gibt es erst seit 1962 (siehe dazu: Geschichte des Katzenfutters). Harnsteine bei der Katze sollen 1925 zum ersten Mal von Kirk erwähnt worden sein (Markwell et al. 1998, Tion et al. 2015). Wenn die Fütterung mit rohem Fleisch früher Hunde und Katzen nicht vor Harnsteinen geschützt hat, warum sollte sie es dann heute tun? Nassfutter und Rohfutter sind nicht die Antwort auf alle Gesundheitsprobleme von Katzen.
Bei Hunden sind etwa 33% und bei Katzen 15 - 23% von der Harnsteinbildung betroffen (da Rosa Gomez et al. 2018).

Woraus bestehen Harnsteine?

Harnsteine waren nach ihrer Zusammensetzung klassifiziert. Struvitsteine sind die häufigsten Harnsteine bei Katzen. Sie bestehen aus Magnesium-Ammonium-Phosphat (MgNH₄PO₄H₂O). Auch Kalzium-Oxalat-Steine (CaOx) kommen recht häufig vor. Seltener sind Harnsteine aus Urat (Harnsäuresalze wie Ammonium-Urat), die am dritthäufigsten auftreten. Weniger verbreitet sind Xanthin-Steine, Cystin-Steine, Kalziumphosphat-Steine, Silizium-Steine oder verklumptes Blut.

Risikofaktoren für Harnsteine bei Katzen

Beim Menschen sind zu wenig Bewegung, Übergewicht und zu reichliches Essen die Hauptursachen für Harnsteine. Es wird angenommern, dass dies auch bei Katzen zutrifft. Ein wichtiger Risikofaktor bei Katzen ist die Kastration. 81 - 85 % der untersuchten Harnsteine stammen von kastrierten Katzen. Ihr Risiko ist 8,3 mal höher Harnsteine zu bekommen, als das von intakten Katzen. Das hängt vermutlich damit zusammen, dass kastrierte Katzen (vor allem Kater) sich weniger bewegen und so häufiger übergewichtig werden.
Da der Urin der Katzen die Stoffwechselprodukte aus dem Körper transportiert, die beim Umbau der aufgenommenen Nahrung anfallen, besteht ein Zusammenhang mit der Zusammensetzung des Futters einerseits und dem Stoffwechsel der Katze andererseits. Gendefekte können das Auftreten bestimmter Harnsteine fördern.
Da Rosa Gomes und Kollegen (2018) haben eine Zusammenfassung der Literatur seit 1999 zum Thema Harnsteine bei Katzen geschrieben. Aus der sind die meisten der folgen Informationen zu den verschiedenen Harnstein-Arten entnommen.

Struvit-Steine

Struvitsteine waren in den 1980ern die häufigsten Harnsteine bei Katzen (ca. 80%). Inzwischen treten sie weniger oft auf. Etwa 45 % der Harnsteine bei Katzen bestehen heute ausschließlich oder überwiegend aus Struvit (Grauer 2015). Sie können bei einer bakteriellen Blaseninfektion gebildet werden. Bakterien wie Corynebacterium urealyticum, Staphilococcus spp. und Proteus spp. verfügen über ein Harnstoffspaltendes Enzym (Urease). Sie zerlegen den Harnstoff in Ammoniak und Bikarbonat. Dadurch erhöht sich der pH-Wert des Harns und die Löslichkeit der Mineralien sinkt. Das Ammonium verbindet sich mit dem Phosphat und wirkt gleichzeitig reizend auf die Blasenwand. Diese scheidet organische Substanzen aus, um die sich die Struvitkristalle dann formieren (Rey & Pernas 2012). Nur in 5% der Fälle ist eine bakterielle Harnwegsinfektion bei der Katze die Ursache der Steine.

