Therapie von natürlich vorkommenden
Sehnenerkrankungen beim Pferd mit autologem konditioniertem Serum (irap
®)
–
klinische, ultrasonographische und pathohistologische Untersuchungen
INAUGURAL – DISSERTATION zur Erlangung des Grades einer Doktorin
der Veterinärmedizin
- Doctor medicinae veterinariae - ( Dr. med. vet. )
vorgelegt von Maren Lietzau
Salzgitter
Hannover 2017
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Peter Stadler 2. Gutachter: PD Dr. P. Wefstaedt
Tag der mündlichen Prüfung: 08.11.2017
Meinen Eltern in Liebe gewidmet
und für
Frieda und Jonte
Geburek, F., Lietzau, M., Beineke, A., Rohn, K., Stadler, P.M.
Stem Cell Research & Therapy (2015) Jun 26; 6(1):126 doi 10.1186/s13287-015- 0115-0 veröffentlicht.
Inhaltsverzeichnis
1 EINLEITUNG ... 15
2 LITERATURÜBERSICHT ... 17
2.1 Anatomie der Beugesehnen der Vordergliedmaße des Pferdes ... 17
2.2 Morphologie der Sehnen ... 18
2.3 Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) ... 23
2.4 Blutversorgung der oberflächlichen Beugesehne ... 25
2.5 Mechanische Eigenschaften der Sehne ... 27
2.6 Pathologie der Sehne ... 29
2.6.1 Ätiologie und Pathogenese von Erkrankungen der oberflächlichen Beugesehne ... 29
2.7 Sehnenheilung ... 33
2.8 Klinische Diagnostik von Sehnenerkrankungen ... 35
2.8.1 Anamnese und klinische Untersuchung ... 35
2.8.2 Untersuchung in der Bewegung, Provokationsproben ... 36
2.8.3 Diagnostische Anästhesien ... 37
2.9 Bildgebende Verfahren ... 38
2.9.1 B-mode Ultraschall ... 38
2.9.2 Röntgen ... 41
2.9.3 Magnet Resonanz Tomographie (MRT) ... 42
2.10 Sehnenbiopsie ... 43
2.11 Therapie von Erkrankungen der oberflächlichen Beugesehne ... 47
2.11.1 Konservative Therapie... 47
2.11.1.1 Anwendung von Kälte, Wärme und Verbänden ... 47
2.11.1.2 Ultraschalltherapie ... 48
2.11.1.3 Strahlentherapie ... 49
2.11.1.4 Stoßwellentherapie ... 50
2.12 Medikamentöse Therapie ... 51
2.12.1 Intraläsionale Injektionen ... 51
2.12.1.1 Glukokortikoide ... 51
2.12.1.2 Hyaluronsäure ... 52
2.12.1.3 Polysulfatierte Glykosaminoglykane (PSGAG) ... 54
2.12.1.4 Kollagen ... 54
2.12.1.5 Beta-Amino-Proprionitril-Fumarat (BAPTEN® ) ... 55
2.12.2 Systemische Applikation ... 56
2.12.2.1 Nicht-steroidale Antiphlogistika (NSAID) ... 56
2.12.2.2 Glukokortikoide ... 56
2.12.2.3 Systemische Verabreichung von Polysulfatierten Glykosaminoglykanen (PSGAG) ... 57
2.13 Chirurgische Therapie ... 58
2.13.1 Sehnensplitting ... 58
2.13.2 Desmotomie des Unterstützungsbandes der oberflächlichen Beugesehne ... 60
2.13.3 Autologe Sehnentransplantation ... 61
2.13.4 Carbonfasertransplantation ... 62
2.14 Therapien mit regenerativem Potential ... 63
2.14.1 Mesenchymale Stammzellen (MSC) ... 63
2.14.2 Mesenchymale Stammzellen aus dem Knochenmark (bone marrow mesenchymal stromal cells, BM-MSCs) ... 64
2.14.3 Mesenchymale Stammzellen aus dem Fettgewebe (adipose tissue mesenchymal stromal cells, AT-MSCs) ... 67
2.14.4 Embryonale Stammzellen und embryonale stammzell-ähnliche Zellen (ESCs) ... 69
2.14.5 Blutprodukte ... 70
2.14.5.1 Thrombozytenreiches Plasma (PRP) ... 70
2.14.5.2 Autologes konditioniertes Plasma (ACP) ... 73
2.14.5.3 Autologes konditioniertes Serum (Autologous conditioned serum) ... 74
3 MATERIAL UND METHODEN ... 82
3.1 Patientengruppen ... 82
3.2 Patientengut ... 82
3.2.1 Einschlußkriterien ... 82
3.2.2 Altersverteilung ... 83
3.2.3 Geschlechterverteilung ... 83
3.2.4 Rasseverteilung ... 83
3.2.5 Verwendungszweck... 84
3.2.6 Erkrankte Gliedmaße... 84
3.3 Untersuchungen ... 87
3.3.1 Vorbericht ... 87
3.3.2 Kennzeichen ... 87
3.3.3 Allgemeinuntersuchung ... 87
3.3.4 Spezielle orthopädische Untersuchung ... 87
3.3.5 Ultrasonographische Untersuchung ... 88
3.3.5.1 Technische Ausrüstung ... 88
3.3.5.2 Vorbereitung der Gliedmaße ... 89
3.3.5.3 Durchführung der sonographischen Untersuchung ... 89
3.3.5.4 Auswertung der Ultraschallbilder ... 90
3.4 Bioptatentnahme ... 94
3.4.1 Bioptatentnahmegerät ... 94
3.4.2 Durchführung der Biopsieentnahme ... 95
3.5 Behandlung des Sehnenschadens mit autologem konditioniertem Serum (ACS)... 98
3.5.1 Herstellung des autologen konditionierten Serums (ACS) ... 98
3.5.2 Intraläsionale Injektion des ACS oder Kochsalzlösung ... 99
3.6 Bewegungsregime ... 101
3.7 Verlaufsuntersuchungen der Probanden ... 102
3.8 Feingewebliche Untersuchungen ... 102
3.8.1 Untersuchungsmaterial ... 102
3.8.2 Präparation der Gewebe für die histologische und immunhistochemische
Untersuchung ... 103
3.8.3 Immunhistochemie ... 103
3.8.3.1 Antikörper, Seren und Detektion ... 103
3.8.3.2 Kontrollen ... 106
3.8.4 Auswertung der Histologie und Immunhistochemie ... 107
3.8.4.1 Lichtmikroskopisch ... 107
3.8.4.2 Morphometrie ... 110
3.9 Statistische Auswertung ... 111
4 ERGEBNISSE ... 113
4.1 Befunde der Erstuntersuchung ... 113
4.1.1 Klinische Untersuchung ... 113
4.1.1.1 Lahmheit der Gliedmaßen mit OBS Schaden ... 113
4.1.1.2 Umfangsvermehrung ... 114
4.1.1.3 Druckempfindlichkeit ... 115
4.1.1.4 Wärme ... 116
4.2 Befunde der Nachuntersuchungen ... 117
4.2.1 Entwicklung des Lahmheitsgrades ... 117
4.2.2 Entwicklung der Umfangsvermehrung der Sehnen ... 118
4.2.3 Entwicklung der Druckdolenz ... 120
4.2.4 Entwicklung der Hautoberflächenwärme im Bereich der OBS ... 121
4.2.5 Ergebnisse der ultrasonographischen Untersuchungen ... 122
4.2.5.1 Lokalisation der Läsion ... 122
4.2.5.2 Art der Sehnenläsionen ... 123
4.2.5.3 Gesamte Fläche der oberflächlichen Beugesehne (Total Cross Sectional Area, T-CSA) ... 125
4.2.5.4 Summe aller sonographisch dargestellten Läsionsquerschnittsflächen (Total Lesion Cross-Sectional Area, TL-CSA) ... 126
4.2.5.5 Prozentualer Anteil der Summe der Läsionsquerschnittsflächen an der Summe der Querschnittsflächen aller 7 Untersuchungsebenen (Percent Total Lesion, %T-Lesion) ... 128
4.2.5.6 Echogenität der Läsionen (Total Echo Score, TES) ... 129
4.2.5.7 Faserbündelanordnung (Total Fibre Alignement Score, T-FAS) ... 130
4.3 Biopsieentnahme ... 132
4.3.1 Vorbereitung der Pferde zur Biopsieentnahme ... 132
4.3.2 Ergebnisse der klinischen Untersuchung unmittelbar nach der Bioptatentnahme ... 132
4.3.2.1 Schmerzreaktion ... 132
4.3.2.2 Blutungen nach der Bioptatentnahme ... 133
4.4 Ergebnisse der lichtmikroskopischen Untersuchung ... 134
4.4.1 Faserstruktur ... 135
4.4.2 Faseranordnung ... 135
4.4.3 Zellkernmorphologie ... 136
4.4.4 Zelldichte ... 138
4.4.5 Vaskularisation ... 138
4.4.6 Strukturelle Integrität ... 139
4.4.7 Metabolische Aktivität ... 139
4.4.8 Histologische Beschaffenheit (Summe der Score-Werte für alle Parameter) ... 140
4.4.9 Intra-Klassen-Korrelation (intra class correlation, ICC)... 140
4.4.9.1 Variation zwischen verschiedenen Untersuchern (inter observer reliability) . ... 140
4.5 Ergebnisse der immunhistochemischen Untersuchungen ... 141
4.5.1 Expression von Kollagen Typ I ... 141
4.5.2 Expression von Kollagen Typ III ... 142
5 DISKUSSION ... 144
5.1 Diskussion der Methode ... 144
5.1.1 Patientengut ... 144
5.1.2 Spezielle orthopädische Untersuchung ... 146
5.1.3 Sonographische Untersuchung ... 146
5.1.4 Bioptatentnahme, histologische Aufarbeitung und Untersuchung der
Bioptate ... 147
5.1.5 ACS / Behandlung des Sehnenschadens... 151
5.1.6 Kontrollgruppen ... 154
5.1.7 Bewegungsprogramm ... 155
5.2 Diskussion der Ergebnisse ... 156
6 ZUSAMMENFASSUNG ... 171
7 SUMMARY ... 173
8 LITERATURVERZEICHNIS ... 175
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
°C Grad Celsius
%T-lesion Percent total lesion
A. Arteria
Abb. Abbildung
ABC - Methode Avidin – Biotin – Komplex - Methode
