Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Vergleichende Darstellung anatomischer Strukturen des Neurocraniums und Encephalons bei Hunden mittels quantitativer Computertomographie

Schröder, Heike

Aim of the study was the comparative characterisation of anatomic structures of the cranium and brain of different dog breeds by computed tomography. For this purpose breeds of German Shepherd Dog, Dachshund, Boxer, Labrador Retriever and Miniature Poodle (ten individuals per group) were used as representatives for different cranium appearances. The cranium was recorded via computed tomography. Similarly, distance measurements of defined localisations of the cranium, frontal sinus, cerebellum, cerebrum and lateral cerebral ventricles were performed. In addition, data of absorption density at specific points within the brain parenchyma were obtained. Further aim of the study was to develop standardised values for mean lateral cerebral ventricle sizes. Specifically, it was examined whether different cranial appearances of the breeds could be influenced by respective differences of the pattern of the lateral ventricles and/or density of the brain parenchyma. Parameters of cranial cavity (length, width, height) as well as width and height of the lateral cerebral ventricles depend on the breed. Length and width of cerebellum, length, width and height of cerebrum, its respective absorption density values and absorption density data of brain stem and hypophyseal region were significantly affected by breed. Comparison of dog breeds with respect to their different cranium appearances shows significant effects on cranial cavity parameters and on absorption density of brain parenchyma. In contrast, type of breed had no effect on the following parameters: distance measures of cerebellum, cerebrum, frontal sinus, lateral cerebral ventricles, and absorption density of cerebellum. In all breeds asymmetry of lateral ventricles was found. For better classification of pathophysiologic aberrations reference values were sampled. Respective data for width of lateral ventricle are 0.3-1.0 cm for the German Shepherd Dog, 0.2-1.4 cm for the Dachshund, 0.7-1.8 cm for the Boxer, 0.3-1.0 cm for the Labrador Retriever and 0.5-1.3 cm for the Miniature Poodle. Respective data for height of the lateral ventricle are 0.2-0.7 cm for the German Shepherd Dog, 0.2-1.0 cm for the Dachshund, 0.4-1.5 cm for the Boxer, 0.2-1.0 cm for the Labrador Retriever and 0.2-0.9 cm for the Miniature Poodle. Although sometimes lateral ventricles were obviously asymmetric width and height differed not from reference values. The absorption density in the cerebellum is 35.8 HU for the German Shepherd Dog, 33.8 HU for the Dachshund, 38.7 HU for the Boxer, 37.2 HU for the Labrador Retriever and 33.6 HU for the Miniature Poodle. The absorption density in several locations of the cerebrum is 28.5 – 34.8 HU (German Shepherd Dog), 34.3 – 44.2 HU (Dachshund), 30.2 – 40.8 HU (Boxer), 29.4 – 32.9 HU (Labrador Retriever) and 34.9 – 45.5 HU (Miniature Poodle). The absorption density in the brain stem is 39.6 HU (German Shepherd Dog), 33.3 HU (Dachshund), 35.6 HU (Boxer), 34.7 HU (Labrador Retriever) and 32.7 HU (Miniature Poodle). The absorption density in the hypophyseal region is 40.8 HU (German Shepherd Dog), 38.6 HU (Dachshund), 33.1 HU (Boxer), 47.5 HU (Labrador Retriever) and 32.4 HU (Miniature Poodle). It showed that cavities of brain and lateral ventricles were not significantly affected by the respective dog size. Therefore, for the purpose of computed tomographic evaluations of these structures, standardised values have to be used, which should have been obtained from each single breed. Furthermore, future studies should be focussed on the potential role of ventricle asymmetry in canine brain function. With respect to cavities of frontal sinus and absorption densities of the cerebrum, a correlation to distinct forms of the cranium may be discussed. The standardised values for mean lateral cerebral ventricle sizes and the data of absorption densities of the brain parenchyma are the base for further examinations of dogs with clinical CNS disease.

