Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchung zur Vererbung von Augenkrankheiten beim Tibet Terrier mit komplexen Segregationsanalysen

Ketteritzsch, Karina

The objective of the present study was to find the mode of inheritance of eye dis­eases in Tibetan Terrier dogs. Genetic and non-genetic effects were tested for significance. Segregation analysis using regressive logistic models was employed to test for different modes of inheritance.   Data for the analysis were obtained from the kennel club of Tibetan dog breeds (Klub für Tibetische Hunderassen, KTR) and the Dortmunder Kreis, Society for diagnostic of inherited eye diseases (DOK). Results from 849 examined dogs and the stud-books of the KTR from the years 1979-2000 were available for the analysis. The results of the eye examination showed that 97 dogs (11,43%) had a distichiasis, 109 dogs (12,84%) had a persistent pupillary membrane (MPP), 10 dogs (1,18%) had a lens luxation, 40 dogs (4,71%) had a cataract and 12 dogs (1,41%) had a progres­sive retinal atrophy (PRA).   The following systematic effects were tested separately for each eye disease using analysis of variance: sex, inbreeding coefficient, year of birth, percentage of exam­ined dogs per litter, litter size, number of examinations performed by each veterinary expert (CNE) and the age of examination as fixed factors; the kennel, sires and dams were included in the analysis of variance as random factors.   The following heritabilities were found for the prevalence of the examined eye diseases using Restricted Maximum Likelihood (REML): 0,039 ± 0,032 for distichi­asis, 0,170 ± 0,041 for MPP, 0,099 ± 0,050 for cataract and 0,490 ± 0,102 for PRA. The heritability for lens luxation were overestimated, because only ten animals were affected and six animals can belonged to one family. The pedigrees of 12 families were analysed for the prevalence of distichiasis using regressive logit models of segregation analysis. The segrega­tion analysis revealed that none of the genetic models explained the segregation of affected animals sufficiently well. The model with one environmentally caused distribution explained the pedigrees best. For the prevalence of the MPP, the fixed effect of the sex (male) was significant. The segregation analysis for 18 families showed that the models assuming a polygenic inheritance were best suited to explained the segregation of the affected animals. The analysis of variance for the prevalence of the lens luxation showed that the fixed effects for the inbreeding coefficient and the CNE were significant. The results of the segregation analyses for three families indicated that the mixed model including a recessive major gene effect explained the segregation of the animals in the pedi­grees best. None of the fixed effects testet had a significant influence on the prevalence of the cataract. The segregation analysis for 15 families showed that the poly­genic model fitted the data best. The analysis of variance for the prevalence of the PRA showed no fixed effect as significant. The segregation analysis for five families revealed that the mixed models with an arbitrary major gene effect explained the segregation best.   The breeding programmes for the Tibetian Terriers to eradicate the eye diseases lens luxation and PRA appeared successfully. Similar breeding programmes should be performed to lower the prevalence of the cataract in this breed. For the eye diseases distichiasis and MPP, it is questionable which effects these diseases have on the vision and the well being of the dogs and if breeding programmes are neces­sary for these eye diseases. It is expected that a larger progress in breeding pro­grammes against eye diseases can be achieved if all families, in which one or more affected animals are segregating, could be identified. Then in these ascertained families the complete litters or at least a sample of 2-3 animals per litter would be repeatedly and in a more systematic manner examined by veterinary experts.  

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Art des Erbganges für das Auftreten der häufigsten Augenerkrankungen beim Tibet Terrier zu analysieren. Dazu wurden systematische Effekte auf Signifikanz geprüft, Varianzkomponenten geschätzt und komplexe Segregationsanalysen durchgeführt. Die Daten für die Analysen wurden von dem Klub für Tibetische Hunderassen e.V. (KTR) und dem Dortmunder Kreis, Gesellschaft für Diagnostik genetisch bedingter Augenerkrankungen e.V. (DOK) zur Verfügung gestellt. Es standen die Zuchtbücher des KTR von 1979 – 2000 sowie die Augenuntersuchungsergebnisse von 849 Tibet Terriern aus den Jahren 1994 – 2000 zur Verfügung. Von den untersuchten Tieren zeigten 97 Tiere (11,43%) eine Distichiasis, 109 Tiere (12,84%) eine Membrana pupillaris persistens (MPP), 10 Tiere (1,18%) eine Linsenluxation, 40 Tiere (4,71%) eine Katarakt und 12 Tiere (1,41%) eine Progres­sive Retinaatrophie (PRA) zeigten.   Folgende systematische Einflussfaktoren wurden für die Prävalenz der einzelnen Augenerkrankungen mittels Varianzanalysen auf Signifikanz überprüft: Geschlecht, Inzuchtkoeffizient, Geburtsjahr, Prozentsatz untersuchter Tiere pro Wurf, Wurfgröße, Untersucherklasse und Alter der Tiere bei Erstuntersuchung als fixe Faktoren; Zwinger, Vater und Mutter als zufällige Faktoren. Die nachfolgenden Heritabilitätswerte wurden für die untersuchten Augenerkrankun­gen mittels Restricted Maximum Linkelihood (REML) ermittelt: 0,039 ± 0,032 für die Distichiasis, 0,170 ± 0,041 für die MPP, 0,099 ± 0,050 für die Katarakt und 0,490 ± 0,102 für die PRA. Für die Linsen­luxation wurde die Heritabilität wahrscheinlich überschätzt, da nur wenige Tiere betroffen waren und sich sechs Tiere einer Familie zuordnen ließen. Die Pedigreeanalyse für 12 Familien mittels regressiven Logit-Modellen ergab, dass die Prävalenz für das Auftreten von Distichiasis allein durch umweltbedingte Ein­flussfaktoren erklärt werden kann. Für die MPP erwies sich das Geschlecht (männlich) als signifikant. Die Segrega­tionsanalyse mit 18 Familien und zeigte, dass die Prävalenz von MPP mit einem polygenen Erbgang am besten erklärt werden kann. Die Häufigkeit von Linsenluxation wurde signifikant von den fixen Effekten für den Inzuchtkoeffizienten und die Untersucherklasse beeinflusst. Die Segregations­analysen für 3 Familien zeigten, dass ein gemischt monogenes-polygenes Modell mit einem rezessivem Hauptgeneffekt die Daten am besten erklärt. Bei der Katarakt erwies sich keiner der in der Varianzanalyse getesteten Einfluss­faktoren als signifikant. Hier ergab die Segregationsanalyse mit 15 Familien, dass das polygene Modell die Daten besser erklärt als die übrigen Modelle. Für die PRA konnten in der Varianzanalyse keine signifikanten fixen Effekte gefun­den werden. In den Segregationsanalysen mit 5 Famlien erklärten die gemischten Modelle mit willkürlichem Hauptgeneffekt die Daten am besten.   Die bisherigen züchterischen Maßnahmen bezüglich der Linsenluxation und der PRA waren erfolgreich. Generell ist zu erwarten, dass durch wiederholte systematische Untersuchungen der kompletten Würfe oder zumindest einer Stichprobe von 2-3 Tieren pro Wurf aus den Familien, in denen mindestens ein betroffenes Tier auftrat, der Zuchtfort­schritt gesteigert werden kann.  

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Ketteritzsch, Karina: Untersuchung zur Vererbung von Augenkrankheiten beim Tibet Terrier mit komplexen Segregationsanalysen. Hannover 2002. Tierärztliche Hochschule.

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