Struvit-Steine treten am häufigsten bei Katzen zwischen 4 und 7 Jahren auf und werden bei Katzen über 10 Jahre weniger häufig. Ein erhöhtes Auftreten von Struvitsteinen wurde bei Himalayan, Perser und Siam-Katzen festgestellt (da Rosa Gomez et al. 2018).
In einer Studie wurde an 173 Katzen mit Kalzium-Oxalat-Steinen, 290 Katzen mit Struvit-Steinen und 827 Katzen ohne Harnwegserkrankungen untersucht, welche Faktoren die Bildung von welcher Harnsteinart begünstigen. Die Ergebnisse sind in der unten stehenden Tabelle zusammengefasst

Faktoren, die das Risiko von Struvit- und Kalzium-Oxalat-Harnsteinen erhöhen (nach Lekcharoensuk et al. 2001 und Grauer 2015)

Struvit-Steine MgNH₄PO₄H₂O	Kalzium-Oxalat-Steine (CaOx)
erhöht das Risiko	erhöht das Risiko
viel Chlorid	wenig Natrium
viel Kalzium	wenig Kalium
viel Magnesium	pH-wert senkendes Futter
viel Phosphor	wenig Fett
viel Rohfaser	wenig Kohlehydrate
wenig Eiweiß	Aufnahme von viel Oxalat
hoher pH-Wert (6,5 - 6,9) im Urin	niedriger pH-Wert (6,0 - 6,2) im Urin
senkt das Risiko	senkt das Risiko
wenig Natrium	viel Wasser
wenig Kalium	viel Eiweiß
viel Fett	wenig Magnesium
pH-Wert senkendes Futter	wenig Phosphor
wenig Kalzium

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Futtermittel, die einen höheren Gehalt an Eiweiß, Natrium, Kalium, Kalzium, Phosphor, Magnesium und Wasser haben und den Urin nicht ansäuern das Risiko von Kalzium-Oxalat-Steinen bei Katzen verringern. Futtersorten mit höherem Fettgehalt und niedrigerem Protein- und Kaliumgehalt, die den pH-Wert des Urins niedrig halten, können die Bildung von Struvit-Steinen verhindern.

Kalzium-Oxalat-Steine

Die Zahl der Kalzium-Oxalatsteine hat seit den 1990ern zugenommen. Um 1980 waren es weniger als 10%. Heute machen sie mehr als 41% der gefundenen Harnsteine aus.
Es wird vermutet, dass das mit der Einführung von Spezialfuttern gegen Struvit-Steine zu tun hat. Die Faktoren, die das Risiko für Struvit-Steine senken, erhöhen zum Teil das Risiko für Kalzium-Oxalat-Steine (siehe Tabelle oben). Katzen sollte kein Futter bekommen, dass viel Oxalat enthält (z. B. mit Rote Beete, Süßkartoffeln, Spinat, Rhabarber).
Dieser Harnstein-Typ tritt vor allem bei Katzen zwischen 5 und 12 Jahren auf. Ein erhöhtes Risiko scheinen Perser, Ragdoll und Himalayan zu haben. Kastrierte Kater haben ein 25-fach erhöhtes Risiko an Kalzium-Oxalat-Harnsteinen zu erkranken als unkastrierte. Eine weitere Risikogruppe sind Katzen in reiner Wohnungshaltung, weil sie sich tendenziell weniger bewegen, weniger trinken, seltener Urin absetzen und häufiger übergewichtig sind (da Rosa Gomez et al. 2018).

Urat-Harnsteine

Harnsteine aus Urat machen etwa 5% der gefunden Harnsteine bei Katzen aus. Damit sind sie die dritthäufigste Harnsteinart bei Katzen. Sie sind meistens in der Blase zu finden.
Urate sind die Salze der Harnsäure. Diese ist ein normales Stoffwechselprodukt bei Primaten und Nagern. Bei Katzen und Hunden kommt sie normalerweise nicht vor. Dalmatiner-Hunde haben aber eine genetische Mutation, die zu einer Veränderung in ihrem Stoffwechsel führt. Darum wird Urinsäure bei ihnen in der Leber zu langsam in Allantoin umgewandelt und gelangt so in die Niere und den Harn.
Bei Katzen wurde eine Beziehung zwischen einem Portosystemische Shunt und der Bildung von Urat-Harnsteinen festgestellt. Ein Portosystemische Shunt ist eine Verbindung zwischen den Blutgefäßen, die zur Leber führen und der unteren Hohlvene. Diese Verbindung sollte es eigentlich nicht geben. Sie tritt aber manchmal als krankhafte Veränderung auf. Die Folge ist, dass ein Teil des Blutes an der Leber vorbei fliesst und die Harnsäure darum nicht umgewandelt werden kann.
Ein Risiko-Faktor soll die Fütterung mit sehr eiweißreicher Nahrung sein. Meistens scheint die Ursache aber ungeklärt zu bleiben (da Rosa Gomez et al. 2018).
Urate bilden sich in sauerem Harn.

