Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Biochemische Knochenmarker und Parathormon bei Warmblutfohlen unter Berücksichtigung des Vorkommens der Osteochondrose

Winkelsett, Sarah

This investigation was part of an interdisciplinary research project in Hanoverian Warmblood foals. The aim of this study was to investigate the changes in serum concentrations of the biochemical bone markers carboxyterminal telopeptide of type I collagen (ICTP), carboxyterminal propeptide of type I collagen (PICP), osteocalcin (ON) and intact parathormon (PTH) from birth until 6th months of age and to examine the relationship to age, growth rate, sex, rearing conditions and the incidence of osteochondrotic lesions. From March to October 2001 feeding practice, rearing conditions and growth rates of 629 foals at 83 breeding farms were recorded monthly. Blood samples were taken at defined times. At the age of 4-8 months the foals were radiographed. After radiographing a group of foals (n=284, OC(D) incidence similar to the 629 foals) was chosen and blood samples were analysed for ICTP, PICP, ON and intact parathormon. ICTP, PICP and PTH were analysed using a RIA and ON using an ELISA. The following results were obtained: ·        The levels of ICTP (marker of bone resorption), PICP and ON (markers of bone formation) decreased significantly from birth until six month of age (Tab. ). ·        There was no decline in PTH concentrations (Tab. ). ·        No significant influence of sex could be seen on serum concentrations of ICTP, PICP, ON and PTH considering each group of age. ·        The concentrations of biochemical bone makers decreased significantly with increasing bodyweight and withers height. ·        The present study did not indicate differences in blood concentrations of biochemical bone markers and PTH between OC(D) affected or unaffected Warmblood foals. Tab. 1:    Concentrations of ICTP, PICP, ON (µg/l) and PTH (ng/l) from birth until 6th month of age Age in d ICTP PICP ON PTH Mean ±SD Mean ±SD Mean ±SD Mean ±SD 1 - 50 38.8a 6.92 913a 139 172a 61.2 27.5a 33.8 51 - 100 34.0b 5.85 876b 127 135b 41.2 35.7b 37.7 101 - 150 30.1c 5.00 821c 145 104c 34.6 31.6ab 30.6 151 - 200 29.0c 5.00 812c 127 91.6d 28.6 37.9b 35.2 a, b, c, d =     different indices in a row indicate a significant difference at p<0.05 ·        According to the rearing conditions foals, born before April showed different development of biochemical bone markers than foals born later during the year (Tab. 1). The decrease in marker levels was lower in early born foals. In addition these foals had a higher bodyweight: withers height ratio. The PTH concentrations showed no difference between foals which were born early (before March 31st) or late (after March 31st) in the year. Although there is no significant relationship between the marker concentrations and the incidence of osteochondrotic lesions in foals, it is suspected that different housing conditions, for example long stall-rest-periods might be reflected by different development of bone markers. Tab. 1:    Concentrations of biochemical bone markers (µg/l) in early and late born foals at the beginning and end of the study Age in d ICTP (µg/l) PICP (µg/l) ON (µg/l) early1) late2) early late early Late 0-50 38.5 39.0 883 940 173 172 151-200 30.6 25.7 835 766 98.8 80.3 1) early: born before March 31st, 2) late: born after March 31st

