Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Evaluierung des Therapieerfolgs zweier chirurgischer Interventionen am rupturierten Ligamentum cruciatum craniale beim Hund anhand der vergleichenden Untersuchung ganganalytischer Parameter

Böddeker, Jasmin

The computer-based gait analysis using force plates as well as instrumented treadmills is established to objectively assess limb function and therapeutic success. Thus, aim of this study was to compare the kinematic data of the canine hind limb measured on force plate and treadmill. Afterwards, the gained knowledge was used to asses the therapeutic success of different surgical techniques for repairing the cranial cruciate ligament. In the preliminary study 19 adult dogs of different breeds were analysed regarding hind limb joint angles as well as the gait cycle parameters cadence, step and stride time as well as step length during the walk on force plate and treadmill. Extension and flexion of hip, stifle and hock, hip ab- and adduction and range of motion (ROM) were evaluated. Furthermore joint angles at the moment of maximum load were identified. Considering the joint angles and gait cycle parameters there were no significant differences between force plate and treadmill, except for the hip angles, the hock angle at the moment of maximum load as well as for cadence and stride time. Whereas all flexion/ extension joint angles, except the maximum hock joint angle, showed a moderate to good correlation, the ROM of the analysed joint angles was in maximum moderate. In the follow-up study computer-based kinetic and kinematic gait analysis was performed to evaluate the therapeutic success after cranial cruciate ligament rupture treated by tibial plateau leveling osteotomy and capsular-fascial “Meutstege” imbrication method. 28 dogs of different breeds with unilateral cranial cruciate ligament rupture (CCLR) were randomly assigned to two groups. One group was treated by capsular-fascial imbrication method modified after Meutstege, the other group was treated by TPLO. All dogs underwent computer-assisted gait analyses prior to surgery as well as four days, four weeks and four months after surgery. Symmetry indices (SI) of vertical ground reaction forces, craniocaudal ground reaction forces, joint angles and certain gait cycle parameters were evaluated. Four months after surgery the TPLO-group showed a slightly better improvement of lameness regarding the SI (e.g. TPLO: 5.83 %; imbrication: 19.05 % (SI PVF)). Furthermore, within the TPLO-group mean motion pattern of the stifle joint was characterized by a significantly increased extension four months after surgery. Stifle motion pattern of the imbrication-group had hardly changed by the time of last gait analysis. A restrictive factor for using TPLO is the higher complication rate assessed in this study (TPLO: 23.8 %, imbrication: 0 %). In summary, gait analysis by means of instrumented treadmills is a reliable and favourable method. Though kinematic data of the hind limb measured during gait over force plate and treadmill seems not to be completely comparable, the results of the preliminary study led to important findings concerning the analysis of gait. Regarding the compared surgical techniques, most of the evaluated parameters show no significant differences between both methods. However, the results suggest that TPLO leads to a faster recovery and better limb function, but these advantages were equlised by the high complication rate. Long-term analyses have to show if TPLO is superior concerning the long-term joint stability.