ACP autologous conditioned plasma
ACS autologous conditioned serum
ADNC adipose-derived nuclear cells
AT-MSC adipose tissue mesenchymal stromal cell
Arab. Arabisch
B-Mode brightness-modulated display
BAPN ß-Aminoproprionitrilfumarat
BMMNC bone marrow mononuclear cell
BM-MSC bone marrow mesenchymal stromal cell
BMP bone morphogenic protein
BSA bovines Serumalbumin
ca. circa
cm Zentimeter
COMP cartilage oligomeric matrix protein
COX Cyclooxygenase
CSA cross-sectional area
DAB Diaminobenzidin-Tetrahydrochlorid
Dr. med Doctor medicinae
Dr. rer. nat. Doctor rerum naturalium
EBE Essigsäurebutylester
EGF epithelial growth factor
Engl. Englisch
eNOS endothelial nitric oxidase synthase
ESC embryonal stem cell
ES Echogenität-Score
et al. et alii
Fa. Firma
FAS fibre alignement score
FGF-b fibroblast growth factor-b
FLASH fast low angle shot
G Gauge
g Gramm
GAG Glykosaminoglykane
GaM-b Goat-anti-mouse-biotinylated
GaR-b Goat-anti-rabbit-biotinylated
GmbH Gemeinschaft mit beschränkter Haftung
h Stunde
HE Hämatoxylin Eosin
HGF hepatocyte growth factor
ICC intra class correlation
IFN-Ɣ Interferon Ɣ
IGF-1 insulin-like growth factor 1
IL Interleukin
IL-1RA Interleukin 1-Rezeptor-Antagonist
kDA Kilodalton
kg Kilogramm
Klin. US klinische Untersuchung
KM Knochenmark
Ktr.-Gruppe Kontroll-Gruppe
kV Kilovolt
L-CSA lesion cross sectional area
Lig. Ligamentum
M. Musculus
mg Milligramm
MHz Megahertz
min Minute
MIZ maximal injury zone
mk monoklonal
ml Milliliter
mm Millimeter
MMP Matrix-Metalloproteinase
MRT Magnetresonanztomographie
MSC Mesenchymale Stammzellen
nm Nanometer
Nn. Nervi
n.s. nicht signifikant
NSAID nonsteroidal anti-inflammatory drugs
OBS oberflächliche Beugesehne
o.g. oben genannt
PBS phophate-buffered saline
PDGF platelet derived growth factor
PGE2 Prostaglandin E2
pk polyklonal
p.op. post operationem
PRP platelet-rich plasma
PSGAG Polysulfatierte Glykosaminoglykane
r rad
rpm rounds per minute
SDFT superficial digital flexor tendon
SEM standard error of the mean
Sek.AK. Sekundärantikörper
Sono Sonographie
s.S. siehe Seite
STIR Short-Tau Inversion Recovery
Tab. Tabelle
T-CSA total cross sectional area
TES total echo score
TFAS total fibre alignement score
TGF-ß tissue growth factor-ß
TNF-α Tumor-Nekrose-Faktor α
TL-CSA Total lesion cross sectional area
TSE Turbo Spin Echo
U Umdrehungen
u.a. und andere
UGTP ultrasound guided tendon puncture
UTC ultrasonographic tissue characterisation
µl Mikroliter
µm Mikrometer
VEGF vascular endothelial growth factor
Verd. Verdünnung
W Watt
z.B. zum Beispiel
ZNS Ziegennormalserum
z.T. zum Teil
1 EINLEITUNG
Die oberflächliche Beugesehne ist die am häufigsten erkrankte Weichteilstruktur der distalen Gliedmaße des Pferdes (LAM et al. 2007) und Tendopathien besitzen mit einer Inzidenz von 11% - 46% (BIRCH 1993; GOODSHIP et al. 1994; WILLIAMS et al. 2001; KASASHIMA et al. 2004) eine große Bedeutung in der Pferdeorthopädie.
Trotzdem ist eine optimale Therapieform bislang nicht verfügbar (DYSON 2004).
Die 6 – 18 Monate dauernde Sehnenheilung (GOODSHIP et al. 1994; SMITH u.
SCHRAMME 2003; DAHLGREN 2007) konnte bislang trotz zahlreicher medikamentöser oder chirurgischer Therapieansätze weder verkürzt, noch qualitativ verbessert werden. Das Hauptproblem der Sehnenheilung besteht darin, dass eine Reparatur statt einer Regeneration einsetzt. Dies führt dazu, dass das entstehende Ersatzgewebe nicht die biomechanischen Eigenschaften eines unveränderten Sehnengewebes wiedererlangt (SUTTER 2007; ARGÜLLES et al. 2008;
PATTERSON-KANE 2009; THORPE et al. 2010). Das Narbengewebe weist zwar eine hohe Festigkeit auf, ihm mangelt es aber an Elastizität. Dies resultiert in einer hohen Prädisposition für Rezidive an der Grenze von gesundem zu verändertem Gewebe (CREVIER-DENOIX et al. 1997; SMITH u. SCHRAMME 2003; SMITH 2008b; O `MEARA et al. 2010).
Die ideale Therapie sollte also in eine Regeneration des betroffenen Sehnengewebes münden.
In den letzten Jahren liefern zunehmend mehr Untersuchungen Hinweise darauf, dass autologe blut- und zellbasierte Substrate zu einer Regeneration des verletzten Gewebes mit struktureller und funktioneller Verbesserung gegenüber Narbengewebe beitragen könnten (GEBUREK u. STADLER 2011a). Zu diesen Therapieansätzen zählt das autologe konditionierte Serum (ACS; irap®) (GEBUREK u. STADLER 2011b).
Das Behandlungskonzept des ACS basiert auf der Herstellung und Nutzung einer endogenen Quelle für antiinflammatorische Zytokine (z.B. IL-1RA) und Wachstumsfaktoren, die sich synergistisch beeinflussen (EVANS 2005; WEHLING et al. 2007). Während es zur Anwendung von ACS bei Arthropathien von Menschen
und Pferden kontrollierte Studien gibt (FRISBIE et al. 2007; BALTZER et al. 2009), existieren zur Therapie von Tendopathien lediglich kontrollierte tierexperimentelle Untersuchungen an Sehnen von Ratten (MAJEWSKI et al. 2009; HEISTERBACH et al. 2012). Es konnte gezeigt werden, dass ACS im Vergleich zu einem Placebo zu einem besseren Kollagen Typ I : III-Verhältnis führt (MAJEWSKI et al. 2009). Da es zur Anwendung dieses Blutproduktes bei Tendopathien der oberflächlichen Beugesehne des Pferdes zur Zeit lediglich anekdotenhafte Erfahrungsberichte gibt (TEXTOR 2011), erschien es sinnvoll, in der hier vorliegenden Studie anhand von klinischen, ultrasonographischen, histologischen und immunhistochemischen Untersuchungen die Wirkung von ACS auf natürlich vorkommende Tendopathien des Pferdes im Vergleich zu einer Kontrollgruppe zu erarbeiten.
2 LITERATURÜBERSICHT
2.1 Anatomie der Beugesehnen der Vordergliedmaße des Pferdes
Der M. flexor digitalis superficialis hat seinen Ursprung am Epicondylus medialis humeri und geht bereits oberhalb des Karpalgelenkes in seine Sehne (Tendo m.
flexoris digitalis superficialis) über, die auch als oberflächliche Beugesehne (OBS) bezeichnet wird. Diese verläuft in enger anatomischer Nähe zur Sehne des M. flexor digitalis profundus, der so genannten tiefen Beugesehne, durch die proximale gemeinsame Sehnenscheide (Karpalbeugesehnenscheide) und weiter distal durch die Fesselbeugesehnenscheide (NICKEL et al. 1992a; KÖNIG u. LIEBICH 1999).
Ihren Ansatz findet die oberflächliche Beugesehne mit je einem Schenkel medial und lateral an der Kronbeinlehne (Tuberositas flexoria) sowie am distalen Ende der Seitenränder des Fesselbeines (STRÖMBERG 1971; GRAU 1974; KAINER 1989;
WISSDORF et al. 2010). Unterstützung erhält diese Sehne oberhalb des Karpus durch das am medialen Rand des Radius entspringende Unterstützungsband der oberflächlichen Beugesehne, Lig.accessorium (NICKEL et al. 1992a). Im Verlauf über den hinteren Aspekt des Fesselgelenks umfasst die flacher werdende oberflächliche Beugesehne die tiefe Beugesehne proximal der Gleitfläche der Sesambeine manschettenartig in Form einer Manica flexoria (RAPP 1988;
STADTBÄUMER 1988). Distal des Fesselgelenkes bildet die oberflächliche Beugesehne einen zweiten, schwächeren Gurt um die tiefe Beugesehne (so genannte distale Manica flexoria).
Der M. flexor digitalis profundus hat einen dreiköpfigen Ursprung am Humerus, an der Ulna und am Radius (Caput humerale, Caput ulnare und Caput radiale) und geht am distalen Ende des Unterarmes in die tiefe Beugesehne über. Im mittleren Drittel des Metacarpus wird sie durch das Lig. accessorium unterstützt. Bevor sie nach Abgabe eines schwachen Kronbeinschenkels an der Facies flexoria des Hufbeines ansetzt, tritt sie in Höhe der Fesselbeuge durch die beiden Endschenkel der oberflächlichen Beugesehne hindurch (KOCH 1976; NICKEL et al. 1992a).
