Untersuchung der Muskulatur - Vergleich der Ergebnisse vor und nach Clenbuterolverabreichung

3 MATERIAL UND METHODE

4.4 Vergleich der Ergebnisse vor und nach Clenbuterolverabreichung

4.4.3 Untersuchung der Muskulatur

Bei den gesunde Pferde, die in der ersten Untersuchung keine erhöhte mitochondriale Aktivität (roten Randsäume der Muskelzellen) aufwiesen (n = 4), lag auch nach der Behandlung keine Aktivierung vor. Sowohl bei Pferden der gesunden Kontrollgruppe (n = 10 von 14), als auch bei Pferden mit RAO (n = 17 von 18), die in der ersten Untersuchung eine erhöhte mitochondriale Aktivität aufwiesen, konnte in der Ruheuntersuchung nach der Clenbuterolverabreichung eine Reduktion dieser Aktivierung beobachtet werden. Während sich bei einem gesunden Pferd vor und nach Behandlung unverändert eine geringgradig erhöhte Aktivität der Mitochondrien zeigte, nahm bei den anderen gesunden Pferden mit erhöhter Aktivität (n = 9) in Ruhe, die mitochondriale Aktivierung nach der Behandlung mit

histochemischen Auswertung keine Unterschiede zwischen der ersten Untersuchung und der Kontrolle nach Clenbuterol. Bei ebenfalls sechs Pferden dieser Gruppe konnte eine leichte Reduktion (0,5-1 Scorepunkt als Mittelwert) der mitochondrialen Aktivierung festgestellt werden, während die übrigen sechs erkrankten Pferde eine deutliche Reduktion von mehr als einem Sorepunkt aufwiesen (siehe Tab. 24).

Der statistische Vergleich der Zeitpunkte 1 (1. Untersuchung vor Belastung) und 3 (Kontrolluntersuchung vor Belastung) zeigt in der Kontrollgruppe (Gruppe 1) schwach signifikante Unterschiede, während in der Gruppe 2 (RAO) signifikante Unterschiede festgehalten wurden (siehe Tabelle 23 und 24).

Tabelle 23: Vergleich der mitochondrialen Aktivität bei lungengesunden und lungenkranken Pferden vor und nach der Therapie mit Clenbuterol

vor Therapie (MZP1)

nach Therapie (MZP3)

Irrtumswahrscheinlichkeit

= p

lungengesund 0,798 0,381 0,0209

RAO 1,284 0,704 0,0027

Legende: MZP1 = Messzeitpunpt1 (1. Untersuchung vor der Belastung) MZP3 = Messzeitpunkt3 ( Kontrolluntersuchung vor Belastung)

0 = keine Aktivierung

1 = geringgradige Atkivierung 2 = mittelgradige Aktivierung 3 = hochgradige Aktivierung

RAO = engl. recurrent airway obstruction

Tabelle 24: Vergleich der mitochondrialen Aktivität zwischen lungengesunden und lungenkranken Pferden in Ruhe vor und nach Clenbuterolverabreichung

Pferde Mitochondriale Aktivität Anzahl

nicht erhöht ggr. erhöht mgr. erhöht hgr. erhöht = n Lungengesund

vor Therapie 4 8 2 0 14

Lungengesund nach Therapie

8 6 0 0 14

RAO vor

Therapie 1 8 8 1 18

RAO nach Therapie

4 13 1 0 18

Legende: RAO = engl. recurrent airway obstruction ggr. = geringgradig

mgr. = mittelgradig hgr. = hochgradig

Die Abbildungen 14 bis 17 zeigen den Vergleich der Muskelpräparate von 2 Pferden vor und nach der Verabreichung von Clenbuterol. Es ist eine deutliche Reduktion der roten Zellrandsäume ersichtlich.

