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In der vorliegenden Studie wurden Untersuchungen zu biomechanischen Eigenschaften von Gleit- und Zugsehnen modellhaft an ausgewählten Streck- und Beugesehnen der Vorderzehe des Hundes durchgeführt. Das Untersuchungsmaterial, dazu gehörte die tiefe Beugesehne, die oberflächliche Beugesehne, die gemeinsame sowie die laterale Strecksehne der Vordergliedmaße, stammte von 19 verstorbenen Hunden aus dem Sektionsgut der Anatomie der Tierärztlichen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München. Histologisch wurden die ausgewählten Gleit- und Zugsehnenbereiche als solche identifiziert und verifiziert. Die biomechanischen Untersuchungen lieferten Ergebnisse zur Bruchlast (Fmax), Zugfestigkeit (Fmax/A), Zugbelastbarkeit (Fmax/KGW), sowie zur Druckbelastbarkeit (Fmax). Die rheologischen Eigenschaften wurden mittels des Elastizitätsmoduls bestimmt. Die eingangs aufgestellten Hypothesen der Heterogenität von Sehnen in ihren biomechanischen Eigenschaften, sowie der Heterogenität einer einzelnen Sehne in ihrem Verlauf konnten eindeutig gezeigt werden. Es wurde deutlich, dass Gleitsehnen sich von Zugsehnen unterscheiden, genauso unterscheiden sich Gleitsehnen von Gleitsehnen und Zugsehnen von Zugsehnen. Die Ergebnisse der Bruchlast (Fmax) sind sehr heterogen. Die Zugfestigkeit, als reine Materialeigenschaft Fmax/A, ist bei Zugsehnen deutlich erhöht. Die Zugfestigkeit (Fmax/kg KGW) hingegen ist bei Gleitsehnen gleich oder gar höher als bei Zugsehen. Ausschlaggebender Faktor ist die Sehnenquerschnittsfläche. Geringere Zugfestigkeiten werden mittels einer Vergrößerung der Sehnenquerschnittsfläche kompensiert um funktionellen Belastungen standhalten zu können. Mit Hilfe morphometrischer Untersuchungen konnte diese Annahme verifiziert werden. In der Histologie konnten die unterschiedlichen Differenzierungen und Orientierungen faserknorpelhaltigen Gewebes klar aufgezeigt werden. Die Druckbelastbarkeitsergebnisse bestätigen diese Heterogenität von Gleitsehnen deutlich. Die Werte des Elastizitätsmoduls zeigen sich ebenfalls sehr heterogen. Gleitsehnen mit ihrer kraftdämpfenden Funktion weisen eine hohe Elastizität auf. Zugsehnen mit ihrer kraftleitenden Funktion hingegen haben eine geringe Elastizität. Die Ergebnisse dieser Studie sind auch von großer Bedeutung für das klinische Verständnis von Sehnen. Eine Gleitsehne ist per se nicht ruptur-disponiert. Vielmehr ist der Sehnenquerschnitt die ausschlaggebende Komponente einer Ruptur. Eine in ihrem Querschnitt verringerte so genannte Sehnentaille ist der eigentlich rupturdisponierte Bereich einer Sehne, unabhängig davon ob es sich um einen Gleitsehnen- oder Zugsehnenbereich handelt.