Harnsteine aus Xanthin und Cystin

Xanthin-Harnsteine sind selten bei Katzen und treten bei einem Defekt der Xanthin-Oxidase im Purin-Stoffwechsel auf. Ein anderer Grund kann die Fütterung mit sehr purinreicher Nahrung (Haut und Innereien) sein.
Am häufigsten treten sie bei Katzen unter 5 Jahren auf. Zu den Riskofaktoren gehören ein saurer pH-Wert des Urins, eine unvollständige Blasenentleerung und eine hohe Salzkonzentration im Urin (da Rosa Gomez et al. 2018).

Cystin-Harnsteine machen weniger als 1% der Harnsteine bei Katzen aus. Sie bilden sich als Ursache eines erblichen Defekt bei der Aufnahme von von Cystin und andere Aminosäuren (Ornithin, Lysin und Arginin) in der Niere, was zu erhöhten Cystein-Werten im Harn und der Bildung der Harnsteine führt. Fütterung mit eiweißreicher Nahrung und ein niedriger pH-Wert im Urin begünstigen das Auftreten dieser Harnsteine (da Rosa Gomez et al. 2018).

Harnsteine aus Kalzium-Phosphat

Kalzium-Phosphat kommt oft zusammen mit Kalzium-Oxalat und Struvit in Harnsteinen vor. Es ist selten, dass Steine nur aus Kalzium-Phosphat bestehen. Begünstigt wird die Entstehung durch viel Vitamin D und hohe Kalzium-Gehalte im Futter. Eine sehr hohe Phosphor-Aufnahme und ein alkalischer pH-Wert des Urins, zusammen mit verringerter Urinmenge sind weitere Risikofaktoren. Betroffen sind Katzen zwischen 5 Monaten und 19 Jahren (da Rosa Gomez et al. 2018).

Harnsteinen vorbeugen

Sofern die Katze nicht unter einem Gendefekt leidet, der eine Störung im Purinstoffwechsel mit sich bringt oder einen Portosystemische Shunt hat, kann der Bildung von Harnsteinen durch die Wahl des richtigen Futters vorgebeugt werden. Was das richtige Futter ist, lässt sich leider nicht auf "möglichst hoher Wassergehalt" reduzieren.
Bei Kalzium-Oxalatsteinen kann die Aufnahme von mehr Wasser das Risiko der Steinbildung verringern. Die Frage, die sich dabei stellt ist aber, wieviel Wasser zur Vorbeugung genug ist. Eine gesunde Katze setzt am Tag zwischen 18 und 40 ml Urin pro kg Körpergewicht ab (siehe Wasserbedarf von Katzen). Größere Urinmengen gelten als Hinweis auf eine Erkrankung (z. B. Diabetis oder CNI). Bei einer 4 kg schweren Katze sind 72 bis 160 ml Urinabsatz am Tag normal. Im Durchschnitt sind es etwa 100 ml. Bei einem Blasenvolumen von rund 50 ml (siehe Blasenentzündung) setzt die Katze 2 bis 3 Mal am Tag Urin ab. Im Katzenklo mit Klumpstreu bildet diese Menge zwei bis drei etwa fausgroße Klumpen. Wenn die Katze diese Menge an Urin täglich abgibt, dann ist ihre Wasserversorgung ausreichend und muss nicht gesteigert werden.
Spezielle Nierendiäten zu füttern hat zur Vorbeugung keinen Sinn. Es gibt Diäten, die speziell für Katzen mit Neigung zur Oxalat-Steinbildung und andere, die das Risiko von Struvit-Steinen senken. Die einen erhöhen den pH-Wert im Urin und die anderen senken ihn, was das Risiko erhöht, dass die Katze die jeweils andere Harnstein-Art bildet. Zumeist mögen Katzen diese Futter auch nicht besonders. Es sollte also nur in Absprache mit dem Tierarzt verfüttert werden, wenn eine bestimmte Harnsteinart nachgewiesen wurde. Wird das Futter selbst zubereitet, dann sollten oxalatreiche Gemüsesorten wie Spinat, Rhabarber, Rote Bete oder Süßkartoffeln gemieden werden.

