Diagnostyka FSE

Diagnostyka gąbczastej encefalopatii kotów (FSE) jest jednym z najtrudniejszych wyzwań w neurologii weterynaryjnej. Przyżyciowe potwierdzenie choroby jest praktycznie niemożliwe – rozpoznanie opiera się na wykluczeniu innych przyczyn neurologicznych i pośmiertnym badaniu mózgu. Każde podejrzenie kliniczne musi być weryfikowane metodami neuropatologicznymi.

Table of Contents

Fundamentalny problem diagnostyki FSE

FSE wpisuje się w specyficzne ograniczenie wszystkich chorób prionowych: definitywna diagnoza jest możliwa wyłącznie post mortem. Wynika to z kilku biologicznych uwarunkowań – prion nie indukuje odpowiedzi immunologicznej, więc w krwi i PMR chorego kota nie ma wykrywalnych przeciwciał ani specyficznych markerów zapalenia. Stężenie patologicznego białka PrP^Sc^ w płynach ustrojowych pozostaje skrajnie niskie przez cały czas trwania choroby, a dostępne metody przesiewowe nie osiągają wymaganej czułości w warunkach rutynowej diagnostyki.

Paradoks kliniczny polega na tym, że im dłużej choroba postępuje i im bardziej kumulują się objawy neurologiczne, tym bardziej wskazana staje się diagnostyka inwazyjnych próbek tkankowych – których pobranie za życia ze struktur mózgowia jest technicznie niemożliwe lub obarczone niedopuszczalnym ryzykiem. Wynika stąd, że całe postępowanie przyżyciowe ma charakter diagnostyki wykluczenia – systematycznego eliminowania innych przyczyn postępującej encefalopatii. Dopiero pośmiertne badanie tkanki nerwowej pozwala na rozstrzygnięcie.

Kliniczna ocena neurologiczna – pierwsze narzędzie

Diagnostykę FSE rozpoczyna szczegółowe badanie neurologiczne, przeprowadzone metodycznie z oceną wszystkich układów nerwowych. Obejmuje ono analizę statusu mentalnego, stanu świadomości i zachowania kota, odruchów czaszkowych i rdzeniowych, napięcia mięśniowego, siły kończyn, koordynacji ruchowej i propriocepcji. U kotów z FSE typowo stwierdza się: ataksję tylnych kończyn przechodzącą w ataksję czterokończynową, hipermetrię – przesadne unoszenie kończyn – drżenia głowy i mięśniowe oraz nadwrażliwość sensoryczną (hyperesthesia).

Wywiad kliniczny ma ogromne znaczenie – lekarz musi uchwycić dynamikę objawów: ich charakter stopniowy i nieustannie postępujący, brak odpowiedzi na standardowe leczenie przeciwzapalne czy neurologiczne, czas trwania od pierwszych subtelnych zmian. Zmiana zachowania – wzrost drażliwości, agresja, dezorientacja, ukrywanie się – bywa pierwszym objawem wyprzedzającym zmiany ruchowe o tygodnie. Żaden z opisanych objawów nie jest jednak patognomoniczny dla FSE i każdy może wystąpić w innych encefalopatach.

Skala dynamiki objawów jest ważnym elementem wstępnej oceny – u kotów z FSE objawy narastają w ciągu tygodni do kilku miesięcy bez plateau, co odróżnia chorobę od encefalopatii o przebiegu stabilnym lub fluktuującym (np. napady padaczkowe w guzie mózgu, cykliczne zaostrzenia w zapaleniu immunologicznym).

Badania laboratoryjne krwi i PMR

Morfologia i biochemia krwi są niezbędnym elementem oceny wstępnej, lecz w FSE wykazują zazwyczaj prawidłowe wyniki lub niespecyficzne odchylenia. Brak jest żadnych patognomonicznych odchyleń hematologicznych ani biochemicznych charakterystycznych dla FSE. Badania wykluczają natomiast choroby metaboliczne: encefalopatię wątrobową (hiperamonemia, podwyższone enzymy wątrobowe), hipertyreozę (FT4, TSH), hipernatremia/hiponatremia, cukrzycę z ketozą i niewydolność nerek – jednostki dające objawy neurologiczne wtórne do zaburzeń metabolicznych.