Ziel dieser Arbeit bestand darin, beim unsedierten Zwergkaninchen mittels Dopplersonographie Referenzwerte für die Fließparameter der Nierengefäße sonographisch unauffälliger Nieren zu erstellen. In der vorliegenden Arbeit wurden hierfür 46 adulte Kaninchen untersucht. Allerdings mussten zwei Kaninchen aufgrund morphologisch auffälliger Nieren aus der Studie ausgeschlossen werden. Folglich wurden alle Daten nur an 44 Tieren erhoben, die sich in einer Altersspanne von sechs Monaten und sechs Jahren befanden. Die Nieren wurden mittels B-Bild Sonographie bei einer Arbeitsfrequenz von 8 bis 10 MHz dargestellt und sonographisch vermessen sowie dopplersonographisch die Blutflüsse in den Aa. interlobares untersucht. Während der 30 minütigen Untersuchungsdauer wurden die Kaninchen in Rückenlage mit leichter Fixierung der Vordergliedmaßen und des Kopfes gelagert. Dabei blieb die Herzfrequenz konstant im unteren Ruhebereich mit durchschnittlich etwa 220 Schlägen pro Minute. Zur klinisch diagnostischen Beurteilung der Nierengröße schien das Volumen als bestes Kriterium. Das absolute Nierenvolumen lag durchschnittlich bei 3,57 ml und das relative Volumen, d.h. bezogen auf 1000 g, bei 2,13 ml. Die Längenmessungen wiesen die beste Reproduzierbarkeit auf, bei ihnen muss man mit Messungenauigkeiten von ± 7,9 – 10 % rechnen. Die Hilusmessungen dagegen zeigten die schlechteste Reproduzierbarkeit. Das errechnete Rinden-Mark-Verhältnis in dieser Studie betrug im Mittel 1:1,33. Der Nierenhilus betrug im Mittel das 0,4 fache der Nierenrinde. Die dopplersonographische Untersuchung im Dorsalschnitt gelang beim Kaninchen überdurchschnittlich gut und erforderte nur eine kurze Einarbeitungszeit. Ein durchschnittlicher RI von 0,54 sowie PI von 0,79 wurde bei sonographisch unauffälligen Nieren ermittelt. Der Resistance-Index bei unsedierten Zwergkaninchen lag in einem ähnlichen Bereich wie von sedierten Kaninchen. Die Blutfließparameter erwiesen sich als für Geschlecht und Körpergewicht unabhängige Parameter. Im Bezug auf das Alter konnte bei allen untersuchten Blutfließparametern eine Abhängigkeit festgestellt werden. Mit zunehmendem Lebensalter kam es zu einem signifikanten Anstieg der Fließparameter. Die Reproduzierbarkeit wurde auch bei der Messung der Blutfließparameter überprüft. Für den klinisch diagnostischen Einsatz ist primär der RI gut geeignet.

Das Ziel dieser Arbeit war es, traumatische Ellbogengelenkluxationen durch standardisierte biomechanische Belastungsversuche an den Vordergliedmaßen der Tierarten Hund, Katze und Kaninchen, in Abhängigkeit vom Beugewinkel des Ellbogengelenks, ohne dem Einfluss von Rotationskräften, zu simulieren. Die Vordergliedmaßen wurden tierartunabhängig bei gestreckten, 90° gebeugten und stark gebeugten Ellbogengelenken mit einer Materialprüfmaschine Z010 (Firma Zwick, Ulm) in 0,1 mm-Schritten fortlaufend belastet. Das Versuchsende war erreicht, wenn ein Kraftabfall von mindestens 40 % gegenüber dem höchsten gemessenen Kraftwert (Fmax) in einer Testserie erreicht war. Dazu wurden Gliedmaßen von 29 Katzen, 20 Kaninchen und 28 Hunden beider Geschlechter in biomechanischen Belastungsversuchen getestet. Biomechanische Untersuchungen an Vordergliedmaßen mit gestreckten und 90° gebeugten Ellbogengelenken wiesen hauptsächlich Frakturen der langen Röhrenknochen, in Form von distalen