Abbildung 14: Muskelpräparat (Musculus glutaeus medius) eines chronisch lungenkranken Pferdes (Pferd 30) mit hochgradiger mitochondrialer Aktivierung in der 1. Untersuchung (Gomori-Trichrom-Färbung)

Abbildung 15: Muskelpräparat (Musculus glutaeus medius) eines chronisch lungenkranken Pferdes (Pferd 30) ohne erhöhte mitochondriale Aktivierung in der Kontrolluntersuchung nach

Clenbuterolverabreichung (Gomori-Trichrom-Färbung)

Abbildung 16: Muskelpräparat (Musculus glutaeus medius) des Pferdes 29 in der ersten Untersuchung mit geringgradiger mitochondrialer Aktivierung (Gomori-Trichrom-Färbung)

Abbildung 17: Muskelpräparat (Musculus glutaeus medius) des Pferdes 29 nach der

Clenbuterolverabreichung ohne erhöhte mitochondriale Aktivität (Gomori-Trichrom-Färbung)

5 DISKUSSION

Warmblutpferde, die an einer recurrent airway obstruction (RAO) erkrankt sind, zeigen häufig eine Leistungsinsuffizienz (BEECH 1991; MOORE 1996; BEECH 2002). Diese scheint nicht ausschließlich durch eine eingeschränkte Lungenfunktion, sondern auch durch strukturelle Veränderungen in der Skelettmuskulatur mit einer reduzierte Belastbarkeit als Folge bedingt zu sein. In einer dieser Studie vorrangegangenen Arbeit konnte gezeigt werden, dass lungenkranke Pferde im Vergleich zu gesunden Kontrolltieren deutliche strukturelle Abweichungen in der Skelettmuskulatur zeigen (GEHLEN et al. 2008). Unklar war jedoch, ob diese medikamentell oder durch eine Belastung beeinflussbar sind. In der vorliegenden Arbeit sollte geklärt werden, ob eine Therapie mit Clenbuterol über einen Zeitraum von vier Wochen oder eine 15-minütige Belastung einen Einfluss auf Veränderungen in der Mikrostruktur der Skelettmuskulatur bei chronisch lungenkranken Pferden hat.

Mit Ausnahme von einem Pferd konnten in dieser Studie bei allen an RAO erkrankten Tieren in der Ruheuntersuchung vor der Verabreichung von Clenbuterol Veränderungen der Morphologie der Skelettmuskelzelle in unterschiedlichen Ausmaßen festgestellt werden.

Diese äußerten sich insbesondere in Form von mitochondrialen Aktivierungen bzw.

Hyperplasien (Ragged-Red ähnliche Fasern). Obwohl diese Befunde bei den lungenkranken Pferden signifikant häufiger auftraten, als bei den gesunden Kontrolltieren, ist es bemerkenswert, dass in dieser Studie sowohl bei den an RAO erkrankten Pferden, als auch bei der Mehrzahl der lungengesunden Pferde (10 von 14 Pferden) zumindest eine geringgradige mitochondriale Aktivierung diagnostiziert wurde. Zwar konnten auch in der Studie von Gehlen et al. (2008) bei gesunden Pferden Skelettmuskelveränderungen gefunden werden, diese traten jedoch eher vereinzelt auf. Hier stellt sich die Frage, ob die als lungengesund klassizierten Pferde wirklich lungengesund waren oder eine klinisch inapparente Lungenerkrankung mit den angewandten Untersuchungsmethoden nicht diagnostiziert werden konnte. Der Lungenstatus wurde über die klinische Diagnostik hinaus mit weitergehenden Untersuchungen abgesichert und graduiert. Neben der arteriellen Blutgasanalyse wurde bei jedem Pferd eine Endoskopie der oberen und tiefen Atemwege durchgeführt. Auf diese Weise konnten nicht nur die Atemwege visuell beurteilt, sondern auch eventuell vorhandenes Sekret gewonnen und untersucht werden. Die Untersuchung des Tracheobronchialsekrets liefert jedoch hauptsächlich Informationen über den Status der oberen Atemwege und einige

Autoren ziehen die Untersuchung der BAL- (bronchoalveoläre Lavage) Flüssigkeit vor (BEECH 1991; MOORE 1996; MAIR u. DERKSEN 2000). Aus diesem Grund wurde zusätzlich eine bronchoälveoläre Lavage durchgeführt und die gewonnene Flüssigkeit analysiert. Die etwas höhere Invasivität dieser Methode schien aufgrund der zusätzlich gewonnenen Informationen über Veränderungen in den tiefen Atemwegen und des Alveolarbereiches gerechtfertigt. Für eine Differenzierung zwischen einem chronisch obstruktiven Krankheitsbild und einer Pneumopathie mit interstitiellem Charakter wurde zusätzlich zur TBS- und BAL-Analyse eine radiologische Untersuchung der Lunge durchgeführt. Eine weitere Differenzierung ist mittels einer Lungenbiopsie möglich. Doch da die Entnahme einer Lungenbiopsie die Gefahr des Auftretens ernsthafter Komplikationen, wie Lungenbluten, Pneumothorax, Pleuritis oder Hämatomen birgt, wurde in dieser Studie auf diese Diagnostik verzichtet (VENNER 2003). Eine weniger invasive Untersuchungsmethode ist die Lungenfunktionsanalyse. Obwohl dieses Verfahren in humanmedizinischen Studien zur Evaluierung des Schweregrades der Erkrankung bei Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis (COPD) häufig durchgeführt wird (GOSKER et al. 2002; COUILLARD et al.

