Veterinärmedizinische Universität Wien Department IV Klinik ftir

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Veterinärmedizinische Universität Wien
Department IV
Klinik ftir Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie
Einsatz eines computergestützten
3D-Ultraschallyerfahrens in der Reproduktionsmedizin
beim Hund
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung der Würde eines
Doctor medicinae veterinariae
der Veterinärmedizinischen Universität Wien
vorgelegt von
Tierärztin Brigitte Foltin
Wien, im Mai 2008
Wissenschaftliche Betreuung: Prof. Dr. Johannes Handler
1. Begutachter: Prof. Dr. Johannes Handler
2. Begutachter: Prof. Dr. Alois Holzmann
Gewidmet:
meiner Familie inklusive Luna, die mich nicht nur durch das Studium
begleitet, sondern auch in allen anderen Lebenslagen unterstützt hat.
Ein großes Dankeschön an:
meinen Betreuer Prof. Dr. Johannes Handler
sowie
Prof. Dr. Reinhard Hirt,
Prof Dr. Katharina Hittmair und Dr. Jasmin Hassan
für Ihre große Unterstützung.
Inhaltsverzeichnis
Abliürzungsverzeichnis
8
1.
Einleitung
9
1.1
Fragestellung
10
2.
Literatur Übersicht
11
2.1
Ultraschall
11
2.1.1
Allgemein
11
2.1.2
Geschichte der Sonographie
12
2.1.3
Sonographische Darstellungsverfahren
14
2.1.3.1
Eindimensionaler Ultraschall (1 D-Sonographie)
14
2.1.3.2
Zweidimensionaler (2D-) Ultraschall
15
2.1.3.3
Dreidimensionaler (3D-) Ultraschall
16
2.1.3.4
Vierdimensionaler (4D-) Ultraschall
16
2.1.4
Artefakte der Ultraschalldarstellung
16
2.1.4.1
Wiederholungsechos
17
2.1.4.2
Spiegelbildartefakte
17
2.1.4.3
Schichtdickenartefakte
17
2.1.4.4 Distale Schallschatten
18
2.1.4.5
Tangentialschatten
18
2.1.4.6
Distale Schallverstärkung
18
2.2
Anatomie der weiblichen und männlichen Genitale beim Hund
18
2.2.1
Weibliche Geschlechtsorgane (Organa genitalia feminina)
18
2.2.1.1
Eierstöcke (Ovarien)
19
2.2.1.2
Eileiter (Tubae uterinae, Salpinges)
20
2.2.1.3
Gebärmutter (Uterus, Metra, Hystera)
20
2.2.1.4
Scheide (Vagina)
21
2.2.2
Anatomie der Fruchtampulle
21
2.2.2.1
Dottersack
21
2.2.2.2 Amnion und Allantois
22
2.2.2.3
22
Nabelstrang
2.2.2.4
Gürtelplazenta (Placenta zonaria)
22
2.2.2.5
Paraplazenta und Interplazenta
23
2.2.3
Männliche Geschlechtsorgane (Organa genitalia masculina)
23
2.2.3.1
Hoden (Testes, Orchis)
24
2.2.3.2
Nebenhoden (Epididymides)
25
2.2.3.3
Samenleiter (Ductuli deferentia)
25
2.2.3.4
Akzessorische Geschlechtsdrüsen
25
2.2.3.5
Glied (Penis)
26
2.2.3.6
Vorhaut (Präputium)
27
2.3
Sonographische Beurteilung der Genitalorgane
27
2.3.1
Hündin
28
2.3.1.1
Gebärmutter
28
2.3.1.2
Eierstöcke
30
2.3.2
Pränatale Beurteilung
31
2.3.3
Rüde
36
2.3.3.1
Prostata
36
2.3.3.2
Hoden
38
3.
Material
41
3.1
Patientengut
41
3.1.1
Hündinnen
42
3.1.2
Rüden
42
3.1.3
Kastration
42
3.2
Geräte
42
3.2.1
Ultraschallgerät
42
3.2.2
Laptop und Analog/Digital-Wandler
43
3.2.3
Kaltlichtquelle
43
3.2.4
Spekulum
44
3.2.5
Drahtösen
44
3.3
Software
44
3.3.1
2D-Ultraschall
44
3.3.2
3D-Ultraschall
44
4.
Methode
46
4.1
Untersuchungen
46
4.1.1
Klinische Untersuchung
46
4.1.2
Gynäkologische Untersuchung und Graviditätsfeststellung
46
4.1.3
Andrologische Untersuchung
47
4.2
Sonographische Untersuchung
47
4.2.1
Vorbereitung
47
4.2.2
2D-Ultraschall
48
4.2.3
3D-Ultraschall
48
4.3
Untersuchungsparameter Ultraschall
49
4.3.1
Durchführbarkeit der Untersuchung
49
4.3.2
Zeitdauer
49
4.3.3
Organdarstellung
50
4.3.4
Bildqualität
50
4.3.5
Befiindbarkeit
50
4.3.6
Artefakte
50
4.4
Auswertung und Statistik
51
5.
Ergebnisse
52
5.1
Extragenitale Erkrankungen
52
5.2
Graviditätskontrolle
54
5.3
Genitale Erkrankungen
54
5.4
Vergleich der Ultraschallverfahren
57
5.4.1
Subjektive Beurteilung der Ultraschallmethoden (2D- und 3D-Sonographie)
57
5.4.2
Vergleich der Ultraschallmethoden (2D-und 3D-Sonographie)
58
5.4.2.1
Durchführbarkeit der Untersuchung
59
5.4.2.2 Dauer der Untersuchung
59
5.4.2.3
61
Vollständigkeit der Organdarstellung
5.4.2.4 Bildqualität
62
5.4.2.5
65
Befundbarkeit
5.4.2.6 Artefakte
66
6.
Diskussion
68
Computergestützte 3 D-Ultraschall verfahren
68
Durchführbarkeit
69
Untersuchungsdauer
69
Organvollständigkeit
69
Bildqualität
70
Artefakte
71
Befundbarkeit
72
Ausblick
74
7.
Zusammenfassung
76
8.
Summary
78
9.
Literaturverzeichnis
79
AbkUrzungsverzeichnis
2D
Zweidimensional
3D
Dreidimensional
4D
Vierdimensional
RT
Real-Time
M.
Musculus
BPH
Benigne Prostatahyperplasie
DZB
Deckzeitpunktbestimmung
TU
Trächtigkeitsuntersuchung
o.B.
Ohne Besonderheiten
p.p.
Post partum
TCC
Transitional Cell Carcinoma
HD
Hüftgelenksdysplasie
PSS
Portosystemischer Shunt
HGE
Hämorrhagische Gastroenteritis
1.
Einleitung
Die Nutzung des Ultraschalls ist in der Veterinärmedizin selbstverständlich geworden und
in vielen Bereichen nicht mehr wegzudenken. In den Tierarztpraxen und -kliniken werden
bei Ultraschalluntersuchungen der weiblichen und männlichen Geschlechtsorgane des
Hundes üblicherweise die zweidimensionale Real-Time-Sonographie eingesetzt.
Sie dient bei der Hündin zur frühen und verlässlichen Graviditätsdiagnose (MAILHAC et
al., 1980; BOULET, 1982; LEGRAND et al, 1982; LAIBLIN et al., 1982), erlaubt
Aussagen über die Vitalität der Früchte (JOHNSTON et al., 1983; POFFENBARGER u.
FEENEY, 1986; SCHMIDT et al., 1986), Störungen des Graviditätsverlaufs und bietet
auch eine Entscheidungsgrundlage über die Notwendigkeit eines medikamentellen oder
chirurgischen Eingriffes (KAHN, 1991). In Kombination mit der Ultraschallbiometrie
können - mit gewissen Einschränkungen - Trächtigkeitsdauer, Wachstumsstörungen,
Missbildungen und drohende Aborte festgestellt werden. Durch den Einsatz gepulster und
farbkodierter Dopplerechographie ist es weiters möglich, die kardiovaskuläre Situation
von Muttertier und Feten anhand der uteroplazentären Perfusion und des fetalen
Entwicklungsstandes zu beurteilen (SCHÄFER, 2001).
Aber auch für die Diagnose pathologischer Veränderungen eignet sich dieses Verfahren
hervorragend. Vor allem zur Darstellung von Entzündungen, Hyperplasien, Zysten und
Tumoren von Ovarien und Uterus sowie Prostata und Hoden (Übersicht: HOLZMANN,
2001) bzw. zum Auffinden abdominal gelegener Hoden wird die 2D-RT-Sonographie
herangezogen. Dadurch wird die mit der Röntgenuntersuchung verbundene Strahlenexposition der Patienten vermieden.
Die in der Humanmedizin vor allem in der Pränataldiagnostik eingesetzte dreidimensionale Sonographie, konnte sich auf Grund der hohen Kosten der Geräte beim Tier
bisher noch nicht durchsetzen. Erste Berichte über die Anwendung des 3D-Verfahrens
beim Hund gibt es seit Anfang der 90er Jahre bisher im Rahmen von Herzuntersuchungen
(NESSLY et al., 1991). Aber auch die Darstellung von Hohlorganen, Ösophagus, Prostata
und Leber sowie die Bestimmung des Muskelumfanges bis hin zur laparoskopischen
Anwendung wurden beschrieben (CAVAYE et al., 1991; LIU et al., 2000; HOLMES u.
ROBB, 2000; ARITA et al. 2007; WELLER et al., 2007; LIGHT et al, 2005). Auf dem
reproduktionsmedizinischem Gebiet, die Prostatadiagnostik (HOLMES u. ROBB, 2000)
ausgenommen, liegen bis dato noch keine Veröffentlichungen vor.
Es wurde auch über den Einsatz des Realtime-3 D-Ultraschalls, als räumliche Darstellung
in Abhängigkeit von der Zeit (4D-Sonographie), in der kardiologischen Diagnostik beim
Hund berichtet (SUEMATSU et al., 2003). Die Stereo Realtime-3D-Technik mit
zusätzlichem realistischen Tiefenblick durch Stereoprojektion erweitert zudem die
diagnostischen Möglichkeiten (NOBLE et al., 2006).
Der technische Fortschritt und die Möglichkeit, Gestalt und Strukturen von
unzugänglichen Organen und Geweben auf nicht invasivem Weg darzustellen, machen
den Ultraschall zu einem unverzichtbaren diagnostischen Werkzeug in der Tiermedizin.
1.1
Fragestellung
Die vorliegende Studie untersucht die diagnostischen Möglichkeiten und Anwendbarkeit
eines computergestützten 3D-Ultraschallverfahrens in der reproduktionsmedizinischen
Diagnostik beim Hund anhand des direkten Vergleichs mit der 2D-RT-Untersuchungstechnik.
10
2.
Literaturübersicht
2.1
Ultraschau
2.1.1
Allgemein
Für die Darstellung biologischer Gewebe mit Hilfe von Ultraschallwellen werden im
deutschen Sprachraum die Bezeichnungen Sonographie (lat.: sonus = Ton oder Laut)
Echographie (griech.: echo = Ton oder Schall bzw. graphein = schreiben) und Ultraschalldiagnostik verwendet (POULSEN NAUTRUP, 2001).
Schallwellen sind an Materie gebundene, mechanische Schwingungen. Ihre Ausbreitung
erfolgt in Flüssigkeiten und Gasen longitudinal, in Festkörpern longitudinal und
transversal (HITTMAIR, 1997). Ultraschall liegt mit einer Frequenz von 20 kHz bis 100
MHz außerhalb des menschlichen Hörbereiches (2 bis 20 kHz), wobei die in der Medizin
verwendeten Frequenzen je nach Anwendung zwischen 1 und 20 MHz variieren
(POULSEN NAUTRUP, 2001).
Ultraschall wird aus piezoelektrischen Kristallen durch Umkehrung des Piezoeffektes
erzeugt. Durch Anlegen einer hochfrequenten Wechselspannung wird ein Kristall in
Schwingungen versetzt, woraufhin er Ultraschallwellen bildet und aussendet. Es ist dem
Kristall aber auch möglich, die reflektierten Schwingungen (Echos) zu empfangen und in
messbare elektrische Spannungen (direkter Piezoeffekt) umzuwandeln. Diese werden dann
als unterschiedlich helle Grauwerte am Bildschirm angezeigt. Aufgrund der genannten
Eigenschaften bezeichnet man solche Kristalle auch als Wandler oder Transducer.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Ultraschalls hängt grundsätzlich von der Dichte und
Kompressibilität der zu durchdringenden Strukturen ab und ist material- bzw. gewebsspezifisch (Tab. 1) (HITTMAIR, 1997; KEALY u. MCALLISTER, 2000; POULSEN
NAUTRUP, 2001).
11
Tab. 1: Schallwellengeschwindigkeit (m/s) in Stoffen und Körpergeweben bei 37°C
(KOSSOFF, 1985)
Haut
Fett
Muskel
Leber
Niere
Gehirn
Blut
Knochen
Wasser
Luft
1950
1450
1570
1560
1555
1520
1560
2200
1520
345
Die Interaktion mit dem Gewebe resultiert auch in mechanische, thermische und
chemische Veränderungen (ROTT, 1981, 1982, 1985; KAARMAN u. WESSELS, 1991),
die aber bei den heute verwendeten Geräten vemachlässigbar sind.
Eine zuverlässige Diagnosestellung erfolgt beim Ultraschall im Gegensatz zu anderen
Verfahren nur während der eigentlichen Untersuchung durch eine erfahrene Person, unter
Berücksichtigung der physikalischen Eigenschaften und des Verhaltens des Ultraschalls in
den Gewebestrukturen. Aufiiahmen, die nicht vom Untersucher angefertigt wurden, sind
demnach schwer nachzuvoUziehen oder auch gar nicht zu beurteilen (NYLAND et al.,
1995; HITTMAIR, 1997).
2.1.2
Geschichte der Sonographie
Die Entwicklung und medizinische Anwendung des Ultraschalls dauerte im Vergleich
zum Röntgen, das schon direkt nach seiner Entdeckung zur Diagnostik eingesetzt wurde,
länger (POULSEN NAUTRUP, 2001).
Der deutsche Physiker Ernst CHLADNI (1756-1827) postulierte, dass es sich bei den
Tönen von Seiteninstrumenten um Longitudinalschwingungen handelt. Dieses optischakustische Phänomen wurde dann 1842 erstmalig vom österreichischen Physiker Christian
DOPPLER erklärt und nach ihm benannt. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts begannen nach dem Untergang der Titanic - die ersten Versuche den Ultraschall zur Darstellung von
Unterwasserobjekten zu verwenden. Beschleunigt wurde die Entwicklung durch den
Grundgedanken des militärischen Einsatzes. Paul LANGEVIN, einem französischen
12
Physiker gelang es schließlich während des ersten Weltkrieges Ultraschallwellen zur
Ortung von Unterseebooten mit einem Quarzkristall zu erzeugen und über das Wasser zu
verbreiten (LANGEVEN, 1928). Allerdings war die Schallintensität viel zu hoch, sodass
die Fische unter der Einwirkung der Wellen zerbarsten (FEIGENBAUM, 1976).
Kurz vor Beginn des zweiten Weltkrieges erfolgte die Weiterentwicklung des Ultraschalls
für den medizinischen Bereich. Karl DUSSIK (1942), ein Neurologe und Militärarzt,
berichtete über die Verwendung hochfrequenter mechanischer Schallwellen („Hyperphonographie") als diagnostisches Hilfsmittel zur Darstellung des Gehimseitenventrikels.
Als ein Pionier auf dem Gebiet der geburtshilflich-gynäkologischen Sonographie spielte
lan DONALD in den 50er Jahren eine wichtige Rolle (POULSEN NAUTRUP, 2001).
Vorreiter in der veterinärmedizinischen Sonographie waren Douglas HOWRY und Joseph
HOLMES, die 1963 diagnostische Echotomogramme von Abdominalorganen bei Hunden
und Katzen mittels Compoundverfahren erstellten. Allerdings mussten die Tiere abhängig
von der gewünschten Lokalisation - zum Teil bis zum Hals und nur mit dem Kopf
herausragend - in Wasser verbracht werden, weshalb die Untersuchung oft Schwierigkeiten bereitete (HOLMES, 1974). Bis dahin war die sonographische Untersuchung in der
Veterinärmedizin im Wesentlichen nur als Routineverfahren zur Gewebeuntersuchung und
Feststellung der Schlachtkörperzusammensetzung bekannt (TEMPLE et al., 1956). Im
Jahr 1966 berichtete Ivan LINDAHL über die Anwendung des A-Mode-Verfahrens zur
Trächtigkeitsdiagnose bei Schafen.