Analiza płynu mózgowo-rdzeniowego (PMR) po nakłuciu podpajęczynówkowym jest badaniem wykluczającym, nie potwierdzającym. W FSE PMR zazwyczaj wykazuje prawidłową cytologię (brak pleocytozy), prawidłowe lub minimalnie podwyższone stężenie białka i brak organizmów zakaźnych. To odróżnia FSE od zapalnych chorób OUN, gdzie PMR wykazuje wyraźną pleocytozę (neutrofilową w bakteryjnym zapaleniu, limfocytarną w wirusowym), podwyższone białko i często wykrywalne organizmy lub antygeny. Prawidłowy PMR przy postępujących objawach neurologicznych jest jednak mocną przesłanką sugerującą chorobę neurodegeneracyjną, wśród których FSE pozostaje bardzo rzadką, ale możliwą opcją.

Badania serologiczne i molekularne przyżyciowe

Badania serologiczne w kierunku swoistych czynników zakaźnych FIV, FeLV, FCoV (zakaźne zapalenie otrzewnej, FIP z zajęciem OUN), Toxoplasma gondii i Cryptococcus neoformans są obligatoryjnymi badaniami różnicującymi u kota z postępującymi objawami neurologicznymi. Pozytywny wynik któregokolwiek z tych badań w odpowiednim kontekście klinicznym przesuwa diagnozę w stronę choroby zapalnej i oddala podejrzenie FSE.

Specyficzne przyżyciowe testy molekularne na FSE nie są rutynowo dostępne. Techniki PMCA (protein misfolding cyclic amplification) i RT-QuIC (real-time quaking-induced conversion) – stosowane badawczo do wykrywania PrP^Sc^ w PMR u ludzi z CJD – osiągają czułość powyżej 90% w diagnostyce ludzkiej, lecz ich adaptacja do diagnostyki kociej nie jest potwierdzona klinicznie ani dostępna poza wyspecjalizowanymi laboratoriami referencyjnymi. Badania białka 14-3-3 w PMR – uznanego markera śmierci neuronalnej stosowanego w diagnostyce CJD u ludzi – nie mają walidacji dla diagnostyki kociej FSE i mogą być podwyższone w wielu innych encefalopatach.

Badania obrazowe – MRI i CT

Rezonans magnetyczny mózgu (MRI) jest najważniejszym badaniem obrazowym przy podejrzeniu encefalopatii prionowej u kota, lecz interpretacja wymaga dużej ostrożności. W FSE MRI może wykazać symetryczne zmiany sygnału w istocie szarej – zwłaszcza w jądrach podstawy, wzgórzu i korze mózgowej – widoczne jako hiperintensywność w sekwencjach DWI (diffusion-weighted imaging) i FLAIR (fluid attenuated inversion recovery). Zmiany te, jeśli obecne, wskazują na ograniczoną dyfuzję i obrzęk cytotoksyczny towarzyszący spongiozie.

Jednak MRI w FSE nie jest patognomoniczne – podobny wzorzec zmian może wystąpić w zapaleniu metabolicznym, po epizodach niedotlenienia, przy niektórych zapaleniach mózgu i w encefalopatii wątrobowej. Co więcej, we wczesnych stadiach FSE MRI może być prawidłowe lub wykazywać minimalne zmiany, co nie wyklucza choroby. Tomografia komputerowa (CT) ma niższą rozdzielczość tkankową niż MRI i jest mniej przydatna – może wykryć jedynie zmiany zaawansowane lub anatomiczne (guzy, hydrocephalia), lecz nie subtelne zmiany prionowe. Badanie MRI nie zastąpi badania pośmiertnego, lecz dostarcza cennych danych do różnicowania i uzasadnia decyzję o eutanazji.