Die oberflächliche und tiefe Beugesehnen werden in der Karpalbeuge durch das Retinaculum flexorium, in Höhe des Fesselgelenkes durch das Fesselringband (Lig.
annulare palmare) und in der Fesselbeuge durch die vierzipflige Fesselplatte (Pars cruciformis vaginae fibrosae) sowie die Sohlenbinde (Lig. annulare digiti) in ihrer Lage gehalten (NICKEL et al. 1992a; KÖNIG u. LIEBICH 1999).
Abb.2.1: Schematisch Darstellung der Sehnen der Vordergliedmaße des Pferdes nach HERRICK et al. (1978)
2.2 Morphologie der Sehnen
Die Sehne besteht aus parallelfaserigem straffem Bindegewebe (BAUMHOER et al.
2000; LIEBICH 2010). Sie ist komplex und hierarchisch aufgebaut (KASTELIC et al.
1978) (Abb.2.2).
Mehrere parallel angeordnete Kollagenfibrillen bilden, umgeben von Ausläufern der Tenozyten sowie feinen Bindegewebszügen, dem Endotendineum, ein Primärbündel (STRÖMBERG 1973; DROMMER et al. 1990). Das Blut- und Lymphgefäße sowie
Oberflächliche Beugesehne Tiefe Beugesehne
Unterstützungsband der tiefen Beugesehne
Fesselgelenk
Unterstützungsband der ober- flächlichen Beugesehne
Fesselträger
Nerven führende Peritendineum internum fasst mehrere Primärbündel zu Sekundärbündeln zusammen. Mehrere Sekundärbündel bilden wiederum, umgeben von gefäßreichem Epitendineum (Peritendineum externum), den gesamten Sehnenquerschnitt (DROMMER et al. 1990). Sofern keine Sehnenscheide vorhanden ist, umgibt das Paratendineum das Epitendineum (NORBERG et al. 1967;
STASHAK 1992; SMITH 2003).
Abb. 2.2: Sehnenaufbau (aus KASTELIC1978)
An der Sehne unterscheidet man zelluläre Bestandteile und eine extrazelluläre Matrix.
Zelluläre Bestandteile:
In der Sehne kommen Zellen, d.h. Tenozyten nur spärlich vor (DAHLGREN 2007).
Ihre Aufgabe ist die Produktion und Aufrechterhaltung der extrazellulären Matrix (GOODSHIP u. BIRCH 1996; BATSON et al. 2003).
Bei den Tenozyten handelt es sich um kleine (18 x 6 µm) spindelförmige Zellen mit heterochromatinreichem Zellkern und wenigen stoffwechselaktiven Organellen im Zytoplasma (WILLIAMS et al. 1980; SMITH 2005; LIEBICH 2010). Dagegen besitzen Fibroblasten einen euchromatinreichen Kern und viele stoffwechselaktive Organellen (LIEBICH 2010). Zwischen den Faserbündeln werden die Sehnenzellleibe derart
eingedellt, dass sie eine flügelähnliche Gestalt annehmen (LEONHARDT 1990;
BUCHER u. WARTENBERG 1997; HEES u. SINOWATZ 2000).
Abb. 2.3: Flügelzellen nach GRAU (1967)
Die über gap junctions kommunizierenden Tenozytenfortsätze bilden ein dreidimensionales Netzwerk aus (MCNEILLY et al. 1996).
Anhand der Zellkernmorphologie werden drei verschiedene Zelltypen, deren Verteilung von Sehne zu Sehne, innerhalb einer Sehne und abhängig vom Alter variiert, unterschieden (GOODSHIP et al. 1994). In adultem Sehnengewebe dominieren Zellen des Typ I, deren Zellkerne dicht und spindelförmig sind. Zellen mit rundlicherem zigarrenförmigen Kern (Typ II) überwiegen in juvenilen Sehnen, und Typ III, dessen Kern unreif und weniger dicht ist, befindet sich an Stellen, wo die Sehne komprimierenden Kräften ausgesetzt ist (GOODSHIP et al. 1994; GOODSHIP u. BIRCH 1996; SMITH u. WEBBON 1996; SMITH 2003). Es wird eine erhöhte Stoffwechselaktivität der Typen II und III vermutet (SMITH 2003).
Extrazelluläre Matrix:
Die extrazelluläre Matrix wird durch Sehnenzellen synthetisiert und erhalten (EVANS u. BARBENEL 1975; BATSON et al. 2003; SÖDERSTEN et al. 2005). Sie setzt sich
zu 65% aus Wasser, zu 30% aus Kollagenen und zu 5% aus nicht-kollagenen Glykoproteinen zusammen (SMITH u. WEBBON 1996). Es wird eine ungeformte, amorphe Grundsubstanz von der geformten, faserigen Grundsubstanz unterschieden (BAUMHOER et al. 2000; DAHLGREN 2007).
Die ungeformte Grundsubstanz besteht aus polyanionischen Proteoglykanen und Strukturproteinen (LIEBICH 2010). Proteoglykane besitzen einen Proteinkern und Zuckerseitenketten (SMITH u. WEBBON 1996; DOWLING et al. 2000), die auf Grund der hohen Anteile an Uronat und Estersulfaten als saure Glykosaminoglykane bezeichnet werden. Die verschiedenen Glykosaminoglykane Chondroitinsulfat, Dermatansulfat, Keratansulfat und Hyaluronat variieren in ihrem Sulfatgehalt und in ihrem Grad der Acetylierung (LIEBICH 2010).
Zu den sogenannten kleinen Proteoglykanen gehören Decorin, Biglykcan, Lumican und Fibromodulin, die für gewöhnlich nur ein oder zwei GAG-Seitenketten enthalten (SMITH u. WEBBON 1996). Das an Kollagen I bindende Decorin ist für die Regulation des Fibrillendurchmessers (BROWN u. VOGEL 1989; HEDBOM u.
HEINEGARD 1989) und zusammen mit den anderen kleinen Proteoklykanen für die Tenozytenfunktion und Aufrechterhaltung der elektrostatischen Anziehungen verantwortlich (BROWN u. VOGEL 1989; SMITH u. WEBBON 1996). Außerdem binden sie an Wachstumsfaktoren (YAMAGUCHI et al. 1990).
Wesentlich mehr GAG-Seitenketten besitzen die großen Proteoglykane Versican und Aggrecan (SMITH u. WEBBON 1996). Sie können in großen Mengen Wasser und Kationen binden, und bilden zusammen mit den Kollagenfibrillen eine stoffwechselaktive Permeabilitätsbarriere, die den extrazellulären Stofftransport reguliert (LIEBICH 2010). Das Vorkommen der Glykosaminoglykan-Seitenketten nimmt Einfluss auf die Fibrillogenese und den Durchmesser der Kollagenfibrillen (PARRY et al. 1982; SCOTT u. HUGHES 1986; KOBAYASHI et al. 1999).
In der geformten Grundsubstanz dominiert das Skleroprotein Kollagen (WILLIAMS et al. 1980), es macht 80% der Trockenmasse einer Sehne aus (GOODSHIP u. BIRCH 1996; SMITH 2005). In gesunden Sehnen kommt zu 95% der Kollagentyp I vor (WILLIAMS et al. 1980; GOODSHIP et al. 1994; GOODSHIP u. BIRCH 1996). Die in viel geringeren Anteilen existierenden Typen III, IV und V (SÖDERSTEN et al. 2005)
sind mit intratendinösen Gefäßen und der Basalmembran assoziiert (DUANCE et al.
1977; GOODSHIP 1993). Kollagen vom Typ II findet man an Insertionsstellen und dort, wo die Sehne über Knochenvorsprünge verläuft und starker Kompression ausgesetzt ist (DOWLING et al. 2000; SMITH 2005).
Die Kollagenproduktion lässt sich in eine intra- und eine extrazelluläre Phase einteilen. Angeregt durch TGF-ß und andere Zytokine beginnt die Synthese in den Ribosomen des endoplasmatischen Retikulums der Fibroblasten (ACKERMANN 2009). Hier entstehen Polypeptidketten aus mehr als 1000 Aminosäuren (BERG et al. 2007; LIEBICH 2010), deren Sequenz aus repetitiven Gly-X-Y-Einheiten aufgebaut ist, wobei X meistens für Prolin und Y meist für Hydroxyprolin steht (URICH 1990; VAN DER REST u. GARRONE 1991). Nach drei translationalen Modifikationen werden immer drei der linksgängigen Polypeptidketten, so genannte α-Ketten, derart umeinander verdrillt, dass eine rechtsgängige Superhelix entsteht (GOODSHIP u. BIRCH 1996; NELSON u. COX 2001; CANTY u. KADLER 2005;
LIEBICH 2010). Diese Tripelhelix gelangt als so genanntes Prokollagen durch Exozytose in den extrazellulären Raum. Am Ende der Polypeptidketten befinden sich nichthelikale Domänen (Registerpeptide oder Propeptide), bestehend aus 150 Aminosäuren. Erst nach deren extrazellulärer Abspaltung durch Prokollagen- Peptidasen entsteht das Tropokollagen, welches nun in der Lage ist, zu Fibrillen zu polymerisieren (BUCHER u. WARTENBERG 1997). Es lagern sich je 5 Tripelhelices zu einer Mikrofibrille zusammen (ELLIOTT u. LOWY 1968). Die benachbarten Reihen sind um ein Viertel ihrer Länge versetzt (SMITH 1965), wodurch eine charakteristische Querstreifung mit einer Periodizität von 67 nm entsteht (EVANS u.
BARBENEL 1975; KÜHN 1985; CANTY u. KADLER 2005).
Mikrofibrillen lagern sich zu Kollagenfibrillen, diese wiederum zu Kollagenfasern zusammen (LIEBICH 2010). Die Sehne eines adulten Pferdes weist eine bi- oder trimodale Verteilung der Kollagenfibrillen auf (GOODSHIP u. BIRCH 1996). Sie können einen Durchmesser von bis zu 300 nm haben (VERZAR 1957; EVANS u.