Die nachfolgenden Jahre zeigten eine deutliche Wende in der veterinärmedizinischen
Ultraschalldiagnostik, die auch immer mehr bei Hunden zum Einsatz kam:
ophthalmalogische (RUBIN u. KOCH, 1968; KOCH u. RUBIN, 1969), Trächtigkeits(HELPER, 1970; LAMM, 1970), Abdomenuntersuchungen (JAMES et al., 1975, 1976)
sowie Echokardiographien (PIPERS et al., 1978, 1979) wurden durchgeflihrt. Die
Ultraschalluntersuchung des Abdomens konnte sich allerdings erst durch die Anfang der
80er Jahre entwickelte Real-Time-Sonographie endgültig etablieren (CARTEE et al, 1980;
CARTEL, 1981; NYLAND et al. 1981; NYLAND u. BERNARD, 1982).
13
Fünfeehn Jahre nach dem ersten Einsatz des Dopplerverfahrens in der Graviditätsdiagnostik, entwickelten HAGIO und OTSUKA (1987) das gepulste Dopplerverfahren zur
Untersuchung der kardialen Hämodynamik. Und schließlich wies DARKE (1990) auf die
Bedeutung des farbkodierten Doppiers für die Beurteilung von Herzkrankheiten beim
Hund hin.
Der Ultraschall wird in der Veterinärmedizin seit annähernd 40 Jahren erfolgreich in der
Diagnostik eingesetzt (LAMB et al, 1988). Trotzdem ist anzumerken, dass es im
deutschen und englischen Sprachraum 17 bzw. 20 Jahre gedauert hat, bis die
sonographische Diagnostik endgültig als Standardverfahren in der tierärztlichen Praxis
Verbreitung fand (POULSEN NAUTRUP, 2001).
2.1.3
Sonographische Darstellungsverfahren
Im Rahmen der Ultraschalldiagnostik können medizinische Untersuchungsobjekte ein-,
zwei-, drei- und auch vierdimensional dargestellt werden.
2.1.3.1
Eindimensionaler Ultraschall (ID-Sonographie)
Die Verfahren des eindimensionalen Ultraschalls erfolgen unter Verwendung eines
einzelnen Schallstrahles.
Amplitude (A) - Mode: Wird der Schallstrahl durch ein Organ geschickt, so erfolgt die
Wiedergabe der hintereinander liegenden Grenzflächen in Abhängigkeit vom Abstand und
der Echogenität. Auf der X-Achse spiegelt sich die Tiefe der jeweiligen Grenzfläche von
der Schallquelle und auf der Y-Achse die Stärke der Reflexion in Form der Amplitudenhöhe wieder (Abb. la). Dieses Verfahren spieh kaum noch eine Rolle.
Motion (M) - Mode: Die Grenzflächen im Verlauf des Schallstrahls werden in
Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Es werden die verschieden Amplituden durch unterschiedliche Grauwertepunkte ersetzt. Somit entstehen kontinuierliche Linien die die
Organbewegung im Zeitverlauf wiedergeben (Abb. Ib). Hauptanwendungsgebiet ist die
Kardiologie.
14
b)
a)
/
/
Rechter WTkal
S^JiNalHoof
Linker Ventrikel
5
[ .r«es Atnufn
Rcct!ler%r;iik8l
Ui!|(tfVitnlriliel
n^ScTallVopI
I
LntesAtnum
Abb. 1: Eindimensionale Ultraschallverfahren: a) A-Mode und b) M-Mode (MORNEBURG, 1995)
2.1.3.2 Zweidimensionaler (2D-) Ultraschall
i
Bei diesem Verfahren entstehen die Organdarstellungen durch Verwendung mehrerer
Schallstrahlen.
Brightness (B) - Mode: Für jeden Schallstrahl entstehen unterschiedlich helle Grauwerte,
die je nach Tiefe der Grenzfläche eine bestimmte Position am Bildschirm aufweisen und
somit ein zweidimensionales Schnittbild entstehen lassen (Abb. 2). Mit den heutigen
Geräten erfolgt die Darstellung üblicherweise in Form der Real-time-Sonographie. Damit
können medizinische Strukturen in Echtzeit wiedergegeben und auch ihre Bewegungen
beurteilt werden (CARTEE, 1995; NYLAND et al., 1995; HITTMAIR, 1997; KEALY u.
MCALLISTER, 2000; POULSON NAUTRUP, 2001).
15
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Abb. 2: Zweidimensionales Ultraschallverfahren: B-Mode (MORNEBURG, 1995)
2.1.3.3
Dreidimensionaler (3D-) Ultraschall
Die 3 D-Darstellung ist ein relativ neues Verfahren, das die komplette Organbetrachtung
von allen Seiten, von der Oberfläche beginnend bis ins Parenchym zulässt. Das Bild
entsteht durch das Zusammenfügen zweidimensionaler Schnittbilder und Berechnung der
Daten (NOBLE et al, 2006).
2.1.3.4 Vierdimensionaler (4D-) Ultraschall
Zu der neuesten Entwicklung in der Ultraschalldiagnostik zählt die 4D-Darstellung
medizinischer Strukturen. Sie wird auch als Live- oder Real 3D-Sonographie bezeichnet,
da die Darstellung der Organe in Echtzeit erfolgt. Zudem gibt es diese Option bereits als
Stereoverfahren, das durch Aufeinanderprojektion paarig angelegter Bilder die Tiefe der
zu untersuchenden Organe besonders realistisch hervorhebt (NOBLE et al., 2006).
2.1.4 Artefakte der Ultraschalldarstellung
Artefakte sind durch physikalische Wechselwirkung von Ultraschallwellen mit dem
biologischen Gewebe erzeugte Phänomene, die nichtreale Strukturen vortäuschen und zu
Fehlinterpretationen fuhren können. Die Ursachen sind vielfaltig: schlechte Geräteeinstellung, nicht ausreichende Schur, gefüllter Magen-Darmtrakt und Vieles mehr. Das
16
Wissen über mögliche Artefakte und die Umstände ihres Auftretens können allerdings
auch als Vorteil genutzt werden und die Diagnosestellung erleichtem (HITTMAIR, 1997).
2.1.4.1
Wiederholungsechos
Wiederholungsechos entstehen durch das Pendeln der Schallwellen zwischen zwei
Grenzflächen mit hohem Impedanzunterschied. Im sonographischem Bild zeigen sie sich
als parallele Echobanden (Reverbationen). Treten sie in der Nähe des Schallkopfes auf,
kommt es zum Energieverlust und Bildung unregelmäßiger Echos (Rauschen), wodurch
bei gleichzeitiger Überlagerung mit flüssigkeitsgeflillten Organen ein nicht vorhandener
Inhalt vorgetäuscht werden kann.
Sind die stark reflektierenden Grenzflächen so nah beieinander, dass die Linien nicht mehr
einzeln dargestellt werden können, spricht man von einer Kometenschweifbildung Dieses
Phänomen passiert z.B. an der Leber-Zwerchfell-Lungengrenze sowie beim Auftreffen des
Schalls auf stark echogene Grenzflächen wie Metallimplantate (HITTMAIR, 1997).
2.1.4.2
Spiegelbildartefakte
An der Leber-Zwerchfell-Lungengrenze tritt auch dieses Artefakt vermehrt auf Ursache
daflir ist, dass die Bildpunktposition am Bildschirm in Abhängigkeit von der Zeit
wiedergegeben wird. Pendelt nun ein Teil der ausgesendeten Schallwellen zwischen den
Grenzflächen, dauert es länger, bis diese Information zum Schallkopf zurückkommt. Dies
täuscht eine tiefere Organlage vor und produziert ein Spiegelbild des betreffenden Organs
(HITTMAIR, 1997).
2.1.4.3
Schichtdickenartefakte
Die Entstehung des Schichtdickenartefakts beruht auf der divergierenden Ausbreitung der
Schallstrahlen in der Tiefe. Treffen sie an Ränder runder flüssigkeitsgefüllter Strukturen,
erscheinen deren Konturen breiter und unscharf (Harn-, Gallenblase, etc.) (HITTMAIR,
1997; POULSEN NAUTRUP, 2001).
17
2.1.4.4
Distale Schallschatten
Hier kommt es zur Schallauslöschung distal stark echoreicher Gebilde durch Totalreflexion, vor allem bei Knochen und Verkalkungen sowie Luft und Gas. Eine Beurteilung
des darunter liegenden Gewebes ist deshalb nicht mehr möglich (POULSEN NAUTRUP,
2001).
2.1.4.5
Tangentialschatten
Treffen Schallstrahlen proximal an Rändern rundlicher Strukturen auf und werden sie
abgelenkt, so entstehen distal echofreie Streifen, die Tangentialschatten. Dieses Kriterium
kann zusätzlich zur Darstellung des Rete Testis beim Aufsuchen kryptorcher Hoden herangezogen werden (HITTMAIR, 1997).
2.1.4.6 Distale Schallverstärkung
Beim Durchlaufen von flüssigkeitsgefüllten Gebilden, verursachen Schallstrahlen eine
echoreichere Wiedergabe der direkt dahinter liegenden Gewebe. Strukturen auf gleicher
Höhe erscheinen in Relation weniger echogen. Das liegt daran, dass es innerhalb der
Flüssigkeit zu keiner Schallabschwächung im Gegensatz zur Nachbarschaft kommt
(HITTMAIR, 1997; POULSEN NAUTRUP, 2001).
2.2
Anatomie des weiblichen und männlichen Genitale beim Hund
2.2.1
Weibliche Geschlechtsorgane (Organa genitalia feminina)
(Zusammengefasst aus NICKEL et al., 1999; KÖNIG u. LIEBICH, 1999;
BUDRAS et al., 2000)
Der weibliche Geschlechtsapparat ist so konzipiert, dass jeder Abschnitt der Reihe nach
für unterschiedliche Aufgaben in der Brutpflege zuständig ist. Es finden sich keimbereitende, -leitende, -bewahrende und das Begattungsorgan. So erfolgt in den Ovarien die
Bildung der Keimzellen und der Hormone Östrogen (Paarungsverhalten) und Progesteron
18
(Vorbereitung des Uterus auf die Implantation). Nach den Ovulationen findet der
Transport der Oozyten vom Follikel in den Eileiter und nach Befruchtung in den Uterus
statt. Die Spermien dagegen gelangen über die Scheide als Begattungsorgan - und auch
Teil des Geburtsweges - über das Uteruslumen zur Befruchtung in den Eileiter. Im
kaudalen Scheidenabschnitt mündet die Urethra.
2.2.1.1
Eierstöcke (Ovarien)
Die Ovarien sind beim Hund oval und ungefähr zwei cm lang sowie eineinhalb cm breit.
Sie bestehen aus zwei Schichten, einer außen liegenden kompakten Zona parenchymatosa
mit den FoUikeln und Gelbkörpem als Funktionsgebilde und der inneren gefäßreichen
Zona vasculosa. Die äußere Kapsel wird von der Tunica albuginea und einem
einschichtigen Epithel gebildet.
Die in der Zona parenchymatosa gebildeten Follikel unterscheiden sich je nach
Entwicklungsgrad und werden in folgende Stadien unterteilt:
PrimordialfoUikel
Einschichtig, flaches Epithel
Primärfollikel
Einschichtig, isoprismatisches Epithel
Sekundärfollikel
Mehrschichtig, isoprismatisches Epithel, Entstehung einer
flüssigkeitsgefulltenFoUikelhöhle
TertiärfoUikel
Deutlich flüssigkeitsgefüllte Follikelhöhle mit Bildung des Cumulus
oophorus (Eihügel), auf dem die Eizelle sitzt, welche selbst von
einer fibrillären Zona pellucida und außen weiters noch von einer
aus Follikelepithelzellen bestehenden mehrschichtigen Corona
radiata umgeben ist.
Graaf-Follikel
Sprungreif
19
Die Ovulation wird durch das luteinisierende Hormon der Hypophyse ausgelöst. Hierbei
wird die Eizelle durch die Follikelflüssigkeit in den Eileitertrichter gespült und aus der
Follikelwand entsteht durch Umbauvorgänge der Gelbkörper (Corpus luteum). Wird das
Tier nicht gravid, bildet sich der Gelbkörper durch das im Uterus gebildete Prostaglandin
(PGF2alpha) zurück (Luteolyse) und man spricht von einem Corpus luteum cyclicum - im
Gegensatz zum Corpus luteum graviditatis bei Vorliegen einer Trächtigkeit. Bei der
Hündin allerdings verlaufen die Gelbkörperphasen bei zyklischen und graviden Tieren
sehr ähnlich.
2.2.1.2
Eileiter (Tubae uterinae, Salpinges)
Dieser röhrenförmig angelegte Teil besteht aus drei Abschnitten: Dem Eierstock
zugewandten trichterförmigen Infundibulum tubae uterinae, das am Rand Fransen
(Fimbrae tubae) aufweist, die zum Teil mit dem Ovar verwachsen sind, der etwas
erweiterten Ampulla tubae uterinae, in der sich die Eizelle ein paar Tage aufhält, die erste
meiotische Teilung der Eizellreifung durchläuft und befhichtet wird, sowie dem eng
verlaufenden Isthmus tubae uterinae, der als Verbindungsstück zur Gebärmutter dient.
2.2.1.3
Gebärmutter (Uterus, Metra, Hystera)
Die Gebärmutter besteht aus den paarig angelegten Uterushömem (Comua uteri), dem
Uteruskörper (Corpus uteri) und dem Uterushals (Cervix uteri). Letzter weist eine deutlich
derbere Konsistenz mit verdickter Wand auf und stellt durch die Schleimhautlängsfalten in
Kombination mit der durch die dort befindlichen Schleimdrüsen, die einen Schleimpropf
bilden, einen Verschluss und damit ein Hindernis für aufsteigende Keime dar. Nur in der
Brunst und während der Geburt öf&iet sich der Zervixkanal, der am inneren Muttermund
(Ostium Uteri intemum) beginnt und am Übergang zur Scheide (Vagina) mit dem äußeren
Muttermund (Ostium uteri extemum) endet.
Histologisch besteht der Uterus aus drei Schichten. Innen befindet sich die Schleimhaut
(Endometrium), die zahlreiche Drüsen beherbergt (Glandulae uterinae). Anschließend
folgt eine durch das gefäßreiche Stratum vasculare zweigeteilte (zirkulär und longitudinal)
20
Muskelschicht, das Myometrium. Diese ist dann von einer Serosenschicht (Perimetrium,
Tunica serosa) überzogen.
2.2.1.4
Scheide (Vagina)
Nach dem Arcus ischiadicus zieht die Scheide über sagittal nach ventral. Die Begrenzung
erfolgt kranial durch das Ostium uteri extemum und kaudal durch die Einmündungsstelle
der Harnröhre am Ostium urethrae extemum. Da sich das Zellbild des Epithels
zyklusabhängig ändert, kann die Vaginalzytologie als Hilfsmittel zur Bestimmung der
Deckzeit herangezogen werden.
Der kaudal anschließende Scheidenvorhof (Vestibulum vaginae) enthält seitlich in der
Wand Schwellkörper (Bulbus vestibuli), die im Zusammenspiel mit dem Bulbus penis des
Rüden das „Hängen" beim Deckakt verursachen.
Die Scham (Labiae vulvae) ist dorsal abgerundet und ventral spitz zusammenlaufend. In
der im Bereich der ventralen Kommissur gelegenen Grube (Fossa clitoridis) befindet sich
der Kitzler (Klitoris).
2.2.2
Anatomie der Fruchtampullen
(Zusammengefasst aus SCHNORR u. KRESSIN, 2006)
Zu dem Zeitpunkt der ungefähr am 17.-18. Tag stattfindenden Implantation gleicht die
Fruchtampulle in der Form einem Ei. Im Zuge der Entwicklung wird sie in der 4. Woche
Zitronen- und später durch die Streckung tonnenförmig.