2003; ALLAIRE et al. 2004), ist in der vorliegenden Arbeit auf diese technisch aufwendige Diagnostik verzichtet worden. Der erhebliche apparative und kostenträchtige Aufwand erschien für die Fragestellung dieser Arbeit nicht gerechtfertigt. Zusätzlich ist zu berücksichtigen, dass die Lungenfunktionsanalyse noch keinen Eingang in die Routinediagnostik gefunden hat.

Die Klassifizierung der Patienten erfolgte mit einer etablierten Methode zur klinischen Lungendiagnostik, deren Ergebnisse mit einem bewährten Scoresystem (OHNESORGE et al.

1998) ausgewertet wurden. Allerdings werden bei dieser Klassifizierung Pferde trotz geringgradiger Abweichungen, wie zum Beispiel einer verdickten Carina tracheae, als lungengesund klassifiziert. Mit der hier durchgeführten Diagnostik konnten von den 32 untersuchten Pferden 14 als lungengesund und 18 als an RAO erkrankt klassifiziert werden.

Bei sechs der 14 lungengesunden Pferde wurde jedoch in der Bronchoalveolären-Lavage-Flüssigkeit ein erhöhter Anteil an neutrophilen Granulozyten gemessen. Die übrigen Ergebnisse der speziellen Lungenuntersuchung zeigten bei diesen Pferden keine pathologischen Abweichungen, so dass diese Pferde gemeinsam mit den lungengesunden zu einer Gruppe zusammengefasst wurden. Um die Pferde mit erhöhtem Gehalt an neutrophilen Granulozyten und denen mit physiologischer BAL-Flüssigkeit getrennt beurteilen zu können, wurde die Gruppe 1 (lungengesund) in zwei Untergruppen, Gruppe 1a (mit physiologischen Gehalt an neutrophilen Granulozyten in der BAL-Flüssigkeit) und Gruppe 1b (mit erhöhtem

bezüglich der Auswertung der Muskelproben zeigte zu allen vier Messzeitpunkten, somit vor und nach der Clenbuterolverabreichung, keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der mitochondrialen Aktivität. Auch der statistische Vergleich der Lungenscoreergebnisse zeigte keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Gruppen. Aufgrund dieser statistischen Erhebungen wurde angenommen, dass der erhöhte Gehalt an neutrophilen Granulozyten keinen Einfluss auf die mitochondriale Aktivität der Muskulatur hat. Somit wurden die Gruppen 1a und 1b in den vergleichenden Analysen mit der RAO-Gruppe als homogener Patientenpool einer Gruppe betrachtet. Der erhöhte Gehalt an neutrophilen Granulozyten könnte ein Hinweis auf eine klinisch inapparente RAO sein. Um Pferde mit einer klinisch inapparenten RAO erkennen zu können, sollte der Einfluss der Haltungsbedingungen auf die Lungensymptomatik erkrankter Pferde berücksichtigt werden. Alle Probanden einer Gruppe wurden unter gleichen Bedingungen gehalten und zwei Wochen vor Untersuchungsbeginn an diese Haltungsform gewöhnt. Dadurch konnte der Einfluss der Haltungsbedingungen auf die Untersuchungsergebnisse minimiert werden. Die als lungengesund klassifizierten Pferde wurden konventionell auf Stroh gehalten und mit sensorisch einwandfreiem trockenen Heu gefüttert. Auf diese Weise sollte möglichst weitgehend sichergestellt werden, dass an RAO erkrankte Pferde in einer klinisch inapparenten Phase nicht unentdeckt geblieben wären. Bei einer Exposition mit Stäuben von Heu und Stroh sollten solche Pferde eine Exazerbation und somit deutliche Krankheitssymptome zeigen (ROBINSON 2001).

