6 Verhältnis zwischen Körpergewicht und der Druckverteilung unter den
6.3.2 Druckverteilung zwischen medialen und lateralen Klauen
Der Quotient aus dem mittleren Druck auf der Innenklaue und dem Druck auf der Außenklaue ist in Abhängigkeit vom Alter in den Abbildungen 23 und 24 für die rechte Vordergliedmaße und die linke Hintergliedmaße dargestellt.
An der Vordergliedmaße war der mittlere Druck auf der Innenklaue bei DH und AR überwiegend mehr als 1,4-mal größer, teilweise fast doppelt so hoch wie auf der Außenklaue. Beim DBV zeigten sich geringere Werte, jedoch war auch hier der mittlere Druck auf der Innenklaue größer. Am 500. Lebenstag war der Druck an der medialen Klaue bei allen Rassen etwa 1,5-mal so groß wie an der lateralen Klaue.
An der Hintergliedmaße war der mittlere Druck auf der Innenklaue zu Beginn der Untersuchungen bei allen Rassen ebenfalls etwa 1,6-mal größer als an der Außenklaue, jedoch wurden die Werte im Laufe der Zeit deutlich kleiner. Daher zeigten alle Rassen am 500. Lebenstag auf der Innenklaue nur noch eine 1,2-mal so große Druckbelastung wie auf der Außenklaue, jedoch mit weiter nach unten gehender Tendenz.
Die Unterschiede zwischen den Rassen waren an der hinteren Extremität nicht so deutlich wie an der Vordergliedmaße. An der Vordergliedmaße war der Druck vergleichsweise beim DBV am besten auf mediale und laterale Klaue verteilt, an der Hintergliedmaße zeigten am ehesten die AR-Tiere eine gleichmäßige Druckver-teilung.
Zur genaueren Ansicht sind in den Abb. A 22 – A 25 im Anhang die Entwicklungen der jeweiligen Drücke auf den einzelnen Klauen dargestellt. An der Vordergliedmaße wurden im Alter von 100 Tagen auf die mediale Klaue mittlere Drücke von 25 – 30 N/cm² ausgeübt.
Mit kleinen Schwankungen stiegen die Werte im Laufe des Wachstums auf etwa 35 N/cm² an. Die Unterschiede zwischen den Rassen waren gering.
Der Druck auf der lateralen Klaue war während der gesamten Versuchsdauer geringer. Hier zeigten sich beim DBV um circa 5 N/cm² höhere Drücke als bei den anderen Rassen. Bei AR und DH wurde die laterale Klaue im Alter von 100 Tagen mit etwa 15 N/cm² belastet. Ein Wert von etwa 20 N/cm² wurde über lange Zeit konstant gehalten, am 500. Lebenstag hatte sich der mittlere Druck dann jedoch nahezu verdoppelt.
An der Hintergliedmaße stieg der mittlere Druck auf der medialen Klaue von einem Ausgangswert von etwa 22 – 25 N/cm² nur sehr wenig auf 25 – 30 N/cm² an. Die Datenerhebungen beim DBV begannen erst zu einem späteren Zeitpunkt und sind daher in den Grafiken nicht dargestellt. An der lateralen Klaue der Hintergliedmaße zeigten sich während der gesamten Untersuchung die höchsten Drücke. Auch hier war ein leichter Anstieg von anfangs etwa 45 N/cm² auf 55 N/cm² am 500. Lebenstag zu verzeichnen. Das AR zeigte im ersten Lebensjahr die höchsten, ab dem zweiten Lebensjahr jedoch die geringsten Drücke pro cm².