2.2.2.1
Dottersack
Bei dem Dottersack handelt es sich um ein primäres Anhangsorgan, das beim Säugetier
nicht mit Dotter, sondern einer serösen Flüssigkeit gefüllt ist und demnach für die
Ernährung der Frucht keine wesentliche Rolle spielt, aber vorübergehend eine Funktion in
der Blutbildung wahrnimmt. Nach Ausbildung der Allantois kommt es zur Degeneration
des Dottersackes mit Obliteration des Stieles.
21
2.2.2.2 Amnion und AUantois
Die Frucht wird vom Amnion umgeben. Ab der dritten Woche setzt auch die Bildung der
das Amnion umhüllenden Allantois ein. Dabei kommt es in weiterer Folge zur
Verdrängung des Dottersackes nach basal. Als Inhalt weist die Amnionflüssigkeit eine
weißlich-trübe, leicht viskose, die Allantoisflüssigkeit eine bräunlich-gelbe, wässrig-klare
Beschaffenheit auf. Die AUantoismembran wird während der Geburt zuerst eröffnet.
2.2.2.3
Nabelstrang
Beim Hund ist der Nabelstrang halb so lang wie der Körper und wird außen von einer
Amnion-AUantois-Scheide umgeben. Eine Sollbruchstelle wie beim Fohlen ist nicht vorhanden.
2.2.2.4 Gürtelplazenta (Placenta zonaria)
Die Gürtelplazenta wird vom Chorion frondosum gebildet, das nur im mittleren Bereich
die Frucht auf breiter Basis umgibt. Durch Umbauvorgänge im Rahmen der Implantation
(17.-18. Tag) kommt es zur Zerstörung des Endometriums bis zum Endothel. Die
lanzettenfbrmigen Chorionprotrusionen wandeln sich vom 17. bis zum 24. Tag zu
Chorionlamellen um, die bis zum 30. Tag in den matemalen Drüsenbereich vorwachsen
und mit den matemalen Lamellen das sogenannte Plazentalabyrinth bilden. Man
bezeichnet sie ihrem Aufbau entsprechend als Placenta vera bzw. Placenta endotheliochorialis.
In den ersten 2 Wochen der Trächtigkeit ist das Endometrium hyperplastisch und gut
durchblutet. Anfang der dritten Woche kommt es dann zur Reduktion der Wanddicke und
Entwicklung einer Bindegewebsschicht unter dem Epithel. Bereits jetzt wächst das
zweischichtige
Chorionepithel
in
die
Gebärmutterwand
ein.
Die
zweite
Bindegewebsschicht, auch als Drüsendeckschicht bezeichnet, befindet sich unter der
oberflächlichen Drüsenschicht, die kammerartig geweitete Drüsen enthält. Oberhalb findet
sich das Plazentalabyrinth bzw. Lamellensystem. Durch Um- und Abbau des
Endometriums entsteht aus den Bindegewebs- und Endothelzellen das Symplasma
22
matemum, das zur Ernährung der Frucht dient. Weiters kommt es durch die enge
Verbindung zum Chorion zum Austausch von Hämotrophe.
Anteile oberhalb der Drüsendeckschicht werden nach der Geburt losgelöst. Dies führt zu
Blutungen und dadurch zur Rotfärbung der Lochien. Die Regeneration und Epithelisierung
der Schleimhaut im Puerperium erfolgt von dem darunter befindlichen tiefen
Drüsengewebe bzw. der Paraplazenta.
2.2.2.5
Paraplazenta und Interplazenta
Die Paraplazenta teilt sich in eine Extravasat- und Kontaktzone. Sie ist der Gürtelplazenta
seitlich aufgelagert. Die Paraplazenta wird auch als Randhämatom bezeichnet und entsteht
durch Blutungen während der Plazentation. Durch den Abbau der Blutfarbstoffe entsteht
die typische grünliche Färbung. In der Kontaktzone liegen intaktes Endometrium und
Chorion aufeinander. Das glanduläre Sekret wird vom Chorion als Histiotrophe
aufgenommen. Zwischen den Fruchtampullen findet sich die Interplazenta mit
unverändertem Endometrium.
Ab dem 15. Trächtigkeitstag führt das Ampullenwachstum in der Gebärmutter zur Bildung
von Implantationskammem, die als rundliche Auftreibungen zu sehen sind. Zwischen den
Ampullen befinden sich Einengungen, die Intemodien, die um den 40. Tag, am Übergang
ins Schlauchstadium, verstreichen.
2.2.3
Männliche Geschlechtsorgane (Organa genitalia masculina)
(Zusammengefasst aus NICKEL et al.l999; KÖNIG u. LIEBICH, 1999;
BUDRAS et al., 2000)
Der männliche Geschlechtstrakt besteht aus Keimzellen bildenden und transportierenden
Organen sowie dem Begattunsorgan und den akzessorischen Geschlechtsdrüsen. Die
Samenzellen (Spermien) und das Testosteron werden in den Hoden (Testes) produziert.
Nach Speicherung und Ausreifung der Spermatiden im Nebenhodengang (Ductus
epididymidis) des Nebenhodens (Epididymis) findet die Abgabe an den Samenleiter
(Ductus deferens), der in den Beckenteil der Harnröhre mündet, statt. Hier wird das
23
Prostatasekret beigemengt und damit das eigentliche Sperma bzw. Ejakulat gebildet, das
bei der Deckung über das Glied (Penis) in die Hündin übertragen wird.
2.2.3.1
Hoden (Testes, Orchis)
Wie beim weiblichen Tier entwickeln sich die Hoden aus der medial der Umiere
gelegenen, embryonalen Urkeimleiste. Über den Hodenabstieg (Descensus testis)
gelangen sie durch Zug des Hodenleitbandes (Gubemaculum Testis) gemeinsam mit dem
Scheidenhautfortsatz (Processus vaginalis) aus der Bauchhöhle in einen Hautsack, das
Skrotum. Durch diesen Prozess sinkt die Temperatur der Hoden um wenige Grade, was
allerdings für eine ungestörte Spermienproduktion unerlässlich ist.
Die bindegewebigen Anteile der Hoden teilen sich in eine außen anliegende Kapsel
(Tunica albuginea), in das Hodengewebe ragende Septen (Septula testis), die das
Parenchym in Läppchen (Lobuli testis) teilen und die Vereinigung dieser Septen zu einem
strangfbrmigen Körper (Mediastinum testis).
Diese Hodenläppchen selbst beinhalten jeweils einige gewundene Hodenkanälchen
(Tubuli seminiferi contorti), ausgestattet mit Stützzellen (Sertolizellen), die die Spermatogenese steuern und die sich zu Spermien differenzierenden Keimepithelzellen ernähren.
Vor der Einmündung in das Hodennetz (Rete Testis), das in das Mediastinum Testis
eingebettet ist, nehmen die Hodenkanälchen einen geraden Verlauf und werden in weiterer
Folge als Tubuli seminiferi recti bezeichnet. Zwischen den Hodenkanälchen befinden sich
die Leydigschen Zwischenzellen, die unter anderem für die Testosteronproduktion
verantwortlich sind. Die Ausführungsgänge (Ductuli efferentes testis) durchbohren die
Tunica albuginea und gelangen so in den Kopf des Nebenhodens.
Die Umhüllung der Hoden weist zwei Einheiten mit zahlreichen Schichten auf, die sich
von denen der Bauchwand ableiten: das Skrotum und den Processus vaginalis.
Der Hodensack (Skrotum) wird durch das Septum scroti in zwei Kammern geteilt und
setzt sich aus der äußeren Haut (Cutis), der Unterhaut (Tunica dartos) mit elastischen und
muskulösen Anteilen, der Fascia subdartoica, einem zweischichtigen Abschnitt der
24
oberflächlichen und tiefen Rumpffaszie (Fascia spermatica extema) und dem von den
schiefen und transversalen Bauchmuskeln (M. obliquus abdominis intemus und M.
transversus abdominis) abstammenden M. cremaster mit Faszie (Fascia cremasterica)
zusammen. Der Scheidenhautfortsatz (Processus vaginalis) mit der Fascia spermatica
intema der Fascia transversalis und der Lamina parietalis der Tunica vaginalis leitet sich
vom Peritoneum ab. Durch die im Leistenring befindliche Öffnung (Ostium vaginale)
besteht eine Verbindung zur Bauchhöhle. Im Leistenring selbst findet man den Samenstrang samt Aufhängung (Mesofiiniculus deferentis), welche seitlich in einer Falte den
Samenleiter enthält und auf Höhe der Hoden zum Hodengekröse (Mesorchium) wird.
2.2.3.2 Nebenhoden (Epididymides)
Im Aufbau weist der Nebenhoden einen mit dem Hoden verwachsenen Kopf (Caput epididymidis), sowie Körper (Corpus epididymidis) und Schwanz (Cauda epididymidis) auf.
Die aus dem Hoden ziehenden Ductuli efferentes testis des Nebenhodenkopfes vereinigen
sich zum Nebenhodenkanal (Ductus epididymidis), der den medial des Hoden anliegenden
Nebenhodenkörper bildet und in den Nebenhodenschwanz übergeht. Die Spermien reifen
im Nebenhodenkörper und werden dann im Nebenhodenschwanz gespeichert.
2.2.3.3
Samenleiter (Ductuli deferentia)
Der ventral liegende Nebenhodenschwanz verläuft als Samenleiter weiter nach dorsal,
hinein in den Samenstrang (Funiculus spermaticus) und über den Leistenring (Anulus
vaginalis) in die Bauchhöhle, wo er an einer Vorwölbung der Harnröhre, dem Samenhügel
(Colliculus seminalis), als Ampulla ductus deferentis mit Drüsenanteil (Glandulae
ampullae) in erweiterter Form endet.
2.2.3.4 Akzessorische Geschlechtsdrüsen
Im Gegensatz zu den anderen Haustierarten besitzt der Rüde neben der bereits erwähnten
Ampulla ductus deferentis mit den Glandulae ampullae nur die Vorsteherdrüse (Prostata).
Man unterscheidet eine in die Urethra eingebettete Pars disseminata und das außen
25
aufliegende und die Harnröhre umhüllende Corpus prostatae mit einem Lobus dexter und
sinister.
Beide Drüsen sind von einer bindegewebigen Kapsel mit nach innen ausstrahlenden
Septen, die reichlich glatte Muskulatur aufweisen, umgeben. Bei der Ejakulation kommt
es durch die Aktivierung dieser glatten Muskelzellen - stimuliert durch Oxytozin (IVELL
et al., 1997) - zur Sekretion. Sie sorgen in Kombination mit der darin enthaltenen Fruktose
und dem Citrat für den Transport und die Ernährung der Spermien, erhöhen die Motilität
und puffern zugleich das saure Scheidenmilieu.
2.2.3.5
Glied (Penis)
Der Ursprung des Penis befindet sich mit den paarigen Schenkeln (Crura penis) am Arcus
ischiadicus. Sie verschmelzen zur PeniswTirzel (Radix penis), die kranial in den Peniskörper (Corpus penis) und schließlich die Eichel (Glans penis) übergeht. Beim Rüden
zieht der Penis ventral der Bauchwand aufliegend zwischen den Hinterextremitäten bis vor
den Nabel.
Der Anteil des Bindegewebes im Penis bestimmt die Dehnbarkeit. Je nach Ausmaß der
elastischen Fasern und glatten Muskelzellen, die die Erschlaffung nach der Erektion und
Ejakulation fordern unterscheidet man bei den Haustieren einen muskulokavemösen und
einen fibroelastischen Penistyp. Nach KÖNIG und LIEBICH (1999) besitzt der Rüde
einen muskulokavemösen, nach GASSE (1999) einen fibroelastischen Typ.
Des Weiteren unterscheidet man einen paarigen (Corpora cavemosa penis) und einen
unpaarigen Schwellkörper (Corpus spongiosum penis). Der kavemöse, großmaschige Teil
bildet die Crura, die Radix und den Corpus penis. In der ventralen Rinne (Sulcus
urethralis) liegt der die Urethra umgebende spongiöse kleinmaschige Anteil, der deshalb
auch als Hamröhrenschwellkörper bezeichnet wird.
Letzterer bildet auch am Ausgang des Beckens eine zweilappige Verdickung, den Bulbus
glandis, setzt sich mit der länglichen Pars longa glandis fort und endet kranial mit der
Penisspitze, an der die Harnröhre nach außen mündet (Ostium urethrae extemum). Als
26
Besonderheit besitzt der Rüde einen Penisknochen, der dem verknöcherten Corpus
cavemosum entspricht und der Harnröhre dorsal anliegt.
2.2.3.6
Vorhaut (Präputium)
Die Vorhaut bildet einen Schlauch aus Haut und Schleimhaut mit einem Außen- und
einem Innenblatt. Die innen gelegenen Talgdrüsen und Lymphknötchen dienen zur
Smegmabildung bzw. Infektionsabwehr. Durch die Hautmuskulatur kann das Präputium
zurück verlagert werden.
2.3
Sonographische Beurteilung der Genitalorgane
Die Ultraschalluntersuchung der Genitalorgane beim Hund kann am liegenden und
stehenden Tier erfolgen. Die Untersuchung im Stehen hat den Vorteil, dass der Uterus
bzw. die Prostata der ventralen Bauchwand am nächsten liegt und das laterale Ausweichen
der Uterushömer damit verhindert wird. Außerdem entfallt bei hochgraviden oder kranken
Tieren die Kreislaufbelastung durch Druck auf die großen Bauchgefäße (KAHN, 1991).
Bei adipösen Tieren ist aber zu berücksichtigen, dass trotz dieser Maßnahmen die Bildqualität vermindert sein kann (TAVERNE et al., 1895). Hündinnen mit einem laktierenden
sowie entzündlich oder tumorös veränderten Gesäuge mit erschwertem Zugang über die
Linea alba, sollten von lateral im Bereich der Flanke untersucht werden (KAHN, 1991).
Zur Anwendung kommen Linear-, Sektor- und Konvexsonden mit einer Pulsfrequenz von
5 (KAHN, 1991) bzw. 7,5 MHz, um bestmögliche Bildqualität bei ausreichender Eindringtiefe zu erhalten. Auch die transrektale Untersuchung vor allem der Prostata und des
Uterus wäre bei großen Hunden theoretisch durchführbar; allerdings erfordert dieses
Vorgehen spezielle Ultraschallsonden, z.B. die Fingertip-Sonde, und ist in der Praxis noch
nicht ausreichend überprüft (KAHN, 1991).
Die Harnblase wird zur besseren Orientierung aufgesucht. Die Füllung der Harnblase
erleichtert nicht nur das Auffinden der benachbarten Strukturen, sondern dient auch als
akustisches Fenster, wodurch der durchlaufenden Schall verstärkt und dahinter liegende
27
Strukturen besser dargestellt werden können (KAHN, 1991; HITTMAIR, 1997). Dorsal
der Harnblase verläuft das Rektum, das sich schallkopfhah als konvexer Schallschatten
darstellt (KAHN, 1991).
Der gravide oder pathologisch veränderte Uterus ist im Bereich der Hamblasenspitze
aufzufinden. Bei einem in Rückenlage befindlichen Tier können die nach lateral
verlagerten Uterushömer durch Druck auf die seitliche Bauchwand, in die für die
Untersuchung günstigere Position gebracht und damit die Darstellung erleichtert werden
(KAHN, 1991).
Um die Eierstocke abzubilden, wird je nach der zu untersuchenden Seite hinter dem
Rippenbogen, in Kniefaltenhöhe, ein 7,5MHz Schallkopf angelegt und nach dorsal
gerichtet (GÜNZEL-APEL et al., 2001). In Nähe der Bauchdecke, kann das
physiologische Ovar kaudal der Niere liegend zu 80-90% sichtbar gemacht werden
(LÜERRSEN 1992, 1994).
Für die Untersuchung der Prostata, wird diese nach dem Auffinden der Harnblase
beckenwärts aufgesucht.
Die Darstellung der Genitalorgane erfolgt jeweils im sagittalen und transversalen Schnittbild.
2.3.1
Hündin
2.3.1.1
Gebärmutter
Die Untersuchung der Gebärmutter erfolgt routinemäßig im Rahmen der Graviditätsdiagnostik und wird sonst im Wesentlichen auf die Feststellung pathologischer
Veränderungen beschränkt (KAHN, 1991). Ist in dieser Anwendung anderen Verfahren
gegenüber aber als überlegen zu betrachten (POFFENBARGER u. FEENEY, 1986). Eine
Aussage über den nicht graviden, physiologischen Uterus ist schwer möglich, zumal die
Echogenität dem Mesenterium gleicht und eine Verwechslungsgefahr mit dem Dünndarm
besteht (INABA et al., 1984; SCHMIDT et al., 1986; DAVIDSON et al., 1986;
HITTMAIR, 1997). Ausgenommen davon ist die frühe Puerperalphase, in der die
28
Gebärmutter durch die Vergrößerung sichtbar wird und typische Plazentationsstellen
aufweist (KAHN, 1991).