Histopatologia post mortem – złoty standard

Badanie histopatologiczne mózgu po śmierci lub eutanazji jest jedyną metodą definitywnego rozpoznania FSE w praktyce. Procedura wymaga pobrania mózgowia bezpośrednio po śmierci – nie utrwalonego uprzednio w formalinie dłużej niż kilka godzin (zbyt długa autoliza niszczy obraz histologiczny). Pobrany materiał powinien obejmować standardowe regiony: korę nową (neocortex), hipokamp, jądra podstawy, wzgórze, móżdżek i pień mózgu w co najmniej dwóch poziomach.

W mikroskopii świetlnej klasyczny obraz FSE obejmuje: dwustronnie symetryczną spongiformiczną wakuolizację neuropilu (spongiform change) w istocie szarej – puste wakuole o regularnych zarysach w tle utkania nerwowego; intraneuronalne wakuole w ciałach komórkowych neuronów; astrogliozę reaktywną – przerost i aktywację astrocytów; brak lub minimalną reakcję zapalną. Nasilenie i topografia wakuolizacji w 9 standardowych regionach pnia mózgu tworzą charakterystyczny wzorzec, czyli lesion profile – „odcisk palca” danego szczepu prionowego, pozwalający na typowanie.

Różnicowanie histologiczne wymaga oceny przez doświadczonego neuropatologa weterynaryjnego – wakuolizacja artefaktyczna (autoliza tkanki, uszkodzenie mechaniczne), wakuolizacja w chorobach metabolicznych i inne zmiany mogą imitować spongioformną degenerację. Tylko ocena zintegrowana – obraz + techniki dodatkowe – daje rozpoznanie definitywne.

Immunohistochemia – wykrycie PrP^Sc^

Immunohistochemia (IHC) z przeciwciałami anty-PrP^Sc^ jest metodą potwierdzającą, której wynik uzupełnia ocenę histologiczną i stanowi referencyjne kryterium diagnostyczne we wszystkich europejskich i krajowych programach nadzoru TSE. Technika opiera się na zastosowaniu przeciwciał rozpoznających epitopy w PrP, dostępne po hydrolizie lub denaturacji próbki. Patologiczne białko PrP^Sc^ daje pozytywny sygnał immunohistochemiczny, podczas gdy PrP^C^ – po odpowiednim przygotowaniu próbki – sygnału nie wykazuje.

Rozmieszczenie złogów PrP^Sc^ ocenianych metodą IHC (plakowe, synaptofilne, rozlane lub perivakuolarne) jest kolejną cechą szczepowo-specyficzną, wzbogacającą lesion profile o dane immunochemiczne. W tkance kotów z FSE wykazano złogi PrP^Sc^ nie tylko w OUN, ale – co wyjątkowe w chorobach prionowych – również w nerkach i nadnerczach. Odkrycie to ma potencjalne implikacje dla oceny ryzyka środowiskowego i postępowania z próbkami tkanek obwodowych.

Immunoblot z proteinazą K

Immunoblot (Western blot) z trawieniem proteinazą K jest drugą metodą referencyjną stosowaną równolegle z IHC lub jako badanie potwierdzające. Metoda opiera się na fundamentalnej właściwości PrP^Sc^: patologiczne białko prionowe jest częściowo oporne na trawienie proteinazą K (protease-resistant, oznaczane jako PrP^res^), podczas gdy prawidłowe PrP^C^ ulega całkowitej proteolitycznej degradacji.

Po trawieniu mieszaniny tkankowej proteinazą K, selekcji PrP^res^ przez ultrawirowanie lub wytrącanie i elektroforezie na żelu SDS-PAGE – w próbce FSE-pozytywnej widoczne są charakterystyczne prążki odpowiadające trzem glikoformom PrP^res^ (di-, mono- i nieglikozylowanej). Profil glikozylacji (stosunek intensywności prążków trójglikoformowych) jest kolejnym narzędziem typowania szczepu – np. „typ 4” profil BSE różni się od profili scrapie czy CWD. Immunoblot jest czulszą metodą niż sama histopatologia przy próbkach ze znaczną autolizą, gdzie wakuolizacja jest trudna do oceny.

