Tierärztliche Hochschule Hannover Klinik für Pferde

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1 Tierärztliche Hochschule Hannover Klinik für Pferde Die röntgenologische und ultrasonographische Darstellung der Facettengelenke der Halswirbelsäule beim Warmblutpferd INAUGURAL DISSERTATION zur Erlangung des Grades einer Doktorin der Veterinärmedizin - Doctor medicinae veterinariae - (Dr. med. vet.) vorgelegt von Ines Eva Lautenschläger Braunschweig Hannover 2007

2 Wissenschaftliche Betreuung: Univ. Prof. Dr. med. vet. P. Stadler 1. Gutachter: Univ. Prof. Dr. med. vet. P. Stadler 2. Gutachter: Univ. Prof. Dr. med. vet. M. Fehr Tag der mündlichen Prüfung: 13. November 2007

3 Meinen Eltern Dr. med. dent. Eva Lautenschläger und Dr. med. Wolfgang Lautenschläger gewidmet

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5 Inhaltsverzeichnis 1 EINLEITUNG LITERATURÜBERSICHT GRUNDLAGEN DER ANATOMIE DES HALSES Knochen der Halswirbelsäule Gelenke der Halswirbelsäule Atlantookzipitalgelenk Atlantoaxiales Gelenk Verbindungen vom zweiten bis zum siebten Halswirbel Bänder der Halswirbelsäule Kurze Bänder Lange Bänder Muskulatur des Halses Nackenmuskulatur Muskeln des Halses Besondere Beweger der Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule Lange Hals- und Rückenmuskeln Kurze Hals- und Rückenmuskeln Schultergürtelmuskulatur Neuroanatomie BIOMECHANIK DER HALSWIRBELSÄULE Bewegungsmöglichkeiten der Halswirbelsäule des Pferdes Einwirkungen des Reiters auf die Beweglichkeit des Pferdes ERKRANKUNGEN DER KNÖCHERNEN ANTEILE DER HALSWIRBELSÄULE Zervikale Spondylarthrose Veränderungen der Facettengelenke Synoviale Gelenksaussackungen oder zysten Spondylolisthesis (Wirbelgleiten) Frakturen UNTERSUCHUNG DER HALSWIRBELSÄULE Klinische Symptome bei Halswirbelsäulenerkrankungen... 37

6 Inhaltsverzeichnis Klinische Untersuchung Orthopädische Untersuchung Neurologische Untersuchung RÖNTGEN DER HALSWIRBELSÄULE Röntgenologische Darstellungsmöglichkeiten Standardaufnahmen Spezialaufnahmen Interpretation der Röntgenaufnahmen Messungen Ultrasonographie MATERIAL UND METHODE PROBANDENGUT Auswahl der Kontrolltiere Auswahl der Patienten UNTERSUCHUNG DER PFERDE ANFERTIGUNG DER RÖNTGENAUFNAHMEN Geräte Röntgenkassetten Röntgenaufnahmen Latero- lateraler Strahlengang Tangentialaufnahmen BEARBEITUNG DER RÖNTGENAUFNAHMEN Digitale Lumineszenzradiographie Anlage Nachbearbeitung der Röntgenaufnahmen BEURTEILUNG DER RÖNTGENAUFNAHMEN Latero- lateraler Strahlengang Tangentialaufnahmen Messungen Latero - lateraler Strahlengang Tangentialaufnahmen... 96

7 Inhaltsverzeichnis 3.6 SONOGRAPHIE DER FACETTENGELENKE Vorbereitung der Pferde Geräte Technik der Ultraschalluntersuchung Technische Daten STRAHLENSCHUTZ Dosismessungen Vorbereitung der Dosimeter Durchführung der Dosismessungen Auswertung der Dosismessungen STATISTISCHE AUSWERTUNG ERGEBNISSE ALTER, ALLGEMEINE UND SPEZIELLE KLINISCHE UNTERSUCHUNG, RITTIGKEIT Alter der untersuchten Tiere Klinische Untersuchung Allgemeinuntersuchung Spezielle Untersuchung der Pferde ohne klinische Symptomatik Spezielle Untersuchung der Pferde mit schlechter Rittigkeit und Beurteilung der reiterlichen Fähigkeiten ERGEBNISSE DER RÖNTGENOLOGISCHEN UNTERSUCHUNGEN Aufnahmen im latero - lateralen Strahlengang Messungen des intra- und intervertebralen Durchmessers Aufnahmen im tangentialem Strahlengang Messung der Weite der fokusnahen Facettengelenkspalten Messung der Längen der fokusnahen Processus articulares Messung der Flächen der plattennahen Facettengelenke Ergebnisse der weiteren röntgenologischen Befunderhebung

8 Inhaltsverzeichnis Prävalenz der röntgenologischen Erscheinungsformen des Foramen intervertebrale von C5 bis C7 auf den latero- lateralen Aufnahmen Prävalenz der röntgenologischen Erscheinungsformen des fokusnah abgebildeten Gelenkspalts Prävalenz der röntgenologischen Erscheinungsformen von Kontur und Struktur der plattennahen Facettengelenke Prävalenz der röntgenologischen Erscheinungsformen der fokusnahen abgebildeten Processus articulares zwischen C5 und C ERGEBNISSE DER ULTRASONOGRAPHISCHEN UNTERSUCHUNG STRAHLENSCHUTZ DISKUSSION ZUSAMMENFASSUNG SUMMARY LITERATURVERZEICHNIS ANHANG