Das Ziel der Studie bestand in der vergleichenden computertomographischen Beschreibung anatomischer Strukturen von Hirnschädel und Gehirn bei verschiedenen Hunderassen. Zu diesem Zweck wurden aufgrund ihrer unterschiedlichen Kopfgröße bzw. Schädelform jeweils zehn gesunde adulte Hunde der Rassen Deutscher Schäferhund (DSH), Boxer, Labrador Retriever (dolichocephale Rassen) sowie Teckel und Kleinpudel (mesocephale Rassen) untersucht. Dazu wurde der Hirnschädel computertomographisch aufgezeichnet und Distanz-Messungen an Klein- und Großhirn, an den lateralen Gehirnventrikeln und an den Stirnhöhlen, sowie Absorptionsdichte-Messungen an definierten Lokalisationen im Gehirnparenchym durchgeführt. Hinsichtlich der Seitenventrikelgröße (Breite und Höhe) wurde ein jeweiliger Rassestandard erarbeitet und insbesondere untersucht, ob die unterschiedliche Schädelgröße der Rassen die Ausmaße des Gehirns, die Größe der lateralen Gehirnventrikel und die Gehirnparenchym-Dichte beeinflusst. Trotz einer deutlichen Abhängigkeit der Breite und Höhe der lateralen Gehirnventrikel von der Hunderasse zeigte sich, dass die Seitenventrikelmaße nicht von der Größe des Hundes beeinflusst werden. Bei allen Rassen wurde bis zu einem gewissen Anteil eine Asymmetrie der lateralen Gehirnventrikel gefunden. Zur besseren Beurteilung pathophysiologischer Abweichungen wurden Referenzwerte erstellt. Hinsichtlich der Seitenventrikelbreite ergeben sich die folgenden Referenzwerte für adulte Hunde: DSH 0,3 bis 1,0 cm, Teckel 0,2 bis 1,4 cm, Boxer 0,7 bis 1,8 cm, Labrador Retriever 0,3 bis 1,0 cm, Kleinpudel 0,4 bis 1,3 cm. Die Referenzwerte für die Höhe der lateralen Gehirnventrikel betragen für adulte Hunde: DSH 0,2 bis 0,7 cm, Teckel 0,2 bis 1,0 cm, Boxer 0,4 bis 1,5 cm, Labrador Retriever 0,2 bis 1,0 cm, Kleinpudel 0,2 bis 0,9 cm. Auch bei beobachteter Seitenventrikel-Asymmetrie lagen Breite und Höhe im Referenzbereich. Die Rassezugehörigkeit hat keinen Einfluss auf die Kleinhirnhöhe. Rasseabhängige Länge und Breite des Kleinhirns werden nicht entscheidend von der Kopfgröße beeinflusst. Die Maße des Großhirns (Länge, Breite und Höhe) sind auffällig rasseabhängig. Dabei zeigte sich jedoch kein Einfluss, der durch die unterschiedliche Kopfgröße abhängig wäre. Die Kleinhirndichte, die Großhirndichte sowie die im Hirnstamm und in der Hypophysenregion gemessenen Absorptionsdichten werden von der Rasse beeinflusst. Die Absorptionsdichten betragen für den DSH 35,8 HU (Kleinhirn), 28,5 - 34,8 HU (verschiedene Regionen im Großhirn), 39,6 HU (Hirnstamm) und 40,8 HU (Hypophysenregion), für den Teckel 33,8 HU (Kleinhirn), 34,3 - 44,2 HU (verschiedene Regionen im Großhirn), 33,3 HU (Hirnstamm) und 38,6 HU (Hypophysenregion), für den Boxer 38,7 HU (Kleinhirn), 30,2 - 40,8 HU (verschiedene Regionen im Großhirn), 35,6 HU (Hirnstamm) und 33,1 HU (Hypophysenregion), für den Labrador Retriever 37,2 HU (Kleinhirn), 29,4 - 32,9 HU (verschiedene Regionen im Großhirn), 34,7 HU (Hirnstamm) und 47,5 HU (Hypophysenregion), für den Kleinpudel 33,6 HU (Kleinhirn), 34,9 - 45,5 HU (verschiedene Regionen im Großhirn), 32,7 HU (Hirnstamm) und 32,4 HU (Hypophysenregion). Die Studie zeigt, dass das Ausmaß des Gehirns und das der lateralen Gehirnventrikel unabhängig sind von der Größe des Hundes. Bezüglich der Rasse besteht jedoch sehr wohl eine Abhängigkeit. Daher sollten für die computertomographische Beurteilung dieser Strukturen Normwerte herangezogen werden, die für jede einzelne Hunderasse aufgestellt werden. Für die Stirnhöhlenausmaße und die Absorptionsdichten im Großhirn kann ein Einfluss der unterschiedlichen Hirnschädelform diskutiert werden. Die aufgestellten Rassestandards für die zweidimensionale Ausdehnung der lateralen Gehirnventrikel und die dargelegten Absorptionsdichten für das Gehirngewebe stellen die Basis für weitere Untersuchungen an Hunden mit ZNS-Erkrankungen dar.

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Schröder, Heike: Vergleichende Darstellung anatomischer Strukturen des Neurocraniums und Encephalons bei Hunden mittels quantitativer Computertomographie. Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

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