Der Uterus der Hündin zeigt folgende sonographische Erscheinungsbilder in Abhängigkeit
von seinem Zustand.
•
Physiologisch: Das Uterusparenchym stellt sich echoarm bis mittelechogen und
feinkörnig dar (LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
•
Puerperium: Direkt nach der Geburt ist die Gebärmutter erweitert und ödemisiert
(AL-BASSAM et al., 1981). Die Plazentationsstellen sind mittelechogene, kömige
Areale mit kleinen rundlichen anechogenen Anteilen. Es ist nur wenig Flüssigkeit
enthalten (PYCZAK, 1990). In den ersten drei Wochen p. p. kann die Gebärmutter
mit einem Durchmesser von etwa 1 cm aufgefunden werden (SCHÄFER u.
POULSEN NAUTRUP, 2001). Die Dauer der Größenrückbildung beträgt etwa
vier bis fünf Wochen (NOAKES, 1988).
•
Endometritis: Die Diagnose der häufig auftretenden Endometritis purulenta kann
mittels Ultraschall verifiziert werden (SCHMIDT et al, 1986; PYCZAK, 1990).
Zumeist stellt sich die Gebärmutter durch mehrmaliges Abknicken als
schlauchfbrmiges Gebilde mit Septen zwischen den echolosen bis gering echogen,
flüssigkeitsgefüllten Bereichen dar (KOMAREK, 1986; POFFENBARGER u.
FEENEY, 1986; KAHN, 1991). Das Ausmaß kann erheblich variieren (FAYRERHOSKEN
et
al.,
1991).
Im
Anfangsstadium
können
ampuUenfÖrmige
Ausbuchtungen zu Verwechslungen mit einer Frühträchtigkeit führen, weshalb das
Augenmerk auf das Fehlen von Binnenechos gelegt werden soll (PYCZAK, 1990;
KAHN, 1991). Grundsätzlich muss das Krankheitsbild von anderen Erkrankungen,
die zur Füllung des Uterus mit Flüssigkeit führen, wie der Hydro-, Muco- bzw.
Hämometra,
oder andere flüssigkeitsgefüllte
Strukturen entstehen
lassen
(flüssigkeitsgefüllter Darm, Hydroureter, etc.) unter Einbeziehung der klinischen
Untersuchung differenziert werden (SCHMIDT et al., 1986; KAHN, 1991).
29
HGCE (Hyperplasia glandularis cystica endometrii): Eine Darstellung der
endometrialen glandular zytischen Hyperplasie ist nicht immer einfach und oft erst
bei ausgeprägter Vergrößerung der Endometriumdrüsen aussichtsreich (PYCZAK,
1990). Die Feststellung gelingt vor allem dann leichter, wenn der Uterus im
Längsschnitt untersucht wird (KAHN, 1991).
•
Tumoren: Sie liegen üblicherweise im mittleren bis kaudalen Bauchraum und
erreichen zum Teil sehr große Dimensionen. Große Tumoren sind meist
inhomogen, kleinere dagegen homogen strukturiert, beide mit unterschiedlicher
Echogenität. Die Organzugehörigkeit kann erst nach gründlicher Untersuchung
aller Abdominalorgane festgestellt werden (LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
2.3.1.2
Eierstöcke
Auch die Untersuchung der Eierstöcke findet meist erst bei Verdacht pathologischer Veränderungen statt, da sie aufgrund der Größe, der Mesenterium ähnlichen Echogenität und
durch Überlagerungen von futter- oder gasgeflillten Darmteilen schwer aufzufinden sind
(HITTMAIR, 1997). Allerdings kann bei ausreichender Erfahrung und Nutzung hochauflösender Schallkopfe eine direkte Funktionskörperbeurteilung unterstützend genutzt
werden. Dadurch kann, mit dem Wissen der 2-4 (5) Tage dauernden Oozytenreifling, die
günstigste Besamungszeit festgelegt werden (HOLST u. PHEMISTER, 1975; TSUITSUI
u. SHIMIZU, 1975; LINDE-FORSBERG u. FORSBERG, 1989; TSUITSUI, 1989)
Bestehen aber Hinweise auf Erkrankungen der Eierstöcke, wie Ovarzysten oder -tumore,
so ist die Ultraschalluntersuchung in jedem Fall indiziert (POFFENBARGER u. FEENEY,
1986; SCHMIDT et al., 1986; HITTMAIR, 1997; LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
•
Physiologisch: Das Ovarparenchym ist echoarm, homogen. Durch die ovale Form
entsteht meist ein Tangentialschatten. Gelbkörper haben außen eine echoreiche
Rinde mit schwach echogenem bis echolosem Zentrum (LÜERSSEN et al., 2001).
Ovarfollikel sind rund und echoarm (GÜNZEL-APEL u. DIETRICH, 2001).
30
•
Zysten: Stellen sich als rundliche, abgegrenzte, echolose Strukturen mit dorsaler
Schallverstärkung kaudal der Niere dar (POFFENBARGER u. FEENEY, 1986;
BARR, 1992). Zum Teil erreichen sie Durchmesser von über 20cm (LÜERSSEN
u. JANTHUR, 2001). Durch Drehen des Schallkopfes um 90° kann eine
Verwechslung mit Gefäßen und flüssigkeitsgefullten Darmschlingen vermieden
werden.
Betroffene
Hündinnen
leiden
klinisch
oft
an
Störungen
des
Hormonhaushaltes (HITTMAIR, 1997). Sind auf dem Ovar mehrere große Zysten
zu finden, sollte zusätzlich an eine tumörose Genese gedacht werden (PETER u.
JAKOVUEVIC, 1992).
•
Tumoren: Sind oft inhomogen mit unterschiedlicher Größe und Echogenität. Die
Zuordnung zum Ovar kann erst nach Beurteilung und Ausschluss der anderen
Organe erfolgen (HITTMAIR, 1997; LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
2.3.2
Pränatale Beurteilung
Vor der genaueren Differenzierung, erfolgt zuerst die Feststellung der Gravidität sowie der
Vitalität der Früchte. Um keine Veränderungen zu übersehen, sollte jede Fruchtblase
untersucht werden (SCHÄFER, 2001). Auch zur Feststellung pathologischer Veränderungen während der Gravidität ist die Sonographie die Methode der Wahl (GÜNZEL-APEL
u. HEINZE, 2001).
Sonographische Merkmale während der Gravidität:
<20. Tag:
Die sonographische Bestätigung einer Gravidität vor dem 20. Tag ist
möglich, aber nicht zuverlässig und demnach nicht zu empfehlen
(MAILHAC et al., 1980; TOAL et al., 1986). Es wird sogar über den
Trächtigkeitsnachweis in der zweiten Graviditätswoche berichtet, wobei
fraglich ist, ob es sich bei den beobachteten miliaren echogenen Strukturen
tatsächlich um Blastozysten oder die sie umgebende ödematös geschwollene
Gebärmutterwand handeU (HOLST u. PHEMISTER, 1971; BOULET, 1982;
CARTEE u. ROWLES, 1984).
31
Die Phase zwischen 16. und 30. Tag post conceptionem wird als Embryogenese definiert (NODEN u. DE LAHUNTA, 1985).
20-30. Tag: Ab dem 20. Tag kann eine bessere Aussage über das Vorliegen einer
Gravidität getroffen werden (MAILHAC et al., 1980; LAIBLIN et al., 1982;
MAILHAC, 1982; SHILLE u. GONTAREK, 1985; FLÜCKINGER et al.,
1988). Es kommt zur Darstellung der von der echoreichen Uteruswand
umgebenen, selbst mäßig echogenen, ovoiden Fruchtampullen, die eine
Größe von etwa l-2cm aufweisen (KAHN, 1991; LEGRAND et al., 1982).
Zwischen dem 20. und 25. Tag wird es auch möglich sogenannte
Binnenechos in den Fruchtblasen, bei denen es sich um die Embryonen mit
jeweiligem Dottersack handelt, zu erkennen (KAHN, 1991).
Somit kann nach dem 25. Gestationstag die Diagnose meist zuverlässig
geäußert werden (TAVERNE et al., 1985; FLÜCKINGER et al., 1988;
PYCZAK, 1990). Werden allerdings Ultraschallsonden mit niedrigeren
Frequenzen (z.B. 3,5 MHz) verwendet, verschiebt sich der Zeitpunkt des
Nachweises um einige Tage nach hinten (GÜNZEL u. LÜNING, 1983). Um
weiters eine Verwechslung mit Darmschlingen oder Gefäßen zu vermeiden,
soll die Betrachtung in allen Ebenen durchgeführt und das Augenmerk auf
eine mögliche Darmperistaltik oder Gefäßpulsation gelegt werden (KAHN,
1991; SCHÄFER u. POULSEN NAUTRUP, 2001). Zwischen dem 25. und
30. Tag beginnt sich die Längsachse des Embryos zu biegen. Etwa zur selben
Zeit zwischen dem 28. und 30. Tag tritt erstmals sonographisch erfassbar die
Herzpulsation auf (BONDESTAM et al., 1983). Sie ermöglicht dadurch eine
Unterscheidung zwischen Embryo und Dottersack (KAHN, 1991). ScheitelSteiß-Messungen können bereits durchgeführt werden. Die Scheitel-SteißLänge (SSL) beträgt beim Hund zu diesem Zeitpunkt 2-2,5 cm (Tab. 2)
(CARTEE u. ROWLES, 1984).
Die physiologischen Fruchtampullen stellen sich als echofreie, runde Gebilde
dar. Als pathologische Veränderung kann mitunter eine embryonale
32
Mortalität, die oft klinisch unauffällig verläuft, sonographisch festgestellt
werden (TAVERNE et al., 1985; MÜLLER u. ARBEITER, 1993). Im Zuge
einer Fruchtsresorption erscheint die Ampulle oft kleiner, schlaff, zipfelig
oder abgeflacht (KAHN, 1991). Die Wand ist verdickt und in Falten gelegt;
die Fruchtwassermenge reduziert und Binnenechos sind ebenfalls kleiner
oder fehlen gänzlich (GÜNZEL-APEL u. HEINZE, 2001).
Tab. 2: Zunahme der Scheitel-Steiß-Länge von Hundefeten im Verlauf der Gravidität in
Abhängigkeit vom Körpergewicht der Muttertiere (Pyczak, 1990)
Tag der Gravidität
Hündinnen <20 kg
Hündinnen >20 kg
alle Hündinnen
(mm)
(mm)
(mm)
25
10
10
10
30
15
25
20
35
30
45
35
40
50
70
60
45
80
95
85
50
105
120
110
55
125
145
135
60
135
165
150
20
33
31.-50.Tag: Allmählich findet eine Streckung der Fruchtanlagen in eine längsovale Form
statt (PYCZAK, 1990). Die Gebärmutter geht dabei vom Ampullen- in das
Schlauchstadium über. Ab dem 35. bis zum 40. Tag betragen die Iimendurchmesser der Fruchtblasen längs 6-8 cm und quer 2,5-3,5 cm (SHILLE u.
GONTAREK, 1985). Die charakteristische feinkörnige, mittelechogene
Gürtelplazenta umgibt in diesem Stadium nur noch den mittleren Bereich der
Fruchtampullen und ragt mit ihren beiden Rändern in das Uteruslumen. Sie
ist fest im Endometrium verankert und breiter als die Uteruswand, die sich im
plazentalosem Bereich dünn darstellt (KAHN, 1991). Eine Dreischichtung ist
zu erkennen. Außen befindet sich das echogene Myometrium, gefolgt von der
echofreien Schicht der Uteruskrypten und -drüsen. Innen liegt, dem
Fruchtwasser zugewendet, das echoreiche Plazentalabyrinth (SCHÄFER u.
POULSEN NAUTRUP, 2001).
Mit dem 30.Tag nimmt der Körper des Embryos Gestalt an. Kopf, Rumpf
und Gliedmaßen sind deutlich erkennbar (KAHN, 1991; SCHÄFER u.
POULSEN NAUTRUP, 2001). Es können auch erstmalig Bewegungen
beobachtet werden (GÜNZEL u. LÜNING, 1983; CARTEE u. ROWLES,
1984).
Zwischen dem 35. und 40. Tag wird die sonographische Differenzierung des
Magens möglich (BONDESTAM et al, 1983; INABA et al., 1984;
NOMURA, 1984; KAHN, 1991). Auch Leber und Harnblase sind zu
erkeimen, wobei sich die Leber mittelechogen, Magen und Harnblase echolos
präsentieren. Das Herz ist mittlerweile so weit entwickelt, dass neben den
Kammern, die als anechogene Strukturen zu sehen sind, auch der
feinkörnige, mittelechogene Herzmuskel darstellbar wird (SCHÄFER u.
POULSEN NAUTRUP, 2001). Darüber hinaus nimmt die Mineralisation der
Knochen zu.
Die genaue Anzahl der Feten kann nicht vorausgesagt werden (KAHN,
1991). Während die Schätzung bei kleinen Würfen aber noch am ehesten
34
zutrifft (BONDESTAM et al., 1984; SCHÄFER u. POULSEN NAUTRUP,
2001), steigt die Fehlerquote mit der Größe des Wurfs (BONDESTAM et al.,
1983; SHILLE u. GONTAREK, 1985; TOAL et al., 1986).
Vermessungen der Feten (Fetometrie) geben Aufschluss über Trächtigkeitsdauer und Entwicklungszustand der Feten. Als Parameter dienen die ScheitelSteiß-Länge, der Biparietal-, Rumpf- und Herzquerdurchmesser sowie Rippenquerschnitt mit einem Interkostalraum (Tab. 3) (CARTEE u. ROWLES,
1984; PYCZAK, 1990). Allerdings müssen Rasseunterschiede berücksichtigt
werden.
Tab. 3: Zunahme der Rumpf-, Biparietal (BPD)- und der Herzdurchmesser sowie eines
Rippenquerschnitts mit einem Zwischenrippenraum bei Hundefeten im Verlauf der
Gravidität (PYZCAK, 1990)
Rumpf
BPD
Herz
Rippe + ZZR
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
30
9
8
2
35
14
11
4
40
19
14
7
45
24
18
9
50
30
21
12
55
36
24
14
60
42
28
16
Graviditätstag
2
3
4
35
51.-65 .Tag: In diesem Abschnitt reduziert sich die Fruchtwassermenge soweit, dass die
Gebärmutterwand dem Fetus aufliegt (LEGRAND et al., 1982). Nur kranial
und kaudal der Frucht ist noch Flüssigkeit nachzuweisen. Dadurch wird die
Unterscheidung von mütterlichen Organen erschwert und das Risiko tote
Feten zu übersehen erhöht. Aufgrund der Größe, ist es oft leichter
Teilmessungen durchzuführen und die entsprechenden Werte zu addieren
(Scheitel-Herzbasis und Herzbasis-Steiß) (KAHN, 1991).
Hinweisend auf pathologische Veränderungen sind das Fehlen fetaler
Herzaktionen und Bewegungen, unphysiologische Haltung, Kollabieren der
Rippenbögen, unklare Körperkonturen und Organstrukturen, Verminderung
der Fruchtwassermenge, sowie Aufquellen der Plazenta (BADER et al.,
1994; BARK, 1988a). Diese Kriterien sind bereits am zweiten Tag des
Auftretens der Probleme sonographisch festzustellen (DAVIDSON et al.,
1986). Zudem zeigt die Ablösung der Plazenta einen bevorstehenden Abort
an. Dennoch kann bei solchen Komplikationen die nächste Trächtigkeit ohne
Behandlung komplikationsfrei veriaufen (MEMON u. MICKELSON, 1993).
2.3.3
Rüde
2.3.3.1
Prostata
Die physiologische Prostata stellt sich im sagittalen Strahlengang oval, im transversalen
bilobär („Schmetterlingsform") dar (HITTMAIR, 1997). Sie ist umgeben von einer stark
echoreichen, glatten, dünnen Kapsel und besitzt selbst eine homogene, je nach Alter feinbis grobkörnige Textur mit mittlerer Echogenität, die sich allerdings echoreicher als die
benachbarten Gewebe präsentiert (PRÜFER et al., 2001). Beim kastrierten Rüden ist die
Prostata wesentlich kleiner und echoärmer (HITTMAIR, 1997; LAMB, 1990).