9 Abkürzungsverzeichnis Verzeichnis der Abkürzungen bzw. beziehungsweise C Halswirbel CDS Cervical Dynamic Stenosis CSS Cervical Static Stenosis CVI Cervical Vertebral Instability CVM Cervical Vertebral Malformation FAC Facettengelenk F. iv. Foramen intervertebrale GR gut rittige bzw. klinisch unauffällige Pferde GS Gelenkspalt Lig. Ligamentum M. Musculus Mm. Musculi n Anzahl der untersuchten Pferde n.s. nicht signifikant Proc. art. Processus articularis OMN oberes motorisches Neuron UMN unteres motorisches Neuron SR schlecht rittige bzw. klinisch auffällige Pferde S Stute s Standardabweichung TiHo Tierärztliche Hochschule Hannover Th Brustwirbel US ultrasonographische Untersuchung W Wallach z. B. zum Beispiel

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11 Einleitung 1 Einleitung Mit zunehmender Verbesserung der röntgenologischen Untersuchung beim Pferd wurde in den letzten Jahren vermehrt auch die Halswirbelsäule radiologisch untersucht. Dabei fiel auf, dass, wie bereits in pathologisch anatomischen Studien (POHLENZ u. SCHULZ 1966, BOLLWEIN u. HÄNICHEN 1989) gezeigt, Veränderungen im Bereich des knöchernen Apparates der Halswirbelsäule häufig bei Pferden mit aber auch ohne klinische Symptomatik auftreten. Deshalb ist im Einzelfall die Beurteilung von Röntgenbefunden in diesem Bereich schwierig. Die Halswirbelsäule wird inzwischen nicht nur bei Verdacht auf eine spinale Ataxie, sondern auch bei Pferden mit Rittigkeitsproblemen geröntgt. Allerdings führt eine Vielzahl von Faktoren, insbesondere auch der Einfluss des Reiters, zu einer unbefriedigenden Rittigkeit (STADLER u. MARTENS 2006). Über ein lediglich unkomfortables Reitgefühl und fehlende Turniererfolge hinaus, können Veränderungen im Bereich der Halswirbelsäule schließlich auch Reiter und Pferd gefährden, wenn sie das Rückenmark alterieren. Deshalb erschien es notwendig, nicht nur die Prävalenz von Röntgenbefunden zu evaluieren, sondern auch die Röntgentechnik zu verbessern. Dazu wurde versucht, neben den Standardaufnahmen im latero- lateralen Strahlengang eine spezielle Röntgentechnik (Tangentialaufnahmen) für ihren Einsatz in der Routinediagnostik weiter zu entwickeln. Mit dieser sind insbesondere aus dem Bereich der Facettengelenke zusätzliche Informationen zu gewinnen. In diesem Bereich vorhandene Veränderungen können nicht nur eine reduzierte Beweglichkeit der Halswirbelsäule, sondern auch Kompressionen des Rückenmarks oder der Spinalnerven an deren Austritt aus dem Wirbelkanal verursachen. Röntgenologische Untersuchungen mit dem Vergleich von klinisch unauffälligen bzw. gut rittigen Pferden einerseits und Pferden mit Rittigkeitsproblemen andererseits, insbesondere unter Berücksichtigung der klinischen Untersuchung, sind bis jetzt nicht durchgeführt worden. Derartige Untersuchungen sind jedoch notwendig, um die Relevanz von röntgenologischen Befunden im Bereich der Halswirbelsäule beurteilen zu können. 1

12 Einleitung Die Kenntnis der Bedeutung von Röntgenbefunden ist sowohl im Rahmen der klinischen Routinediagnostik als auch zunehmend für die Kaufuntersuchung des Pferdes bedeutsam. Obwohl derzeitig Röntgenbefunde der Halswirbelsäule noch nicht im Röntgenleitfaden aufgelistet sind, stellen sie zunehmend die Ursache für Rechtsstreitigkeiten dar. Dabei obliegt es dem tierärztlichen Gutachter im Einzelfall zu entscheiden, ob Rittigkeitsprobleme, die nach einem Kauf manifest geworden sind, mit Röntgenbefunden, die erst nach dem Kauf festgestellt wurden, in Verbindung gebracht werden können. Nicht selten soll dazu auch die Frage beantwortet werden, ob derartige Befunde in der Zeit nach dem Kauf entstanden sind oder bereits bei Übergabe des Pferdes vorlagen. Diese Frage ist häufig nur nach den Kenntnissen der allgemeinen klinischen Radiologie zur Entstehung von Veränderungen im Skelettbereich zu beantworten. Dagegen erscheint es möglich, durch die Erfassung der Prävalenz von Röntgenbefunden bei klinisch unauffälligen Pferden im Vergleich dieser zu Pferden mit schlechter Rittigkeit, die Frage nach der Relevanz von Röntgenbefunden im Halsbereich zumindest teilweise zu beantworten. Deshalb ist es das Ziel der vorliegenden Arbeit ein für die Mehrzahl der Reiter und Pferde in der Bundesrepublik Deutschland repräsentatives Pferdematerial ohne Rittigkeitsprobleme mit dem Ausbildungsstand von Pferd und dem ständigen Reiter auf dem Niveau der unteren und mittleren Klassen des deutschen Turniersports (Klasse A bis M) zu untersuchen und diese mit einem ähnlichen Patientenmaterial zu vergleichen, das Rittigkeitsprobleme aufweist. Da sich die Rittigkeitsprobleme hauptsächlich in einer Verringerung der Durchlässigkeit, schlechten Biegungen und Stellungen auf gebogenen Linien und in Seitengängen manifestieren, werden in der vorliegenden Studie hauptsächlich für die Dressur eingesetzte Pferde untersucht. Die Standardaufnahmen, insbesondere aber die Tangentialaufnahmen sind in ausreichender Qualität nur mit einer hochwertigen Röntgenanlage zu erzielen. Deshalb lag es nahe, eine in der Pferdepraxis verbreitete Untersuchungstechnik auf höherem Standard weiter zu entwickeln, mit der der Gewinn zusätzlicher Informationen möglich erscheint (BERG et al. 2003, MATTOON et al. 2004). Dabei handelt es sich um die sonographische Untersuchung der Halswirbelsäule. 2