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass mithilfe der für diese Studie verwendeten Techniken zur Lungendiagnostik die charakteristischen Veränderungen einer RAO wie Dyskrinie, Schleimhautschwellung oder Bronchokonstriktion erfasst und beurteilt werden konnten. Dennoch kann letztendlich nicht vollständig ausgeschlossen werden, dass die als lungengesund klassifizierten Pferde an einer klinkisch inapparenten RAO erkrankt sind.

Dennoch erscheint es als gerechtfertigt, Pferde mit einer geringgradigen chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung, die zum Zeitpunkt der Untersuchung inapparent bzw.

vollständig symptomfrei sind, den lungengesunden Pferden zuzuordnen. Denn die Lungenfunktion ist in diesem Stadium nicht gestört und eine Beeinflussung der Muskulatur deshalb nicht zu erwarten.

Die lungengesunden Pferde wiesen sowohl mit als auch ohne geringgradig erhöhte neutrophile Granulozyten in der BAL-Flüssigkeit Veränderungen der Muskulatur wie die RAO-Pferde auf. Es ist daher zu vermuten, dass die strukturellen Veränderungen der Muskulatur nicht nur auf eine gestörte Lungenfunktion zurückzuführen sind, sondern auch

andere Ursachen für eine erhöhte mitochondriale Aktivität vorliegen. Lungengesunde Pferde scheinen jedoch über bessere Kompensationsmechanismen zu verfügen, da die chronisch lungenkranken Pferde signifikant stärker betroffen sind.

Primäre Myopathien des Pferdes konnten anhand von klinischen, labordiagnostischen und histopathologischen Untersuchungen als primäre Ursache für diese Veränderungen ausgeschlossen werden. Muskelveränderungen als Sekundärerscheinung wurden in der Humanmedizin bereits wiederholt als Veränderungen der mitochondrialen Struktur und des mitochondrialen Stoffwechsels bei COPD-Patienten nachgewiesen. So vermutet Remels et al.

(2007) eine reduzierte mitochondriale Biogenese bei Menschen mit COPD. Bei betroffenen Patienten wurden ebenfalls erhöhte Mengen an TNF-α gemessen, welche die mitochondriale Biogenese reduzieren sollen (VALERIO et al. 2006). Kirschvink et al. (2002) zeigten, dass auch Pferde mit RAO vermehrt oxidativem Stress ausgesetzt sind. Eine reduzierte antioxidative Kapazität könnte schlechtere Kompensationsmechanismen bei den betroffenen Pferden erklären.

Neben einer reduzierten mitochondrialen Biogenese wurde bei Menschen mit COPD ein Wechsel von Typ-I-Fasern zu den schneller ermüdenden glykolytischen Typ-II-Fasern beobachtet. Dies scheint mit einer reduzierten oxidativen Kapazität einherzugehen, die auf eine reduzierte mitochondriale Dichte zurückzuführen sein soll (GOSKER et al. 2002).

Zurzeit wird an der Heinrich-Heine-Universität an einer Auswertung von Gehalten an Typ-I und Typ-II-Fasern in der equinen Muskulatur gearbeitet. Es scheint deutliche Unterschiede zwischen lungengesunden und an RAO-erkrankten Pferden zu geben. Diese Verschiebungen der Fasertypen können ebenfalls zu unterschiedlichen mitochondrialen Aktivitäten führen (Bilzer, T. unveröffentliche Daten).

Die verschiedenen Studien legen den Verdacht nahe, dass bei chronisch lungenkranken Pferden Interaktionen zwischen dem gestörten Gasaustausch und der Skelettmuskulatur, sowie Imbalancen in der antioxidativen Kapazität dieser Pferde zu strukturellen Veränderungen der Skelettmuskulatur führen können (KIRSCHVINK et al. 2002a;

KIRSCHVINK et al. 2002b; GEHLEN et al. 2008). Auch in dieser Studie war das Ausmaß der Skelettmuskelveränderungen bei den chronisch lungenkranken Pferden signifikant größer als bei den gesunden Tieren. Dennoch scheinen auch andere, nicht lungenbedingte Faktoren, eine Rolle bei der mitochondrialen Beeinflussung zu spielen, da Veränderungen in der mitochondrialen Aktivität auch bei lungengesunden Pferden aufgefunden wurden. Die Ursache für diese mitochondriale Beeinflussung bei lungengesunden Pferden ist bislang ungeklärt. In humanmedizinischen Studien wurde gezeigt, dass der Trainingszustand bei