Die benigne Prostatahyperplasie (BPH) (HOLZMANN, 2001) ist eine altersbedingte
Erscheinung, die aber bereits mit 2,5 Jahren als glanduläre Hyperplasie auftreten kann
(EWING, 1984). Sie präsentiert sich lediglich als Größenzunahme des Organs. Erst später
können sich Zysten, Abszesse und Metaplasien entwickeln. Es besteht somit ein fließender
36
Übergang zur pathologischen Veränderung und die subjektive Evaluierung ist abhängig
von der Erfahrung des jeweiligen Untersuchers (PRÜFER et al., 2001).
Intraprostatische Zysten (HOLZMANN, 2001) sind rundliche, echofreie Gebilde im
Parenchym der Prostata, die häufig durch verlegte Ausfuhrungsgänge im Zuge der BPH
entstehen und vermehrt bei 7-10 jährigen Rüden vorkommen (EWING, 1984; GER WING,
1989). Sie sind miliar bis zentimetergroß und werden oft zufallig festgestellt, da keine
auffalligen klinischen Erscheinungen vorliegen (PRÜFER et al., 2001). Bei blutigem
Inhalt mit unterschiedlich hohem Zellanteil wird die sonographische Unterscheidung zum
Abszess erschwert (HITTMAIR, 1997).
Paraprostatische Zysten ziehen dagegen aus dem Prostataparenchym heraus und täuschen
so eine doppelt vorliegende Harnblase vor. Ihre Wand ist im Vergleich allerdings dünner
(HITTMAIR, 1997). Ursachen sind übersehene, nicht behandelte intraprostatische Zysten.
Auch die Stauung benachbarter Lymphgefäße ist möglich (WEISS, 1985). Sonographisch
ist neben einer dünnen Wand der echolose bis echoarme Inhalt zu sehen. Liegt der
Ursprung intraprostatisch, so kann dieser möglicherweise zurückverfolgt werden.
Zeitgleich finden sich auch öfters weitere Zysten im inhomogenen Parenchym
(STOWATER u. LAMB, 1989). Zur Differenzierung von der Harnblase kann über einen
Hamkatheter sterile NaCl-Lösung oder Kontrastmittel infundiert werden. Dies ermöglicht
einerseits eine Konturwiedergabe des Hamkatheters im Lumen der Harnblase und
andererseits eine Beobachtung des Flüssigkeitsstromes bzw. der Kontrastmarkierung
(HITTMAIR, 1997).
Im Zuge der akuten Prostatitis (HOLZMANN, 2001) erfolgt die Diagnose anhand der
schmerzhaften klinischen Symptomatik in Kombination mit den Befunden der Blutuntersuchung, da sonographische Veränderungen erst bei Fortschreiten der Erkrankung
auftreten. Durch entzündliche Umbauvorgänge vermindert sich die Homogenität, das
Parenchym erscheint echoreicher und es kommt in weiterer Folge zu Verkalkungen
(PRÜFER et al., 2001). Diese Erscheinungen treten aber auch bei neoplastischen
Veränderungen auf Deshalb kann erst durch die zytologische bzw. histologische
37
Untersuchung mittels einer Feinnadelaspiration oder Biopsie die endgültige Diagnose
gestellt werden (FEENEY et al., 1987; HITTMAIR, 1997).
Die schwerste chronische Entzündungsform ist das Prostataabszess. Dabei heben sich
echoarme, gekammerte Areale mit einer echoreichen, dicken Kapsel vom Drüsengewebe
ab. Als therapeutische Maßnahme und zur Bestimmung des Inhaltes kann eine Punktion
unter Ultraschallkontrolle durchgeführt werden (HITTMAIR, 1997; LÜERRSEN, 1993).
Als Tumoren treten vor allem lokalisierte Adenome und Adenokarzinome auf Die
Prostata ist sichtbar vergrößert mit deutlichem Symmetrieverlust. Bis auf Ausnahmen ist
das neoplastisch veränderte Gewebe oft weniger echogen als das restliche grobkörnige
Parenchym (PRÜFER et al., 2001).
2.3.3.2
Hoden
Bei Schwellungen des Hodensackes muss unterschieden werden, ob nur die Hodenhüllen
oder ob auch der Scheidenhautfortsatz und die Hoden selbst betroffen sind. Befindet sich
Flüssigkeit im Processus vaginalis, so ist in jedem Fall eine Überprüfiing des Abdomens
indiziert (LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
Das physiologische Hodengewebe ist sonographisch mittelechogen, mit feinkörniger
Textur und einem stark echoreichen, zwei mm dicken Mediastinum testis in der Mitte
(PUGH et al., 1990; BAAR, 1992; GERWING, 1993). Dorsolateral liegt dem Hoden der
nicht deutlich abgrenzbare homogene, aber echoärmere Nebenhoden auf. Zur Beurteilung
des Nebenhodens ist der Nebenhodenschwanz zu bevorzugen (ENGLAND, 1991).
Verwendet man den kontralateralen Hoden als Vorlaufstrecke, können meist beide Hoden
gleichzeitig ins Bild gebracht und untersucht werden (HITTMAIR, 1997). Zur Darstellung
des supratestikulären Blutflusses kann die farbkodierte Dopplerechographie herangezogen
werden (GUMBSCH et al., 2001).
Unter Berücksichtigung der Physiologie des Hodenabstiegs erfolgt die Suche nach maldeszendierten Hoden vom Leistenring beginnend bis zu kaudalen Nierengegend.
Abdominal liegende Hoden sind allerdings oft etwas kleiner und weniger echoreich und
38
können von Darmschlingen überlagert bzw. mit vergrößerten Lymphknoten verwechselt
werden (HITTMAIR, 1997). Bei der Untersuchung wird vor allem auf die Darstellung des
Mediastinum testis und des Tangentialphänomens geachtet.
Durch den akuten Entzündungsprozess und die ödemisierung befindet sich bei Vorliegen
einer Orchitis häufig Flüssigkeit im Scheidenhautfortsatz. Der Hoden ist schmerzhaft
vergrößert und homogen echoarm im Ultraschallbild. Später wird das sonographische Bild
durch erhöhte Echogenität und Inhomogenität geprägt. Kommt es zur Bildung eines
Abszesses entstehen mäßig echogene bis echolose Bezirke. Nach der Abheilung können
Zysten, Metaplasien und Schrumpfen der Hoden mit gesteigerter Echogenität kombiniert
beobachtet werden (LÜERSSEN u. JANTHUR, 2001).
Im Zuge der Epididymitis kann es zur alleinigen Größenzunahme des Nebenhodens
kommen (JOHNSTON et al., 1991). Auch echogene Gaseinschlüsse wurden beobachtet
(GERWING, 1993). Ansonsten ähneln die Veränderungen denen der Hoden.
Zysten (Hydro- und Spermatozelen) sind echolose Gebilde im Hodenparenchym, die
eventuell gekammert auftreten und häufig eine dorsale Schallverstärkung auslösen. Sie
werden wie die zur Verkalkung neigenden 1-2 mm großen Metaplasien oft als Nebenbefiind festgestellt. Ist kaum noch Hodenparenchym übrig, sollte als Verdachtdiagnose ein
neoplastisches Geschehen in Erwägung gezogen werden (LÜERSSEN u. JANTHUR,
2001).
Tumoren bilden einen der häufigsten Hodenbefunde, vor allem beim älteren Hund. Das
Vorkommen ist lokal begrenzt oder generalisiert, mit überwiegend echoreicher,
homogener oder inhomogener Struktur. Mit dem Ultraschall kann keine Aussage über die
Tumorart getroffen werden. Dies ist nur durch eine Histologie möglich (JOHNSTON et
al., 1991). Abdominale, tumorös entartete Hoden liegen meist auf Höhe der Harnblase und
sind inhomogen mit variabler Echogenität. Häufig werden sie erst im Zuge anderer
Untersuchungen entdeckt und können bis dahin schon große Durchmesser erreicht haben.
39
Bei der Hodentorsion kommt es ähnlich wie bei Neoplasien zur deutlichen
Größenzunahme mit zum Teil stark gestauten Blutgefäßen. Eine Unterscheidung ist aber
nur schwer bis gar nicht möglich (LUERSSEN u. JANTHUR, 2001).
40
3.
Material
3.1
Patientengut
Im Jahr 2006 wurden die Untersuchungen an 16 Hündinnen und 23 Rüden durchgeführt.
Die Tiere waren verschiedenen Rassen zuzuordnen (Tab. 4) und stammten aus dem
Patientengut der Klinik für Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie, Interne Medizin
Kleintiere und der Bildgebenden Diagnostik der Veterinärmedizinischen Universität Wien.
Tab. 4: Rassezugehörigkeit der untersuchten Tiere
Rasse
Hfindinnen
Beagle
Bullterrier
Rüden
Gesamt
7
7
1
Deutsch Drahthaar
Deutscher Schäfer
4
Dobermann
2
1
1
1
1
5
2
1
Französische Bulldogge
1
Gordon Setter
1
1
Irish Setter
1
1
Jack Rüssel Terrier
1
Labrador
1
1
1
2
Mischling
4
4
Papillon
1
1
Pitbull
1
1
Rauhaardackel
2
2
Shitzu
2
2
Stafford Terrier
1
1
Westhighland Terrier
2
Yorkshire Terrier
1
Zwergpinscher
2
Gesamt
16
2
1
2
2
23
39
41
3.1.1
Hündinnen
Voraussetzung für die Aufnahme in die Studie bei den weiblichen Tieren war das
Vorliegen einer Gravidität mit bzw. ohne vorangegangene Deckzeitbestimmung (DZB).
Die Rekrutierung der Hündinnen wurde in erster Linie durch die Klinik für Geburtshilfe,
Gynäkologie und Andrologie, aber auch durch die Klinik für Bildgebende Diagnostik
gewährleistet.
3.1.2
Rüden
Die Rekrutierung der männlichen Probanden erfolgte bei Patienten mit klinisch manifesten
urogenitalen Problemen oder abdominalen Erkrankungen, die zur Diagnosestellung und
Behandlung entweder der Klinik für Geburthilfe, Gynäkologie und Andrologie oder der
Klinik für Bildgebende Diagnostik direkt durch den Besitzer oder nach Überweisung
durch den Haustierarzt, die Klinik für Interne Medizin Kleintiere bzw. die Klinik für
Chirurgie und Augenheilkunde vorgestellt wurden.
3.1.3
Kastration
Bei zwei Rüden wurde die 3D-Ultraschalluntersuchung der Hoden nach der Kastration
auch im Wasserbad durchgeführt.
3.2
Geräte
3.2.1
Ultraschallgerät
Bei der vorliegenden Studie wurde das Ultraschallgerät LOGIQ 200 Pro Series (GE,
Korea) verwendet (Abb. 3a). Die verwendeten Konvex- (GE, Japan) und Linearschallköpfe (Diasonics, USA) wiesen eine Frequenz von 5,0, 6,5 und 7,5 MHz auf.
42
a)
b)
Abb. 3: Ultraschallgerät Logiq 200 (a) und Laptop (b)
3.2.2
Laptop und Analog/Digital-Wandler
Die analogen Bildsignale aus dem Ultraschallgerät wurden über einen Analog/DigitalWandler (VRmagic, Deutschland) digitalisiert, in einem Laptop (Lifebook T-Series,
Fujitsu-Siemens, Deutschland) (Abb. 3b) gespeichert und ausgewertet.
3.2.3
Kaltlichtquelle
Im Rahmen der gynäkologischen Untersuchung wurde zur vaginalen Inspektion eine
Kaltlichtquelle (Richard Wolf GmbH, Deutschland) mit dem passenden Aufsatz (Richard
Wolf GmbH, Deutschland) am Spekulum fixiert. (Abb. 4)
a)
b)
Abb. 4: Kahlichtquelle (a) und Ausätze (b)
43
3.2.4
Spekulum
Für die Beurteilung der Vaginalschleimhaut wurden Röhrenspekula, ebenfalls von der Fa.
Richard Wolf GmbH (Deutschland) bzw. als Spezialanfertigung (Fa. Schiller, Österreich)
verwendet (Abb. 5a)
a)
b)
Abb. 5: Spekula (a) und Drahtösen (b)
3.2.5
Drahtösen
Die Vaginalzytologie zur Bestimmung des günstigsten Decktages erfolgte anhand von
Abstrichen vom kranialen Scheidendach. Die Zellen wurden mit entflammten Drahtösen
(Sarstedt, Deutschland) entnommen und auf zwei Objektträger ausgestrichen und gefärbt
(Abb. 5b).
3.3
Software
3.3.1
2D-Ultraschall
Das Standbild der Ultraschalluntersuchung wurde über einen Analog/Digital-Wandler
über die mitgelieferte Software (CamLab, VRmagic, Mannheim) digitalisiert und auf der
Festplatte des Laptops im png-Dateiformat abgespeichert.
3.3.2
3D-Ultraschall
Die Software 3DVet (3DVet, Kanada) zur dreidimensionalen Darstellung medizinischer
Strukturen flir den veterinärmedizinischen Gebrauch wurde am Robarts Research Institute
(London, Kanada) entwickelt. Die 3DVet-Software reiht die einzelnen 2D Schnittbilder zu
44
einem Würfel aneinander und ermöglicht dadurch eine dreidimensionale Betrachtung des
untersuchten Gebildes. Durch Rotation des Würfels und Verschiebung der entsprechenden
Seite, wobei auch eine schräge Anschnittsfläche gewählt werden kann, ist die Befundung
in allen Ebenen möglich.
45
4.
Methode
4.1
Untersuchungen
Vor der sonographischen Untersuchung wurden eine allgemeine klinische und die
spezielle gynäkologische bzw. andrologische Untersuchung durchgeführt.
4.1.1
Klinische Untersuchung
Die allgemeine klinische Untersuchung (BAUMGARTNER, 2002) umfasste folgende
Parameter: Nationale, Anamnese, Allgemeinverhalten, Körperhaltung, Ernährungszustand,
Haarkleid, Hautoberfläche, Hautelastizität, Hauttemperatur, Innere Körpertemperatur,
Auge, Lidbindehaut, Nase, -nschleimhaut, -nebenhöhlen. Maul- und Rachenhöhle, obere
Halsgegend, Kehlkopf, Husten, Lymphknoten, Puls, peripherer Kreislauf, Atmung,
Adspektion und Palpation des Herzstoßes, Perkussion der Lunge, Perkussion des Herzens,
Auskultation der Lunge, Aukultation des Herzens, Untersuchung des Abdomens.
4.1.2
Gynäkologische Untersuchung und Graviditätsfeststellung
Die Zuchthündinnen wurden im Rahmen der Zuchtbetreuung an der Klinik in die Studie
aufgenommen. Die gynäkologische Untersuchung im Zuge der Deckzeitbestimmung
umfasste die Reproduktionsanamnese, die Adspektion der äußeren Genitalorgane, transabdominale Palpation von Abdomen und Uterus, die transabdominale Sonographie von
Uterus und Ovarien, die vaginale Inspektion der Scheide sowie die Vaginalzytologie und
die Messung der Plasmaprogesteronkonzentration (Proöstrus <0,2-5 ng/mL bzw. Östrus 520 ng/mL) (JOHNSTON et al, 2001).
Die Hündinnen waren frei von Allgemeinerkrankungen und Veränderungen des
Genitaltraktes. Nach Feststellung ihrer Eignung und des Zyklusstandes erfolgten die SDUntersuchungen in der Frühgravidität (Tag 28). Besonderes Interesse galt der
sonographischen Beurteilung der Morphologie und des Entwicklungsstandes der
Fruchtanlagen sowie der Darstellung von Veränderungen am Genitale selbst, wie
Ovartumoren, -zysten, Endometritiden, Pyometritiden und der glandulär-zystischen
Hyperplasie. Aber auch eine Kontrolle nach der Geburt, etwa eine Woche post partum,
wurde - sofern die Besitzer das Angebot zu dieser Untersuchung wahrnahmen -
46
durchgeführt. Bei den postpartalen Hündinnen wurde auf das Vorliegen retinierter
Plazenten und Feten sowie Plazentamekrosen geachtet.