13 Einleitung Insgesamt sollen mit Hilfe der vorliegenden Studie im Gliedmaßenbereich des Pferdes bereits etablierte Verfahren, wie die Röntgen- und die Ultraschalltechnik zur Beantwortung der vorgestellten Fragestellungen speziell für den Hals des Pferdes verbessert und festgestellt werden, welche Befunde lediglich von dem Idealbild abweichen, aber dennoch als normal im Sinne der üblichen Beschaffenheit von Reitpferden zu bewerten sind und welche Befunde mit schlechter Rittigkeit bzw. einer klinischen Symptomatik einhergehen. 3

14 Literaturübersicht 2 Literaturübersicht 2.1 Grundlagen der Anatomie des Halses Knochen der Halswirbelsäule Die Halswirbelsäule des Pferdes wird von sieben Halswirbeln gebildet. Jeder dieser Wirbel besteht aus dem Wirbelkörper, Corpus vertebrae, dem Wirbelbogen, Arcus vertebrae und den Wirbelfortsätzen, Processus vertebrae. Gemeinsam bilden die Wirbelkörper und Wirbelbogen den Wirbelkanal, Canalis vertebralis. Zwischen den einzelnen Wirbelkörpern befinden sich die Zwischenwirbelscheiben, Disci intervertebralis. Die ersten beiden Halswirbel ermöglichen die Kopfbewegungen und unterscheiden sich daher in ihrer Form vom Bauplan des 3. bis 7. Halswirbels. Der erste Halswirbel, der Atlas, ist der Kopfträger. Er setzt sich aus dem Arcus dorsalis und dem Arcus ventralis zusammen, welcher beim Pferd im Vergleich zu anderen Säugern stark gewölbt ist. Der dorsale Bogen trägt als kleinen Dornfortsatz das Tuberculum dorsale. Das kaudal gelegene Tuberculum ventrale des ersten Halswirbels ist beim Pferd hingegen deutlich ausgebildet. Die Seitenflächen bilden die stumpf berandeten Alae atlantes mit drei Löchern, dem For. vertebrale laterale, dem Foramen alare und dem Foramen transversale. Die Unterseite der Alae atlantes weist die Atlasgrube, Fossa atlantis, auf. Die gelenkige Verbindung zum Os occipitale wird am cranialen Ende des Atlas durch die doppelt ausgebildeten Foveae articulares craniales hergestellt. Diese sind beim Pferd sehr tief ausgehöhlt. Über die flachen Foveae articulares caudales, die ventral in die Fovea dentis übergehen, entsteht die Verbindung zum zweiten Halswirbel (NICKEL et al. 2003a). Der zweite Halswirbel, Axis, besitzt den längsten Wirbelkörper und trägt cranial einen Zahn, den Dens axis. Der Dens axis entsteht im Rahmen der Entwicklung aus zwei nach kranial auswachsenden und verschmelzenden Dentalfortsätzen und besitzt einen eigenen Verknöcherungskern. Dieser verbindet sich erst nach der Geburt mit dem Axis (NICKEL et al. 2003a). Ventral und lateral ist der Dens mit Knorpel bedeckt und dient zur Artikulation mit dem ventralen Atlasbogen. Ventral am 4

15 Literaturübersicht Wirbelkörper des Axis ragt die hier sehr deutliche Crista ventralis vor. Auf der Dorsalfläche trägt der zweite Halswirbel den kammförmigen Processus spinosus, welcher beim Pferd kaudal gegabelt ist. Der Processus transversus ist nur schwach ausgebildet und besitzt nur einen, nach kaudal gerichteten Fortsatz. An seiner Wurzel wird er von dem hier sehr engen Foramen transversarium durchbohrt (NICKEL et al. 1992a). Der Übergang des Processus spinosus zur Extremitas caudalis ist zur Incisura vertebralis caudalis eingezogen. Die Incisura vertebralis cranialis am cranialen Ende des Processus spinosus ist beim Pferd durch einen Knochensteg zum Foramen vertebrale geschlossen. An seinem vorderen Ende besitzt der Dens axis lateral und ventral die transversal gestellten Processus articulares craniales zur gelenkigen Verbindung mit dem Atlas. Zur Artikulation mit dem dritten Halswirbel befinden sich an der caudalen Unterseite des Processus spinosus die Processus articulares caudales. Der zweite Halswirbel ermöglicht die Rotation des Kopfes. Der Bauplan des dritten bis fünften Halswirbels ist weitgehend ähnlich. Die Wirbelkörper werden jedoch von cranial nach caudal kürzer. Das vordere Ende wird durch die sehr deutlich ausgebildete Extremitas cranialis oder Caput vertebrae gebildet, das hintere Ende wird durch die entsprechend ausgehöhlte Extremitas caudalis dargestellt. Ventral tragen alle Wirbel die kräftige Crista ventralis. Die Processus spinosi sind beim dritten bis fünften Halswirbel nur als Tubercula vorhanden. Seitlich am Wirbelkörper befinden sich die Querfortsätze. Diese sind an ihrem Ursprung vom Foramen transversarium durchbohrt, wodurch die Querfortsätze in einen dorsalen und ventralen Anteil getrennt werden. Das nach cranial ragende ventrale Teilstück stellt eine Rippenanlage dar. Der dorsale Anteil, nach caudal ragend, entspricht dem eigentlichen Querfortsatz. Die Foramina transversaria bilden zusammen eine Art Querfortsatzkanal, welcher den Wirbelgefäßen sowie einem Teil des sympathischen Grenzstrangs Platz bietet. Die Incc. vertebrales craniales und caudales sind tief und die von ihnen begrenzten Forr. intervertebralia somit weit (NICKEL et al. 2003a). Am sechsten Halswirbel ist keine Crista ventralis zu finden. Statt des Tuberculum ventrale besitzt sein Processus transversus eine plattenförmige Verbreiterung, die 5