(WHITTOM et al. 1998). Durch ein spezielles Ausdauertraining konnten Skelettmuskelveränderungen bei COPD-Patienten sogar in einem gewissen Umfang kompensiert werden (MALTAIS et al. 1996; WHITTOM et al. 1998). Chronische Inaktivität geht beim Menschen mit verschiedenen adaptiven Veränderungen in der Skelettmuskulatur einher. Der Anteil an Typ I – Muskelfasern wird reduziert, es kommt zu einer Muskelfaseratrophie, einer reduzierten Kapillardichte und einer Reduktion des Gehaltes an antioxidativen Enzymen (FRANSSEN et al. 2002; REMELS et al. 2007). Der Grad der Veränderungen ist stark von dem Grund und der Dauer der Inaktivität abhängig. Es scheint, dass die Skelettmuskulatur von COPD Patienten stärker durch chronische Inaktivität beeinträchtigt wird als jene von gesunden Kontrollprobanden (COUILLARD et al. 2002).

Während in dieser Studie sich lediglich drei lungenkranke Pferde im Training befanden, waren alle anderen Tiere untrainiert. Es wurden jedoch keine Unterschiede der mitochondrialen Aktivität bezogen auf den Trainingszustand festgestellt. Sowohl die trainierten, als auch die untrainierten Pferde wiesen in gleichem Ausmaß eine mitochondriale Aktivierung auf. In der Studie von Gehlen et al. 2008 war der Anteil der trainierten Pferde deutlich höher. Ein möglicher Einfluss des Trainingszustandes auf die mitochondriale Aktivität kann bei lungengesunden und chronisch lungenkranken Pferden nicht sicher ausgeschlossen werden. Weitere Studien müssen zeigen, wie groß der Einfluss des Trainigszustandes auf die Mikrostruktur und die Aktivität der Mitochondrien ist. Neben dem Trainingszustand wäre auch ein Einfluss von Alter, Geschlecht und Rasse auf die Muskulatur denkbar. Beim Menschen treten im Alter ragged red Fasern auf, die in geringem Ausmaß als normaler Alterungsprozeß angesehen werden (JERUSALEM u. ZIERS 2003; GÜNNEWIG 2006). Um ein möglichst homogenes Probandengut zu erhalten, wurden bis auf zwei deutsche Reitponys ausschließlich Warmblutpferde für diese Studie verwendet. Es wurden Stuten, Wallache und ein Hengst aller Altersgruppen untersucht. So war das Spektrum hinsichtlich Alter und Geschlecht vollständig abgedeckt. Es konnten keine Unterschiede der mitochondrialen Aktivität bezüglich Rasse, Alter oder Geschlecht nachgewiesen werden.

Somit kann dies als Ursache für die mitochondriale Aktivität ausgeschlossen werden.

Ebenfalls könnten kardiale Störungen zu einer verringerten Durchblutung und somit reduzierten Oxigenierung der Skelettmuskulatur führen. Hierdurch könnte es zu morphologischen Veränderungen kommen. Lediglich zwei der untersuchten Pferde wiesen ein Herzgeräusch auf. Ultrasonographisch wurde bei ihnen eine geringgradige Mitralklappeninsuffizienz ohne Bedeutung für die Herzfunktion diagnostiziert. Alle anderen

Pferde waren klinisch unauffällig und es erscheint daher sehr unwahrscheinlich, dass kardiologische Probleme den Skelettmuskelveränderungen zu Grunde liegen. Eine weitere mögliche Ursache für Muskelveränderungen sind medikamentelle Einflüsse. Chronisch lungenkranke Pferde werden häufig über einen langen Zeitraum mit verschiedenen Therapeutika behandelt. In dieser Studie wurden nur Pferde inkludiert, denen vier Wochen oder länger keine Medikamente verabreicht wurden. Daher scheinen medikamentelle Einflüsse auf die histomorphologischen Veränderungen der Muskulatur vor der Behandlung mit Clenbuterol eher unwahrscheinlich.