BARBENEL 1975). Es kann eine Unterteilung in drei Kategorien erfolgen: kleine (40 nm), mittlere (120 nm) und große (> 200 nm) Kollagenfibrillen (GOODSHIP et al.
1994).
2.3 Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP)
Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) ist ein 524 kDa großes, saures nicht- kollagenes Glykoprotein, dessen Vorkommen zunächst nur im Knorpelgewebe beschrieben wurde (HEDBOM et al. 1992; MÖRGELIN et al. 1992; OLDBERG et al.
1992). Nach späteren Erkenntnissen existiert es jedoch auch im Sehnengewebe (DICESARE et al. 1994; SMITH et al. 1997).
Das Protein COMP besteht aus 5 Untereinheiten, die an ihrem N-terminalen Bereich zu einem 5-strängigen α-helikalen Bündel zusammengesetzt und über Disulfid- Brücken verbunden sind (EFIMOV et al. 1994; MALASHKEVICH et al. 1996). Über seine globuläre C-terminale Domäne bindet COMP an fibrilläre Kollagenmoleküle und Pro-Kollagene (Typ I und II), sowie über einen Zink-abhängigen Mechanismus an Kollagen Typ IX (ROSENBERG et al. 1998; THUR et al. 2001).
Die Funktion dieses Proteins ist noch nicht vollständig geklärt (SMITH et al. 1997;
ROCK et al. 2010). Es wird aber auf Grund der bevorzugten Bindungsstelle von COMP an der gap-Region dünner Kollagenfibrillen Typ I auf eine wichtige Rolle bei der Fibrillogenese, der Funktion und den Eigenschaften der Fibrillen geschlossen (SÖDERSTEN et al. 2005; SÖDERSTEN u. EKMAN 2007). In vitro beschleunigt und verbessert COMP die Fibrillenformation (HALASZ et al. 2007).
In Studien an equinen Sehnen konnte gezeigt werden, dass es große inter- und intratendinöse COMP-Konzentrationsunterschiede in Abhängigkeit von Alter (SMITH u. HEINGARD 2000; SMITH et al. 2002a) und Belastung gibt (SMITH et al. 1997;
SÖDERSTEN et al. 2005).
Die niedrigsten COMP Konzentrationen wurden in neonatalem Sehnengewebe gemessen, sie steigen während des Wachstums schnell an, bis sie ein Maximum von 10 mg/g Sehnennaßmasse bei ein- bis zweijährigen Pferden im dehnungsfähigen metakarpalen Bereich der oberflächlichen Beugesehne erreichen. Mit zunehmendem Alter sinkt der COMP-Gehalt wieder auf niedrigere Level. Die geringsten Werte wurden in der phalangealen Region der oberflächlichen Beugesehne gemessen, mittlere Werte existieren in der gesamten tiefen Beugesehne. Die weniger belasteten Strecksehnen und Bänder weisen COMP-Gehalte ähnlich wie neonatales Sehnengewebe auf (SMITH u. WEBBON 1997). Zwischen peripheren und zentralen
Sehnenabschnitten bestehen keine signifikanten Konzentrationsunterschiede (SÖDERSTEN et al. 2005).
Bei einem Fohlen, das über einen Zeitraum von sechs Wochen nur eine Gliedmaße belastete, sank der COMP-Gehalt in der oberflächlichen Beugesehne des entlasteten Beines auf neonatale Werte ab, während in der kontralateralen Sehne eine COMP- Akkumulation auftrat. Die Strecksehnen beider Gliedmaßen zeigten keine Konzentrationsunterschiede. Es wird davon ausgegangen, dass die COMP-Synthese in Abwesenheit von Belastung eingestellt wird (SMITH et al. 1997).
Die Hypothese, dass sich Belastung stimulierend auf die COMP-Synthese auswirkt, wird ebenfalls durch die Tatsache gestützt, dass auch wenig mechanisch beanspruchtes Knorpelgewebe in anderen Körperregionen, z.B. der Trachea und in den Rippenknorpeln niedrige COMP-Gehalte aufweist. In Achillessehnen von Ratten, die ein moderates Lauftraining hinter sich hatten, wurde ein signifikant höherer COMP-Gehalt gemessen, als bei Ratten, die einem exzessiven Training unterzogen wurden (SÖDERSTEN u. EKMAN 2007). Auch Fohlen zeigten nach 5 Monaten Weidehaltung signifikant höhere COMP-Gehalte in der oberflächlichen Beugesehne als gleichaltrige Individuen, die einem exzessiven Trainingsprogramm unterzogen worden waren und als solche, die ausschließlich Boxenruhe erhalten hatten (CHERDCHUTAM et al. 1999). In einer anderen Untersuchung konnte kein signifikanter Unterschied der COMP-Gehalte in oberflächlichen Beugesehnen von trainierten und untrainierten Pferden festgestellt werden, es kam jedoch zu einer signifikanten Steigerung des COMP-Gehalts in den gemeinsamen Strecksehnen der trainierten Probanden (KASASHIMA et al. 2008).
Im Falle einer intrasynovialen Tendopathie kommt es zu einer signifikanten Steigerung des COMP-Gehaltes in der Synovia der Sehnenscheide. Hinsichtlich der Serumkonzentration von COMP gibt es keinen signifikanten Unterschied zwischen sehnengesunden und an Tendopathie erkrankten Tieren (SMITH u. HEINGARD 2000).
Beim Menschen ist eine Mutation im COMP-Gen verantwortlich für die Krankheit Pseudochondroplasia, bei der es auf Grund einer ausgeprägten Schwäche der
Sehnen, Bänder und Gelenkkapsel zu einer Hypermobilität in den Gelenken kommt (BRIGGS et al. 1995; HECHT et al. 1995) .
2.4 Blutversorgung der oberflächlichen Beugesehne
Das Sehnengewebe wird durch Perfusion und Diffusion mit Nährstoffen versorgt (SMITH u. WEBBON 1996; WATKINS 1999).
Die Perfusion der oberflächlichen Beugesehne geht vom Mesotenon bei Vorhandensein einer Sehnenscheide, von ihrer muskulotendinösen Verbindung, ihrer periostalen Insertionsstelle und vom Paratenon aus (PEACOCK 1959; STRÖMBERG u. TUFVESSON 1969).
Die Hauptgefäße der oberflächlichen Beugesehne stellen Äste der Arteria mediana dar. Ihre Aufzweigungen treten innerhalb der Karpalbeugesehnenscheide über das Mesotenon an die Oberfläche der Sehne (WEBBON 1973). Im distalen Bereich der proximalen Sehnenscheide wird die Sehne von 2 Ästen erreicht, die in den lateralen und medialen Rand der Sehne eintreten und sie in Form zweier paralleler Hauptgefäße durchlaufen (STRÖMBERG u. TUFVESSON 1969; KRAUS-HANSEN et al. 1992). Ein weiterer entlang dem Lig. accessorium verlaufender Ast der Mittelfußarterie penetriert die Palmarfläche der oberflächlichen Beugesehne distal ihrer muskulotendinösen Verbindung (KRAUS-HANSEN et al. 1992). Im Bereich der Fesselbeugesehnenscheide wird die dorsale Fläche der oberflächlichen Beugesehne von Aufzweigungen der A. digitalis palmaris communis vaskularisiert; durch das Fesselringband hindurch tretende Gefäße erreichen sie von palmar (WEBBON 1973).
Vom Muskel aus gehen die endomysial verlaufenden Gefäße ins Endotenon über und tragen zur Perfusion des proximalen Sehnenabschnitts bei (PEACOCK 1959;
STRÖMBERG u. TUFVESSON 1969; STRÖMBERG 1971). An ihrer Insertionsstelle erhält die Sehne einige kleine periostale Gefäße, deren ernährende Funktion lokal beschränkt ist (PEACOCK 1959; STASHAK 1992).
Im unbescheideten mittleren Metakarpalbereich gelangen kleine arterielle Gefäße vom Paratenon aus in die Sehne, wo sie sich bis ins Zentrum hinein verzweigen
zur Perfusion der oberflächlichen Beugesehne bei, da hier eine primär longitudinale Vaskularisation besteht (NORBERG et al. 1967; SMITH 2005). Nach experimenteller Elimination der paratendinösen Blutversorgung kommt es im Gegensatz zur Unterbindung der intratendinösen Vaskularisation zu keinen morphologischen Veränderungen innerhalb der Sehne (KRAUS-HANSEN et al. 1992).
Um die Sehnenbündel bildet sich ein feines kapillares Netzwerk aus. Im Querschnitt formt das Endotenon zwischen benachbarten Sehnenbündeln dreieckige Areale, die jeweils ein arterielles sowie zwei venöse Gefäße beinhalten (STRÖMBERG 1971).
Die hauptsächlich longitudinal verlaufenden intratendinösen Gefäße verbinden sich untereinander durch Queräste (BROCKIS 1953), wodurch das intensive anastomosierende Netzwerk zustande kommt (KRAUS-HANSEN et al. 1992).
Das nur spärliche Kapillarnetzwek im mittleren Metakarpalbereich weist auf einen niedrigen Blut-Gewebe-Austausch in diesem Gebiet hin (STRÖMBERG 1971).
Bei juvenilen und adulten Pferden unterscheidet sich die Durchblutung. Sie ist bei Fohlen besser ausgeprägt als bei erwachsenen Pferden. Es gibt einen graduellen Abfall der Durchblutungsrate bis zu einem Alter von 3 Jahren (SMITH 2003) bzw. 5 Jahren (SÖNNICHSEN 1970).
Das Sehnengewebe hat einen basalen Metabolismus, der nach Arbeitsleistung ansteigt. Adulte Pferde haben einen Durchblutungswert von 1 ml Blut / 100 g Sehnengewebe/min, er verdoppelt sich unter mäßiger Belastung (STRÖMBERG 1980).