16 Literaturübersicht Lamina ventralis. Bei diesem Wirbel ist zusätzlich das Foramen transversarium besonders weit. Der siebte Halswirbel ähnelt mit seiner Form bereits den Brustwirbeln. Sein Körper ist kurz und trägt dorsal an seinem kaudalen Rand jederseits eine Fovea costalis caudalis zur Aufnahme des ersten Rippenkopfes. Der Processus spinosus ist relativ hoch, die Querfortsätze kurz und bestehen nur aus dem Tuberculum dorsale. Das Foramen transversarium fehlt für gewöhnlich (NICKEL et al. 2003a). Gelegentlich kann eine Transposition der Lamina ventralis vorliegen. Abbildung 1: 6. Halswirbel, ventrolaterale Ansicht von links A Arcus vertebrae, a Extremitas cranialis; b Extremitas caudalis; c Foramen transversarium; d,e Proc. transversus, f Lamina ventralis; g Proc. articularis cranialis; h Facies articularis caudalis; i Inc. vertebralis cranialis; k Inc. vertebralis caudalis (WISSDORF et al. 2002) 6

17 Literaturübersicht Gelenke der Halswirbelsäule Atlantookzipitalgelenk Das Atlantookzipitalgelenk bzw. das erste Kopfgelenk besteht aus zwei Ellipsoidgelenken. Diese besitzen je eine eigene Gelenkkapsel, die im Alter oft miteinander in Verbindung treten. Die gelenkbildenden Anteile sind zum einen die konvexen Kondylen des Os occipitale, die schräg nach dorsal divergierend stehen, sowie andererseits die korrespondierenden ovalen Foveae articulares craniales atlantis (NICKEL et al. 1992a). Das Atlantookzipitalgelenk ist ein Scharniergelenk, welches vor allem Beugung und Streckung zulässt. Seitwärts- und Drehbewegungen sind nur eingeschränkt möglich. Daher wird es auch als Ja- Gelenk bezeichnet (CLAYTON u. TOWNSEND 1989b). Rotationsbewegungen werden durch das Zusammentreffen der Jugularprozesse mit den seitlichen Bögen des Atlas begrenzt. Bei gestrecktem Gelenk ist die seitliche Biegung besser möglich. Die axiale Rotation ist mit gleichzeitigem cranio- caudalem Gleiten möglich. Um einen großen Umfang der Bewegungen zu ermöglichen, besitzt das Atlantookzipitalgelenk sehr großflächige Gelenkkapseln Atlantoaxiales Gelenk Im zweiten Kopfgelenk, dem Atlantoaxialgelenk, verbinden sich Atlas und Axis. Median artikuliert der Dens axis mit der Fovea dentis des Atlas, lateral sowie teils auch ventral des Dens verbinden sich die Facies articulares craniales des Axis mit den Foveae articulares caudales des Atlas. Somit handelt es sich um je drei ineinander übergehende Gelenkflächen, die von einer gemeinsamen Gelenkkapsel umschlossen werden. CLAYTON und TOWNSEND (1989b) beschreiben diese Gelenkflächen als großflächig und wenig kongruent. Am caudalen Ende des Atlas befinden sich seitlich zwei konvexe, sattelartig geformte Facetten. Diese stehen mit dem Axis über Gelenkflächen an der ventralen Seite des Dens in Verbindung. Das zweite Kopfgelenk ist ein Zapfengelenk, in dem sich Atlas 7

18 Literaturübersicht und Kopf um die Längsachse des Dens axis bewegen. Dieses Gelenk wird daher auch als Nein- Gelenk bezeichnet (NICKEL et al. 1992a) Verbindungen vom zweiten bis zum siebten Halswirbel Ab dem caudalen Ende des zweiten Halswirbels verbindet sich jeweils die konkave Extremitas caudalis mit der konvexen Extremitas cranialis des nachfolgenden Wirbels. Diese Art der Verbindung besteht - mit Ausnahme der Kreuz- und letzten Schwanzwirbel - zwischen allen sich anschließenden Wirbeln. Bei dieser Verbindung handelt es sich nicht um echte Gelenke, sondern um Zwischenwirbelfugen, Symphyses intervertebrales (NICKEL et al. 1992a). Dazwischen befinden sich die Disci intervertebrales, die Bandscheiben. Diese sind dick und ein Nucleus pulposus ist beim Pferd nicht zu erkennen (GEYER 2001). Die Zwischenwirbelscheiben sind außer in der Nackengegend und im lumbosakralen Wirbelspalt nur sehr schwach ausgebildet (DENOIX u. PAILLOUX 2000). Im Bereich der Wirbelbögen sind die paarigen Facettengelenke oder Articulationes processuum articularium für die gelenkige Verbindung der Wirbel zuständig. Von zwei aufeinander folgenden Wirbeln stellt jeweils der vordere den Processus articularis cranialis und der hintere den Processus articularis caudalis. Bei diesen Gelenken handelt es sich um Schiebegelenke (Art. planae), in denen die Bewegung parallel zu den Gelenkflächen stattfindet. Die Gelenkflächen sind groß, oval und abgeflacht. Sie weichen von cranial nach caudal immer weiter auseinander und stehen etwas schräg. Die kranialen Gelenkflächen zeigen erst nach dorsal und etwas nach medial, im Verlauf der Wirbelsäule immer deutlicher nach medial. Sie sind von großen Gelenkkapseln umgeben (GEYER 2001). Die Facettengelenke liegen auf einer parasagittalen Ebene. VIRCHOW (1914) unterschied als erster zwischen dem tangentialen und dem radialen Typ bei den Gelenkfortsätzen der Wirbelsäule. Die Facettengelenke der Halswirbelsäule, bis einschließlich des ersten Brustwirbels, werden dem radialen Typ zugeordnet. Bei diesem Typ überragen die cranialen Gelenkfortsätze dorsal das Niveau des Wirbelbogens, die caudalen Gelenkfortsätze überragen den Wirbelkörper nach hinten. Ihre Gelenkflächen sind nach lateral 8