Szybkie testy ELISA w programach nadzoru

W ramach europejskich i krajowych programów nadzoru TSE stosowane są szybkie testy immunochemiczne ELISA – przeznaczone do przesiewowego badania dużych serii próbek w laboratoriach referencyjnych. Metody te, oryginalnie opracowane i walidowane dla bydła (BSE), są adaptowane do innych gatunków, w tym kotów, choć ich czułość w materiale kocim może być nieco niższa.

W Polsce nadzór nad chorobami prionowymi sprawuje Główny Inspektorat Weterynarii (GIW), a badania referencyjne wykonywane są przez Państwowy Instytut Weterynaryjny w Puławach – jedyne krajowe laboratorium z akredytacją UE w zakresie TSE. Każdy przypadek podejrzenia FSE powinien być zgłoszony do powiatowego lekarza weterynarii, a materiał tkankowy (mózg w odpowiednim zabezpieczeniu biologicznym) przesłany do laboratorium referencyjnego.

Postępowanie diagnostyczne – algorytm kliniczny

Algorytm diagnostyczny przy podejrzeniu FSE u kota obejmuje kolejne, eskalujące etapy wykluczania:

Wywiad i ocena kliniczna – charakter i dynamika objawów neurologicznych, historia żywieniowa, status szczepień, FIV/FeLV, leki
Morfologia, biochemia, elektrolity – wykluczenie metabolicznych przyczyn encefalopatii
Serologia FIV, FeLV, FCoV, Toxoplasma, Cryptococcus – wykluczenie zakaźnych przyczyn encefalopatii OUN
Badanie PMR – wykluczenie zapalenia (pleocytoza, białko, posiew)
MRI mózgu z sekwencjami DWI i FLAIR – ocena strukturalna, wykluczenie guzów i naczyniowych przyczyn, poszukiwanie symetrycznych zmian
Decyzja o eutanazji humanitarnej – przy postępujących, nieuleczalnych i mających skrajnie złe rokowanie objawach
Pobieranie mózgu po śmierci – histopatologia, IHC, immunoblot, ewentualne przesłanie do laboratorium referencyjnego

Diagnostyka różnicowa – główne jednostki wykluczane

Przed postawieniem podejrzenia FSE konieczne jest aktywne wykluczenie najczęstszych przyczyn postępującej encefalopatii u kotów:

Zakaźne zapalenie otrzewnej kotów (FIP) – forma sucha z zajęciem OUN: PMR z pleocytozą, PCR FCoV
Toksoplazmoza – serologia, PMR, badanie dna oka
Kryptokokoza – antygen kryptokokowy w surowicy/PMR, barwienie tuszem indyjskim
Chłoniak OUN – cytologia PMR, MRI z kontrastem (leptomeningeal enhancement)
Encefalopatia wątrobowa – morfologia wątroby, amoniak, USG
Hipertyreoza – FT4, obrazowanie tarczycy
Guz mózgu pierwotny/wtórny – MRI z kontrastem, wiek kota, inne lokalizacje
Udar mózgu (CVA) – MRI DWI, historia kardiopatii
Zapalenie mózgu idiopatyczne (MEE/GME) – PMR, MRI, histopatologia

FAQ

Czy PCR może wykryć prion u kota za życia?

Nie – PCR jako technika amplifikacji kwasów nukleinowych nie może wykryć prionów, ponieważ prion jest białkiem, nie kwasem nukleinowym. Techniki analogiczne – PMCA i RT-QuIC – amplifikują błędne fałdowanie białka PrP in vitro i są badawczo stosowane do wykrywania śladowych ilości PrP^Sc^ w PMR u ludzi z CJD, jednak nie są jeszcze dostępne w rutynowej diagnostyce weterynaryjnej kociej.

Jak długo powinien być pobrany mózg po śmierci kota, aby badanie było wartościowe?