Humerusschaftfrakturen auf. Die Ellbogen-gelenke selbst waren zumeist unversehrt. Nur bei der Tierart Katze konnten bei biomechanischen Belastungsversuchen mit gestreckten Vordergliedmaßen in 3 von 15 Fällen Gelenksubluxationen beobachtet werden. Bei biomechanischen Versuchen an Vordergliedmaßen mit stark gebeugten Ellbogengelenken waren die Schadensbilder anders. So ließen sich bei der Tierart Hund in 8 von 10 Fällen mediale Kollateralbandüberdehnungen provozieren. Im Vergleich dazu bestand das Schadensbild bei der Tierart Katze neben Frakturen an den Ossa antebrachii und des distalen Humerusschaftes auch in 2 von 15 Fällen aus lateralen Bandschäden. Bei der Tierart Kaninchen trat nur in 1 von 10 Fällen eine mediale Kollateralbandruptur auf, ansonsten kam es zu Frakturen des distalen Humerusschaftes. Die in den Belastungsversuchen erreichten maximalen Werte (Fmax) zeigen in Abhängigkeit vom Gelenkwinkel und der Tierart signifikante Unterschiede. Die grösste Belastbarkeit wurde bei gestrecktem Ellbogengelenk gemessen (Fmax-Hund 1091,95 N ±58 5,20 N, Katze 644,37 ± 190,24, Kaninchen 275,34 N ± 102,35 N), wobei es unter dieser Last zu Humerusfrakturen kam und noch keine Luxation auslösbar war. Auch bei einer Winkelung von 90° war die Bruchfestigkeit des Humerusschaftes geringer als die Luxationsstabilität des Gelenkes. In maximaler Beugestellung überstiegen die ausgeübten Kräfte beim Hund dagegen schon bei 783,67 N ± 450,62 N die Belastungsfähigkeit der Gelenkbänder noch bevor es zu Frakturen kam. Zusammenfassend kann man sagen, dass durch die vorliegenden anatomischen und biomechanischen Ergebnisse ein deutlich besseres Verständnis für die großen Unterschiede in den Auswirkungen traumatischer Einwirkungen auf das Ellbogengelenk bei Hund, Katze und Kaninchen erlangt werden konnte.

Der Einfluss der Sohlendicke auf die Thermoisolation der Hornkapsel beim Equiden Einleitung Lahmheiten, die nach einem Heißbeschlag auffallen, werden häufig dem Hufschmied zur Last gelegt und mit forensischen Fragestellungen verbunden. Besonders, wenn nach einem Hufbeschlag festgestellt wird, dass das Pferd an Hufrehe erkrankt ist, die nicht unerhebliche Tierarztkosten verursacht und vielfach zu einer dauerhaften Unbrauchbarkeit führt, werden schnell Schadenersatzforderungen an den Hufschmied gestellt. In diesen Fällen ist es vorteilhaft, baldmöglichst nach dem Hufbeschlag und Auftreten der Lahmheit Röntgenbilder anzufertigen, um zeitnah zu prüfen, wie dick die Hufsohle nach dem Beschlag noch war. Ziel dieser Studie war es, die Sohlendicke zu bestimmen, bei der zwischen Lederhaut und Hornkapsel eine Temperaturveränderung messbar wird und ab der sich auch Gewebeschäden an der Sohlenlederhaut einstellen. Material und Methoden: Von 20 Pferden unterschiedlicher Rasse und Größe im Alter zwischen 2 und 17 Jahren wurden jeweils beide Vordergliedmaßen unverzüglich nach der Euthanasie im Karpalgelenk abgesetzt und an den Hufen wurden die beim Hufbeschlag üblichen Bedingungen des Aufbrennens des Eisens simuliert. Begleitend wurde die Temperaturveränderung im Inneren der Hornkapsel mittels eines zwischen dorsaler Hufwand und Lederhaut parallel zum Hufbein eingeführten Thermoelementes gemessen. Das Aufbrennen erfolgte mindestens bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Thermoelement einen signifikanten Anstieg der Temperatur