Da bei an COPD-erkrankten Menschen nach gezielter Therapie der Lungenerkrankung eine Kompensation der krankheitsbedingten mitochondrialen Enzymverschiebungen beobachtet wurden, sollte in der vorliegenden Arbeit untersucht werden, ob dieser Effekt auch beim Pferd nachzuweisen ist.

Clenbuterol wird beim Pferd zur Behandlung von chronisch obstruktiven Atemwegserkrankungen eingesetzt (FREY u. LÖSCHER 2002; FEY 2006). Es ist bekannt, dass nach längerer Verabreichung von Clenbuterol eine Tachyphylaxie entstehen kann, (FREY u. LÖSCHER 2002; LÖSCHER et al. 2003). In einer Untersuchung von Abraham et al. (2002) konnte bei Kälbern gezeigt werden, dass vier Tage nach Absetzen von Clenbuterol eine Erholung der β2-Rezeptoren zu beobachten ist. Aufgrund dieser Erkenntnis wurde in der vorliegenden Studie nach 12 Tagen Clenbuterolgabe eine 4-tägige Medikationspause eingelegt. Anschließend wurde wieder für 12 Tage Clenbuterol verabreicht. Auf diese Weise sollte einer Tachyphylaxieentwicklung entgegengewirkt und so eine langdauernde Wirksamkeit des Präparates gewährleistet werden. Es ist bekannt, dass Clenbuterol zu verschiedenen strukturellen Veränderungen der Skelettmuskulatur führen kann (KEARNS et al. 2001; FREY u. LÖSCHER 2002). Diese wurden jedoch überwiegend bei Dosierungen beobachtet, die deutlich über der therapeutischen Dosis lagen (FEY 2006). Im Rahmen dieser Arbeit zeigte sich, dass Clenbuterol auch in therapeutischen Dosen einen Einfluss auf eine bereits veränderte Skelettmuskulatur beim Pferd hat. So konnte bei den chronisch lungenkranken Pferden eine signifikante Reduktion der erhöhten mitochondrialen Aktivität nach der Clenbuterolverabreichung beobachtet werden. Bei den gesunden Pferden konnte ebenfalls eine Reduktion beobachtet werden, die sich als schwach signifikant herausstellte.

Die Hypothese dieser Arbeit war, dass aufgrund einer durch Clenbuterol verbesserten Lungenfunktion eine bessere Sauerstoffversorgung der Skelettmuskulatur erreicht wird und somit eine Reduktion der histomorphologischen Veränderungen eintritt.

verbesserte Lungenfunktion nachgewiesen wurde (SANDERS et al. 1991; KASTNER et al.

1999), liegt der Verdacht nahe, dass Clenbuterol auch einen direkten Einfluss auf mitochondriale Strukturen hat, da bei den lungengesunden Pferden dieser Studie die mitochondriale Aktivierung durch Clenbuterol deutlich reduziert wurde, ohne dass eine verbesserte Lungenfunktion, z.B. verbesserte Blutgaswerte, nachgewiesen wurde. Studien an Ratten zeigten, dass eine 14 Tage dauernde Verabreichung von Clenbuterol in einer hohen Dosierung zu einer deutliche Zunahme der Muskelmasse und des Proteingehaltes führte. In den schnellen Fasern wurde eine Reduktion der optische Dichte der Mitochondrien um 20%

und ein 30% geringerer Glycogengehalt als bei Kontrolltieren festgestellt (BURNISTON et al. 2007). Die Ergebnisse dieser Studie legen nahe, dass auch therapeutische Dosierungen einen direkten Einfluss auf myogene Mitochondrien haben können.

In der vorliegenden Studie wurde erstmalig ein Nachweis der Wirkung von Clenbuterol auf die Muskulatur bei Pferden und insbesondere bei an RAO erkrankten Patienten geführt. Das könnte bedeuten, dass zur Therapie von Lungenerkrankungen beim Pferd weitere Therapeutika zur Verbesserung der Funktion der Skelettmuskulatur verwendet werden.

