Giessener Elektronische Bibliothek

GEB - Giessener Elektronische Bibliothek

Hinweis zum Urheberrecht

Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-74397
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2010/7439/


Magnetresonanztomographische Untersuchung zu frühdegenerativen Veränderungen der lumbosakralen Bandscheibe beim Deutschen Schäferhund

Amort, Kerstin Heike


Originalveröffentlichung: (2009) Giessen : VVB Laufersweiler 2010
pdf-Format: Dokument 1.pdf (4.632 KB)

Bookmark bei Connotea Bookmark bei del.icio.us
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Klinik für Kleintiere, Chirurgie
Fachgebiet: Veterinärmedizin
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-5568-4
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 14.12.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 24.02.2010
Kurzfassung auf Deutsch: Das Ziel der vorliegenden Untersuchung war die Bearbeitung der Fragestellung, ob
beim Deutschen Schäferhund eine Prädisposition zu einer frühdegenerativen
Veränderung der lumbosakralen Bandscheibe vorliegt. Den Hintergrund für diese
Frage bildete die Beobachtung, dass Deutsche Schäferhunde in vorangegangenen
Studien für das Auftreten der degenerativen lumbosakralen Stenose und des Cauda
equina Kompressionssyndrom überrepräsentiert erschienen.
Mit Hilfe der Magnetresonanztomographie wurden die Lendenwirbelsäulen von 126
Deutschen Schäferhunden und 52 Hunden aus 10 anderen Rassen untersucht. Das
Alter der untersuchten Deutschen Schäferhunde lag im Durchschnitt bei ca. 27
Monaten während das Alter der Hunde aus der Vergleichsgruppe bei ca. 24 Monaten
lag.
Im Anschluss an die magnetresonanztomographische Untersuchung erfolgte die
geblindete Auswertung der erfassten Bilder. Zur Graduierung der
Bandscheibendegeneration wurden 3 etablierte Graduierungssysteme eingesetzt
und untereinander verglichen. Weiterhin wurden die Messungen der 51
morphologischen Parameter des lumbosakralen Überganges doppelt für jeden
Patienten durchgeführt und die Korrelation der Bandscheibendegenerationsgrade mit
diesen Parametern errechnet. Die Verbindung der Graduierung und der
morphologischen Konformation mit den Parametern Rasse, Alter, Geschlecht, Zuchtund
Nutzungsrichtung und das Auftreten des Cauda equina Kompressionssyndroms
wurde in den weiteren Untersuchungen berücksichtigt.
Aus den durchgeführten Untersuchungen ergab sich, dass die untersuchte Gruppe
der Deutschen Schäferhunde mit einem mittleren Degenerationsgrad der
lumbosakralen Bandscheibe nach Seiler von 2,85 (+/- 0,66) und einem mittleren
Degenerationsgrad nach Griffith für die Signalintensität von 2,97 (+/- 1,22) und die
Abgrenzbarkeit 3,77 (+/- 1,62) einen signifikant höheren Degenerationsgrad aufwies,
als die Hunde der Vergleichsgruppe mit 2,43 (+/- 0,65) und 2,53 (+/- 0,95) und 2,98
(+/- 1,28). Zusätzlich zeigte sich, dass die Bandscheibe im lumbosakralen Übergang

beim Deutschen Schäferhund einen von den übrigen Lokalisationen (Lendenwirbel 5-
Lendenwirbel 7) unabhängigen Degenerationsgrad aufwies. Alle Unterschiede
erwiesen sich als statistisch signifikant beeinflusst durch die Rasse und das Alter der
Hunde. Die zur Validierung der subjektiven Graduierung eingesetze
Signalintensitätsmessung mittels „Region of Interest“ war mit den
Graduierungssystemen nach SEILER et al. (2003) und GRIFFITH et al. (2007)
signifikant korreliert. Gleichzeitig zeigte sich die Signalintensität als signifikant durch
die Rasse und das Alter der Hunde beeinflusst, genauso wie die
Standardabweichung der Signalintensitäten. Die Erhebung der morphologischen
Messwerte wurde durch den Einsatz der Profilbestimmung für das
Bandscheibensignal unterstützt.
Ebenfalls signifikant durch die Rasse beeinflusst zeigten sich die Merkmale „Signal-
Höhe“ der Bandscheibe in allen Lokalisationen. Hierbei ist ein Einfluß der Größe und
Statur der Hunde allerdings nicht vollständig auszuschließen.
Zwischen dem Degenerationsgrad und den morphologischen Parametern
„Winkelung der Facettengelenke“, „Winkelung des lumbosakralen Überganges“,
„Signalintensität der Bandscheibe und des Nucleus pulposus“ und „Konformation des
Nucleussignales“ waren deutliche Korrelationen feststellbar. Die als prädisponierend
für das Cauda equina Kompressionssyndrom geltende Stufe im lumbosakralen
Übergang stellte sich beim Deutschen Schäferhund mit einem um den Faktor 1,8
höheren Schätzwert dar, als für die in der Gruppe der Vergleichshunde (P < 0,001).
Ein sprunghafter Anstieg der Winkelung der Facettengelenke stand in direktem
Zusammenhang mit einem höheren Degenerationsgrad, dies konnte in der Gruppe
der Deutschen Schäferhunde vermehrt beobachtet werden. Zusätzlich konnte die
zuvor beschriebene altersbedingte Umformung der Facettengelenke nachvollzogen
werden.
Einige der Zusammenhänge von Morphologie und Bandscheibendegeneration waren
in vorangegangenen Studien, die geringere Tierzahlen untersucht hatten,
herausgestellt worden und konnten im Rahmen der vorliegenden Studie bestätigt
werden. So ergab sich unter anderem eine Korrelation zwischen der Winkelung des
lumbosakralen Überganges und dem Degenerationsgrad der lumbosakralen
Bandscheibe, der Rasse, dem Alter und dem Geschlecht der Hunde. Die Winkelung
der Facettengelenke wurde in vorangegangenen Studien mit dem Alter der Hunde