anzeigte. Zwischendurch wurde das Aufbrennen immer wieder gestoppt und die jeweils vorliegende Sohlendicke röntgenologisch dokumentiert. Zusätzlich wurde geprüft, ob der Feuchtigkeitsgehalt des Horns oder die Pigmentierung einen Einfluss auf die Thermoisolierung der Hornkapsel haben und ob durch Kühlung nach dem Aufbrennen ein schnelleres Abkühlen begünstigt wird. 10 Präparate wurden zunächst eingefroren und später nach dem Auftauen für die Temperaturmessungen eingesetzt. Weitere 10 Präparate wurden unmittelbar nach der Euthanasie für den Versuch verwendet. Bei diesen Hufen wurden zusätzlich Proben für histologische Untersuchungen entnommen. Hieraus erfolgte die Erstellung histologischer Schnitte mit 2 verschiedenen Färbungen (Masson-Goldner und Hämatoxilin-Eosin). Des Weiteren wurden unterstützend zu den Temperaturmessungen anhand der Flash - Methode die physikalischen Eigenschaften (Dichte, Wärme- und Temperaturdurchlässigkeit) der Hufkapsel ermittelt. Ergebnisse: Bis zu einer röntgenologisch gemessenen Sohlendicke von über  > 5, 9 mm (s = ± 1,3 mm) war keine Temperaturveränderung im Inneren der Hufkapsel feststellbar. Bei einer Sohlendicke von  = 5,9 mm (s = ± 1,3 mm) stieg die Temperatur dann relativ schnell auf 48°C und auch auf deutlich höhere Temperaturen an. Die Temperatur von 51°C, bei der mit ersten Gewebeschäden zu rechnen ist, wurde erst bei einer Sohlendicke von  < 5,4 mm erreicht. Eine Schädigung des Gewebes (Extravasation, Veränderungen der Struktur bzw. Deformation der Zellen und deren Kerne) zeigte sich bei den histologischen Untersuchungen erst bei einer Sohlendicke von weniger als 4 mm. Der k - Wert von Horn gemessen mit der Flash – Methode betrug ca. 0,2 W / K*m. Das Hufhorn weist somit eine sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit auf. Es waren keine signifikanten Unterschiede zwischen der Wärmeleitfähigkeit von pigmentiertem und unpigmentiertem oder feuchtem und trockenem Horn zu verzeichnen. Das Kühlen des Horns mit einem nassen Schwamm nach dem Aufbrennen des Hufeisens beschleunigte das Abkühlen der Temperatur in der Hornkapsel erheblich. Schlussfolgerung und klinische Relevanz: Die bekannten, höchstgradig effektiven thermoisolierenden Eigenschaften der Hornkapsel wurden bestätigt: Erst ab einer Sohlendicke von  < 5,4 mm kann bei übertrieben heißem und langem Aufbrennen überhaupt eine irreversible thermische Schädigung der Lederhaut entstehen. Zudem kann mit einer Wahrscheinlichkeit von 80% ein Temperaturanstieg in der Hornkapsel bei einer Sohlendicke von  ≥ 6,7 mm ausgeschlossen werden. Voraussetzung für die Beurteilung der Sohlendicke nach einem Hufbeschlag mit anschließend festgestellter Lahmheit ist, dass zeitnah nach dem Beschlag und dem Auftreten einer Lahmheit durch eine geeignete Röntgenuntersuchung (orthograder Strahlengang, Markierung der Sohle) die Sohlendicke dokumentiert wird. Dem Hufschmied können mit der Aufnahme eines Röntgenbildes anhand der ermittelten Sohlendicken außerdem Entscheidungen für oder gegen einen Heißbeschlag bei Pferden mit dünner Sohle erleichtert werden. Sollte beim Aufbrennen ein Wegziehen des Hufes den Verdacht auf eine thermische Reizung der Huflederhaut ergeben, ist ein sofortiges Kühlen des Hufes mit kaltem Wasser sinnvoll, um die Zeit der Temperaturerhöhung und damit mögliche Gewebeschäden an der Lederhaut zu minimieren.