19 Literaturübersicht gerichtet (VIRCHOW 1914). Der zweite Brustwirbel wird aufgrund der Stellung seiner Gelenkfortsätze als Wechselwirbel bezeichnet. Seine cranialen Gelenkfortsätze gehören zum radialen Typ, die kaudalen zum tangentialen Typ. Auch CLAYTON und TOWNSEND (1989b) stellten fest, dass bis einschließlich des vierten Halswirbels die Facettengelenke eine deutlich dorsale und wenig mediale Stellung aufweisen und dass sie im caudalen Bereich der Wirbelsäule dann deutlicher nach medial gerichtet sind Bänder der Halswirbelsäule Kurze Bänder An der Halswirbelsäule sind folgende kurze Bänder vorhanden: Bänder des Dens: Lig. longitudinale dentis: entspringt an der dorsalen Fläche des Dens und inseriert fächerförmig an der Pars basilaris des Os occipitale und den benachbarten Kondylen. Ligg. alaria: Lig. alare dextrum und Lig. alare sinistrum. Diese verbinden jederseits den Dens axis mit der Innenfläche des Arcus ventralis atlantis (WISSDORF et al. 2002) Ligamenta flava: Elastische Platten, welche die Spatia interarcualia zwischen den Wirbelbögen verschließen. Hierzu gehört auch die Membrana atlantooccipitalis; diese bedeckt das Spatium atlantooccipitale. Ligamenta interspinalia: elastische Strukturen zwischen den kurzen Dornfortsätzen der Halswirbel. Sie bestehen beim Pferd im Hals- und Brustbereich aus elastischem Bindegewebe. 9

20 Literaturübersicht Lange Bänder Das Ligamentum longitudinale dorsale liegt im Wirbelkanal auf der Dorsalfläche des Wirbelkörpers und verbindet sich auch mit den Zwischenwirbelscheiben. Es verläuft vom Zahn des zweiten Halswirbels bis zum Kreuzbein. Das Ligamentum nuchae oder Nackenband überspannt dorsal die Krümmung der Halswirbelsäule. Es ist paarig angelegt und setzt sich aus dem Funiculus nuchae oder Nackenstrang sowie der Lamina nuchae oder Nackenplatte zusammen. Der Funiculus nuchae entspringt beidseitig an der Protuberantia occipitalis externa. Er überquert die ersten beiden Halswirbel ohne sich mit ihnen zu verbinden und vereinigt sich über dem dritten Halswirbel mit der Nackenplatte. Dorsal des Proc. spinosus des dritten oder vierten Brustwirbels bildet der Nackenstrang den Beginn der Widerristkappe mit der sich die Nackenplatte verbindet. Die Lamina nuchae, Nackenplatte, entspringt mit kräftigen Fasern hauptsächlich paarig am zweiten bis fünften Halswirbel sowie mit einigen Fasern an den Procc. spinosi der letzten beiden Halswirbel. Der Hauptanteil unterläuft die vom Nackenstrang gebildete Widerristkappe im Bereich des zweiten Brustwirbels. Im weiteren Verlauf der Wirbelsäule bilden Nackenplatte und strang das Rückenband, Lig. supraspinale, welches bis zu den Dornfortsätzen des Kreuzbeins zieht (NICKEL et al. 1992a). Die hohe Beweglichkeit der Halswirbelsäule garantieren elastische Fasern des Nackenstranges und der Nackenplatte (KRÜGER 1939). Unterstützt werden diese Strukturen hauptsächlich durch die Halsmuskulatur Muskulatur des Halses DENOIX und PAILLOUX (2000) unterscheiden zwischen der wirbelnahen und wirbelfernen Fixation. Die Anteile der paravertebralen Tiefenmuskulatur sorgen wirbelnah für die Fixation der Facettengelenke. So wird ein ständiger Zusammenhalt 10