und dem Vorliegen des Cauda equina Kompressionssyndroms in Verbindung
gebracht.
Zusätzlich konnte festgestellt werden, dass die Hunde aus der Rasse „Deutscher
Schäferhund“ im Vergleich ein höheres und breiteres Bandscheibensignal aufwiesen.
Allerdings war kein Zusammenhang zwischen der Ausdehnung der Bandscheibe und
ihrem Degenerationsgrad nachweisbar.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass eine Prädisposition
zur frühdegenerativen Veränderung der Bandscheibe beim Deutschen Schäferhund
vorliegt. Weiterhin konnte bestätigt werden, dass eine Verbindung zur speziellen
morphologischen Konformation des lumbosakralen Überganges beim Deutschen
Schäferhund besteht.
Der Einsatz der Signalintensitätsmessung in Form eines Profils und in Form einer
Region of Interest hat einen wichtigen Beitrag zur Bestimmung der
Degenerationsgrade geliefert und kann eine Hilfe bei der Diagnosefindung im
klinischen Alltag sein. Gleichzeitig konnten Graduierungssysteme aus Tier- und
Humanmedizin problemlos eingesetzt werden Eine weitere Evaluierung zum Einsatz
der Graduierungssysteme im klinischen Alltag ist notwendig. Offen bleibt ebenfalls
die Frage nach der genetischen Ursache der im Rahmen der Studie festgestellten
Prädisposition. Bedingt durch die geringe Tierzahl ist es nicht möglich gewesen im
Rahmen der vorliegenden Studie Werte für eine Heritabilität anzugeben. Weitere
Untersuchungen zur Heritabilität der Merkmale und zur Beteiligung von
Kandidatengenen und Zuchtmerkmalen aber auch zur langfristigen Entwicklung der
frühen Degeneration werden zur Klärung der Ursachen notwendig.
Kurzfassung auf Englisch: The aim of this study was to evaluate the incidence and cause of an early
degeneration of the lumbosacral intervertebral disc in German Shepherd dogs.
The background for the investigations was that in the past German Shepherd Dogs
appeared to be over-represented concerning the clinical appearance of the Cauda
Equina Compression Syndrom and signs of degenerative lumbosacral stenosis.
For this purpose the lumbar spine of 126 German Shepherd dogs and 52 dogs of
other breeds underwent MRI examination. Mean age of German Shepherd Dogs was
about 27 months, the mean age of the comparative group was about 24 months.
After the examination MRI-examinations were numbered randomly and rendered
anonymous apart from breed. Images were interpreted using 3 different established
grading systems and the systems were compared to each other. Furthermore 51
morphologic parameters concerning the lumbosacral formation have been measured
and correlation with the grading-results was evaluated. Relationships between
grading, morphometric formation and parameters like breed, age, gender, use and
clinical signs for Cauda equina Compression have been calculated. Regarding the
Seiler-Staging German Shepherd Dogs showed an average grade of discdegeneration
of 2.85 (+/- 0.66) and an average degeneration of 2.97 (+/- 1.22)
regarding the signalintensity of the Griffith-Grading-System and 3.77 (+/-1.62)
regarding signaldistinction. These are significant higher degeneration grades in
comparison to other breeds in the present investigation. Additionally to these
findings, degenerative changes of the lumbosacral interverterbal disc in German
Shepherd Dogs were not related to the degeneration of the discs of cranial levels (L5
to L7).
All differences were significantly influenced by the breed and the age of the dogs. For
the evaluation of the grading systems measurements of signalintensity applying a
“Region of Interest” have been performed. The results of this measurements also
were significantly correlated to the grading-systems results.
Measurements of morphologic parameters have been completed by the use of
profilometry of the disc signal. The resulting signal height of the disc of all levels was

also significantly influenced by the breed. Influences concerning the height of the
dogs or their build can not be excluded. Concerning degeneration and the
morphologic parameters “Facet joint angle”, “Angle of the lumbosacral junction”,
“Signalintensity of the disc and the nucleus pulposus” and “Formation of the Nucleus-
Signal” clear correlations were to determine.
The lumbosacral step formation, which is considered predisposing for the Cauda
equine compression syndrome, showed a 1.8 times higher value than in the group of
comparative dogs (P< 0.001).
There was a relationship between a sharp rise of the facet joint angle considering the
step from L6-7 to L7-S1 and a higher degeneration grade; this phenomenon was
mainly observed in German Shepherd Dogs. In addition to this the recently described
new formation of the facet joints could be confirmed.
Some of the relationships between morphology and disc degeneration have already
been described in former studies where smaller numbers of animals have been
examined. These results were confirmed in the recent study, too.
Additionally German Shepherd Dogs showed a higher and wider disc signal in
comparison to other breeds. But no relationship between disc width and grade of
degeneration has been proven.
In the present study a predisposition for early degenerative changes of the
intervertebral disc in German Shepherd Dogs is evident. Furthermore a relationship
to the morphologic formation of the lumbosacral junction is confirmed.
The use of signalintensity measurements with profilometry and Region of Interest has
contributed to the definition of degeneration grading and can be helpful in clinical
diagnostic imaging. At the same time veterinary and human medicine grading
systems have been used successfully. Further evaluations of the clinical use of this
technique will be necessary. An other remaining question concerns the genetic
causes of the investigated predisposition. Due to the small number of animals
examined for this study it was not possible to calculate any heritability. Further
investigations with special regard on inherited characteristics, candidate genes,
phenotypes and development of degenerative changes will be necessary.