Ziel dieser Arbeit war es, durch die Etablierung einer Methode zur Messung des Abstands zwischen Klauenbeinober- und Hornschuhinnenfläche am 3DComputermodell, Aussagen über die Lage des Klauenbeins unter verschiedenen Lastbedingungen machen zu können. Der Einfluss von steigendem Alter und zunehmender Anzahl an Abkalbungen und Laktationen auf die Lage des Klauenbeins und seine Lageveränderungen unter Belastung sollte untersucht werden. Für die Untersuchungen dieser Arbeit herangezogen wurden jeweils ein Vorder- und ein Hinterfuß von 41 Kühen der Rassen Deutsches Braunvieh und Deutsches Fleckvieh. Ausgewählt wurden die Tiere nach der Anzahl der Abkalbungen und Laktationen. Nach diesem Gesichtspunkt wurden sie in vier Untersuchungsgruppen (nullipare Tiere, primipare Tiere, multipare Tiere mit 2 bis 4 Abkalbungen, multipare Tiere mit 5 und mehr Abkalbungen) eingeteilt. Nach makroskopischer Beurteilung des Pflege- und Gesundheitszustands und einer funktionellen Klauenpflege wurden die Klauen im unbelasteten und belasteten Zustand computertomographisch untersucht. Anhand der Schnittbilder wurde eine 3-D-Rekonstruktion von Klauenbein und Hornschuh vorgenommen und der minimale Abstand zwischen Klauenbein- und Hornschuh am 3-D-Modell bestimmt. Mit Hilfe eines Rasters von Messpunkten wurden die Abstände an definierten und reproduzierbaren Stellen gemessen. Im unbelasteten Zustand ist der Abstand im apikalen Bereich der Sohlenfläche am geringsten und steigt in palmarer/plantarer Richtung an. Dies ist bedingt durch die Ausbildung einer zunehmend dicker werdenden Polsterschicht in der Ballenunterhaut. Am Tuberculum flexorium wird der Abstand von abaxial nach axial geringer. Dorsal am Klauenbeinrücken steigt er von der Klauenbeinspitze zum Processus extensorius an. An der abaxialen und axialen Wandfläche wird der Abstand in palmarer/plantarer Richtung größer. Die Außenklaue der Hintergliedmaßen hat an den meisten Messpunkten einen signifikant größeren Abstand als die Innenklaue. Mit zunehmendem Alter und steigender Nutzungsdauer wird der Abstand vor allem an der Sohlenfläche signifikant geringer. Grund ist vermutlich eine Klauenbeinsenkung durch morphologische Veränderungen im Klauenbeinträger der Wandlederhaut und im Stoßdämpfungsapparat der Ballenunterhaut Signifikante Änderungen des Abstands zwischen unbelastetem und belastetem Zustand vollziehen sich im Bereich der Sohle: Das Klauenbein senkt sich unter Belastung in Richtung Sohlenfläche ab. Die abaxiale und axiale Wandfläche und der Klauenbeinrücken zeigen nur geringe Abstandsveränderungen. Im apikalen Sohlenbereich kommt es bei den multiparen Tieren zu einem prozentual teils signifikant stärkeren Absinken unter Belastung im Vergleich zu den nulli- und primiparen Tieren. Hier wird die einwirkende Druckkraft hauptsächlich über den Blättchenapparat der Wandlederhaut transformiert. Bei den älteren Tieren ist es wahrscheinlich durch hormonelle Einflüsse um den Zeitpunkt der Abkalbung und durch Störungen der Lederhautdurchblutung im Sinne einer Reheerkrankung zu morphologischen Veränderungen des Aufhängeapparats gekommen. Nach palmar/plantar erfolgt wegen des schmaler werdenden Blättchenapparates in physiologischer Weise eine zunehmende Dämpfung der Kraft über die Polstereinrichtung der Ballenunterhaut. Die Einsinktiefen nehmen an der Sohle in Richtung Tuberculum flexorium zu und erreichen dort abaxial absolut und prozentual die größten Werte. Bei den nulli- und primiparen Tieren sind die Einsinktiefen großteils signifikant größer als bei den multiparen. Grund ist eine zunehmend dünnere Gewebeschicht zwischen Klauenbein und Hornschuh durch Absenkung des Klauenbeins und Änderungen in der Morphologie der Polstereinrichtungen. Während die Klauen der Vordergliedmaßen eher gleichmäßig einsinken, ist die Abstandsänderung der stärker belasteten Außenklauen der Hintergliedmaßen größer als die der Innenklauen. Außerdem sinken die Außenklauen der Hintergliedmaßen am Tuberculum flexorium unabhängig von Alter und Nutzungsdauer abaxial mehr ein als axial. Axial unterstützt das bradytrophe distale Zwischenzehenband die Aufhängung des Klauenbeins und kann der stärkeren Belastung der Außenklaue offensichtlich besser standhalten als die abaxiale Aufhängung über die Wandlederhaut. Durch die Klauenbeinsenkung bei älteren multiparen Tieren und durch eine anzunehmende Verschlechterung der Dämpfungseigenschaften der Polstereinrichtungen der Ballenunterhaut steigt das Risiko für Erkrankungen wie Sohlengeschwüre.