4.1.3
Andrologische Untersuchung
Auch die Rüden wurden nach Erhebung des Vorberichts allgemein klinisch untersucht. Im
Rahmen der andrologischen Untersuchung erfolgten die Adspektion und Palpation des
äußeren Genitale, die rektale digitale Palpation der Prostata und die Ultraschalluntersuchung von Hoden und Prostata. Bei der Untersuchung der Prostata wurde vor allem
auf das Vorliegen von Hyperplasien, Zysten, Entzündungen und Tumoren geachtet.
4.2
Sonographische Untersuchung
4.2.1
Vorbereitung
Vor der Ultraschalluntersuchung wurde die luftfreie Ankopplung des Schallkopfes an die
Haut für eine optimale Bildqualität gewährleistet. Die Haare wurden in Form eines handbreiten Streifens zwischen beiden Gesäugeleisten vom Nabel beginnend bis zum Schambeinrand ausrasiert (KAHN, 1991). Bei Rüden und Tieren mit schwacher Behaarung
wurde darauf verzichtet. Nach Entfetten der Haut mit Alkohol und Auftragen eines
Kontaktgels erfolgte die sonographische Untersuchung bei kleinen Hunden im Liegen in
Seiten- oder Rückenlage und bei großen Hunden teilweise auch im Stehen (GÜNZEL u.
LÜNING, 1983; KAHN, 1991). Die Seitenlage wurde allerdings aufgrund der besseren
Akzeptanz durch die Tiere bevorzugt (HITTMAIR, 1997).
In erster Linie wurde beim weiblichen Tier, nach der Darstellung von Eierstöcken und
Gebärmutter, das Hauptaugenmerk auf die Kontrolle der Entwicklung der Feten und die
pränatale Diagnose von Störungen der Gravidität um den 28. Trächtigkeitstag sowie beim
männlichen Tier auf die Beurteilung der Prostata und Hoden von normierten Auftiahmen
gelegt.
47
4.2.2
2D-Ultraschall
Die sonographische Untersuchung im Rahmen der gynäkologisch/geburtshilflichen bzw.
andrologischen Diagnostik erfolgte transkutan durch das Anlegen des Schallkopfes an das
ventrale Abdomen bzw. an das Skrotum oder nach der Kastration direkt am Hoden.
Die genaue Positionierung erfolgte dabei zwischen den Gesäugeleisten, kranial des
Schambeins beginnend, im ventrodorsalen Strahlengang (KAHN, 1991). Zuerst wurde die
Harnblase als Orientierungspunkt aufgesucht (KAHN, 1991; HITTMAIR, 1997). Danach
erfolgte die sonographische Untersuchung bei der Hündin von kaudal nach kranial, beim
Rüden in umgekehrter Richtung. Für die Darstellung der Hoden wurde jeweils der
kontralaterale als Vorlaufstrecke verwendet (HITTMAIR, 1997).
Nach Durchmusterung der Organe wurden 2D-Aufhahmen jeweils vom Längs- und
Querschnitt gemacht. Dafür wurde die Schnittebene im Standbild festgehalten und über
den Analog/Digital-Wandler digitalisiert. Lagen pathologische Veränderungen vor,
wurden auch Schnittbilder des Organs in den entsprechenden Ebenen aufgenommen.
4.2.3
3D-Ultraschall
Nach dem Aufsuchen des gewünschten Organs, wurde die Aufnahme der sonographischen
Schnittbilder am Laptop gestartet. Während dessen wurde der Schallkopf langsam und
kontinuierlich über das Organ geführt. Am Bildschirm des Laptops konnten die jeweiligen
Schnittbilder im 2D-Format und die Füllung des 3D Würfels mitverfolgt werden (Abb. 6).
Für die Studie wurde eine Länge des Würfels von 5 cm gewählt, die in 6,7 Sekunden zu
überbrücken war. In dieser Zeit wurde der Würfel mit 167 Aufnahmen, die eine Schichtdicke von 0,3 mm aufwiesen, aufgefüllt.
48
Ur!;.at't;';%..., i**
n
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" ^,n*tlH
,
..
Abb. 6: Benutzeroberfläche des 3DVet-Programms
4.3
Untersuchungsparameter Ultraschall
Die Evaluierung des Einsatzes der beiden Ultraschallverfahren umfasste Parameter zur
Handhabung (Patientencompliance und Dauer der Untersuchung) sowie Beurteilung der
2D-Bilder bzw. der Bildebenen der 3D-Aufhahmen (Organdarstellung, Bildqualität,
Befiindbarkeit und Artefakte).
4.3.1
Durchführbarkeit der Untersuchung
Je nach Kooperativität des Tieres konnten die Untersuchungen ohne oder nur mit
Allgemeinanästhesie durchgeführt werden. Die Einteilung der Durchführbarkeit erfolgte in
einer Skala von 1 (sehr gut), über 2 (gut) und 3 (schlecht) bis zu 4 (Untersuchung nur in
Narkose möglich).
4.3.2
Zeitdauer
Für die Beurteilung des Zeitaufwandes in Abhängigkeit von der Methode wurden die
Anzahl der Aufhahmen und die für die Untersuchungen pro Tier benötigte Zeitdauer
ermittelt.
49
4.3.3
Organdarstellung
Die 2D- und 3D-Bilder wurden nach Vollständigkeit der Darstellung der untersuchten
Gebilde überprüft und das Ergebnis mit ja, nein oder einem Fragezeichen (Organ nicht
sichtbar) angegeben. Bereits beim Vorliegen einer unvollständigen Organkontur in einem
der vielen 2D-Schnittbilder, wurde der schlechtere Wert angenommen und mit nein
beurteilt.
4.3.4
Bildqualität
Die Bildqualität wurde in allen Aufnahmen (2D) und Ebenen (3D) mit Werten zwischen 1
(sehr gut), 2 (gut), 3 (schlecht) und 4 (nicht beurteilbar) versehen. Der Zuordnung lag der
Gesamteindruck der Kriterien Auflösungsvermögen, Körnung des Bildes, Detailschärfe
und Darstellungskontrast unterschiedlicher Gewebequalitäten zugrunde. Bei den Hündinnen wurde vor allem auf die Sichtbarkeit des dreischichtigen Aufbaus aus Myometrium
der Gebärmutter, den erweiterten Uterindrüsen und dem Lamellensystem, einem labyrinthähnlichen Gebilde bestehend aus dem einwachsenden Chorion der Frucht in das Uterusendothel, geachtet.
Bei der Untersuchung der Prostata wurden die Abgrenzung des Organs gegen die
Umgebung und die Darstellung der charakteristischen Drüsenstruktur, sowie beim Hoden
die Struktur des Hodenparenchyms und des Rete testis, in die Bewertung der Bildqualität
einbezogen.
4.3.5
Befundbarkeit
Abhängig von der Bildqualität aller einem Fall zugeordneten Aufnahmen konnte ein
Befund erhoben werden oder auch nicht. Davon abhängig wurde die Frage nach der
Befundbarkeit mit ja oder nein beantwortet.
4.3.6
Artefakte
Das Vorliegen von Artefakten wurde ebenfalls mit ja oder nein beantwortet. Dabei wurden
die im Rahmen der Ultraschalluntersuchung physiologisch vorkommenden und gegebenenfalls hilfreichen Artefakte nicht berücksichtigt. Augenmerk wurde auf die Beurteilung
sogenannter erschwerender Störartefakte, die im Zuge der 3D Untersuchung durch die
Bewegungen des Patienten (Atmung, Unkooperativität) und des Untersuchers (z.B.
50
Abrutschen) entstanden sind, gelegt. Diese äußerten sich in Stauchungen, Zerrungen,
Linien- und Zackenbildungen der Bildebenen und damit auch der untersuchten Gebilde.
Teilweise in einem Ausmaß, sodass eine Befundung kaum oder gar nicht mehr
durchgeführt werden konnte.
4.4
Auswertung und Statistik
Die aus der sonographischen Untersuchung von 16 Hündinnen und 23 Rüden erhobenen
Daten des Methodenvergleichs wurden mit deskriptiver Statistik (Mittelwert ± Standardfehler, Minimum, Maximum) dargestellt sowie 2D- und 3D-Verfahren anhand der untersuchten Parameter mit dem t-Test, ANOVA bzw. chi-Quadrat-Test verglichen. Alle
Auswertungen wurden mit der Statistik-Software (Statview , Abacus Concepts, USA)
durchgeführt. Als Signifikanzniveau wurde p < 0,05 gewählt.
51
5.
Ergebnisse
5.1
Extragenitale Erkrankungen
Bei den weiblichen Tieren wurden keine Allgemeinerkrankungen festgestellt. Es handelte
sich um Zuchthündinnen die im Rahmen des Zuchtmanagements von der Klinik betreut
wurden.
Im Gegensatz dazu erfolgte die Vorstellung der teilweise älteren männlichen Patienten im
Zuge verschiedener klinischer Erkrankungen. Ein Großteil der Probanden war zudem
stationär in Behandlung. Die entsprechenden extragenitalen Erkrankungen sind in Tab. 5
dargestellt.
Tab. 5: Extragenitale Erkrankungen der untersuchten Rüden
Patient
Alter
Rasse
Extragenitale Erkrankungen
Adonis
12
Mix
Zystitis, Herzklappeninsuffizienz
Apollo
1
Fr. Bulldogge
Bronchopneumonie, Ösophagitis, Pankreatitis
Bärli
5
Papillon
keine
Bingo
13
Mix
Diabetes, Cushing, TCC, Katarakt, HD,
Spondylose
Bruno
4
Mix
HGE, fettige Seborrhoe
Caro
12
Beagle
Cushing
Emil
<1
Beagle
keine
Emil
<1
Y. Terrier
PSS, Enteritis
Fido
7
Dt. Drahthaar
prim. Epilepsie, Herzklappeninsuffizienz
52
Tab. 5: Fortsetzung
Patient
Alter
Rasse
Extragenitale Erkrankungen
Fridolin
12
Rauhaardackel
Herzklappeninsuffizienz
Goofy
3
Beagle
keine
Kappa
10
Beagle
malignes Lymphom, Herzklappeninsuffizienz
Nunu
8
Rauhaardackel
Hepatitis, Herzklappeninsuffizienz
Prosper
7
Stafford Terrier
Zystitis
Rex
9
Dt. Schäfer
Peritonitis, Hamröhrenobstruktion, Zystits,
Ventrikuläre Extrasystolen, HD, Lumbosakrale
Instabilität
Rio
3
Mix
hgr. Nephropathie
Schröder
8
Beagle
Herzklappeninsuffizienz
Slayer
2
Beagle
Pankreatitis, Gastritis, Pharyngitis
Snupi
6
Beagle
Pankreatitis, Peritonitis, Gastritis, Duodenitis,
Azotämie
Tommy
1
Shitzu
Fremdkörper Ösophagus
Tortelli
3
Labrador
Futtermittelallergie, Atopie
Willi
9
Shitzu
Herzklappeninsuffizienz
Zio
8
Pitbull
keine
53
5.2
Graviditätskontrolle
Die untersuchten Zuchthündinnen wiesen mit Ausnahme von zwei Tieren keine
krankhaften Veränderungen der Genitalorgane auf. Eine der beiden Hündinnen zeigte das
klinische Bild einer eitrigen Vaginitis, das zweite Tier dagegen einen blutigen
Vaginalfluor. Zur Behandlung der Vaginitis wurde eine lokale Antibiose durchgefiihrt
(Mastipent -Suspension, Merial, Deutschland), während die Hündin mit dem blutigen
Fluor mit Metoclopramid (Paspertin®, Solvay, Östereich) therapiert wurde. Die Symptome
bildeten sich bis zur Nachkontrolle zurück und negative Auswirkungen auf den Verlauf
der Gravidität blieben aus.
Im Zuge der sonographischen Untersuchung wurde bei zwei anderen der 16
Zuchthündinnen
die
Verdachtsdiagnose
einer
Fruchtresorption
geäußert.
Die
Fruchtampullen erschienen teilweise kleiner, zipfelig und es fehlten jegliche Binnenechos.
In einem Fall waren alle Fruchtanlagen betroffen, während im Fall der zweiten Hündin nur
eine Ampulle resorbiert wurde und sich die übrigen weiterentwickeln konnten.
5.3
Genitale Erkrankungen
Bei insgesamt 14 der 23 Rüden wurden pathologische Veränderungen der Geschlechtsorgane im Rahmen der klinischen andrologischen Untersuchung festgestellt. Das
Spektrum der pathologischen Veränderungen umfasste benigne Prostatahyperplasien,
Prostatazysten sowie Hodentumoren.
Die
Ultraschalluntersuchung
führte
im
Vergleich
zur
klinisch-andrologischen
Untersuchung in weitaus mehr Fällen zur Feststellung von Veränderungen der
Genitalerkankungen beim Rüden (Tab. 6).
54
Tab. 6: Vergleich der diagnostischen Aussagekraft der klinischen und sonographischen
Untersuchung von Prostata und Hoden
Patient
Alter
Rasse
Klinische Untersuchung
Sonographie
Adonis
12
Mix
Prostata o.B.
Prostatitis, Zysten
Apollo
1
Fr.
Prostata o.B.
o.B.
Rechter Hoden nicht im
Rechter Hoden nicht im
Skrotum
Skrotum
Bulldogge
Bärli
5
Papillon
Bingo
13
Mix
o.B.
o.B.
Bruno
4
Mix
rektal: Prostata
Prostatitis, Zysten
vergrößert, schmerzhaft
Caro
12
Beagle
Hoden rechts vergrößert,
Hodenneo beidseits
derb
Emil
<1
Beagle
o.B.
o.B.
Emil
<1
Yorkshire
O.B
o.B
kastriert
kastriert
Rauhaar-
Hoden links vergrößert,
BPH, Prostata/ysten,
dackel
derb
Hodenneoplasie links
Beagle
o.B.
o.B.
Terrier
Fido
7
Dt.
Drahthaar
Fridolin
Goofy
12
3
55
Tab. 6: Fortsetzung
Patient
Alter
Rasse
Klinische Untersuchung
Sonographie
Kappa
10
Beagle
o.B.
Prostatitis, P-Zysten
Nunu
8
Rauhaar-
o.B.
Prostatitis, P-Zysten
Nicht durchführbar
BPH, P-Zysten
rektal: P vergrößert,
Prostatitis, P-Zysten
schmerzhaft, kalkartige
(rupturiert),
Struktur tastbar
Hodenzyste rechts
dackel
Prosper
7
Stafford
Terrier
Rex
9
Dt. Schäfer
Rio
3
Mix
O.B.
o.B.
Schröder
8
Beagle
o.B.
Hodenzyste rechts
Slayer
2
Beagle
o.B
Prostatitis
Snupi
6
Beagle
kastriert
kastriert
Tommy
1
Shitzu
Hoden rechts nicht im
Hoden rechts nicht im
Skrotum, Hoden links
Skrotum
klein
Tortelli
3
Labrador
o.B.
o.B.
Willi
9
Shitzu
Abszess caudaler Penis,
BPH
rektal: P ggr. vergrößert
Zio
8
Pitbull
o.B.
BPH, P-Zysten
56
5.4
Vergleich der Ultraschallverfahren
5.4.1
Subjektive Beurteilung der Ultraschallmethoden (2D- und 3D-Sonographie)
Die Ergebnisse der subjektiven Beurteilung der beiden Ultraschallverfahren durch die
Untersucherin sind in den beiden folgenden Tabellen (Tab. 7 und 8) aufgelistet.
Tab. 7: Subjektive Vor- und Nachteile des 2D Verfahrens
Vorteile
Nachteile
gute Patientencompliance
Organ nur im Schnittbild beurteilbar
unkomplizierte, einfache Handhabung
Nachauswertung eingeschränkt
kurze Dauer der Untersuchung
bessere Bildqualität
Tab. 8: Subjektive Vor- und Nachteile des 3D Verfahrens
Vorteile
Nachteile
Untersuchbarkeit in allen Ebenen
schlechte Patientencompliance
Auswertbarkeit zu späterem Zeitpunkt
größerer Aufwand
schlechtere Bildqualität
Die Möglichkeiten der räumlichen Sichtbarmachung untersuchter Strukturen der 3DSonographie sind in Abb. 7 dargestellt.