Die ermittelte Gewichtsverteilung zwischen den Vorder- und Hintergliedmaßen ergab eine durchschnittliche Belastung der Vordergliedmaßen von maximal 56 % für das DBV und 54 % bei AR und DBV. Diese Werte stimmen mit den Angaben von Fessl (1968), Witzmann (1969) und Spielmann (1990) für weibliche Tiere überein. Wie bei Witzmann (1969) wurden hier altersbedingte Unterschiede gefunden. Beim Kalb trug die Vorhand maximal 54,8% der Gewichtslast. Witzmann (1969) fand jedoch keinen Rassenunterschied. Anders als bei den Untersuchungen von Mair (1989) und Spielmann (1990) lag die in dieser Untersuchung auf der Messplatte festgestellte Gewichtslast bei den Gliedmaßen ihm Rahmen der erwarteten prozentualen Belastung und nicht deutlich darunter. Somit kann in dieser Arbeit von einer gleichmäßigen Verteilung der Gewichtslast auf die Gliedmaßen ausgegangen werden. Mair (1989) und Spielmann (1990) hatten die geringe Belastung der gemessenen Klaue durch vorsichtiges Standverhalten auf der Messplatte erklärt, welches hier durch eine frühzeitige Gewöhnung der Kälber an die Messungen als Ursache ausgeschlossen werden konnte. Außerdem war die Messplatte weiterentwickelt worden und verfügte über eine höhere Sensitivität.
Die Mittelwerte der Rassen zeigen, dass die mediale Klaue der Vorder- und Hintergliedmaße den größeren Anteil des Gewichts, welches auf einer Gliedmaße lastet, trug. Dies stimmt mit den Untersuchungen von Mair (1989) und Spielmann (1990) überein, welche die Vordergliedmaßen von Kühen und Erstlaktierenden untersuchten, sowie mit den Angaben von Peterse (1986) über die Hintergliedmaße.
Peterse (1986) hatte bei Kühen in der ersten Laktation für die Hintergliedmaße eine Umkehr der Belastungsverhältnisse zu Lasten der lateralen Klaue festgestellt. Auch Ossent et al. (1987) stellte bei tragenden Färsen im Alter von 1,5 Jahren noch eine Mehrbelastung der medialen Klaue, bei 2,5 Jahre alten Kühen jedoch eine Mehrbelastung der lateralen Klaue fest. Diese Umkehr konnte in der vorliegenden Untersuchung aufgrund des Alters der Tiere nicht festgestellt werden, jedoch zeigten die Werte Tendenzen, die diese Vermutung untermauern.
Analog zu Fessl (1968, 1980), Huber et al. (1984b), Schmid (1990), Spielmann (1990) sowie Distl und Schmid (1993) waren die Fußungsflächen an den Klauen der Vordergliedmaße größer als an den Klauen der Hintergliedmaße. In der Tendenz waren die Fußungsflächen beim AR am kleinsten und beim DH am größten. Auch Hubert und Distl (1994) hatten in ihrer Untersuchung Rassenunterschiede festgestellt und beim DH größere Fußungsflächen als beim Deutschen Fleckvieh gefunden. Der prozentuale Flächenanteil der medialen Klaue der Vordergliedmaße war in dieser Untersuchung wie bei Spielmann (1990) sowie Hubert und Distl (1993) etwas größer als der Anteil der lateralen Klaue. An der Hintergliedmaße fanden Spielmann (1990) bei Erstlaktierenden sowie Huber (1983) und Toussaint Raven (1989) bei Kühen eine größere Auftrittsfläche der lateralen Klaue. In der vorliegenden Untersuchung konnte dies ab einem Alter von 12 Monaten bestätigt werden.
Die deutliche Zunahme der Fußungsflächen deckt sich mit den Angaben von Fessl (1980) über Österreichisches Fleckvieh. Die hier gemessenen Werte lagen aber deutlich unter denen von Fessl (1980), was sich durch die Art der Messung erklären lässt. Während Fessl (1980) die Fußungsfläche aufgrund des äußeren Klauenumrisses errechnete, wurden hier mit der Druckverteilungsmessplatte genaue Abdrücke der Klaue erstellt.
Der mittlere Druck auf den Klauen war an der Vordergliedmaße im Durchschnitt größer als an der Hintergliedmaße. Dies stimmt mit den Ergebnissen von Huber et al.
(1984b) überein. Wie bei Huber et al. (1984b) war auch der mittlere Druck an der medialen Klaue der Vorder- und Hintergliedmaße höher als an der lateralen Klaue.
Mair et al. (1988a, b) hatten als durchschnittlichen mittleren Druck 21 N/cm² ermittelt.
In dieser Untersuchung lagen die Werte jedoch schon beim AR-Kalb bei 20,8 N/cm² und bei den Kälbern der Rassen DBV bei 25,6 N/cm²; bei Färsen lag die durchschnittliche Belastung der Vordergliedmaße bei über 30 N/cm². Im Kälberalter war der Rassenunterschied signifikant.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Fußungsflächen der Rassen sich um bis zu 3 cm² unterschieden und die Druckbelastung um bis zu 6 N/cm² differierte.