Gerade bei im Sport eingesetzten Pferden, könnte eine frühzeitige und konsequente Therapie zu einer Reduzierung der Skelettmuskelveränderungen führen und somit zu einer verbesserten Stoffwechsellage der Muskulatur und einer größeren Ausdauer und Belastbarkeit des Pferdes nach eventuell erreichter Symptomfreiheit beitragen. Es sollte jedoch in weiteren Studien untersucht werden, wie lange der positive Effekt auf die Muskulatur nach Verabreichung von Clenbuterol zu beobachten ist und ob eine einmalige Therapie ausreichend ist oder eine wiederholte Verabreichung notwendig ist. Denn aufgrund der Dopingrelevanz ist eine gleichzeitige Verabreichung von Clenbuterol und ein sportlicher Einsatz nicht möglich.

Verschiedene humanmedizinische Studien konnten zeigen, dass körperliche Belastung zu anderen Reaktionen der Skelettmuskulatur bei chronisch lungenkranken Patienten als bei gesunden Menschen führt (COUILLARD et al. 2003; VAN HELVOORT et al. 2007). Aus diesem Grund sollte in dieser Studie neben den medikamentellen Einflüssen auch der Einfluss einer standardisierten Belastungsuntersuchung auf die equine Skelettmuskulatur untersucht werden. Dazu wurde 24 Stunden nach Belastung an der Longe eine weitere Muskelprobe aus dem Muskulus glutaeus medius entnommen und untersucht. Sowohl bei den lungengesunden als auch bei den chronisch lungenkranken Pferden konnte kein einheitlicher Einfluss der Belastung auf die Muskulatur festgestellt werden. Es wurden sowohl Erhöhungen,

Erniedrigungen als auch keine Veränderungen der mitochodrialen Aktivität beobachtet. In der statistischen Analyse der mitochondrialen Aktivität im Vergleich vor und nach Belastung konnten entweder keine (bei den chronisch lungenkranken Pferden) bzw. nur schwach signifikante (lungengesunde Pferde) Unterschiede ermittelt werden. Somit scheint eine Belastung an der Longe keine einheitliche Auswirkung auf die Skelettmuskukatur zu haben.

Die differenten Ergebnisse lassen vermuten, dass Pferde individuell unterschiedlich auf eine Belastung reagieren. Dies könnte ebenfalls auf den Trainingszustand und die körperliche Konstitution zurückzuführen sein. In dieser Studie konnte jedoch kein Zusammenhang zu Trainingszustand, körperlicher Konstitution oder Lungenfunktion nachgewiesen werden.

Neben den Trainingszustand könnte auch die Fütterung bzw. der Zeitpunkt nach der Fütterung einen Einfluss auf die mitochondriale Aktivität nach der Belastung haben. Auch wenn auf einen möglichst einheitlichen Versuchsablauf geachtet wurde, konnte im Klinikalltag nicht gewährleistet werden, dass die Longenbelastung immer im gleichen zeitlichen Abstand zur Fütterung durchgeführt wurde. Somit könnte auch dieser Aspekt einen Einfluss auf die Reaktion der Muskulatur auf Belastung haben. Neben dem Zeitpunkt könnte auch die Art der Belastung sich unterschiedlich auf die Muskulatur auswirken. In einigen Studien (KIRSCHVINK et al. 2002b; FRYE et al. 2003; MARNETTE 2004) wurde die Belastung der Pferde auf dem Laufband durchgeführt. Bei vergleichenden stressechokardiographischen Untersuchungen in Bezug auf den Verlauf der Herzfrequenz hat sich die Belastung an der Longe im Vergleich zu der auf dem Laufband ebenfalls als adäquat erwiesen (MARNETTE 2004). De Moffarts et al. (2006) zeigten, dass die Herzfrequenz und die Zeit bis zur Ermüdung bei einer Belastungsuntersuchung auf dem Laufband und einer Belastung auf der Rennstrecke keine Unterschiede aufwiesen. Jedoch wurden unterschiedliche Konzentrationen an Harnsäure und Ascorbinsäure im Blut festgestellt. Daher kann eine unterschiedliche systemische Reaktion bei einer Belastung auf dem Laufband im Vergleich zur Arbeit von Warmblutpferden auf den üblichen Böden nicht vollständig ausgeschlossen werden. Bei einer Untersuchung auf dem Laufband ist eine gleichmäßige Gangart und Geschwindigkeit besser

Im Dokument Untersuchung der Skelettmuskulatur bei chronisch lungenkranken Pferden vor und nach Therapie mit Clenbuterol und vor und nach Belastung (Seite 78-94)