57
a)
b)
c)
d)
Abb. 7: Räumliche Darstellungsmöglichkeiten der 3D-Sonographie am Beispiel einer
Fruchtampulle (ca. 5. Graviditätswoche)
5.4.2
Vergleich der Ultraschallmethoden (2D- und 3D-Sonographie)
Zusätzlich zur rein subjektiven Einschätzung durch die Untersucherin, wurden auch
objektive Kriterien zum Vergleich der beiden Verfahren herangezogen.
58
5.4.2.1
Durchführbarkeit der Untersuchung
Dieser Parameter spiegelt die Kooperationsbereitschaft der Probanden während der beiden
Untersuchungsmethoden wieder (Abb. 8). Die Untersuchbarkeit lag für alle Probanden bei
2,1±0,2 (min - max =1-4). Bei den männlichen Tieren lag sie mit 2,3±0,2 Punkten
scheinbar etwas höher als bei den weiblichen Tieren (1,8±0,2), erreichte aber nicht das
Signifikanzniveau (p = 0,1072).
Abb. 8: Durchführbarkeit der Untersuchung (%) (1 = sehr gut, 2 = gut, 3 = schlecht, 4
Untersuchung nur in Narkose möglich)
5.4.2.2
Dauer der Untersuchung
Die Gesamtdauer betrug im Fall der 2D-Untersuchung bei allen Tieren 2,4±0,2 min, bei
den Rüden 2,7±0,3 (min - max = 1,0 - 7,0 min) und bei den Hündinnen 2,1±0,1 min (1,0
- 3,0 min). Bei den 3D-Untersuchungen lag der Gesamtdurchschnitt aller Tiere signifikant
59
höher (3,0±0,3 min, p = 0,016), was auf den Unterschied bei den Rüden (3,6±0,5, 1,0 8,0; p = 0,018) zurückzuführen ist, während sich die beiden Methoden bei den Hündinnen
nicht unterschieden (2,2±0,2 min, 1,0 - 3,0 min; p = 0,580).
Vergleicht man dagegen die Dauer pro Aufnahme, so ergaben sich keine signifikanten
Unterschiede der beiden Methoden bei der Gesamtzahl an Probanden (2D: 0,7±0,1 vs. 3D:
0,6±0,1 min; p = 0,864), bei den Rüden (0,8±0,1 vs. 0,7±0,1; p = 0,943) und Hündinnen
(0,5±0,0 vs. 0,5±0,0min, p = 0,840). Die durchschnittliche Dauer pro Aufnahme für die
Darstellung nach Organen bei Rüden (Prostata, Hoden) und Hündinnen (Fruchtampullen)
ist in Abb. 9 dargesteUt.
n Q -,
-a
in
=
S
•1
0,80,70,6
0,50,4
0,3 0,2
0,1
nu ^
1
2D
.
3D
• Fruchtampulle D Prostata D Hoden
Abb. 9: Dauer der Untersuchungen (min pro Bild) bei den beiden Untersuchungsverfahren
60
5.4.2.3
Vollständigkeit der Organdarstellung
In insgesamt 87,0±5,0 % aller 2D-Prostata- und 74,0±9,0 % aller 2D-Uterusaufiiahmen
wurde das betreffende Organ bzw. -teil vollständig aufgenommen. Bei den 3D-Aufiiahmen lag der Anteil hoch signifikant niedriger: 35,0±8,0 bzw. 17,0±5,0 % (p = 0,0001). Die
Hoden wurden in 77,0±6,0 (2D) bzw. 23,0±7,0 % der Aufnahmen vollständig abgebildet
(p = 0,0001). Es traten weder beim 2D- noch beim 3D-Verfahren Unterschiede zwischen
den Geschlechtem (Prostata, Fruchtampullen) auf (Abb. 10, 11). Auch die vollständige
Darstellung von Hoden bzw. Prostata gelang in ähnlicher Häufigkeit mit beiden
Methoden.
100 -,
0)
80
00
60
0)
•ö
N
40
20
0
2D
3D
Fruchtampulle D Prostata D Hoden
Abb. 10: Vollständigkeit der Organdarstellung (%) pro Gesamtzahl der Aufnahmen
61
a)
b)
c)
d)
Abb. 11: Unvollständige Organaufnahmen am Beispiel der Prostata 3D (a), Fruchtampullen
3D (b), Hoden 3D (c) und Hoden 2D (d)
5.4.2.4 Bildqualität
Die Bildqualität (Abb. 12) der 2D-Aufnahmen (Abb. 13) wurden bei den Probanden mit
1,6±0,1 (min - max = 1,0 - 3,0) beurteilt. Im Vergleich der Geschlechter (Prostata:
1,6±0,1 bzw. Fruchtampullen: 1,5±0,1) ergaben sich keine signifikanten Unterschiede (p =
0,4636). Im Gegensatz dazu unterschieden sich die entsprechenden Aufiiahmen bei der
3D-Aufhahme (Abb. 14) in Ebene 1 signifikant voneinander (Prostata: 2,8±0,1 vs. Fruchtampullen: 2,4±0,1; p = 0,0354). Die Ebenen 2 und 3 der 3D-Aufnahmen von Prostata und
Fruchtampullen unterschieden sich hinsichtlich der Bildqualität nicht. Hoch signifikante
Unterschiede (p = 0,0001) bestanden allerdings zwischen den 2D-Aufiiahmen und allen
Ebenen der 3D-Aufiiahmen: 1,6±0,1 vs. 2,6±0,1 (Ebene 1), 3,0±0,1 (Ebene 2) sowie
62
3,4±0,1 (Ebene 3). Auch die 3D-Ebenen differierten auf hoch signifikantem Niveau
(Ebene 1 und 2: p = 0,0014 sowie Ebene 1 und 3 bzw. 2 und 3: p = 0,0001).
a)
b)
c)
d)
Abb. 12: Vergleich der Bildqualität am Beispiel entsprechender Aufnahmen (a und b
bzw. c und d) von Fruchtampullen des 2D- (a und c) bzw. 3 D-Ultraschalls (b und d)
63
Abb. 13: Bildqualität in Prozent der Aufnahmen (%) im 2D-Ultraschall nach Organen
Abb. 14: Bildqualität in Prozent der Aufnahmen (%) im 3D-Ultraschall nach Organen
64
5.4.2.5
Beftindbarkeit
Von den Aufnahmen der insgesamt 39 Fälle reichte die Qualität aller 2D-Aufhahmen (100
%) für eine korrekte Befunderstellung aus. Bei den 3D-Aufhahmen war die Beuteilung der
Aufnahmen nur bei 29 (74,4 %) der Fälle - 17 (73,9 %) Hündinnen und 12 (75,0 %)
Rüden - möglich. Die Befundbarkeit in Abhängigkeit vom Geschlecht ist in Abb. 15
dargestellt.
Abb. 15: Befiindbarkeit (%) der Organe bei Hündinnen und Rüden im 2D- und 3DUltraschall
65
5.4.2.6 Artefakte
Je nach untersuchter Würfelebene konnten dabei typisch mechanisch bedingte Artefakte
beobachtet werden. Lediglich in der ersten Ebene, welche dem 2D Bild am Monitor
entsprach und während der Aufiiahme verfolgt werden konnte, waren nahezu keine. In der
zweiten, seitlichen bzw. dritten, dorsalen und der Schallrichtung entsprechenden Ebene
wurden die bereits erwähnten Stauchungen und Zerrungen, sowie störende Linien- und
Zackenbildungen beobachtet (Abb. 16). Die Häufigkeit der 3D-Artefakte ist in Abb. 17
dargestellt.
a)
b)
c)
d)
Abb. 16: Artefakte in der 3D-Sonographie: a) Linien, b) Zacken, c) Verzerrung und d)
Stauchung
66
Abb. 17: Anzahl der 3D-Artefakte (%) je Gesamtzahl der Bilder pro Organ
67
6.
Diskussion
Ziel der Studie war die Erweiterung der gynäkologisch-geburtshilflichen bzw. andrologischen Diagnostik in der veterinärmedizinischen Praxis mit einem computergestützten SDVerfahren als vergleichsweise preiswerte Alternative zu den originären in der
Humanmedizin unter anderem zur Pränataluntersuchung (SOHN u. BASTERD, 1993)
eingesetzten 3D-Ultraschallgeräten. In den Praxen und Kliniken bereits vorhandene 2DGeräte könnten lediglich mit einem Computer und der entsprechenden Software soweit
aufgerüstet
werden,
dass
sich
3D-Ultraschallaufhahmen
erstellen
lassen.
Die
Anschaffungskosten halten sich im Gegensatz zum Kauf eines 3D-Ultraschallgerätes in
Grenzen, was im Sinne der Amortisation dieser Investition in einem vernünftigen
Verhältnis zu den in der Tiermedizin erzielbaren Gewinnen stehen würde.
Das in der Studie angewandte, computergestutzte 3D-Ultrascliallverfahren folgt einem
einfachen Prinzip. Der Schallkopf eines 2D-Ultraschallgeräts wird vom Untersucher über
das zu untersuchende Organ geführt. Die so generierten zweidimensionalen Bilder werden
digitalisiert, in einen Computer überspielt und von der 3DVet®-Software zu einem dreidimensionalen Würfel zusammengefugt. Diesen kann man dann in den Schichten der drei
Hauptebenen, aber auch in frei wählbaren Schräganschnitten beurteilen.
Die Methode entspricht dem Prinzip des originären 3D-Ultraschalls, das maßgeblich von
der Firma Kretz (Zipf, Österreich) entwickelt wurde. Hier werden die zwei-dimensionalen
Bilder mit motorgetriebene Sonden erzeugt, sodass das kontinuierliche Abfahren einer
definierten Strecke pro Zeiteinheit sichergestellt und die Aufhahmequalität nicht von der
schwer zu standardisierenden Bewegung der Hand des Untersuchers beeinflusst wird.
Aber auch die Anwendung dieser motorgetriebenen Sonden schließt die negative
Beeinflussung der Aufnahmen durch Bewegungen des Patienten nicht aus.
Im Laufe der vorliegenden Untersuchung hat sich das computergestützte SD-Ultraschallverfahren in folgenden subjektiven und objektiven Parametern wie der Patientencompliance, im Aufwand, der Dauer, Bildqualität, Organvollständigkeit, Befundbarkeit
und Artefaktbildung der 2D-Untersuchung deutlich als unterlegen erwiesen. Sie bietet aber
auch Vorteile. Ein nicht von der Hand zu weisendes Argument ist die Beurteilbarkeit der
Organe in allen räumlichen Ebenen, vor allem auch unabhängig vom Zeitpunkt der
68
Untersuchung selbst, wodurch die Diagnosestellung jederzeit und auch von einer anderen
Person - natürlich unter Berücksichtigung der oben genannten Nachteile (v. a. Bildqualität, Artefakte und Unvollständigkeit der Organdarstellung) - nachvollzogen bzw. neu
beurteilt werden kann.
Die einzelnen Beurteilungsparameter werden im Folgenden ausführlicher diskutiert.
Hinsichtlich der Durchführbarkeit der Untersuchungen konnte kein signifikanter
Unterschied bei der transabdominalen Darstellung der Fruchtampullen bei Hündinnen und
der Prostata bei den Rüden ermittelt werden. Es zeigte sich aber eine Tendenz (p=0,1070)
zur schlechteren Durchführbarkeit bei den Rüden. Dass hier das Signifikanzniveau nicht
erreicht wurde mag in der Tatsache begründet liegen, dass die Gruppe der Rüden Klinikpatienten mit unterschiedlichsten Krankengeschichten (Tab. 5) - sehr heterogen
zusammengesetzt war, während die Hündinnen erstens gesund und an Untersuchungen
gewöhnt waren.
Die Untersuchungsdauer lag beim 3D- gegenüber dem 2D-Verfahren deutlich höher,
was aber vor allem auf die Unterschiede bei den Rüden zurückzuführen ist, während sie
bei den Hündinnen nicht differierten. Im Gegensatz dazu dauerten die Untersuchungen pro
Aufnahme bei beiden Verfahren gleich lang, weshalb die unterschiedliche Gesamtdauer in
der höheren Anzahl an Aufnahmen und hier vor allem beim 3D-Ultraschall bedingt war.
Dieser Umstand drückt die Schwierigkeit, gute und vollständige Aufnahmen von der
Prostata zu erhalten aus, was zum einen in der vergleichsweise schwerer zugänglichen
Lokalisation der Prostata und zum anderen in der geringeren Kooperativität der Rüden
bedingt war. Die Fruchtampullen der weiblichen Tiere waren leichter aufzufinden und in
der Auswahlebene zu fokussieren, sodass hier keine Unterschiede zwischen den
Schallverfahren auftraten. Einschränkend muss allerdings festgehalten werden, dass bei
den Untersuchungszeiten pro Aufnahme, die Vorbereitung des 3 D-Ultraschalls, wie
Aufbauen, Anschließen und Hochfahren des Computers sowie Starten und Einstellen der
Software, nicht in der Auswertung berücksichtigt wurden.
Grundsätzlich wurden die untersuchten Strukturen in den 2D-Bildem wesentlich öfler
vollständig dargestellt (Vollständigkeit der Organdarstellung) als bei den 3D-Aufhahmen. Es gab aber keine Unterschiede zwischen den Organen (Prostata - Hoden) oder
69
Geschlechtem (Fruchtampullen - Prostata). Das bessere Abschneiden des 2D-Ultraschalls
liegt an der unmittelbaren Kontrolle über den Zeitpunkt der Erzeugung eines Standbildes
(„Freeze"-Funktion) sowie der Möglichkeit eine definierte Anzahl an Einzelbildern
zurückzublättem (Scrollfiiktion), wodurch die vollständige Platzierung des Organs im
Bildausschnitt erleichtert wird. Diese Kontrollmöglichkeit ist bei der Aufnahme des SDBildes nicht möglich. 1st die Aufnahme gestartet, hängt die vollständige Darstellung,
neben der Größe des Organs im Verhältnis zur Schallkopflänge, auch vom Untersucher ruhige, kontinuierliche Schallkopffllhrung über der zuvor präzisierten Lokalisation - und
schließlich vom Patienten selbst - Atmung, Bauchpresse und sonstige Bewegungen - ab.
Der Beitrag des Tieres kommt vor allem bei der Aufnahme von Abdominalorganen zum
Tragen. Darüber hinaus blockierten in einigen Fällen gasgefüllte Darmschlingen die Sicht
oder die Prostata lag zu weit im Becken, sodass sie im kaudalen Bereich schwer
darzustellen war. Die Untersuchung der Hoden gestaltete sich aufgrund ihrer Lage im
Hodensack mitunter auch schwierig, da sie oftmals nicht vollständig in einem 3D-Würfel
dargestellt werden konnten. Hier spielte vor allem ihre ovale Form und ihre Beweglichkeit
im Hodensack eine entscheidende Rolle.
Die Bildqualität der 2D-Bilder war den 3D-Aufhahmen in allen Ebenen deutlich überlegen (Abb. 12, 13, 14). Aber auch die drei Hauptebenen eines 3D-Würfels unterschieden
sich signifikant voneinander. Die der 2D-Aufhahmerichtung entsprechenden Ebene 1 war
im 3D-Bild ebenfalls signifikant schlechter im direkten Vergleich zur entsprechenden 2DAufnahme. Die Ursache dafür ist im durch die 3DVet-Software festgelegte Bildformat der
akquirierten Aufnahmen begründet. Hier wurde ein gewisser Qualitätsverlust toleriert, um
die generierten Dateigrößen in einem vernünftigen Rahmen zu halten. Darüber hinaus
kann die Qualität der 3D-AufTiahmen in den Ebenen 2 und 3 durch Wahl der
aufgenommenen Bilder pro Würfel festgelegt werden. Die Erhöhung der Bildanzahl
resultierte in einer besseren Bildqualität, aber führte auch zu größeren Dateien mit
höherem Speicherplatzbedarf und verlängerte die Aufnahmedauer pro 3D-Würfel, was
aber wiederum die Wahrscheinlichkeit von Störungen durch Bewegungen der Probanden
dramatisch erhöhte. Es wurde daher versucht, einen Kompromiss zwischen diesen
Faktoren zu finden. Dennoch bzw. auch deswegen zeigten die beiden Aufhahmeebenen im
Vergleich zur Ebene 1 (Aufhahmeebene) der 3D-Würfel eine signifikant schlechtere
70
Bildqualität unabhängig vom untersuchten Organ. Auffällig war, dass die Aufnahmen der
Fruchtampullen in der Aufhahmeebene 1 des 3D-Ultraschalls signifikant besser
abschnitten als die der Prostata. Dieser Umstand ist vermutlich auf die größeren
Echogenitätsunterschiede der Fruchtampullen gegenüber dem Prostatagewebe zurückzuführen. So sind die Fruchtampullen mit ihrem anechogenen Inhalt und ihrer runden
Form leichter von der Umgebung abzugrenzen als die Prostata.