21 Literaturübersicht der Wirbel gewährleistet. Diese Muskelgruppe wird ausgeprägt sensorisch und propriozeptiv innerviert und ermöglicht so die Kontrolle der Position der Wirbelsäule und die Regulierung des Muskeltonus. Die wirbelferne Fixation erfolgt im Halsbereich durch die dorsale und ventrale Halsmuskulatur oder paravertebrale Oberflächenmuskulatur (Bewegungs- und Arbeitsmuskulatur). Diese Muskeln sind weniger innerviert und ermöglichen die Mobilität. Die dorsale Halsmuskulatur ist für das Strecken des Halses zuständig, die schwächer ausgebildete ventrale Muskulatur für die Beugung. Die paravertebrale tiefe Muskulatur ist an Drehbewegungen und Seitwärtsbiegungen beteiligt. Grundsätzlich sorgt die Halsmuskulatur für Festigkeit und Stabilität der Wirbelsäule Nackenmuskulatur Beim Pferd sind vor allem die Mm. obliquus capitis cranialis und caudalis sowie der M. longus capitis kräftig, die anderen Muskeln (M. rectus capitis dorsalis und M. rectus capitis lateralis et ventralis) eher schwach entwickelt. Die schiefen Nackenmuskeln füllen den Raum zwischen Atlas und Okziput. Der M. obliquus capitis cranialis verläuft jederseits vom Rand des Atlasfügels zur Crista nuchalis des Os occipitale. Der M. obliquus capitis caudalis entspringt an den Seitenflächen des Dornfortsatzes des Axis und inseriert an der Dorsalfläche des Atlasflügels. Durch unilaterale Kontraktion bewirken sie eine Drehung und Seitwärtsbiegung des Atlantookzipitalgelenks (und damit des Kopfes), durch bilaterale Kontraktion die Streckung desselben Gelenks. Der M. longus capitis entspringt als craniale Fortsetzung des M. longus colli an den Querfortsätzen des vierten bis zweiten Halswirbels und inseriert an der Schädelbasis. Er bewirkt das Beugen und Seitwärtsziehen des Kopfes und der kranialen Halsabschnitte. Vom zweiteiligen M. rectus capitis dorsalis verläuft der M. rectus capitis dorsalis major seitlich am Nackenstrang vom Dornfortsatz des Axis zur Squama occipitalis. Der M. rectus capitis dorsalis minor liegt unter ersterem auf der Membrana atlantooccipitalis dorsalis. Sie wirken als Heber des Kopfes und Strecker des Halses. 11

22 Literaturübersicht Der M. rectus capitis lateralis liegt ventral des Atlantookzipitalgelenks und wirkt als dessen Beuger und damit als Beuger des Kopfes. Der ebenfalls schwache M. rectus capitis ventralis liegt dorsolateral des M. longus capitis und verläuft zwischen Atlas und Schädelbasis. Auch er bewirkt das Beugen des Kopfes (NICKEL et al. 2003a, DENOIX u. PAILLOUX 2000, KÖNIG u. LIEBICH 2005) Muskeln des Halses Der M. splenius ist beim Pferd stark entwickelt und liegt zwischen dem Hinterhauptsbein und dem Widerrist. Seine beiden Anteile, M. splenius capitis und cervicis sind deutlich voneinander getrennt, entspringen aber gemeinsam sowohl aus der Fascia spinocostotransversalis als auch dem Nackenstrang. Die cervicale Portion endet an den Querfortsätzen des fünften bis dritten Halswirbels. Der M. splenius capitis endet zusammen mit dem M. longissimus capitis und dem M. cleidomastoideus an der Crista nuchae und dem Proc. mastoideus des Schläfenbeins. Der M. splenius streckt bilateral den Hals, hebt Hals und Kopf und ermöglicht das Seitwärtsbiegen des Halses. Der M. longus colli und die Mm. scaleni sind wesentliche Bestandteile der Gruppe von Muskeln, die die Halswirbelsäule abwärtsbiegen (KÖNIG u. LIEBICH 2005). Der M. longus colli liegt den Halswirbeln und den kranialen Brustwirbeln ventral an und inseriert am Atlas. Die beiden Mm. scaleni ziehen von den ersten Rippen zu den Querfortsätzen des 7. bis 4. Halswirbels und sorgen für Feststellen, Niederziehen und Seitwärtsbiegen des Halses (NICKEL et al. 2003a, KÖNIG u. LIEBICH 2005) Besondere Beweger der Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule Bei diesen Muskelgruppen ist zwischen den langen und kurzen Hals- und Rückenmuskeln zu unterscheiden. Die Rückenmuskulatur wird zusätzlich noch in eine oberflächliche und tiefe Muskelgruppe unterteilt. Schon KRÜGER (1939) beschrieb die enorme Belastbarkeit des Pferderückens, welcher aus den gleichen anatomischen Strukturen wie der anderen Vierfüßer besteht, aber dennoch einige 12