Das richtige Futter finden - Thema Phosphat

Die Richtlinien der FEDIAF berücksichtigen alle Studien zum Thema Katzengesundheit und Ernährung. Sie geben minimale Mengen oder Höchtsmengen von Inhaltstoffen an, die nach dem jeweils aktuellen Stand der Forschung als optimal bzw. sicher gelten. Diese Richtlinien werden jährlich aktualisiert.
Festgelegt ist dort unter anderem ein Richtwert für Phosphat, das nicht nur in zu großen Mengen die Bildung von Struvit- und Kalzium-Oxalat-Steinen begünstigt, sondern auch bei der Entwicklung von chronischer Niereninsuffiziens eine Rolle spielt. Unglücklicherweise enthalten einige Katzenfuttersorten ein vielfaches des empfohlenen Phosphatgehalts und es wurde nachgeweisen, dass diese erhöhten Mengen Katzen schaden. Auf der Verpackung ist dieser erhöhte Phosphatwert nicht ausgewiesen. Er fällt aber bei Analysen im Labor auf. Die Stiftung Warentest lässt regelmäßig solche Untersuchungen durchführen und warnt vor Futtermarken mit besonders hohen Phophatgehalten.

Mit Nassfutter gefütterte Katzen haben häufiger Nierensteine

Allgemein wird angenommen, dass die Fütterung mit Trockenfutter die Ursache für Harnsteine und Nierenerkrankung ist. Das ist aber falsch. Weder ist bei der Fütterung mit Trockenfutter die Salzkonzentration im Harn höher als bei Katzen, die sich mit natürlicher Beute selbst versorgen (siehe dazu: Ist Trockenfutter schädlich?), noch haben mit Trockenfutter gefütterte Katzen häufiger Harnsteine.
Wenn 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 Verteilung in der Gesamtpopulation entsprechen (siehe dazu: Beziehung zwischen Gesamtpopulation und Teilpopulationen). Das ist aber nicht der Fall, wie der Vergleich zwischen der prozentualen Verteilung der Fütterungsarten und die Verteilung von Nierenerkrankungen und Harnsteinen zeigt.

Grafik mit Verteilung von Futterarten und Nierenerkrankungen

In einer Studie wurden 1.958 Katzen mit Harnsteinen erfasst (Frenk 2006). Die Besitzer gaben Auskunft über die Art der Fütterung. In der Grafik habe ich den Anteil der Fütterungsarten aus dieser Studie dem der Verteilung der Fütterungsarten in der Gesamtkatzenpopulation (siehe dazu: Welche Futter bekommen Hauskatzen?) und der Verteilung in einer Gruppe von 385 Katzen mit verschiedenen Nieren- und Harnwegserkrankungen (Lew-Kojrys 2017) gegenüber gestellt.
Die Anteile sind bei der Gruppe der mit Trockenfutter gefütterten Katzen mit rund einem Drittel ähnlich bei dem Durchschnitt aller Katzen, Katzen mit Harnsteinen und Katzen mit diversen Nierenerkrankungen. Bei den Katzen, die nur mit Nassfutter gefüttert werden, ist aber der Anteil an den Tieren mit Harnsteinen mit 20,6 % deutlich höher, als ihr Anteil an der Gesamtpopulation, der nur etwa 6% ausmacht. Von anderen Harnwegserkrankungen sind Katzen, die Nassfutter bekommen offenbar weniger betroffen. Gleichzeitig ist der Anteil der Tiere die mit einer Kombination aus Trocken- und Nassfutter gefüttert wurden bei den Tiere mit Harnsteinen niedriger.
Anders als erwartet, ist der Anteil der Katzen mit Nierensteinen, die mit Nassfutter gefüttert werden im direkten Vergleich auffällig hoch. Schädlich ist scheinbar auch die Fütterung mit Tischresten, Frischfleisch und Diätfutter.

Was ist die Ursache von Harnsteinen?

Struvit-Steine bestehen vor allem aus Magnesium und Phosphor

Durch eine erhöhte Konzentration von verschiedenen Salzen kann es im Harn zur Bildung von Harnsteinen kommen. Harnsteine bestehen aus verschiedenen Mineralien. Struvit-Kristalle treten auf, wenn der Harn nicht sauer genug ist und zuviel Phosphat und Magnesium ausgeschieden werden müssen. Hauptursache für Struvit-Steine sind eine zu hohe Konzentration von Phosphat und Magnesium im Futter. Erhöhte Gehalte von Phosphor und Magnesium findet man aber vor allem in Nassfuttern, weil aus technischen Gründen anorganisches Phosphate zugesetzt werden. Die meisten Trockenfuttern schneiden da deutlich besser ab (Davies et al. 2017). Es gibt Trockenfutter, das den ph-Wert des Urins kontrolliert und das Risko von Harnsteine so senken.