Die Entstehung von Artefakten in den 3D-Aufhahmen hatte mechanische Ursachen als
Folge eines unregelmäßigen Führens des Schallkopfes durch den Untersucher bzw.
Bewegungen des Probanden. Die Tatsache, dass die Sonde vom Untersucher manuell über
das Organ gefuhrt werden musste, war mit dem großen Nachteil behaftet, dass es unmöglich war, den Schallkopf konstant über eine bestimmte Strecke in einer definierten Zeit zu
führen. Alle Untersuchungen wurden immer von derselben Person durchgeführt. Trotzdem
unterschieden sich die Ergebnisse zwischen einzelnen Aufhahmen, aber auch innerhalb
einer Aufiiahme in verschiedenen Abschnitten. Erschwerend dazu wirkten sich auch
jegliche Bewegungen des Tieres auf das Einhalten des Weg-Zeit-Verhältnisses aus.
Grundsätzlich wiesen Linienbildungen, Verzerrungen und Stauchungen auf unterschiedliches bzw. zu schnelles Führen des Schallkopfes hin. Die zu schnelle Schallkopfführung
war vor allem in der 2. und 3. Ebene als gestauchte bzw. verzerrte Darstellung zu erkennen. Den Linienbildungen dürften geringe Geschwindigkeitsdifferenzen zugrunde liegen.
Für die Bildung der Zacken konnten keine Hinweise auf die Ursache identifiziert werden.
Das Vorkommen der unterschiedlichen Artefakte (Linien, Zacken, Verzerrungen,
Stauchungen) (Abb. 16) variierte je nach Organ, abhängig von Organechogenität,
Organform und Vorhandensein von umliegendem Gewebe. So zeigten Fruchtampullen
und Prostata hauptsächlich Linienbildungen, gefolgt von Zacken. Unterschiede gab es bei
der Anzahl an Verzerrungen und Stauchungen. Bei den Fruchtampullen dominierten die
Verzerrungen, bei der Prostata die Stauchungen. Die Aufhahmen der Hoden wiesen
hingegen großteils Verzerrungen, aber auch Stauchungen und Linien auf Deutlich
weniger präsent waren hier die Zacken. Das deutet darauf hin, dass ihr Auftreten an das
Vorhandensein von umgebendem Gewebe gebunden ist und direktes Anlegen des
Schallkopfes an den Hoden, ihr Entstehen deutlich reduziert hat. Verzerrungen und
71
Stauchungen hingegen wurden aufgrund dieser Faktoren begünstigt und konnten dadurch
leichter erkannt werden.
In direktem Zusammenhang mit der Bildqualität, der Vollständigkeit der Organdarstellung
und dem Auftreten von Artefakten war die Befundbarkeit beim 2D-Verfahren mit 100 %
gegenüber dem 3D-Verfahren mit 74,4 % (Hündinnen 75 % und Rüden 73,9 % deutlich
besser. War ein Bild oder eine Aufnahme nicht beftindbar, so lag es daran, dass entweder
die Bildqualität sehr schlecht oder das Organ nicht zu sehen war und demnach keine
Beurteilung vorgenommen werden konnte.
Neuere SD-Software Generationen mit Komprimierung der Daten ohne Informationsverlust schaffen es nicht nur direkt 3D-Bilder in Echtzeit anzuzeigen, sondern auch eine
deutlich bessere Bildqualität zu gewährleisten. Bei Stereoprojektion der Organbilder ist
sogar eine realistische Tiefendarstellung (NOBLE, 2006) gegebenen. Ihr Einsatz würde
die Handhabung einfacher gestalten und die Diagnostik wesentlich verbessern. Allerdings
steht ihrer Anwendung in der Veterinärmedizin noch immer eine ungünstige KostenNutzen-Relation entgegen.
Die Einsatzmöglichkeiten des computergestützten 3 D-Ultraschalls in der Tiermedizin
wurden in der vorliegenden Studie am Beispiel der Graviditätsdiagnostik und der
andrologischen Untersuchung beim Hund evaluiert.
Die Angaben über den frühestmöglichen Zeitpunkt für einen zuverlässigen Graviditätsnachweis schwanken bei einzelnen Autoren zwischen dem 18. und 35. Tag der Gravidität.
Diese hohe Variabilität kommt dadurch zustande, dass unterschiedliche Bezugsgrößen,
wie der erste bzw. letzte Decktag oder der präovulatorische LH-Peak, in die Berechnung
der Graviditätsdauer einbezogen werden (GÜNZEL u. LÜNING, 1983; BONDESTAM et
al., 1983; CARTEE u. ROWLES, 1984; BAAR, 1988a; FLÜCKINGER et al., 1988;
ENGLAND u. ALLEN, 1990).
Darüber hinaus variieren Ablauf und Dauer der einzelnen Zyklusphasen in der Läufigkeit
der Hündin in weiten Grenzen (JOHNSTON et al., 2001). Die Feststellung des
tatsächlichen Konzeptionszeitraums ist nur mittelbar möglich. Nach dem Eisprung folgt
die zwei bis drei Tage dauernde Reifimg der Oozyten und erst dann findet Befhichtung
72
statt (HOLST u. PHEMISTER,
1971,
1975; TSUTSUI u.
SHIMIZU,
1975;
CONCANNON et al., 1989; TSUTSUI, 1989). Zudem lassen sich einige Hündinnen schon
vor der Ovulation decken und die Überlebenszeit der Spermien beträgt etwa vier bis sechs
- nach DOAK et al. (1967) bis zu zehn Tagen - (CONCANNON et al., 1983; GÜNZELAPEL et al., 2001). Wird nun der Decktag als Trächtigkeitsbeginn betrachtet, entstehen
Variationen in der Gestationsdauer zwischen 57 und 69 Tagen (CONCANNON et al.,
1983, 1989).
Um das Gestationsalter möglichst korrekt einschätzen zu können, sollte der Ovulationszeitraum als Bezugsgröße herangezogen werden. Mit Hilfe der sonographischen
Untersuchung kann anhand des Entwicklungsstadiums eine gute Zuordnung des Alters der
Fruchtanlagen erfolgen. Des Weiteren wird die Eingrenzung des prognostizierten
Geburtstermins auf drei bis maximal fünf Tage sichergestellt (CONCANNON et al., 1989;
ENGLAND et al., 1990; YEAGER u. CONCANNON, 1990; YEAGER et al., 1992;
ENGLAND u. YEAGER, 1993; HEINZE et al, 1994).
Darüber hinaus erschweren weitere negative Einflüsse wie ungenaue Angaben der
Besitzer, schlechte Auflösung der Bilder oder niederfrequente Schallköpfe eine genaue
Bestimmung der Gestationsdauer bzw. führen sogar zu Fehleinschätzungen. So führt eine
Deckung mehrere Tage vor den Ovulationen erst einige Tage später zur Konzeption, was
bei einer eben anhand des Decktags berechneten Graviditätskontrolle ein falsch negatives
Ergebnis oder auch bei zu kleinen Fruchtampullen in Relation zur angegebenen
Graviditätsdauer den Verdacht auf das Vorliegen einer pathologischen Fruchtresorption
nach sich ziehen kann.
Die Hündinnen der Studie waren allesamt Zuchthündinnen, die von der Klinik betreut
wurden. Zuchttauglichkeitsuntersuchung, Vorhersage des optimalen Deckzeitraums,
Graviditätsfeststellung und -kontrolle, wenn nötig Geburtshilfe sowie die Untersuchung
von Hündin und Welpen nach der Geburt umfassen das Spektrum der in Anspruch
genommenen Leistungen. Die Trächtigkeitsuntersuchung erfolgte im Rahmen dieser
Zuchtbetreuung immer um den 28. Tag nach der Konzeption, um einerseits eine sichere
Diagnose des Vorliegens einer Gravidität sicherzustellen und andererseits sollten die
Probandinnen
der Studie möglichst homogen hinsichtlich des Gestationsalters
73
zusammengesetzt sein, um in allen Fällen vergleichbare Befunde und damit einheitliche
Bedingungen für den Vergleich der beiden Ultraschallverfahren zu gewährleisten..
Bei der Untersuchung beider Geschlechter mit dem 3D-Verfahren stand die Erwartung im
Vordergrund, die räumliche Betrachtungsweise der Organe zu gewährleisten und so die
reproduktionsmedizinische Diagnostik zu erleichtem. Erwartet wurde eine Verbesserung
der Beurteilbarkeit durch die räumliche Darstellung und die Möglichkeit zur schichtweisen Evaluierung in den drei Ebenen des Raumes. Dadurch erhoffte man sich, auch sehr
kleine Veränderungen und vor allem aber ihren räumlichen Bezug zu den entsprechenden
Organstrukturen besser, im Vergleich zur reinen 2D-Untersuchung, darstellen zu können.
Hier wies aber das getestete computergestützte Verfahren doch eindeutige Schwächen auf.
Die deutlich verminderte Bildqualität, die oftmals nicht vollständig abgebildeten Organe
sowie das häufige Auftreten von Artefakten schmälerten die Vorteile der 3D-Aufhahmen.
So sahen die im 3D-Verfahren generierten Strukturen im Vergleich zu den 2D Aufnahmen
durch die verminderte Auflösung grobkörniger aus (Abb. 12); die Organkonturen
erschienen oft undeutlicher oder waren durch Artefakte deformiert (Abb. 16). Bei den
Fruchtampullen stellte sich der physiologisch echolose Inhalt im 3D-Verfahren getrübt
dar.
Ausblick
Die vorliegende Studie hat die Nutzung des computergestützten 3D Ultraschalls im Vergleich zur zweidimensionalen Real-Time-Sonographie eingehend untersucht und seine
Anwendbarkeit in der klinischen Praxis am Beispiel der Graviditätskontrolle und
andrologischen Untersuchung beim Hund getestet.
Das der computergestützten 3D-Ultraschalluntersuchung zugrunde liegende Vorhaben die
Vorteile der räumlichen Darstellung von Organen mit einfachen Mitteln und deshalb
kostengünstig in der tierärztlichen Praxis nutzbar zu machen, konnte mit der vorliegenden
3D-Software nur teilweise umgesetzt werden. Neben der aufwendigeren Handhabung, die
im Vergleich zur 2D-Methode, mehr Vorbereitung und Übungsaufwand erforderte, waren
die entscheidenden limitierenden Faktoren die gegenüber der 2D-Darstellung verminderte
Bildqualität mit teilweise stark störender Artefaktbildung sowie das deutlich höhere
Unvermögen, die untersuchten Organe vollständig in der 3D-Abbildung zu erfassen.
74
Die neuere Generation von Ultraschallgeräten bietet vielfach die 3D-Darstellungsoption,
die sich im Vergleich zu dem von uns getesteten System durch bessere Datenverarbeitung,
Bildqualität und Darstellung der Strukturen in Echtzeit auszeichnet. Die Preise für diese
Geräte liegen allerdings noch weit über dem in der tierärztlichen Praxis leistbaren Niveau.
Aber der Fortschritt und die Weiterentwicklung im Veterinärbereich (ARITA et al. 2007;
CAVAYE et al., 1991; HOLMES u. ROBB, 2000; LIGHT et al., 2005; LIU et al., 2000;
NESSLY et al. 1991; WELLER et al., 2007), sowie die weit verbreitete Nutzung des 3D
Verfahrens in der Humanmedizin vor allem zur Pränataldiagnostik (KALACHE et al.,
2006; MARKOV u. DIMITROVA, 2006), werden in der Zukunft sicherlich weitere
kostengünstige Alternativen bieten, um den Einsatz der 3D-Sonographie auch in der
veterinärmedizinischen Praxis voranzutreiben.
75
7.
Zusammenfassung
Von April bis September 2006 wurde die klinische Anwendbarkeit der SD-UltraschallSoftware 3DVet® in der gynäkologischen und andrologischen Diagnostik beim Hund
durch direkten Vergleich mit der 2D-Sonographie durchgeführt. Zwei Gruppen, bestehend
aus 16 Hündinnen und 23 Rüden, Patienten der veterinärmedizinischen Universität Wien,
wurden in die Studie aufgenommen. Neben der sonographischen Untersuchung der
Früchte in der Frühträchtigkeit (etwa 28. Graviditätstag) bzw. von Prostata und Hoden,
wurde eine genaue Anamnese erhoben, gefolgt von der allgemein-klinischen sowie der
speziellen gynäkologischen bzw. andrologischen Untersuchung. Die Tiere wurden für die
Ultraschalluntersuchung in Rückenlage gebracht und die zu untersuchenden Organe im
Längs- und Querschnitt zuerst im dreidimensionalen, dann zweidimensionalen Ultraschall
dargestellt. Subjektive und objektive Parameter wie Untersuchbarkeit, Dauer der
Untersuchung, Vollständigkeit der Organdarstellung, Bildqualität, Befundbarkeit und
mechanische Artefaktbildung wurden bei beiden Methoden evaluiert.
Vorteile der 2D-Methode waren die leichte und unkomplizierte Handhabung, die kurze
Dauer, höhere Organvollständigkeit der Bilder, Befiindbarkeit und gute Bildqualität. Bei
dem 3D-Verfahren hingegen zeigte sich - ausreichende Bildqualität vorausgesetzt - als
Hauptvorteil, die Möglichkeit der Organbeurteilung von allen Seiten in verschiedenen
Schnittebenen, bei Bedarf auch zu einem späteren Zeitpunkt. Dies war bei der 2D-Technik
aufgrund der jeweiligen Darstellung in nur einen Schnittebene als Standbild nicht möglich,
weshalb eine spätere Beurteilung des gesamten Organes sowie das Nachvollziehen der
Diagnose deutlich eingeschränkt waren. Der computergestützte 3D-Ultraschall wies aber
auch einige Nachteile auf Bewegungen der Probanden, aufgrund mangelnder
Kooperativität und/oder forcierter Atmung, erschwerten die Auftiahme des 3D-Bildes und
führten zu einer qualitativ ungenügenden Aufnahme mit vermehrter mechanischer
Artefaktbildung. Zudem war sein Einsatz mit erheblichem Aufwand, längerer Dauer und
schlechterer Bildqualität verbunden.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass der computergestützte 3D-Ultraschall
unterstützend zur pränatalen und andrologischen Diagnostik eingesetzt werden kann. Im
Vergleich zum 2D-Verfahren steht allerdings der Einsatz durch den damit verbundenen
76
Mehraufwand, den Einschränkungen in der Anwendbarkeit und der schlechteren Bildqualität derzeit in keiner günstigen Relation zum erzielten Nutzen.
77
8.
Summary
From April to September 2006, examinations were carried out to test the clinical
suitability of a computerised 3D-software in canine gynaecological and andrological
sonography by comparison with the common 2D-real-time-ultrasound. Two groups,
consisting of 16 bitches and 23 male dogs, all patients of the Veterinary University of
Vienna, were examined. Additional to the prenatal sonography at day 28 of pregnancy and
the sonography of the prostate and testicles, all dogs were clinically and genitally
thoroughly examined. After that, they were brought into dorsal recumbency and the region
or organ of interest depicted in longitudinal- und cross-sectional images, primarily with
the 3D and subsequently with the 2D technique.
The advantages of the 2D-sonography were the easy and uncomplicated handling, the
short duration, a higher rate of complete depicted structures as well as diagnosis, and the
good quality of the images. Whereas one of the biggest benefits of the 3D-technique good image quality implied - was the ability to assess the images from all angles and
levels even at a later date. But there were also some disadvantages. Movements, because
of fidgeting or forceful breathing, led to difficulty to create those 3D images or the image
quality was considerably lowered with a higher incidence of mechanically produced
artefacts. Furthermore, the application was complex and time consuming.
Summarising the results, it can be said that the computerised 3D-ultrasound can be used in
veterinary reproduction for prenatal or prostate gland and testicles diagnosis. But its
application, with the disadvantages of effort and limitations, such as expenditure of time
and poor image quality, bears no relation to the benefits of the 2D method.
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