23 Literaturübersicht anatomische Besonderheiten aufweist. SLIJPER (1946) verglich die Rumpfkonstruktion der Vierfüßer mit einer Bogensehnenbrücke. Brust-, Lendenwirbelsäule und Becken einschließlich ihrer Muskeln und Bänder bilden den tragenden Brückenbogen, welcher eine dorsal- konvexe Krümmung zeigt. Seine Elastizität erhält der Brückenbogen durch die Zwischenwirbelscheiben, die Ligamenta flava und interspinalia sowie das Nacken- und Rückenband, vor allem aber durch den Tonus der langen und kurzen Rückenmuskeln. Die Enden des Bogens werden durch das Brustbein, die Linea alba sowie die Bauchmuskeln verbunden. Diese Anteile bilden die verspannende Sehne der Konstruktion (NICKEL et al. 2000a). Am Brückenbogen unterscheidet man einen Obergurt, gebildet von den dorsalen Anteilen der Wirbel und der sie verbindenden Strukturen, sowie einen druckfesten Untergurt aus den Wirbelkörpern und Zwischenwirbelscheiben. Verhindert wird ein zu starkes Aufkrümmen durch die Zwischendornbänder, das Nackenband und das Ligamentum supraspinale sowie die übrigen Rückenmuskeln. Als ganzes vermeidet diese Konstruktion beispielsweise das Durchsacken des Brückenbogens während des Aufsitzens durch den Reiter. Kopf, Hals, Kreuzbein und Schweif sind vorne und hinten an die Bogen- Sehnen- Konstruktion angebaut. Aufgrund des engen Zusammenhangs der einzelnen Abschnitte der Wirbelsäule und der sie umgebenden Muskulatur, müssen diese als Ganzes erläutert werden Lange Hals- und Rückenmuskeln Die tiefen Hals- und Rückenmuskeln werden wiederum in ein laterales und ein mediales System unterteilt. Der M. iliocostalis und der M. longissimus bilden mit ihren Anteilen das laterale System. Der M. longissimus zieht, ausgehend vom Kreuz- und Darmbein, über den ganzen Rücken und Nacken zum Hinterhauptsbein. Für die Halsbewegungen sind die Mm. longissimus cervicis, capitis und atlantis bedeutsam. Der M. longissimus capitis et atlantis endet am Atlasflügel beziehungsweise am Proc. mastoideus des Schläfenbeins. Der M. longissimus cervicis entspringt an den ersten 5 bis 8 Brustwirbeln und inseriert an den Querfortsätzen des 3. bis 7. Halswirbels. 13

24 Literaturübersicht Die cranialen Anteile des M. longissimus sorgen für das Heben und Seitwärtsbiegen des Halses sowie Wenden des Kopfes. Der M. iliocostalis thoracis liegt dem M. longissimus lateral an und verläuft zwischen den Rippen und dem 7. Halswirbel. Zusammen mit dem lumbalen Anteil stabilisiert er die Wirbelsäule in der Brust- und Lendenregion und sorgt für die Seitwärtsbewegung der Wirbelsäule (KÖNIG u. LIEBICH 2005). Der M. spinalis thoracis et cervicis gehört zur tiefen Schicht respektive zum medialen System. Die Muskeln des tiefen Systems liegen direkt dem Skelett an und bilden von Wirbel zu Wirbel ziehende Muskelstränge aus. Der M. spinalis verläuft von den Dornfortsätzen der Lendenwirbel über die der Brustwirbel bis zum dorsalen Mediankamm der vier bis fünf letzten Halswirbel. Im Bereich des Widerristes bildet er ein kräftiges Muskelpolster. Die craniale Fortsetzung des M. spinalis thoracis et cervicis ist der M. semispinalis capitis. Dieser Muskel (Teil der Mm. transversospinales) liegt unmittelbar der Nackenplatte an, entspringt sowohl an den Brust- als auch den Halswirbeln und inseriert neben dem Nackenstrang an der Hinterhauptschuppe. Er wirkt beim Heben und Seitwärtsbiegen des Kopfes mit. Die Mm. multifidi bestehen aus zahlreichen Einzelzacken und verlaufen zwischen Kreuzbein und drittem Halswirbel. Sie sorgen für die Feinabstimmung der Bewegungsabläufe der langen Hals- und Rückenmuskulatur (NICKEL et al. 2003a, KOENIG u. LIEBICH 2005) Kurze Hals- und Rückenmuskeln Das laterale und mediale System der langen Hals- und Rückenmuskeln wird durch intersegmentale, kurze Abspaltungen ergänzt. Diese verlaufen zwischen den Querfortsätzen der Wirbel (intertransversales System) und deren Spinalfortsätzen (interspinales System) und dienen bei der Feinabstimmung des Bewegungsablaufs der Hals- und Lendenwirbelsäule zur Fixation und Seitwärtsrotation. Zu dieser Gruppe gehören die Mm. interspinales und die Mm. intertransversarii. 14

25 Literaturübersicht Schultergürtelmuskulatur Diese Muskeln gehören aufgrund ihrer Lage auch zum oberflächlichen System der Rückenmuskeln. Auch innerhalb dieser Gruppe unterscheidet man zwischen einer oberflächlichen und einer tiefen Schicht. Oberflächliche Schicht Der M. trapezius entspringt vom zweiten Hals- bis zehnten Brustwirbel, am Lig nuchae und am Lig. supraspinale. Die Halsportion endet zum einen an der Spina scapulae sowie an einem deutlichen Sehnenstreifen am Widerrist. Die Brustportion inseriert aponeurotisch im oberen Drittel der Schulterblattgräte. Der M. sternomandibularis entspringt beidseitig am Manubrium sterni und verläuft zunächst ventral und seitlich von der Trachea. Ab Mitte des Halses teilt er sich in zwei Anteile, welche an den Unterkieferästen inserieren. Der M. brachiocephalicus besteht aus dem M. cleidomastoideus und dem M. cleidobrachialis, welche sich im Schlüsselbeinstreifen treffen. Der M. brachiocephalicus entspringt als Muskelband am Schläfenbein. Craniodorsal des Schultergelenks geht er in den M. cleidobrachialis über, welcher am Humerus endet. Am Übergang des Halses zur Schulter verbindet sich der M. brachiocephalicus mit dem M. omotransversarius. Beide schützen somit das Schultergelenk. Der M. omotransversarius reicht lateral über das Schultergelenk bis zu den Querfortsätzen des zweiten bis vierten Halswirbels. Der M. sternomandibularis funktioniert durch bilaterale Kontraktion als Beuger von Kopf und Hals und durch unilaterale Kontraktion als Seitwärtszieher. Der M. brachiocephalicus sorgt durch Fixation der Schultergliedmaße für das Zurück- und Niederziehen von Hals und Kopf und funktioniert als Seitwärtszieher von Kopf, Oberarmfaszie und Hals. Tiefe Schicht Im Halsbereich sind der M. rhomboideus sowie der M. serratus ventralis von Bedeutung. Der M. rhomboideus verbindet den zweiten Hals- bis sechsten Brustwirbel mit der medialen Fläche des Schulterblattknorpels. Er bewirkt das Vorführen und Heben der Schultergliedmaße und das Heben des Kopfes. 15