Die vorliegende Arbeit ist Teil eines interdisziplinären Forschungsprojektes zur Osteochondrose bei HannoveranerWarmblutfohlen. Ziel dieser Arbeit ist es, anhand einer größeren Tierzahl Informationen über den Verlauf biochemischer Knochenmarker und des Parathormons bei Warmblutfohlen zu erhalten, die typischen Konzentrationen für diese Altersgruppe zu ermitteln sowie einen Zusammenhang zum Auftreten der Osteochondrose zu überprüfen.Im Rahmen dieses Projektes wurden von 687 Hannoveraner Warmblutfohlen über einen Zeitraum von März bis Oktober 2001 zu drei Zeitpunkten Blutproben entnommen. Nach Beendigung der röntgenologischen Befunderhebung (KEKELER, REININGHAUS, Dissertationen in Vorbereitung) wurde eine der Gesamtpopulation ähnliche Teilpopulation (N=284) der biochemischen Knochenmarker Carboxyterminales Telopeptid des Typ-I-Kollagen (ICTP), Carboxy–terminales Propeptid des Typ-I-Kollagen (PICP) und Osteocalcin (ON) sowie des Parathormons (PTH) im Plasma ausgesucht. Den Fohlen wurden zu drei Zeitpunkten während der ersten sechs Lebensmonate Blutproben entnommen. Folgende Ergebnisse wurden erzielt: ·        Resorptive (ICTP) sowie formative (PICP, ON) biochemische Knochenmarker zeigen einen altersbedingten Abfall der Plasmakonzentrationen innerhalb der ersten 200 Lebenstage (siehe Tab. 1). ·        Die PTH-Spiegel zeigen während des Untersuchungszeitraumes keinen gerichteten Zusammenhang zum Alter der Tiere (siehe Tab. 1). ·        Zwischen dem Geschlecht der Tiere und den untersuchten biochemischen Knochenmarkern (ICTP, PICP, ON) bzw. Parathormon besteht kein statistisch signifikanter Zusammenhang. ·        Die biochemischen Knochenmarker zeigen eine negative Korrelation zur Körpermasse bzw. Körpergröße der Fohlen (p<0,05). Tab. 1:        Zusammenfassende Darstellung der Konzentrationen biochemischer Knochenmarker (µg/l) und des PTH (ng/l) während des Untersuchungszeitraumes Alter in Tagen ICTP PICP ON PTH Mw ±SD Mw ±SD Mw ±SD Mw ±SD 1 - 50 38,8a 6,92 913a 139 172a 61,2 27,5a 33,8 51 - 100 34,0b 5,85 876b 127 135b 41,2 35,7b 37,7 101 - 150 30,1c 5,00 821c 145 104c 34,6 31,6ab 30,6 151 - 200 29,0c 5,00 812c 127 91,6d 28,6 37,9b 35,2 a, b, c, d =      unterschiedliche Kleinbuchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede innerhalb einer Spalte ·        Bei früh (vor dem 31. März) und spät (nach dem 31. März) geborenen Fohlen sind die Verläufe der Knochenmarkerkonzentrationen während der ersten sechs Monate unterschiedlich (p<0,05): früh geborene Fohlen mit einem signifikant größeren Körpermassen:Körpergrößen Quotienten weisen ein moderateres Absinken der Markerkonzentrationen auf als spät geborene Tiere (siehe Tab. 2). Tab. 2:        Anfangs- und Endkonzentrationen biochemischer Knochenmarker (µg/l) früh und spät geborener Fohlen Alter in d ICTP (µg/l) PICP (µg/l) ON (µg/l) früh1) spät2) früh spät früh Spät 0-50 38,5 39,0 883 940 173 172 151-200 30,6 25,7 835 766 98,8 80,3 1) früh: vor dem 31. März geboren, 2) spät: nach dem 31. März geboren Im Bezug auf die PTH-Konzentrationen lassen sich keine Zusammenhänge zum Geburtszeitpunkt der Fohlen ermitteln. Somit scheint die lange, bewegungsarme Stallperiode mit möglicherweise hoher Nährstoffaufnahme in der Gruppe der früh geborenen Fohlen einen Effekt auf die Entwicklung der Knochenmarker im Blut zu besitzen. Ein Bezug der Knochenmarker bzw. des PTH zum Auftreten der Osteochondrose ist in der untersuchten Teilpopulation allerdings statistisch nicht zu belegen. Auch eine Auswertung im Hinblick auf die Lokalisation der osteochondrotischen Befunde lässt keinen Zusammenhang erkennen. Allerdings lässt die veränderte Entwicklung der biochemischen Knochenmarker bei früh geborenen Fohlen die Vermutung zu, dass andere skeletale Entwicklungsstörungen wie z.B. eine verringerte Knochendichte bei reiner Boxenhaltung (FIRTH et al. 1999) sich durchaus in den Konzentrationen biochemischer Knochenmarker widerspiegeln.

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Winkelsett, Sarah: Biochemische Knochenmarker und Parathormon bei Warmblutfohlen unter Berücksichtigung des Vorkommens der Osteochondrose. Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

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