Die Unterschiede waren also relativ gering, jedoch zeigten einige Werte die Tendenz zu größeren rassebedingten Abweichungen im späteren Leben der Tiere.
Die Fußungsfläche der Klauen und die Druckbelastung wurden stark von Alter und Körpergewicht beeinflusst. Das Verhältnis vom Körpergewicht zur Fußungsfläche der einzelnen Klauen war bei allen Rassen sehr ähnlich. Als Kälber und Jungrinder zeigten die Rassen deutlich höhere Druckbelastungen und Fußungsflächen an der medialen Klaue der Vordergliedmaße. Von den Belastungsverhältnissen an der Vordergliedmaße bei Kühen ist bekannt, dass der höhere Druck auf der medialen Klaue lastet. Hier treten bei Kühen auch häufiger Erkrankungen der Klauen auf als an der vorderen Außenklaue. Erklärt wird diese Beobachtung dadurch, dass die Kühe zum Fressen eine x-beinige Stellung der Vordergliedmaßen einnehmen, weil die Futtertische oft zu niedrig angebracht sind. Dadurch wird die Innenklaue stärker belastet. Distl und Schneider (1981) nahmen an, dass auf diese Weise eine Belastungshypertrophie der Innenklauen entstehen kann. Beim Jungtier scheinen eine größere Fußungsfläche und stärkere Belastung der Innenklaue jedoch physiologisch zu sein.
An der Hintergliedmaße ist bei Kühen vielfach festgestellt worden, dass die laterale Klaue eine größere Fußungsfläche als die mediale Klaue hat und auch mit höherem Druck pro cm² belastet wird (Toussaint Raven, 1971; Ossent et al., 1987; Distl und Mair, 1993). Zunächst wurden in der vorliegenden Untersuchung jedoch in Übereinstimmung mit Alsleben et al. (2002, 2003) größere Fußungsflächen und Druckbelastungen der Innenklaue analog zu den Verhältnissen an der Vorderglied-maße festgestellt. Während der Untersuchungsdauer veränderten sich dann die Flächenverhältnisse und auch die Druckverteilung.
Der mittlere Druck und die Fußungsfläche der lateralen Klaue an der Hinter-gliedmaße wurden mit steigendem Alter und Gewicht größer. Die Auftrittsfläche der lateralen Klaue schien sich bis zu einem gewissen Maß an das wachsende Körpergewicht und damit der steigenden Belastung für die Gliedmaße anzupassen.
Zu Beginn des zweiten Lebensjahres kam es zur Verschiebung der Flächenverhältnisse. Die laterale Klaue bildete danach den größeren Anteil der Gesamtauftrittsfläche der Hintergliedmaße, wie es auch in den Untersuchungen an Kühen der Fall war.
Gegen Ende der Untersuchung bei einem Alter von 500 Tagen zeigten die Tiere jedoch immer noch höhere Druckbelastungen der Innenklaue. Es bestand allerdings die Tendenz zu einer weiteren Erhöhung der Druckbelastung der Außenklaue. Daher liegt die Vermutung nahe, dass die Belastungsverschiebung erst zu einem späteren Zeitpunkt im Leben der Rinder eintritt, wenn das kompensatorische Wachstum der lateralen Klauen ein Limit erreicht. Die Laktation hat hierbei großen Einfluss auf die Belastungsverhältnisse. Mit einsetzender Milchproduktion und der vollständigen Ausbildung des Euters kommt es zu weiteren Belastungsveränderungen an der Hintergliedmaße, da die Gliedmaße um das Euter herumgeführt werden muss (Greenough et al., 1972). Die Entwicklung der Belastungsverhältnisse an der Hintergliedmaße findet demnach erst während der ersten Laktation ihren Abschluss.