Bei einer Tendopathie kommt es zu einem Anstieg des Blutflusses auf 300% in den Sehnen beider Vordergliedmaßen (SMITH 2003; SMITH 2005). Dies weist auf ein oftmals bilaterales Vorkommen von Tendopathien hin, auch wenn eine klinische Manifestation meist zunächst nur an einer Gliedmaße besteht.
Durch Diffusion von Synovialflüssigkeit der Sehnenscheiden wird in geringem Maße zur Nährstoffversorgung der Sehnenzellen beigetragen (WATKINS 1999; SMITH 2005).
2.5 Mechanische Eigenschaften der Sehne
Die Sehne des M. flexor digitalis superficialis übernimmt neben der Beugung der Gliedmaße während der Schwebephase in erster Linie eine Stützfunktion für das bei der Fußung in Hyperextension befindliche Fesselgelenk (GOODSHIP 1993;
PATTERSON-KANE 1996; BATSON et al. 2003). Um die Lokomotion bei Reduktion der Muskelanstrengung effizienter zu machen, speichert die Beugesehne während der Stützbeinphase Energie in Form von elastischer (= potentielle) Energie, die dann in der Abfußungsphase als kinetische Energie wieder frei wird (PATTERSON-KANE 1996; SMITH u. WEBBON 1996). In vitro konnte gezeigt werden, dass nur 5% der Energie in Form von Wärme verloren gehen (RIEMERSMA u. SCHAMHARDT 1985).
Um die Energiespeicherung zu maximieren, verlängert sich die Sehne bei maximaler Belastung bis zu einem Punkt, der nah an der Belastungsgrenze liegt (HERRICK et al. 1978; STEPHENS et al. 1989; GOODSHIP et al. 1994).
Die Sehne zeichnet sich durch sehr hohe Zugfestigkeit aus. In biomechanischen Untersuchungen war es rein mechanisch nicht möglich, die Sehnenenden derart in eine Zugmaschine zu fassen, dass die zum Bruch nötige Zugkraft einwirken konnte, ohne dass die Sehne zuvor aus der Haltevorrichtung glitt (AMMANN 1981). Es wurde eine Festigkeitsgrenze für die oberflächliche und tiefe Beugesehne von über 720 kg festgestellt.
Die isolierte Beugesehne zeigt unter Belastung eine charakteristische sigmoidale Spannungs-Dehnungs-Kurve (stress-strain-curve) (Abb.2.4) (EVANS u. BARBENEL 1975; BUTLER et al. 1978; GOODSHIP et al. 1994; CREVIER et al. 1996).
Abb. 2.4: Spannungs-Dehnungs-Kurve einer Sehne nach GOODSHIP et al.
(1994)
1 = „toe“-Region; 2 = lineare Region; 3 = Grenzbereich; 4 = Sehnenfaserruptur
In der initialen nicht linearen „toe“-Region („Vordehnungs-Region“) führt eine geringe Belastungssteigerung zu einer relativ großen Dehnung der Sehne (GOODSHIP et al.
1994; GOODSHIP u. BIRCH 1996). Dabei verstreicht der im entspannten Zustand wellenartige Verlauf (crimp) der Kollagenfibrillen bei einer Dehnung um 3 - 5%
(ABRAHAMS 1967; WILMINK et al. 1992; CRIBB u. SCOTT 1995; GOODSHIP u.
BIRCH 1996). Die crimp-Morphologie variiert je nach Alter des Pferdes, Lokalisation innerhalb der Sehne und nach Trainingszustand (WILMINK et al. 1992;
PATTERSON-KANE et al. 1998). Erst nach Elimination des Wellenverlaufes beginnen sich die Fibrillen selbst zu dehnen (PATTERSON-KANE 1996). Dies entspricht der linearen Region der Kurve, in der jede Steigerung der Belastung zu einer äquivalenten Ausdehnung der Sehne führt (GOODSHIP u. BIRCH 1996). In der Literatur werden verschiedene Dehnungswerte für diesen linear-elastischen Bereich angegeben. In vitro wurden an der isolierten OBS des Pferdes Dehnungen um bis zu 10,6% gemessen (WILSON u. GOODSHIP 1991), bei der postmortalen Belastung der gesamten Vordergliedmaße erfolgte eine Dehnung der OBS um 12% (HERRICK
et al. 1978). In einer in vivo Studie kam es im Schritt zur Dehnung um 7,6%, im Trab um 10,1% und im Galopp um bis zu 16,6% (STEPHENS et al. 1989).
Eine Belastung über einen Punkt hinaus resultiert in einer plastischen Deformation des Sehnengewebes mit irreversiblen Strukturschäden (ABRAHAMS 1967;
STEPHENS et al. 1989; GOODSHIP et al. 1994). Noch weitere Belastung führt zur Ruptur der Sehne (WILMINK et al. 1992).
2.6 Pathologie der Sehne
2.6.1 Ätiologie und Pathogenese von Erkrankungen der oberflächlichen Beugesehne
Die Tendopathie beim Pferd wird definiert als eine multiple, fibrilläre Zerreißung einzelner Sehnenfasern mit anschließenden reaktiven Prozessen in Form einer aseptischen, reaktiven und produktiven Entzündung (SÖNNICHSEN 1975; PICK 1986).
Sehnenschäden treten besonders häufig bei Rennpferden auf (MCCULLAGH et al.
1979; AMMANN 1981), dagegen sind sie eher selten bei Ponies anzutreffen (WEBBON 1977; MCCULLAGH et al. 1979). Meistens sind die Beugesehnen der Vordergliedmaßen betroffen (GOODSHIP u. BIRCH 1996). In einer Studie konnte ein Vorkommen von Tendopathien an den Vorderbeinen im Verhältnis 7:1 zu den Hinterbeinen ermittelt werden (WEBBON 1977). Ein Grund hierfür mag sein, dass der Schwerpunkt der Körperlast mehr auf der Vorhand liegt (55%), die Hinterhand wird im Stand nur zu 45% belastet (NICKEL et al. 1992b). Die oberflächliche Beugesehne erkrankt mit 87% häufiger als die tiefe (WEBBON 1977; VAN DEN BELT et al. 1992), da ihr Durchmesser geringer ist und sie in Hyperextensionsstellung des Fesselgelenkes größerer Zugbelastung ausgesetzt ist (EVANS u. BARBENEL 1975). Defekte der oberflächlichen Beugesehne betreffen besonders ihren mittleren zentralen Bereich (GOODSHIP u. BIRCH 1996). Als Grund hierfür wird der geringe Durchmesser der oberflächlichen Beugesehne an dieser Stelle während ihres Verlaufes angesehen (WEBBON 1973). Hier kommt es somit zu einer übermäßigen Krafteinwirkung pro Sehnenabschnitt.
Die Ätiologie der Sehnenschäden wird kontrovers diskutiert (WEBBON 1977).
Während manche Autoren davon ausgehen, dass es zur Sehnenzerreißung allein auf Grund mechanischer Überlastung kommt (BARFRED 1971; MCCULLAGH 1979), sind andere der Auffassung, dass eine Sehne nur bei vorausgehender Degeneration rupturieren kann (SÖNNICHSEN 1975; BIRCH 1993; BIRCH et al. 1998; SMITH u.
WEBBON 1999).
Nach SMITH und WEBBON (1999) ist die Tendopathie keine plötzliche traumatische Erscheinung, sondern ein Krankheitsprozess mit sukzessiver Alteration und Schwächung der extrazellulären Matrix der Sehne.
Die Mehrheit der klinischen Tendopathien haben als Vorläufer unerkannte subklinische Veränderungen, die zu den klinischen Erscheinungen führen. Die Veränderungen sind altersabhänging und können durch Training beschleunigt werden (WEBBON 1977; SMITH et al. 1999).
In klinisch gesunden Sehnen wird häufig eine Verfärbung in der zentralen Region beobachtet, diese vermag eine frühe, noch nicht klinisch wahrnehmbare Läsion zu repräsentieren (GOODSHIP 1993). Es wird hier von einer Degeneration in der Kernregion der Sehne ausgegangen (BIRCH 1993; BIRCH et al. 1998), resultierend aus Veränderungen der extrazellulären Matrix (gesteigerte Kollagen III – und GAG – Synthese). Stimulierend für diese Veränderungen wirken Hyperthermie (STRÖMBERG 1980; BIRCH 1993; WILSON u. GOODSHIP 1994; GOODSHIP u.
BIRCH 1996; BIRCH et al. 1997), Hypoxie (FACKELMANN 1973; SÖNNICHSEN 1975; BIRCH et al. 1997; SMITH et al. 2002) und wiederkehrende mechanische Belastungen (BIRCH et al. 1998; SCHNEIDER 2005).
Nach Meinung von SÖNNICHSEN (1975) nimmt die durch unzureichende Durchblutung resultierende Hypoxämie eine zentrale Rolle in der Entstehung von Tendopathien ein. Sie tritt auf in Zeiten erhöhten Blutbedarfs, in Bereichen mit verringerter Vaskularisation (z.B. mittleres Drittel der oberflächlichen Beugesehne) oder wenn bei starker Dehnung der Beugesehnen während der Belastung die Blutgefäße stark komprimiert werden (STRÖMBERG 1971; FACKELMANN 1973;
SCHNEIDER 2005). Die Gewebehypoxie führt zu einer Ansammlung toxischer
Stoffwechselprodukte und zur Veränderung der Zellfunktion bis zur Zelldegeneration, die Kollagenproduktion durch Fibroblasten wird herabgesetzt (STRÖMBERG 1980).
Nach der temporären Ischämie in der Belastungsphase folgt eine vaskuläre Relaxation mit Reperfusion während der Vorführphase der Gliedmaße. Es werden Sauerstoffradikale gebildet, die auf Grund ihrer Gewebetoxizität die metabolischen Prozesse der Tenozyten beeinträchtigen (GOODSHIP et al. 1994; GOODSHIP u.
BIRCH 1996; DOWLING et al. 2000).