In etwa einem Drittel der Fälle sind die Harnsteine aus Kalziumoxalat. Früher traten sie seltener auf als heute. Einige Katzenrassen sind für die Bildung dieser Art von Harnsteinen anfälliger als andere (Perser, Birma, Scottish Folt, British Kurzhaar u. a.). Darum wird vermutet, dass eine erbliche Komponente ein Rolle spielt.
Einige Tierärtzte glauben, dass auch ein Zusammenhang besteht mit dem zunehmendem Einsatz von Struvit-Diäten zur Behandlung und/oder Prophylaxe der Nierenerkrankungen. Durch die reduzierte Menge an Magnesium in diesen Futtern, wird von der Katze mehr Kalzium aufgenommen und kann dann in zu hoher Konzentration im Blut und im Harn sein.
In einer Studie (Lew-Kojrys et al. 2017) mit Katzen, die an Erkrankungen der Harnwege (FLUTD = Feline Lower Urinary Tract Disease) litten, waren 60% der Katzen mit Harnleitersteinen vor der Diagnose ausschließlich mit Trockenfutter gefüttert worden. Insgesamt war der Anteil an Harnleitersteinen an der Gesamtzahl der untersuchten Fälle aber gering. Insgesamt machten die ausschließlich mit Trockenfutter gefütterten Katzen (bzw. Kater) mit Harnleitersteinen nur 7,8 % der untersuchten, kranken Katzen aus. Das liegt deutlich unter dem Anteil von einem Drittel in der Gesamtpopulation. Dekoelement

Quellen

W. Arneth et al. (2004): Eine neue Methode der Berechnung des Wasserzusatzes in einem Fleischerzeugnis auf der Grundlage des Fettgehaltes.- Mitteilungsblatt der Fleischforschung Kulmbach 43, Nr. 166, 343 - 353

C. Ashmont (1885): Dogs: Their Management and Treatment in Disease - A study of the theory and pratice of canine medicine.- J. Loring Thayer, Boston

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 volume 7, Article number: 17107

M. Frenk (2006): Epidemiologische und laborexperimentelle Untersuchungen zur Urolithiasis bei Katzen.- Inaugural-Dissertation zur Erlangung der tiermedizinischen Doktorwürde der Tierärztlichen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München

G. F. Grauer (2015): Feline Struvite & Calcium Oxalate Urolithiasis.- Today´s Vet Pract 5(5):14 - 20

S. Lew-Kojrys, E. Mikulska-Skupien, A. Snarska, W. Krystkiewicz, A. Pomianowski (2017): Evaluation of clinical signs and causes of lower urinary tract disease in Polish cats.- Veterinarni Medicina, 62, 2017 (07): 386-393

C. Lekcharoensuk, C. A. Osborne, J. P. Lulich, R. Pusoonthornthum, C. A. Kirk, L. K. Ulrich, L. A. Koehler, K. A. Carpenter, L. L. Swanson (2001): Association between dietary factors and calcium oxalate and magnesium ammonium phosphate urolithiasis in cats.- J Am Vet Med Assoc. 2001 Nov 1;219(9):1228 - 1237

P. J. Markwell, C. T. Buffington, B. H. E. Smith (1998): The Effect of Diet on Lower Urinary Tract Diseases in Cats.- The Journal of Nutrition, Volume 128, Issue 12, December 1998, Pages 2753 - 2757

M. L. S. Rey, G. S. Pernas (2012): Tratamento da urolitíase canina. In: Cortadellas Ó (ed) Manual de nefrologia e urologia clínica canina e felina.- MedVet Ltda, São Paulo, pp 211 - 222 (zitiert nach da Rosa Gomes et al. 2018).

V. da Rosa Gomes, P. Costa Ariza, N. C. Borges, F. J. Schulz Jr., M. C. Soares Fioravanti (2018): Risk factors associated with feline urolithiasis.- Veterinary Research Communications (2018) 42:87 - 94

M. T. Tion, J. Dvorska, S. A. Saganuwan (2015): A review on urolithiasis in dogs and cats.- Bulg. J. Vet. Med., 18, No 1, 1 - 18