Vergleich zweier computergestützter Messverfahren für Röntgenbilder zur Bewertung der Ellbogendysplasie beim Rhodesian Ridgeback und Beagle

Abstract

Die Ellbogengelenkdysplasie (ED) ist in zunehmendem Maße in den Blickpunkt tierzüchterischer Bemühungen gerückt. International anerkannt zur Bewertung von Ellbogengelenken bei ED gefährdeten Hunden ist das Bewertungssystem der IEWG, welches aber nur auf Ausmaß und Grad sekundärer arthrotischer Veränderungen beruht. Mit den Methoden nach Mues (2001) und Viehmann (1998) sollten primäre Veränderungen der Ellbogengelenke ermittelt werden. Beide Verfahren wollen eine größere Objektivität als die bisher gängigen Methoden haben. Bei der Messung nach Mues wurde eine Methodik auf der Basis von Winkelmessungen entwickelt, bei der die äußereren Gelenkstrukturen und die Gelenkgröße computergestützt erfasst und fünf Parameter, die das Gelenk charakterisieren, gemessen werden. Bei der Messmethode nach Viehmann werden absolute Werte ermittelt, indem Gelenkanteile und Flächen gemessen werden. Es werden acht Parameter bestimmt, die die Gelenkgröße, Stufen im Gelenk und die ulnare Gelenkfläche vermessen. Auch bei der Methode nach Viehmann werden Knochenpunkte computergestützt gesetzt. Es wurden seitliche Röntgenaufnahmen der Ellbogengelenke von 204 Rhodesian Ridgebacks und 20 Beagles vergleichend im Verfahren nach Mues und Viehmann evaluiert. Der Rhodesian Ridgeback wurde gewählt, weil er als große Rasse, im Gegensatz zu ED gefährdeten Rassen, wie z. B. Berner Sennenhund, Deutscher Schäferhund oder Rottweiler, als so gut wie ED-frei gilt und so als Referenz für große Rassen bezeichnet werden kann. Der Beagle ist eine mittelgroßen Rasse, die nicht als Risikogruppe einer Ellbogengelenksdysplasie gilt. Alle 408 Ellbogengelenke der Rhodesian Ridgebacks waren bereits nach den Richtlinien der IEWG beurteilt und 95,6% waren ED frei befundet. Die Gelenke der Beagles waren ED frei. Die zu untersuchenden Gruppen waren nicht altersgleich, da in der Beaglegruppe mehr ältere Tiere vertreten waren. Mit den Verfahren nach Mues und Viehmann sollten primäre Gelenkveränderungen objektiv im Hinblick auf eine ED ermittelt werden. Mues errechnet daraus das Risiko der ED-Vererblichkeit. Viehmann bestimmt geometrische Faktoren, die die Kongruenz (ED negativ) und Inkongruenz (ED positiv) beschreiben. Beide Verfahren beanspruchen eine größtmögliche Objektivität mit folgendem Ergebnis: Bei der Messung nach Mues zeigte sich ein signifikanter Unterschied zwischen Rhodesian Ridgeback und Beagle bei zwei der fünf gemessenen Parameter. Eine Korrelation mit dem ED Grad konnte beim Rhodesian Ridgeback für zwei der fünf Parameter (40%) nachgewiesen werden. Eine angemessene Wiederholbarkeit und daraus resultiernde Reproduzierbarkeit wurde bei einem Parameter ermittelt (20%). Bei der Messung nach Viehmann schlägt sich ein Rasseunterschied in zwei die Gelenkgröße und in einem, die Stufe im Gelenk beschreibenden Parameter nieder. Der ED Grad lässt sich signifikant durch sieben von acht Parametern (87%) unterscheiden. Allerdings konnte eine Wiederholbarkeit mit einer angemessenen Korrelation der Mittelwerte zum ED Grad nur für zwei dieser sieben Parameter (25%) nachgewiesen werden. In der Gesamtheit der statistischen Auswertungen beider Messmethoden bleiben zur Bewertung des Ellbogengelenks beim Rhodesian Ridgeback zwei sinnvolle, die Gelenkgröße beschreibende, Parameter übrig. Diese zwei Größen zeigen sowohl eine signifikante Korrelation zum ED-Grad des Gelenks, als auch eine ausreichende Wiederholbarkeit und dadurch Zuverlässigkeit innerhalb eines Gelenks. Die beiden Messmethoden sind in Anbetracht des Aufwands (Digitalisieren des Bildmaterials, Benutzung spezieller Computersysteme) zur individuellen Beurteilung eines Ellbogengelenks im Hinblick auf eine Ellbogengelenksdysplasie wohl nur eingeschränkt in der Routine einsetzbar.

The elbow joint dysplasia (ED) has gained greater importance in the endeavours of Breeders. The internationally recognized measuring method for ED endangered dogs is the scoring system of the IEWG, which is only based upon dimension and degree of the secondary arthrotic changes. With the methods of Mues (2001) and Viehmann (1998), primary changes of the elbow joint could be obtained. Both methods claim to have a greater objectivity than the current methods that are commonly used. For measurement with Mues a method is used based upon angle measurement, where the outer joint structures and the size of the joint are compiled by a computer and evaluated based upon five parameters that characterize the joint. With the measuring methods from Viehmann, absolute values are obtained by measuring the parts and areas of the joint. Eight parameters are defined that measure the joint size, steps in the joint, and the surface ulnare joint. With Viehmann skeletal reference points can be set with computer support. Lateral radiographs of the elbow joints of 204 Rhodesian Ridgebacks and 20 Beagles were evaluated and compared in the methods of Mues and Viehmann. The Rhodesian Ridgeback was selected because it is a large breed that in contrast to ED endangered breeds like the Bernese Mountain Dog, German Shepherd, or Rottweiler, is considered to be almost free of ED, and can therefore be seen as a reference point for large breeds. The Beagle is a dog breed of medium size that is not considered to be ED endangered. All 408 elbow joints of the Rhodesian Ridgebacks were already judged according to the parameters of the IEWG and 95.6% were found to be free of ED. The joints of the Beagles were free of ED. The study groups were not of the same age, as the Beagle group was represented by more older animals. With the procedures of Mues and Viehmann, primary joint changes could be objectively obtained with regard to a elbow joint dysplasia. Mues calculates the hereditary risk of ED from this information. Viehmann defines geometric factors that describe the congruence (ED negative) and non-congruence (ED positive). Both methods demand the largest possible objectivity, with the following results: the measurements according to Mues show a significant difference between Rhodesian Ridgebacks and Beagles in two of the five measured parameters. With the Rhodesian Ridgebacks a correlation with the degree of ED was proved for two of the five parameters (40%). An acceptable repeatability and resulting reproducibility was detected in one parameter (20%). According to the measurements of Viehmann, the difference of breed is reflected by two parameters that describe the size of the joint and by one parameter that describes the step in the joint. The degree of ED is significantly differentiated by seven out of eight parameters (87%). However, a repeatability with suitable correlation to the mean degree of ED could only be proven for two out of these seven parameters (25%). In the totality of the statistical evaluation of both measuring methods, only two useful joint size describing parameters remain for the evaluation of the elbow joint of the Rhodesian Ridgeback. These two values show both a significant correlation to the degree of ED of the joint, and enough repeatability, and therefore reliability within a joint. Both measuring methods for individual evaluation of an elbow joint in regard to an elbow joint dysplasia are, considering their expenditures (digitalization of the visual material, use of special computer systems), limited in everyday implementation.