Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)TiHo eLib

Evaluierung eines laufbandgestützten, submaximalen Fitnesstests bei Hunden der Rasse Mops und Überprüfung der Aussagekraft in Bezug auf das Brachyzephale Obstruktive Atemwegssyndrom

Für Hunde brachyzephaler Rassen sind Prädispositionen für verschiedene Erkrankungen beschrieben, unter anderem auch für die unter dem Begriff des Brachyzephalen Obstruktiven Atemwegsyndrom (BOAS) zusammengefassten Symptome. BOAS kann mit einer starken Einschränkung des Tierwohls einhergehen und betroffene Hunde weisen neben respiratorischen Symptomen häufig auch weitere Störungen auf. Es wird zudem vermutet, dass BOAS auch mit kardiovaskulären Veränderungen und einem erhöhten Risiko für Bluthochdruck in Verbindung steht. Trotz des Einsatzes eines Belastungstests zur Zuchtauswahl bei brachyzephalen Rassen in vielen Zuchtvereinen ist BOAS beim Mops weit verbreitet, was den Bedarf für ein objektives Auswahlverfahren erklärt. In der vorliegenden Studie wurde daher ein submaximaler Belastungstest auf dem Laufband unter standardisierten Bedingungen durchgeführt, mit dem Ziel dessen Durchführbarkeit und Aussagekraft im Hinblick auf eine BOAS-Betroffenheit zu überprüfen. Durch verschiedene Untersuchungen des Herz-Kreislaufsystems (Echokardiografie, Röntgen des Thorax, Blutdruckmessung, Messung des kardialen Biomarkers NT-proBNP) sollte zum einen sichergestellt werden, dass nur herzgesunde Hunde an der Studie teilnehmen. Auf dieser Grundlage konnten Unterschiede bezüglich der untersuchten Parameter zwischen meso- und brachyzephalen Hunden und zwischen Hunden mit unterschiedlicher Schwere von klinischen Anzeichen von BOAS überprüft werden. Dafür wurden 62 Hunde der Rasse Mops und zehn mesozephale Hunde als Kontrollgruppe im Rahmen der Studie untersucht. Der zu absolvierende Fitnesstest wurde unter standardisierten Bedingungen durchgeführt, und folgte einem festgelegten Untersuchungsablauf. Während des Fitnesstests liefen die Probanden unter ständiger Kontrolle der Herzfrequenz insgesamt 15 Minuten, wobei nach fünf und zehn Minuten jeweils eine Messpause von einer Minute zur Erhebung von Körperinnentemperatur und Atemfrequenz und zur Identifikation möglicher Atemgeräusche stattfand. Die Herzfrequenz musste sich während der Belastung um mindestens 40 % bezogen auf den Ausgangswert steigern. Bei einem Anstieg auf einen Wert von über 220 Schläge pro Minute, oder bei Symptomen wie Dyspnoe oder stark vermehrtem inspiratorischen Aufwand oder sichtlichem Unwohlsein der Probanden, wurde der Test abgebrochen. Nach der Belastung folgte eine Erholungsphase von mindestens 15 Minuten beziehungsweise bis zur vollständigen Erholung, in der weiterhin die genannten Parameter und der Zeitpunkt der Rückkehr auf die Ruhewerte festgehalten wurden. Anhand der respiratorischen Symptome nach fünf, zehn und 15 Minuten Belastung schloss sich eine Beurteilung der klinischen Ausprägung von BOAS und eine entsprechende Einteilung in BOAS Grade an. Die Ergebnisse von Körpermessungen und eine Bewertung der Körperkonstitution im Hinblick auf einen möglichen Einfluss auf eine BOAS-Betroffenheit der untersuchten Hunde wurden analysiert und ausgewertet. Die Messung des Blutdrucks erfolgte zu zwei Zeitpunkten. Die erste Messung während der echokardiografischen Untersuchung, eine zweite am Ende des Studientages. Venöse Blutproben für die Auswertung des kardialen Biomarkers NT-proBNP wurden in Ruhe und nach der Belastung entnommen. Für eine Beurteilung des Einflusses von BOAS auf Blutdruck und NT-proBNP wurden die Hunde in BOAS Grade entsprechend der Befunde durch den Fitnesstest eingeteilt. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass der submaximale Fitnesstest auf dem Laufband von dem Großteil der Hunde gut akzeptiert wird und unter standardisierten Bedingungen gut durchführbar ist. Dabei ist ein wesentlicher Vorteil der Belastung auf dem Laufband, dass die Hunde während der gesamten Untersuchungszeit unter Beobachtung bleiben. Die Belastung verstärkt respiratorische Symptome, die so sicherer zu beurteilen sind. Dabei zeigt sich, dass nach jeder Stufe der Belastung mehr Atemgeräusche zu hören sind, also so mehr Hunde als BOAS betroffene zu ermitteln waren. Da auch Hunde mit stark ausgeprägten klinischen Anzeichen von BOAS in der Lage sind, den Fitnesstest vollständig zu absolvieren und sich zum Teil innerhalb von weniger als 15 Minuten wieder erholen, ist die alleinige Beurteilung der Herz-, Atemfrequenz und Temperatur vor und nach Belastung nicht ausreichend, um betroffene Hunde zu identifizieren. Bei der Untersuchung möglicher phänotypische Faktoren auf BOAS-Betroffenheit zeigte sich kein definitiver Einfluss, was unterstreicht, dass vielmehr eine Beurteilung der Belastung mit Fokus auf respiratorische Symptome einer Selektion auf anatomische Merkmale überlegen ist. Die Auswertung der Blutdruck- und NT-proBNP-Messungen ergab keinen Unterschied zwischen mesozephalen Hunden und Hunden der Rasse Mops mit unterschiedlich schwer ausgeprägten klinischen Anzeichen von BOAS. Demnach haben Brachyzephalie und BOAS keinen Einfluss auf diese Messwerte. Die geltenden Referenzbereiche für Blutdruck und NTproBNP gelten somit auch bei Hunden der Rasse Mops mit klinischen Anzeichen von BOAS. Daher kann NT-proBNP auch bei diesen Hunden zur Differenzierung von respiratorischen Symptomen kardialen und nicht kardialen Ursprungs genutzt werden.