Die oberflächliche Beugesehne des Pferdes speichert ebenso wie die Achillessehne des Menschen während der Lokomotion Energie. Ein Teil dieser Energie geht in Form von Wärme verloren (STRÖMBERG 1980; BIRCH et al. 1997). Die entstehenden hohen Temperaturen von bis zu 45°C im Sehnenzentrum (WILSON u.
GOODSHIP 1994) können zu Zellnekrosen führen, woraufhin Reparaturprozesse in Gang gesetzt werden, die wiederum in einer Erhöhung des GAG- und Kollagen-III- Gehaltes münden (GOODSHIP u. BIRCH 1996). Es konnte gezeigt werden, dass tendogene Fibroblasten signifikant widerstandsfähiger gegenüber Hitze in vitro sind als Fibroblasten anderen Ursprungs (BIRCH et al. 1997). Die Autoren vermuten, dass die wiederholte Wärme demnach in vivo keinen Zelltod herbeiführt, aber dass der Metabolismus der Matrixkomponenten stark beeinträchtigt wird.
Die zentralen Fibrillen sind einem höheren Dehnungsstreß ausgesetzt als die peripheren (GOODSHIP 1993). Repetitive Belastungen führen hier zu Mikrotraumen, die das Gewebe vorschädigen und degenerieren läßt (FACKELMANN 1973; BIRCH 1993; BIRCH et al. 1998; SCHNEIDER 2005).
Zur klinischen Tendopathie kommt es durch mechanische Triggerung der degenerierten Sehne (WEBBON 1977; SMITH u. WEBBON 1999).
MCCULLAGH (1979) geht davon aus, dass eine klinische Tendopathie keiner degenerativen Vorschädigung bedarf. Auf Grund der hohen Inzidenz bei Vollblütern sieht er einen direkten Zusammenhang zum physikalischen Stress beim exzessiven Training. BARFRED (1971) ist ebenfalls der Ansicht, dass Sehnenfasern allein durch mechanische Überlastung rupturieren können. Auch FACKELMANN (1973) räumt
ein, dass in seltenen Fällen eine Ruptur von Sehnenfasern durch eine momentane außergewöhnliche Belastung ohne degenerative Veränderungen möglich ist.
Mechanische Schäden können auch durch spitze Gegenstände oder stumpfe Traumen, z.B. durch Tritte von andern Pferden oder durch Greifen entstehen (FACKELMANN 1973; MOYER u. RAKER 1980).
Die prädisponierenden Faktoren einer Tendopathie sind vielfältig: Eine ungenügende Kondition führt zur Muskelermüdung, aus der ein unkoordinierter Bewegungsablauf resultiert. Die stoßabsorbierende Wirkung der Muskulatur nimmt ab, wodurch die passive Sehne stärker gedehnt wird (FORSSELL 1952; STRÖMBERG 1980;
DOWLING et al. 2000; SCHNEIDER 2005). Unphysiologische Gliedmaßenstellung, wie zu weiche oder zu steile Fesselung (MÜLLER 1976; AMMANN 1981;
SCHNEIDER 2005), fehlerhafter Beschlag (SMITH u. WEBBON 1999), plötzlicher Wechsel der Bodenunterlage von hart zu weich (AMMANN 1981) oder Überdehnung des Fesselgelenkes beim Landen nach einem Sprung (AMMANN 1981; SMITH et al.
2002) sind weitere Faktoren. Auch Unterernährung und Haltung auf calcium- und phosphorarmen Weiden werden diskutiert (FORSSELL 1952).
Nach der Ruptur von Sehnenfibrillen kommt es durch die Zerreißung der Gefäße zu Einblutungen und Bildung eines intratendinösen Hämatoms (GOODSHIP et al.
1994). Die Sehne schwillt in Folge der Blutung und Durchtränkung mit Lymphe an.
Das Hämatom bleibt nicht nur an der Berstungsstelle, sondern drängt sich auch zwischen die nicht direkt geschädigten Sehnenbündel. Es kommt zu einer reaktiven Entzündung (FORSSELL 1952) mit Freisetzung toxischer Substanzen und Transmitterstoffe zur Ödembildung sowie zum Auftreten phagozytierender Zellen (STRÖMBERG 1980). Nach Kollagenolyse und Phagozytose des geschädigten Gewebes durch Makrophagen entsteht ein Narbengewebe mit unreifen unwillkürlich angeordneten Kollagen III - Fibrillen (GOODSHIP et al. 1994).
2.7 Sehnenheilung
Die Sehnenheilung dauert sehr lange (DAHLGREN et al. 2005) und resultiert in einem minderwertigen Narbengewebe, dem es an Organisation und Elastizität mangelt (SUTTER 2007).
Man unterscheidet drei sich z. T. überlappende Phasen der Heilung:
1. Akute entzündliche Phase 2. Proliferative Phase
3. Reifungsphase
Die akute entzündliche Phase dauert 1 - 2 Wochen nach der Ruptur von Sehnenfasern an (DAHLGREN 2007). Durch die Zerreißung von Kapillaren kommt es zu intratendinösen Hämorrhagien, Exsudation und Ödembildung (WEBBON 1973;
SMITH 2003). Das Gewebe wird gestaut, woraus Nekrosen resultieren (MCCULLAGH et al. 1979). Initial infiltrieren neutrophile Granulozyten den Defekt, gefolgt von Makrophagen und Monozyten (SMITH 2003), deren Aufgabe die Phagozytose der beschädigten extrazellulären Matrix ist (DAHLGREN 2007).
Proteolytische und hydrolytische Enzyme werden freigesetzt, sie beseitigen nekrotisches Material, verdauen aber auch intaktes Gewebe (MCCULLAGH et al.
1979; DAHLGREN 2007). Dies führt zu einer anfänglichen Größenzunahme der ursprünglichen Läsion.
Die proliferative Phase kennzeichnet den 4. - 45. Tag nach der Sehnenschädigung (STASHAK 1992). SMITH (2003) bezeichnet diese Phase als subakute Reparationsphase. Hier kommt es zur Bildung eines gefäß- und zellreichen Granulationsgewebes, das den lytischen und nekrotischen Bereich innerhalb von 4 Wochen komplett infiltriert (STRÖMBERG 1980; SILVER u. ROSSDALE 1983;
WILLIAMS et al. 1984b; THERMANN et al. 2002). Die Zellproliferation und Angiogenese werden durch chemotaktische und vasoaktive Faktoren initiiert (DAHLGREN 2007). Tissue Growth Factor-β (TGF-β) hat sein Maximum nach 3 Wochen erreicht, und bleibt bis zum 56. Tag auf dem Niveau (XIA et al. 2007). Im Zuge der inneren Heilung wandeln sich Tenozyten zu aktiven Fibroblasten um (SMITH 2003). Vom Paratenon und vom hyperthrophen Endotenon wandern Fibroblasten im Sinne der äußeren Heilung in das geschädigte Gebiet ein und lagern
sich mit Hilfe von Fibronectin an Fibrinfäden an (MCCULLAGH et al. 1979;
DAHLGREN 2007). Sie sind für die Synthese des Narbengewebes zuständig, das charakterisiert ist durch willkürlich angeordnetes Kollagen vorwiegend vom Typ III (WILLIAMS et al. 1984b; SMITH 2003). In viel geringeren Mengen lässt sich, anfänglich nur perizelllulär, Kollagen I nachweisen (SILVER u. ROSSDALE 1983;
WILLIAMS et al. 1984b). Auf Grund ihres hohen Metabolismus erscheinen die Zellen groß und plump, mit viel rauem endoplasmatischem Retikulum in ihrem basophilen Zytoplasma (SILVER u. ROSSDALE 1983; KOBAYASHI et al. 1999; DAHLGREN 2007). Am 45. Tag nach der Sehnenschädigung stehen Kollagenaufbau und - abbau im Gleichgewicht (STASHAK 1992).
Vom 45. - 120. Tag, d.h. 1,5 bis 4 Monate nach Beginn der Sehnenschädigung findet die Reifungsphase statt (STASHAK 1992). Andere Autoren weisen den Vorgängen, die der Proliferationsphase zeitlich nachgeordnet sind, den Begriff Remodellierung zu (DAHLGREN 2007; AVELLA u. SMITH 2012). In Abhängigkeit von dem Schweregrad der Läsion hält die Remodellierungsphase 6 - 12 Monate oder sogar länger an.
Nachdem die Gefäßinfiltration 3 - 4 Monate nach dem Insult ihren Höhepunkt hatte kommt es anschließend zur Regression der Blutgefäße und zur Entstehung einer gefäßarmen Narbe (STRÖMBERG 1980). Die Kollagenfasern richten sich unter dem formativen Reiz der Zugbelastung zunehmend in Längsrichtung aus (MÜLLER 1976).
Perizelluläres Kollagen IV und V sowie lockere Bereiche aus Kollagen III werden durch festere Kollagen I-Fibrillen ersetzt (WATKINS et al. 1985; SMITH 2003). Nach 24 Wochen bestehen immer noch unorganisierte Bereiche mit Kollagen III- Fibrillen (WATKINS et al. 1985). Auch nach 6 Monaten ist die Hyperzellularität noch vorhanden, wobei das Zell–Matrix-Verhältnis zu Gunsten der Matrix ansteigt (SILVER u. ROSSDALE 1983). Das histologische Bild des Sehnenersatzgewebes erreicht auch 14 Monate nach dem Beginn der Heilung nicht das einer gesunden Sehne (SILVER u. ROSSDALE 1983; WILLIAMS et al. 1984a). Das remodellierte Gewebe ist zwar fester als normales Sehnengewebe, aber weniger elastisch (CREVIER- DENOIX et al. 1997). Es ist weniger widerstandsfähig und somit prädisponiert für Rezidive (MÜLLER 1976; STRÖMBERG 1980; SUTTER 2007).