Autoliza jest głównym wrogiem oceny histopatologicznej FSE – wakuole autolityczne mogą imitować lub maskować spongioformiczną degenerację. Mózg powinien być pobierany możliwie szybko po śmierci lub eutanazji – do 6-12 godzin w temperaturze pokojowej lub do 24 godzin w lodówce (4°C). Idealne postępowanie to bezpośrednie utrwalenie w 10% formalinie buforowanej lub transport w warunkach chłodniczych do laboratorium.

Czy bioptat mózgu u żywego kota mógłby potwierdzić FSE?

Biopsja tkanki mózgowej u żywego kota jest procedurą obarczoną bardzo wysokim ryzykiem powikłań neurologicznych i nie jest stosowana w diagnostyce rutynowej FSE. Nawet gdyby technicznie była możliwa, wynik negatywny nie wykluczałby choroby ze względu na niejednorodne rozmieszczenie zmian we wczesnych stadiach. Biopsja mogłaby mieć zastosowanie jedynie w wysoce wyspecjalizowanych ośrodkach, w celach ściśle badawczych.

Co powinien zrobić właściciel, gdy podejrzewa FSE u kota?

Pierwszym krokiem jest pilna wizyta u lekarza weterynarii – najlepiej z doświadczeniem w neurologii – w celu wykluczenia leczalnych przyczyn objawów neurologicznych. Właściciel powinien przygotować szczegółowy wywiad o historii żywienia kota, dynamice objawów i wcześniejszym leczeniu. Jeśli diagnostyka wykluczenia nie wyjaśni przyczyny, lekarz może rozważyć skierowanie do ośrodka referencyjnego neurologicznego i podjąć rozmowę o eutanazji humanitarnej z procedurą pośmiertną.

Gdzie w Polsce wysyła się materiał do badania FSE?

Badaniem referencyjnym TSE w Polsce zajmuje się Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach (PIWet-PIB), który posiada akredytację UE w zakresie TSE. Przesyłka musi być oznaczona jako materiał zakaźny kategorii B (UN3373), zabezpieczona w trzech warstwach opakowania, z dokumentacją lekarsko-weterynaryjną i zgłoszeniem do właściwego powiatowego inspektora weterynarii.

Jakie znaczenie ma wywiad żywieniowy w diagnostyce FSE?

Wywiad żywieniowy ma znaczenie historyczne i epidemiologiczne. Przy dzisiejszych regulacjach dotyczących karm ryzyko jest minimalne, jednak w przypadku kota żywionego przez wiele lat wyłącznie podrobami bydlęcymi z nieznanych źródeł, odpadami rzeźnikowymi lub surową tkanką nerwową bydła – wywiad ten podnosi indeks podejrzeń. Dla kota współcześnie żywionego certyfikowaną karmą komercyjną wywiad żywieniowy praktycznie wyklucza ekspozycję na BSE.

Piśmiennictwo

Poser S., Weber T. (2003). Diagnosis of prion diseases. PubMed 14522864.
Hracak/Chemical detection of prion protein in brain (2024). Review of IHC methods in TSE.
Science Direct (2023). Feline Spongiform Encephalopathy – overview. sciencedirect.com.
Vetlexicon Felis (2023). Spongiform encephalopathy in Cats.
PetCareRx (2022). Feline Spongiform Encephalopathy – Factsheet. petcarerx.com.
PetsVetCheck (2023). Prion-Related Degenerative Brain Disease in Cats. petsvetcheck.de.
Orrú C.D. et al. (2020). Challenges and Advances in Antemortem Diagnosis of Human TSEs. PMC 7606880.
Orru C.D. et al. Detection of Pathognomonic Biomarker PrPSc and the Contribution of Cell Free-Amplification Techniques. Semantic Scholar.
Debeer S.O.S. et al. (2001). Immunohistochemistry of PrPSc Within BSE Brain Samples. Journal of Histochemistry, 49(12).
Główny Inspektorat Weterynarii (2024). Gąbczasta encefalopatia bydła (BSE). wetgiw.gov.pl.
NINDS (2026). Transmissible Spongiform Encephalopathies. ninds.nih.gov.
VLA UK (2019). Confirmatory diagnosis of transmissible spongiform encephalopathies. science.vla.gov.uk.