Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Testikulärer Blutfluss beim Hengst

Scheibenzuber, Eva Maria

The aim of this study was to investigate if colour Doppler sonography of the testicular artery is a suitable method for the measurement of testicular blood flow in stallions. In addition, it was examined if there were variations in testicular blood flow between different times of day, weeks and seasons and stallions with different sexual activities. Moreover, blood flow parameters were related with age, testicular volume, sperm quantity, sperm quality and fertility. In total forty stallions (Median: 9.0 years; MAD: 3.0 years) were investigated between July 2002 and January 2003. All animals had been used for semen collections until July and afterwards they had 8 weeks of sexual rest. Between October and January 24 stallions (DR) continued sexual rest whereas in 16 stallions (DE) semen was collected every second to third day. Both testicular arteries in the spermatic cord were identified on real-time scans and colour Doppler examinations were performed and videotaped for subsequent calculations. All examinations were carried out with the colour Doppler ultrasonograph Eccocee CX (Toshiba, Tokyo, Japan) equipped with a 7.0-MHz microconvex-probe. By using the program NIH-Image (Version 1.60, U.S. National Institute of Health, 1996). the parameters Pulsatility Index (PI) and Blood Flow Volume (BFV) were determined. Both values of PI (Median: 2.2; MAD: 0.6; Min: 0,8; Max: 6,4) and BFV (Median: 33.4 ml/min; MAD: 6.5 ml/min; Min: 14.9 ml/min; Max: 80.4 ml/min) varied distinctly. PI and BFV were not related to each other (r = -0.10; p > 0.05). Intra-class-correlation coefficients for repeated examinations were relatively high (PI: 0.82; BFV: 0.85) indicating high reproducibilities. There were no variations (p > 0.05) of PI and BFV between different times of day and consecutive weeks (p > 0.05). BFV showed no variations (p > 0.05) between July (Median: 36.0 ml/min; MAD: 7.1 ml/min) October (Median: 35.1 ml/min; MAD: 7.6 ml/min) and January (Median: 35.8 ml/min; MAD: 7.9 ml/min), whereas PI decreased (p < 0.05) between October (Median: 2.5; MAD: 0.5) and January (Median: 2.2; MAD: 0.4). Sexual activity (period of several weeks) led to a decrease (14.0%) in BFV (p < 0.05) whereas PI was unaffected (p > 0,05). BFV (r = 0.38; p < 0.05), but not PI (p > 0.05) was related to age of stallions. No correlations occurred between blood flow parameters and volume of the testicles (p > 0.05). No relationships (p > 0.05) could be observed between PI and sperm quantity and sperm quality, respectively. A positive correlation (r = 0.56; p < 0.05) was noted between BFV and total sperm count per ejaculate. It has to be noticed that in winter (January) this relationship didn’t occur (p > 0.05). Neither BFV nor PI (p > 0.05) were related to fertility parameters (pregnancy rate per cycle, foaling rate per cycle), but the only subfertile stallion in this study (pregnancy rate per cycle: 9%) showed relatively low PI- and BFV-values compared to the fertile population. The results show that colour Doppler ultrasonography is a suitable method for assessing testicular blood flow in stallions. There were no variations in testicular blood flow between different times of day and consecutive weeks. PI was influenced by season, whereas BFV-values were affected by sexual activity. A positive correlation was noted between BFV and total sperm count per ejaculate. In fertile stallions, there were no further relationships between the blood flow parameters and sperm quantity, sperm quality and fertility, respectively. It has to be noticed that the only subfertile stallion in this study showed PI- and BFV-values that were distinctly lower than the average values of the fertile stallions. Possibly, subfertile and/or infertile stallions would have influenced the results.

Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es zu überprüfen, ob die Farbdopplersonographie beim Hengst eine geeignete objektive Methode darstellt, um den testikulären Blutfluss zu beurteilen. Weiterhin war es von Interesse, inwiefern der testikuläre Blutfluss tageszeitlichen, wöchentlichen und saisonalen Schwankungen unterliegt. Zusätzlich wurde der Einfluss eines Deckeinsatzes geprüft. Schließlich sollte untersucht werden, ob Zusammenhänge zwischen dem testikulären Blutfluss und den Faktoren Alter, Hodenvolumen, Spermaquantität bzw. -qualität und Fertilität bestehen. In die Studie flossen die Untersuchungsergebnisse von insgesamt 40 Deckhengsten des Niedersächsischen Landgestüts Celle ein. Das Alter der Tiere variierte zwischen 4 und 20 Jahren (: 9,0 Jahre; mx: 3,0 Jahre). Die Untersuchungen erfolgten im Zeitraum von Juli 2002 bis Januar 2003. Im Juli waren noch alle Tiere im Deckeinsatz. Eine zweimonatige Phase der Deckruhe (August und September) schloss sich an. In der Zeit von Oktober bis Januar hielten 24 Hengste (DR-Hengste) Deckruhe ein, während 16 Hengste (DE-Hengste) in diesem Zeitraum regelmäßig alle zwei bis drei Tage zur Spermagewinnung herangezogen wurden. Es wurden farbdopplersonographische Untersuchungen der A. testicularis im Samenstrang durchgeführt. Die Untersuchungen erfolgten mit einer 7,0 MHz Mikrokonvexsonde mit dem Ultraschallsystem Eccocee CX (Toshiba, Tokyo, Japan). Die gemessenen Dopplerfrequenzverschiebungen und der Gefäßquerschnitt wurden auf Videoband aufgezeichnet. Unter Zuhilfenahme eines Bildanalyseprogramms (NIH-Image, Version 1.60, U.S. National Institute of Health, 1996) wurden der Pulsatility Index (PI) und das Blutflussvolumen (BFV) ermittelt. Sowohl die PI- (: 2,2; mx: 0,6; Min: 0,8; Max: 6,4) als auch die BFV-Werte (: 33,4 ml/min; mx: 6,5 ml/min; Min: 14,9 ml/min; Max: 80,4 ml/min) zeigten eine hohe Variabilität. Einen Zusammenhang ließen die beiden Blutflussparameter nicht erkennen (r = -0,10; p > 0,05). Die Intra-Class-Korrelationskoeffizienten wiederholter Untersuchungen waren relativ hoch (PI: 0,82 bzw. BFV: 0,85) und wiesen damit auf eine gute Reproduzierbarkeit hin. Der testikuläre Blutfluss beim Hengst unterlag keinen tageszeitlichen und wöchentlichen Schwankungen (p > 0,05). Während sich die BFV-Werte der Monate Juli (: 36,0 ml/min; mx: 7,1 ml/min), Oktober (: 35,1 ml/min; mx: 7,6 ml/min) und Januar (: 35,8 ml/min; mx: 7,9 ml/min) nicht unterschieden (p > 0,05), waren die im Januar (: 2,2; mx: 0,4) ermittelten Werte des PI niedriger (p < 0,05) als diejenigen von Juli (: 2,6; mx: 0,8) und Oktober (: 2,5; mx: 0,5). Regelmäßiger Deckeinsatz führte zu einer Abnahme des BFV um 14,0% (p < 0,05), während der PI unbeeinflusst blieb (p > 0,05). BFV korrelierte zwar geringgradig mit dem Alter der Tiere (r = 0,38; p < 0,05), der PI war jedoch altersunabhängig (p > 0,05). Die Blutflussparameter zeigten keinen Zusammenhang mit dem Hodenvolumen der Tiere (p > 0,05). Der PI ließ keine Korrelationen zu den Spermaquantitäts- bzw. -qualitäts- und Fertilitätsparametern erkennen (p > 0,05). Im Gegensatz dazu bestand eine positive Beziehung (r = 0,56; p < 0,05) zwischen BFV und der Gesamtspermienzahl im Ejakulat, die im Winter (Januar) jedoch nicht zu erkennen war. Zwischen BFV und der Fertilität ergab sich kein Zusammenhang (p > 0,05). Ein Hengst mit auffallend niedriger Trächtigkeitsrate von 9% pro Zyklus hatte jedoch parallel dazu relativ niedrige PI- und BFV-Werte. Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die Dopplersonographie beim Hengst eine geeignete Methode zur Bestimmung des testikulären Blutflusses darstellt. Während die testikuläre Blutversorgung über den Ablauf eines Tages und auch mehrerer Wochen relativ konstant bleibt, variiert der Blutfluss in Abhängigkeit von der Saison (PI) und dem Deckeinsatz der Hengste (BFV). Es bestand ein positiver Zusammenhang zwischen testikulärem Blutflussvolumen und der Gesamtspermienzahl im Ejakulat. Ansonsten waren keine Korrelationen zwischen der testikulären Blutversorgung einerseits und der Spermaquantität bzw. -qualität und Fertilität andererseits festzustellen. Da der einzige subfertile Hengst der vorliegenden Studie jedoch Blutflusswerte aufwies, welche von den Durchschnittswerten der fertilen Hengste deutlich abwichen, ist es denkbar, dass solche Zusammenhänge bei einer größeren Variabilität hinsichtlich der Fertilität der untersuchten Tiere bestehen könnten.

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Scheibenzuber, Eva Maria: Testikulärer Blutfluss beim Hengst. Hannover 2005. Tierärztliche Hochschule.

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