2.8 Klinische Diagnostik von Sehnenerkrankungen 2.8.1 Anamnese und klinische Untersuchung
Der Vorbericht soll Auskunft über den Zeitpunkt der Entstehung, den Verlauf und mögliche Vorbehandlungen der Lahmheit geben (KELLER 1976). Die Rasse und sportliche Nutzungsrichtung des Pferdes sind bei der Anamneseerhebung von großer Bedeutung (DENOIX 1994). So kommen bei Galoppern und Springpferden in erster Linie Schäden an der oberflächlichen Beugesehne der Vordergliedmaße, beim Traber fast ausschließlich am Fesselträger der Vorder- oder Hintergliedmaße und beim Dressurpferd hauptsächlich an der oberflächlichen Beugesehne sowie am Fesselträgerursprung vor (STANEK et al. 2003; MURRAY et al. 2006). Bei Zugpferden ist meistens das Unterstützungsband der tiefen Beugesehne der Hintergliedmaße betroffen (STANEK et al. 2003).
Die Adspektion des stehenden Pferdes erfolgt aus einiger Entfernung und aus der Nähe. Hierbei ist auf die Stellung und Belastung der Gliedmaßen zu achten (KELLER 1976). Bei akuter Schmerzhaftigkeit der oberflächlichen Beugesehne kommt es zu einer Steilstellung des Fesselgelenkes (WINTZER 1999), bei großflächigen Fibrillenzerreißungen bis hin zur totalen Ruptur der oberflächlichen Beugesehne kommt es dagegen zum Absinken des Fesselgelenkes (FORSSELL 1952; MOYER u. RAKER 1980; STASHAK 1989; HERTSCH 2009).
Bei Tendopathien lassen sich bei seitlicher Betrachtung Konturveränderungen an der Palmar- bzw. Plantarfläche des Mittelfußes feststellen. Diese Umfangsvermehrungen können fokal oder diffus vorkommen (DENOIX 1994) und werden als „Bogen“ oder
„Wade“ bezeichnet (MÜLLER 1976; SMITH u. WEBBON 1999; HERTSCH 2009).
Die „obere Wade“ bezeichnet eine Verdickung in der ganzen Länge des Metakarpus/
-tarsus, der Begriff „untere Wade“ steht für eine Schwellung proximal der Gleichbeine (MÜLLER 1976). Das Sehnenprofil muss stets von lateral und medial betrachtet werden, da sich bei geringgradigen Verletzungen der oberflächlichen Beugesehne eine Konvexität manchmal nur von einer Seite zeigt (JORGENSON u. GENOVESE 2003).
Die Palpation mit Daumen und Zeigefinger erfolgt systematisch von proximal nach
u. RAKER 1980; O`SULLIVAN 2007). Beurteilt werden Druckempfindlichkeit, Verdickungen, das Vorliegen von Adhäsionen und Wärme (DENOIX 1994).
Die Beurteilung der Druckempfindlichkeit ist für die Früherkennung einer Sehnenläsion von größter Bedeutung (FORSSELL 1952). Eine gesunde Sehne ist gegenüber langsam ansteigenden digitalen Druck unempfindlich, ein reflexartiges Zucken folgt nur einem unvermitteltem festem Druck (PAPE 1942).
Schmerzreaktionen zeigen sich besonders in der akuten Phase der Sehnenschädigung. Falsch-negative Reaktionen sind bei chronischen Tendopathien und bei Gabe von nichtsteroidalen Antiphlogistika möglich, falsch-positive Ergebnisse bei Verletzungen der Haut und Unterhaut (DENOIX 1994).
SCHMIDT (1989) teilt Verdickungen der Sehne in drei Grade ein: geringgradig (bis etwa um das 1,5-fache der ursprünglichen Stärke verdickt), mittelgradig (um das 1,5- bis 2-fache verdickt) und hochgradig (um mehr als das 2-fache verdickt). Sie können fokal oder diffus, derb, knotig oder weich sein (HERTSCH 2009), wobei die Konsistenz mit zunehmender Chronizität derber wird (BLOBEL 1988; STASHAK 1989; DENOIX 1994).
Das Vorhandensein vermehrter Wärme deutet auf eine akute, subakute oder chronische Tendopathie mit akuter Verschlechterung hin (PICK 1986; DENOIX 1994). Die Beurteilung der Wärme erfolgt entweder mit dem Handrücken, oder mittels Thermographie (PUROHIT u. MCCOY 1980).
2.8.2 Untersuchung in der Bewegung, Provokationsproben
Bei der Beobachtung in der Bewegung ist ein restriktives Vorgehen angezeigt, um einen Zustand nicht zu verschlechtern. Die Untersuchung erfolgt im Schritt und im Trab, wobei Erkrankungen der Vordergliedmaße am besten beim Führen des Pferdes auf den Untersucher zu, bei Hinterhandlahmheiten vom Untersucher weg beurteilt werden können.
Bewegungsstörungen auf Grund von Erkrankungen der passiven Bewegungsorgane zeigen sich in der Regel in der Stützbeinphase. HERTSCH (1987) unterscheidet folgende Lahmheitsgrade:
1. höchstgradig (eine Belastung der Gliedmaße findet nicht statt)
2. hochgradig (eine Belastung der Gliedmaße erfolgt nur kurzfristig)
3. mittelgradig (die Lahmheit ist bereits im Schritt, im Trab noch deutlicher sichtbar)
4. geringgradig ( die Lahmheit ist im Schritt gar nicht bis kaum sichtbar, im Trab deutlicher)
5. undeutlich (eine Lahmheit wird im Trab nur vermutet, mitunter nur bei einzelnen Tritten)
Der Grad der Lahmheit korreliert mit dem Ausmaß des Sehnenschadens (JORGENSON u. GENOVESE 2003; HERTSCH 2009). Andere Autoren gehen jedoch davon aus, dass die Ausprägung der Lahmheit vom Grad der Entzündungsreaktion statt der Ausdehnung der Sehnenläsion abhängt (SMITH u.
WEBBON 1999).
Im akuten Stadium zeigt sich keine oder eine geringgradige bis mittelgradige Lahmheit, im chronischen Zustand ist sie höchstens geringgradig (PICK 1986). Nach STASHAK (1989) besteht während der akuten Inflammation stets eine hochgradige Lahmheit. Je nach Schädigung und Temperament des Pferdes tritt die Bewegungsstörung unmittelbar nach der Fibrillenruptur auf, oder erst nach einigen Stunden (FORSSELL 1952).
Provokationsproben sind nicht spezifisch für Sehnenerkrankungen. Die passive Streckung der Zehengelenke (Keilprobe) kann eine Schmerzreaktion bei Tendopathien der oberflächlichen und tiefen Beugesehne auslösen (DENOIX 1994).
SCHMIDT (1989) führte in seiner Studie eine Druckprobe an den Beugesehnen der belasteten Gliedmaße durch. Sie gilt als positiv, wenn das Pferd mit Wegstrecken der Gliedmaße nach kranial auf den Druck beider Daumen des Untersuchers reagiert.
Eine Verstärkung der Lahmheit kann provoziert werden, indem das kontralaterale Bein für mindestens 1 Minute angehoben wird (MOYER u. RAKER 1980).
2.8.3 Diagnostische Anästhesien
Diagnostische Anästhesien erübrigen sich, sofern die klinischen Befunde
der Palpationsschmerz weitestgehend abgeklungen ist, eine Lahmheit jedoch noch besteht, sind diagnostische Anästhesien zur Schmerzlokalisation essentiell (HERTSCH 2009). Lahmheiten, die auf Schäden der oberflächlichen und tiefen Beugesehnen beruhen, lassen sich mittels hoher Palmarnervenanästhesie ausschalten (VAN DEN BELT et al. 1992).
2.9 Bildgebende Verfahren 2.9.1 B-mode Ultraschall
Die Ultraschalluntersuchung (Sonographie) ist die Darstellung von biologischen oder medizinischen Strukturen mit Hilfe hochfrequenter Schallwellen (POULSEN NAUTRUP 2007), die seit den 80er Jahren in der Veterinärmedizin routinemäßig zur Anwendung kommt.
Ihr Einsatz bei Weichteilschäden im palmaren/plantaren Metakarpal-/
Metatarsalbereich beim Pferd wurde von vielen Autoren untersucht und als eine praktikable Methode zur Verbesserung der Sehnendiagnostik dargestellt (PHARR u.
NYLAND 1984; GENOVESE et al. 1986; HAUSER 1986; STADTBÄUMER 1988;
JÖSTINGMEIER 2008).
Die Untersuchung der Sehnen mittels Ultraschall ist technisch einfach, ambulant durchführbar und nicht invasiv (RAPP 1988; DENOIX 1994; JÖSTINGMEIER 2008;
PEASE u. COELHO 2012). Sie erlaubt eine Differenzierung zwischen tendinösen, peritendinösen und paratendinösen Schäden (STADTBÄUMER 1988). Auch geringfügige Läsionen, die mit anderen Untersuchungsmethoden einschließlich der klinischen Untersuchung nicht erfasst werden können, sind detektierbar (LÜTKE- VESTERT 1999; JÖSTINGMEIER 2008) und charakterisierbar (AVELLA et al. 2009).
Die Befunde lassen sich objektiv darstellen und dokumentieren (RAPP 1988), Verlaufsuntersuchungen dienen der Überwachung des Heilungsprozesses (STADTBÄUMER 1988; DENOIX 1994; DIK 1998). So läßt z.B. eine Vergrößerung des Sehnenumfangs um 10% zwischen 2 konsekutiven Untersuchungen während der Rehabilitationsphase darauf schließen, dass das Bewegungsprogramm gedrosselt werden sollte (REEF 1998) .
Für die Untersuchung der Beugesehnen eignet sich ein Linear- oder Sektorschallkopf mit 5 - 7,5 (10) MHz (RAPP 1988; DIK 1998). Im Echtzeit-Bildverfahren „B-Mode“
(englisch: brightness-modulated display) werden die reflektierten Echosignale amplitudenmoduliert als Punkte dargestellt, ihre Helligkeit ist der Intensität des Echos proportional. Es stellt das am häufigsten eingesetzte Verfahren dar.