Die Untersuchungen der vorliegenden Studie erfolgten am Hornschuh und den Zehenknochen von 40 Deutschen Fleckviehkälbern im Alter unter 6 Monaten. Die Abmessungen des Hornschuhes an den Vordergliedmaßen waren bei den Kälbern meist größer als an den Hintergliedmaßen, lediglich die Winkel der Dorsalwand und des Ballens erreichten an den Hintergliedmaßen größere Werte, die Dorsalwandlänge unterschied sich nicht. Die Dorsalwand der medialen Klaue war, unabhängig davon ob an der Schulter- oder Beckengliedmaße, signifikant länger als die der lateralen. Die Sohlenbreite und -fläche waren an allen Gliedmaßen lateral signifikant größer. An den Hintergliedmaßen wies die laterale Klaue auch die größere Sohlenlänge auf. Der Unterschied in den Sohlenparametern nahm, mit Ausnahme der Sohlenlänge, mit dem Alter der Kälber zu. Für die Messungen an den Zehenknochen wurden 152 Röntgenaufnahmen in dorsopalmarer bzw. -plantarer und 64 in lateromedialer Strahlenrichtung mit der Software Metron PX ausgewertet. An allen Gliedmaßen wies die laterale Zehe die längere Metakarpus- bzw. Metatarsusepiphyse und das längere Fesselbein im Vergleich zur medialen auf. Das Klauenbein der medialen Zehe hatte dagegen die größere Dorsallänge, Sohlenlänge und Höhe. Aufgrund der Unterschiede in der Knochenlänge bei gleicher Gelenkspaltenweite trat im Bereich des Klauengelenkes ein deutlicher Niveauunterschied zwischen den beiden Zehen auf. Die laterale Zehe war, unabhängig ob Schulter- oder Beckengliedmaße, länger als die mediale. Den Hauptanteil der Höhendifferenz im Klauengelenk lag an der Beckengliedmaße in den Metatarsusepiphysen. An den Schultergliedmaßen lag der Hauptunterschied im Bereich des Fesselbeines. Er stellte sich an den Hintergliedmaßen, mit durchschnittlich 2,9 mm, wesentlich deutlicher als an den Vordergliedmaßen, mit 1,6 mm Unterschied, dar. Es konnte in dieser Arbeit nicht vollständig geklärt werden, ob dieser Niveauunterschied zwischen den Zehenknochen, der in der vorliegenden Untersuchung bis zum Klauengelenk gemessen werden konnte, durch den Hornschuh und seine inneren Strukturen wieder kompensiert wird. Die längere Dorsalwand der medialen Klaue und das höhere Klauenbein deuten darauf hin. Jedoch bleibt zu vermuten, dass der Ausgleich zumindest an den Hintergliedmaßen aufgrund der Größe des Unterschiedes in den Zehengelenken nicht gelingt. Es liegt nahe, zu vermuten, dass die Überlastung der Außenklaue an den Beckengliedmaßen und die Prädisposition für Klauenerkrankungen mit durch diesen anatomischen Längenunterschied verursacht wird.