Die Gewichtsverlagerung auf die laterale Klaue bedingt die hohe Anfälligkeit dieser Klaue für Erkrankungen. So wird bei der professionellen Klauenpflege versucht, die Außenklaue zu entlasten. Gerwing (2003) stellte bei 21 Kühen im Alter von 3 bis 7 Jahren fest, dass ein halbes Jahr nach erfolgter Klauenpflege die Außenklaue 67,8 % des auf der Gliedmaße lastenden Gewichts trug, und insgesamt 36 % davon entfielen auf den hinteren Sektor dieser Klaue, in dem sich häufig Krankheits-geschehen abspielen. Die Klauenpflege bewirkte eine gleichmäßige Verteilung des Gewichts, so dass die laterale Klaue anschließend nur noch 51,7 % der Last trug.
Bereits ein halbes Jahr später war jedoch die ursprüngliche Lastverteilung wieder hergestellt. Die hohe Anfälligkeit des DH für Klauenerkrankungen könnte durch die Zucht auf Hochleistung erklärt werden. Nicht nur das große, schwere Euter, sondern auch der tiefe Rumpf mit dem großvolumigen gefüllten Pansen erhöhen das Gewicht auf der Hinterhand deutlich. Dies könnte ausschlaggebend für die Umverteilung der Last auf die Außenklaue der Hintergliedmaße sein.
Bei Fleisch- oder Zweinutzungsrassen ist der schnelle und starke Fleischansatz der Beckenmuskulatur eine mögliche Ursache.
Tabelle 20. Mittelwerte (x) und Standardabweichungen (s) des Körpergewichts bei drei Rassen in verschiedenen Altersgruppen.
100-233 Tage 234-366 Tage 367-500 Tage
Rasse x s x s x s
AR 156,7 29,2 242,2 30,1 326,0 30,3
DBV 154,6 36,2 241,7 47,1 356,4 53,0
DH 165,7 35,0 268,3 45,7 375,3 46,7
Tabelle 21. Mittelwerte (x) und Standardabweichungen (s) der Auftrittsfläche und des mittleren Drucks auf den Klauen der rechten vorderen Gliedmaße in drei Altersgruppen und Rassen
Mediale Klaue Laterale Klaue Absolute
Fläche (cm²)
Relative Fläche (%)
Mittlerer Druck (N/cm²)
Absolute Fläche
(cm²)
Mittlerer Druck (N/cm²) Rasse Alter (d)
x s x s x s x s x s
DH 100-233 9,8 2,2 55,6 6,7 28,9 6,1 8,1 2,4 18,0 4,5 234-366 13,7 3,1 57,3 5,8 34,3 6,8 10,5 3,0 21,8 6,7 367-500 16,8 3,3 53,8 7,4 37,1 7,2 14,6 3,4 22,5 5,3 DBV 100-233 8,8 2,3 54,2 7,6 29,4 5,2 7,6 2,1 21,7 6,5 234-366 11,5 3,7 50,8 8,5 31,6 5,8 11,1 3,5 27,2 8,3 367-500 14,2 2,8 51,0 5,8 36,6 6,0 14,2 4,5 25,8 6,7 AR 100-233 8,9 1,9 56,0 8,4 28,5 6,5 7,2 2,1 19,5 3,7 234-366 11,7 2,9 57,6 9,6 31,6 7,3 8,8 3,1 21,7 6,5 367-500 14,8 1,5 57,7 5,9 37,6 5,7 11,1 2,8 21,8 5,1
Tabelle 22. Mittelwerte (x) und Standardabweichungen (s) der Auftrittsfläche und des mittleren Drucks auf den Klauen der linken hinteren Gliedmaße in drei Altersgruppen und Rassen
Mediale Klaue Laterale Klaue
Rasse Alter (d)
Absolute Fläche
(cm²)
Relative Fläche (%)
Mittlerer Druck (N/cm²)
Absolute Fläche
(cm²)
Mittlerer Druck (N/cm²)
x s x s x s x s x s
DH 100-233 9,3 2,3 55,3 9,3 26,4 5,8 7,9 2,9 17,1 4,7 234-366 11,8 2,4 51,0 7,0 28,0 6,7 11,7 3,4 21,3 4,1 367-500 13,8 3,4 44,8 6,2 27,0 8,1 17,0 4,1 23,5 5,0 DBV 100-233 8,1 1,8 56,4 10,5 30,4 5,8 6,5 2,3 21,1 5,1 234-366 9,3 2,1 49,1 7,3 31,2 7,0 9,8 3,0 24,6 6,7 367-500 12,4 3,4 43,1 5,0 29,1 5,2 16,3 4,1 24,7 6,1 AR 100-233 8,6 1,6 53,7 5,8 24,7 4,1 7,6 2,0 18,9 3,5 234-366 10,3 1,7 49,0 6,9 24,3 3,9 10,8 2,4 21,6 5,4 367-500 12,9 1,8 49,7 5,9 27,6 5,0 13,2 2,2 22,3 6,4
Tabelle 23. Signifikante Effekte auf die Fußungsfläche und den mittleren Druck unter den Klauen bei den Rassen Deutsches Braunvieh, Deutsche Holsteins und Angler Rotvieh.