For dogs of brachycephalic breeds, predispositions to various diseases have been described including symptoms of the so-called Brachycephalic Obstructive Airway Syndrome (BOAS). BOAS can have a huge impact on animal welfare, and affected dogs often suffer from other disorders in addition to respiratory symptoms. BOAS is also thought to be associated with cardiovascular alterations and an increased risk of hypertension. Despite the use of an exercise test for breeding selection in many breeding associations, BOAS is still a common problem in pugs and there is a need for an objective selection procedure. In the present study, a submaximal fitness test was performed on a treadmill under standardised conditions with the aim of assessing its feasibility and usefulness to identify BOAS-affected dogs. Examinations of the cardiovascular system (echocardiography, radiography, blood pressure measurement, measurement of the cardiac biomarker NTproBNP) were performed to ensure that only healthy dogs were included in the study. Differences regarding these parameters between meso- and brachycephalic dogs and between dogs with different levels of severity of BOAS were assessed. A total of 62 pugs and ten mesocephalic dogs serving as control group were included in this study. The fitness test was performed under standardised conditions and had a defined examination procedure. During the fitness test, the dogs trotted 15 minutes with constant observation of their heart rate. There was a measurement break of one minute after five and ten minutes to measure the body temperature and assess possible respiratory noises. Heart rate had to increase by at least 40 % in relation to values at rest. If the heart rate exceeded 220 beats per minute, or if the dogs showed symptoms like dyspnoea, severe increased inspiratory effort or clear signs of discomfort, the test was stopped. After performing the fitness test, a recovery period followed, in which the heart rate, respiratory rate and body temperature should return to values at rest. The recovery period lasted for at least 15 minutes and after that, the values were re-evaluated every two minutes until complete recovery. Based on respiratory symptoms after five, ten and 15 minutes of exercise, the dogs were classified into BOAS grades. The results of body measurements and an evaluation of the body constitution of the examined dogs were analysed with regard to a possible influence on them being BOAS-affected. Blood pressure was measured at two timepoints. The first measurement was performed during echocardiography, the second at the end of the study day. Venous blood samples for evaluating NT-proBNP were taken at rest and after exercise. To assess the influence of BOAS on blood pressure and NT-proBNP values, the dogs were classified into BOAS grades according to their respiratory symptoms during the fitness test. In the present study, it has been shown that the treadmill-based FT is tolerated by most of the dogs and can be applied under standardised conditions. A benefit of exercise testing on a treadmill is an improved ability to observe the dogs during the entire examination period. During exercise, respiratory noises become more prominent and therefore can be better assessed. After each level of exercise, more respiratory noises are heard and more dogs are classified as being BOAS-affected. As dogs with severe clinical signs of BOAS are able to fully complete the fitness test and recover within less than 15 minutes, assessment of heart rate, respiratory rate and body temperature is insufficient to identify BOAS-affected dogs. The examination of possible influencing factors on animals affected by BOAS did not reveal a definitive factor, underlining that it is important to assess respiratory symptoms rather than select specific anatomical traits. When evaluating blood pressure and NT-proBNP measurements, no significant difference was found between mesocephalic dogs and pugs with different levels of severity of BOAS. Brachycephaly and BOAS therefore have no influence on the values. Thus, the reference ranges for blood pressure and NT-proBNP can be applied to pugs with clinical signs of BOAS. NT-proBNP measurements can also be used to differentiate respiratory signs of cardiac and non-cardiac origin in these dogs.

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