Die computergestützte Ganganalyse sowohl unter Verwendung von Kraftmessplatten als auch mittels instrumentierter Laufbänder ist ein etabliertes Verfahren, um objektive Aussagen über Gliedmaßenfunktionen und Heilungsverläufe zu treffen. Ziel dieser Dissertation war es daher, in einer entsprechenden Vorstudie die Vergleichbarkeit der kinematischen Messergebnisse der caninen Hintergliedmaße auf Kraftmessplatte und Laufband zu evaluieren, um im Anschluss die gewonnenen Erkenntnisse sinnvoll für die Beurteilung des Heilungsverlaufs nach unterschiedlichen Interventionen am caninen kranialen Kreuzband zu nutzen. Im Rahmen der Vorstudie erfolgte zunächst die Untersuchung von 19 erwachsenen Hunden unterschiedlicher Rassen im Hinblick auf die Gelenkwinkel der Hintergliedmaße sowie die Gangzyklusparameter Kadenz, Schritt-, Doppelschrittlänge und –dauer während der Bewegung auf Kraftmessplatte und Laufband. Ermittelt wurden Extension, Flexion und der Bewegungsumfang (Range of Motion, ROM) des Hüft-, Knie- und Sprunggelenks, die Ab- und Adduktion der Hüfte, sowie die Winkel zum Zeitpunkt der maximalen Belastung. Bezüglich der untersuchten Gelenkwinkel und Gangzyklusparameter konnten mit Ausnahme der Hüftgelenkswinkel, dem Sprunggelenkswinkel zum Zeitpunkt der maximalen Belastung sowie der Kadenz und der Doppelschrittdauer keine signifikanten Unterschiede zwischen dem Gang auf Kraftmessplatte und Laufband festgestellt werden. Während alle untersuchten Flexions-/Extensionswinkel mit Ausnahme des maximalen Sprunggelenkwinkels unter beiden Konditionen moderat bis gut korrelierten, konnte für die ROM der untersuchten Gelenkwinkel maximal eine moderate Korrelation gezeigt werden. Zur Evaluierung des Therapieerfolges nach chirurgischer Versorgung des rupturierten Ligamentum cruciatum craniale mittels Tibial Plateau Leveling Osteotomy und Kapselraffung mit Fasziendopplung nach Meutstege erfolgte in der Folgestudie eine Analyse ausgewählter kinetischer und kinematischer Parameter mittels computergestützter Ganganalyse. 28 Hunde unterschiedlicher Rassen mit unilateralem Kreuzbandriss wurden randomisiert in zwei Gruppen eingeteilt. Die Probanden der ersten Gruppe wurden mittels Kapselraffung mit Fasziendopplung nach Meutstege versorgt, die der anderen Gruppe mittels TPLO. Alle Probanden wurden vor der OP sowie vier Tage, vier Wochen und vier Monate post OP einer computergestützten Ganganalyse unterzogen. Es erfolgte eine Auswertung der Symmetrieindizes der vertikalen Bodenreaktionskräfte, der craniocaudalen Bodenreaktionskräfte sowie der Gelenkwinkel und bestimmten Parametern des Gangzykluses. Vier Monate post OP zeigte die TPLO-Gruppe unter Berücksichtigung der Symmetrieindizes eine geringgrading bessere Belastung der betroffenen Hintergliedmaße als die Kapselraffungsgruppe  (z. B. TPLO: 5,83 %; Kapselraffung: 19.05 % (SIFz)). Außerdem konnte für die TPLO-Gruppe vier Monate post OP eine signifikant erhöhte Extension des Kniegelenkwinkels beobachtet werden, während der Kniegelenkswinkel der Kapselraffungsgruppe kaum Änderungen zeigte. Als einschränkender Faktor für den Einsatz der TPLO ist allerdings die in dieser Studie ermittelte höhere Komplikationsrate anzusehen (TPLO: 23,8 %, Kapselraffung: 0 %). Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Ganganalyse auf dem Laufband insgesamt eine sehr gute und gegenüber der Kraftmessplatte in vielen Punkten vorteilhafte Alternative darstellt. Eine direkte Vergleichbarkeit kinematischer Daten der Hintergliedmaße zwischen Laufband und Kraftmessplatte scheint zwar nicht gegeben, dennoch liefern die in der Vorstudie gewonnenen Ergebnisse wichtige Erkenntnisse für die vergleichende Analyse und Bewertung von Bewegungsstudien. Hinsichtlich der untersuchten chirurgischen Techniken stellen sich die Unterschiede bei der Mehrzahl der analysierten Parameter zwar als nicht signifikant dar, doch scheint die TPLO hinsichtlich der kurzfristigen Lahmheitverbesserung die überlegenere Methode zu sein. Dieser Vorteil wird durch die deutlich höhere Komplikationsrate der TPLO allerdings wieder relativiert. Möglicherweise erweist sich die TPLO bezüglich der langfristigen Gelenkstabilisierung als geeignetere Vorgehensweise, was in  anschließenden Langzeitstudien zu ermitteln wäre.

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Böddeker, Jasmin: Evaluierung des Therapieerfolgs zweier chirurgischer Interventionen am rupturierten Ligamentum cruciatum craniale beim Hund anhand der vergleichenden Untersuchung ganganalytischer Parameter. Hannover 2010. Tierärztliche Hochschule.

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