Merkmal Gliedmaße Klaue Rasse b1
(Rasse)
b2
(Rasse)
b3
(Rasse)
b4
(Rasse)
vorne rechts medial * + + + +
Absolute
Fläche (cm²) lateral NS NS NS NS +
hinten links medial * * * * *
lateral + + + NS NS
vorne rechts medial * ** * ** **
Relative
Fläche (%) lateral * ** * ** **
hinten links medial ** * * * *
lateral ** * * * *
vorne rechts medial NS *** *** ** **
lateral NS * ** * *
Mittlerer Druck
(N/cm²) hinten links medial NS NS NS NS NS
lateral + ** ** * *
x : P < 0.05; y: P < 0.01; z : P < 0,001.
b1 = Alter in Tagen; b2 = (Alter)²; b3 = log Alter; b4 = (log Alter)²
Tabelle 24. Regressionskoeffizienten sowie ihre Standardfehler auf Merkmale der Druckverteilungsanalyse an der rechten Vordergliedmaße
Mediale Klaue Laterale Klaue
Absolute
Regressionskoeffizienten des Alters (in Tagen): b1 = linear; b2 = quadratisch;
b3 = logarithmisch; b4 = logarithmisch-quadriert
Tabelle 25. Regressionskoeffizienten sowie ihre Standardfehler auf Merkmale der Druckverteilungsanalyse an der linken Hintergliedmaße
Mediale Klaue Laterale Klaue
Absolute
Regressionskoeffizienten des Alters (in Tagen): b1 = linear; b2 = quadratisch;
b3 = logarithmisch; b4 = logarithmisch-quadriert
Tabelle 26. Regressionskoeffizienten sowie ihre Standardfehler auf Quotienten aus Gewicht und Merkmalen der Druckverteilungsanalyse für die rechte Vordergliedmaße
Mediale Klaue Laterale Klaue
Gewicht(kg)/
Regressionskoeffizienten des Alters (in Tagen): b1 = linear; b2 = quadratisch;
b3 = logarithmisch; b4 = logarithmisch-quadriert
Tabelle 27. Regressionskoeffizienten und ihre Standardfehler auf die Quotienten aus Gewicht und Merkmalen der Druckverteilungsanalyse für die linke Hintergliedmaße
Mediale Klaue Laterale Klaue
Gewicht (kg)/
Regressionskoeffizienten des Alters (in Tagen): b1 = linear; b2 = quadratisch; b3 = logarithmisch; b4 = logarithmisch-quadriert
Abbildung 17. Alters- und rassenabhängige Entwicklung der relativen Auftrittsfläche der medialen Klaue der rechten Vordergliedmaße
Abbildung 18. Alters- und rassenabhängige Entwicklung der relativen Auftrittsfläche der medialen Klaue der linken Hintergliedmaße
Abbildung 19. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Verhältnisses zwischen Körpergewicht und der Auftrittsfläche der medialen Klaue der linken Hintergliedmaße
Abbildung 20. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Verhältnisses zwischen Körpergewicht und der Auftrittsfläche der lateralen Klaue der linken Hintergliedmaße
Abbildung 21. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Quotienten aus Auftrittsfläche von medialer und lateraler Klaue der rechten Vordergliedmaße
Abbildung 22. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Quotienten aus Auftrittsfläche von medialer und lateraler Klaue der linken Hintergliedmaße
Abbildung 23. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Quotienten aus mittlerem Druck von medialer und lateraler Klaue der rechten Vordergliedmaße
Abbildung 24. Alters- und rassenabhängige Entwicklung des Quotienten aus mittlerem Druck von medialer und lateraler Klaue der linken Hintergliedmaße