Um eine Interferenz der Ultraschallwellen mit Haaren und Partikeln auf der Haut zu vermeiden, wird die zu untersuchende Gliedmaße geschoren und gewaschen (GENOVESE et al. 1986; AVELLA u. SMITH 2012), und zur Elimination von Luft zwischen Haut und Schallkopf Kontaktgel aufgetragen. Für die Untersuchung von subdermal befindlichen Strukturen ist eine Vorlaufstrecke nötig, da sie die Bildgebung im Nahfeldbereich verbessert (DIK 1998; RANTANEN et al. 2003;
PEASE u. COELHO 2012).
Um die innere Architektur der Sehne beurteilen zu können, erfolgt die Untersuchung in horizontaler und sagittaler Ebene von proximal nach distal (RANTANEN et al.
1985; VAN SCHIE et al. 1998; DYSON 2003). Zur einheitlichen Orientierung wird die Vordergliedmaße in Zonen zu je 4 cm, begonnen unmittelbar distal des Os carpi accessorium, eingeteilt (GENOVESE et al. 1986) (s. Abb. 2.5).
Abb. 2.5: Einteilung des Sehnenpaketes am Mittelfuß des Pferdes in Untersuchungszonen für die Ultrasonographie (nach GENOVESE et al. 1986), schematische Darstellung der Vordergliedmaße modifiziert nach NICKEL et al.
(1992a)
OBS = Oberflächliche Beugesehne
1a – 3c: 7 Zonen mit einer Länge von je 4 cm
Nach STADTBÄUMER (1988) sind bei der B-Mode Ultraschalluntersuchung von Sehnen folgende Kriterien zu beurteilen:
1. Kontur der Sehne 2. Durchmesser 3. Formveränderung 4. Struktur
5. Erscheinungen (wie z.B. Hämatome).
Abweichungen von der physiologischen Struktur sind Auflockerungen oder Defekte (STADTBÄUMER 1988). Auflockerungen können diffus, lokal begrenzt, regelmäßig oder unregelmäßig auftreten. Strukturdefekte sind je nach Ausmaß des Schadens unterschiedlich große, echoarme Bereiche in der Sehne, die durch Zerreißung einer
OBS 1a 1b 2a 2b 3a 3b 3c
größeren Anzahl von benachbarten Sehnenfasern entstanden sind (GENOVESE et al. 1986). Sie sind entweder randständig oder zentral gelegen (Kernläsion).
Erst wenn sich verdächtige Sehnenstrukturen bei verschiedenen Schallrichtungen unphysiologisch darstellen lassen, und dieser Abschnitt mehrmals sicher aufgefunden werden kann, ist die Ultraschalldiagnose „Strukturdefekt“ gerechtfertigt (RAPP 1988).
DYSON (2003) führt die ultrasonographische Untersuchung der Beugesehnen bei jeder unerklärlichen Lahmheit durch, und sieht sie als zwingend erforderlich an, sobald geringe Schwellungen oder Wärmebildung in der Metakarpalregion auftreten.
Die Autorin weist darauf hin, dass die Auflösung der Ultraschallbilder begrenzt ist.
Wenn eine Sehne sich ultrasonographisch unauffällig darstellt, die klinische Untersuchung aber für eine Tendopathie spricht, wird eine Therapie sowie eine erneute ultrasonographische Untersuchung nach 7-14 Tagen angeraten.
Zur Vermeidung fehlerhafter Interpretationen ist außer der richtigen Geräteauswahl, der gründlichen Vorbereitung des Patienten und sorgfältigen Untersuchungstechnik eine selbstkritische Haltung des Untersuchers nötig (STADTBÄUMER 1988; DIK 1998; RANTANEN et al. 2003).
2.9.2 Röntgen
Die röntgenologische Untersuchung der Sehne wird als indiziert angesehen (HERTSCH 2009). Niedrige kV-Zahlen ermöglichen eine gute Darstellung der Dichte der Sehnenstruktur. Außerdem können streifen- oder schollenförmige Verkalkungen sichtbar gemacht werden (BIERSTEDT 1991). Mittels der Pneumotendographie lassen sich Adhäsionen zwischen den Beugesehnen, Konturverdickungen und Konstriktionen des Fesselringbandes nachweisen (WILLIAMS u. CAMPBELL 1961;
VERSCHOOTEN u. DE MOOR 1978), wobei Luft als negatives Kontrastmittel dient.
Da die meisten Informationen bereits durch die klinische Untersuchung zu erheben sind, wird die radiologische Untersuchung von manchen Autoren lediglich als ein diagnostisches Hilfsmittel in Ausnahmefällen angesehen (PUROHIT u. MCCOY 1980; STASHAK 1989).
2.9.3 Magnet Resonanz Tomographie (MRT)
In der Humanmedizin ist die Magnetresonanztomographie das bildgebende Verfahren der Wahl bei muskulotendinösen Erkrankungen (CRASS et al. 1992). Die Untersuchung mittels MRT wird in der Humanmedizin für die Darstellung der Sehne und deren pathologischen Veränderungen anderen Untersuchungsmethoden gegenüber als überlegen angesehen (SHALABI et al. 2004). Auch in der Pferdemedizin nimmt die Bedeutung der MRT zur Darstellung von Tendopathien zu (MURRAY et al. 2004), wenngleich derzeit im Mittelfußbereich die Diagnostik mittels Ultraschall nach wie vor eine größere Bedeutung hat, weil die MRT-Technik nur begrenzt zur Verfügung steht.
In Mitteleuropa und Nordamerika ist in Pferdekliniken eine zunehmende Zahl von Niederfeld Tomographen (<0,5 Tesla) verfügbar, die zwar die Möglichkeit bieten, das Pferd im Stehen zu untersuchen, aufgrund der begrenzten Bildauflösung allerdings vielfach nur eingeschränkte Aussagen über Tendopathien zulasssen. Die Untersuchung von equinen Tendopathien mittels Hochfeld MRT (ab 1 Tesla) ist bislang nur in einzelnen spezialisierten Einrichtungen möglich und erfordert eine Allgemeinanästhesie des Pferdes. Dementsprechend liegen zur Hochfeld MRT der Sehne am Mittelfuß des Pferdes vornehmlich Daten aus in vitro Untersuchungen vor (SCHRAMME et al. 2010b).
Normales Sehnengewebe hat im MRT eine niedrige Signalintensität. Hämorrhagien, Ödembildung und Zellinfiltration während einer akuten Tendopathie führen zu Veränderungen in der Protonendichte und -mobilität, woraus ein Anstieg in der Signalintensität resultiert (CRASS et al. 1992; MURRAY et al. 2004; BUSONI et al.
2005; GONZALEZ et al. 2010; SCHRAMME et al. 2010b). Wenn die akute Entzündung abklingt, und die Bildung des Reparaturgewebes einsetzt, kommt es zur Abschwächung des Signals (CRASS et al. 1992; MURRAY et al. 2004). Durch den Vergleich unterschiedlicher Sequenzen (T2 TSE, STIR, FLASH, PD TSE) kann der Untersucher Informationen über verschiedene Stadien der Sehnenheilung erhalten (SCHRAMME et al. 2010b).
In einer Untersuchung an Kollagenase-induzierten Sehnenläsionen equiner oberflächlicher Beugesehnen hatten die Defekte nach 4 Wochen im Ultraschall und
MRT die gleiche Größe, während die 16 Wochen alten Läsionen sich ultrasonographisch signifikant kleiner darstellten als im MRT (KARLIN et al. 2011).
Die Autoren sehen die MRT als eine sensitivere Technik zur Evaluation älterer Sehnenschäden an.
2.10 Sehnenbiopsie
Die Entnahme von Gewebeproben ist in der Human- wie auch in der Veterinärmedizin zu einem wichtigen Diagnostikum geworden (PRICE et al. 1955;
BATESON et al. 1980; PRABHU et al. 1994; DELGUSTE et al. 2011; SNIDER et al.
2011; SZYNGLAREWICZ et al. 2011). An der Sehne wurde die Biopsie allerdings erst spät eingeführt (WEBBON 1982; MOVIN et al. 1997; KARTUS et al. 2000;
WAGELS 2000; VAN SCHIE et al. 2009).
In den 1980er Jahren wurden die klinischen und histologischen Auswirkungen von Biopsien, die unter Allgemeinanästhesie mit einem Skalpell aus der lateralen Strecksehne und der oberflächlichen Beugesehne von Ponies entnommen wurden, untersucht (WEBBON 1982). Innerhalb von 99 Tagen folgten makroskopische und histologische Untersuchungen im Bereich der Biopsieentnahmestellen. In allen Fällen kam es zu einer Vergrößerung des Defektes. Während die Bioptatgröße zwischen 0,6 cm - 0,7 cm x 0,1 cm - 0,2 cm betrug, variierte die entstandene Lücke in der Sehne zwischen 1,1 cm - 2,7 cm x 0,2 cm - 0,4 cm. Als mögliche Ursache für die Separation und Destruktion der umgebenden Sehnenbündel werden das proliferierende interfaszikuläre Bindegewebe sowie die Wirkung proteolytischer Enzyme angesehen. Das anfängliche, den Defekt füllende gefäßreiche Granulationsgewebe wandelte sich später zu longitudinal ausgerichtetem kollagenreichen Gewebe um. Diese diagnostische Methode wird als ungeeignet für den Routineeinsatz angesehen, da die Ponies mit deutlicher Lahmheit auf den Eingriff reagierten, und die histologischen Veränderungen im Sehnengewebe zu gravierend waren (WEBBON 1982).
Fünfundzwanzig Jahre später wurden ebenfalls Exzisionsbiopsien an oberflächlichen Beugesehnen von Warmblutpferden unter Allgemeinanästhesie durchgeführt (VAN