26 Literaturübersicht Der M. serratus ventralis ist beim Pferd am stärksten ausgeprägt und auch hier ist zwischen einem Hals- sowie einem Brustteil zu unterscheiden. Der M. serratus ventralis cervicis entspringt an den Querfortsätzen des vierten bis siebten Halswirbels. Der Brustanteil kommt von den ersten Rippenpaaren. Beide Anteile zeigen konvergierenden Faserverlauf und inserieren an der Facies serrata des Schulterblatts und partiell am Schulterblattknorpel. Sie sorgen für die Aufhängung des Stammes, bewegen das Schulterblatt und den Rumpf (KÖNIG u. LIEBICH 2005, NICKEL et al. 2003a, WISSDORF et al. 2002) Neuroanatomie Der aus afferenten und efferenten Nervenfasern bestehende Truncus n. spinalis verlässt durch das For. intervertebrale bzw. vertebrale laterale den Wirbelkanal und teilt sich dann erneut in einen Dorsal- und einen Ventralast. Im weiteren Verlauf erfolgt eine Aufteilung der Dorsal- und Ventraläste in je einen medialen und einen lateralen Ast. Die Rami mediales der Dorsaläste versorgen die dorsale Hals- und Rückenmuskulatur, die Rami laterales vor allem die Haut. Die Ventraläste versorgen die gesamte ventrale Stammesmuskulatur sowie die entsprechenden Hautbezirke der Leibeswand. Grundsätzlich werden die Spinalnerven in Hals-, Brust-, Lenden-, Kreuz- und Schwanznerven eingeteilt. Die acht Halsnerven, Nn. cervicales, folgen dem oben beschriebenen Bauplan. Der erste Halsnerv, N. cervicalis I verlässt den Wirbelkanal durch das Foramen vertebrale laterale des Atlas. Seine dorsalen und ventralen Anteile innervieren Teile der Nacken- und Halsmuskulatur sowie des medialen Systems der langen Hals- und Rückenmuskln. Der zweite Halsnerv, N. cervicalis II, verlässt den Wirbelkanal durch das For. vertebrale laterale des Axis. Sein dorsaler Anteil überquert den caudalen Gelenkfortsatz des Axis und innerviert den M. obliquus capitis caudalis und die Haut der Genick- und vorderen Nackengegend. Der ventrale Anteil versorgt hauptsächlich die Ohrmuschel, die Haut im Bereich des Masseters und des Kehlgangs sowie die Haut entlang der Drosselrinne. 16

27 Literaturübersicht Der dritte bis fünfte Halsnerv tritt durch die entsprechenden For. intervertebralia aus. Ihre Rami dorsales verbinden sich mit dem Plexus cervicalis dorsalis und innervieren die Halsmuskulatur. Die Rami ventrales versorgen neben der Halsmuskulatur Teile der kurzen Hals- und Rückenmuskeln. Ab Mitte des Halses innervieren sie zusammen mit den Rami mediales die Haut. Die Dorsaläste des sechsten bis achten Halsnerven innervieren Teile der Halsmuskulatur, sowie die Haut vor dem Widerrist und sind bereits an der Bildung des Plexus brachialis beteiligt. Die Ventraläste des sechsten Halsnerven versorgen ebenfalls die Halsmuskulatur sowie die Haut im Bereich der Schulter und Buggelenkgegend. Die Rami ventrales des siebten und achten Halsnerven liefern keine Hautäste. Der letzte Halsnerv tritt zwischen dem siebten Halswirbel und dem ersten Brustwirbel aus. Da die Ventraläste des fünften bis achten Halsnerven mit den beiden ersten Brustnerven zusammen an der Bildung des Plexus brachialis beteiligt sind, ist das Rückenmark, Medulla spinalis, in diesem Bereich zur Intumescentia cervicalis verdickt (GEYER 2001). Auch der Nervus phrenicus geht aus den Ventralästen des fünften bis siebten Halsnerven hervor. Dieser Nerv verläuft durch die Brusthöhle bis zum Zwerchfellspiegel, wo er sich in mehrere Äste aufteilt und die muskulösen Partien des Zwerchfells innerviert (NICKEL et al. 2003b). 2.2 Biomechanik der Halswirbelsäule Bewegungsmöglichkeiten der Halswirbelsäule des Pferdes Im Gegensatz zum Menschen, bei dem die Wirbelsäule vertikal ausgerichtet ist, liegt beim Pferd nur die Halswirbelsäule in semi- vertikaler Ebene und die einzelnen Wirbel erfahren Druck vom jeweils darüber liegenden. Die restlichen Wirbelsäulenabschnitte befinden sich in einer dorso- ventralen Ebene und sind durch die Schwerkraft eher dorso- ventralen Kräften ausgesetzt (EVRARD 2004). 17

28 Literaturübersicht Die Halswirbelsäule dient dem Pferd während der Fortbewegung als Balancierstange. Dieses wird vor allem im Schritt und im Galopp deutlich. Das Pferd führt Auf- und Abwärtsbewegungen oder Nickbewegungen, seitliches Pendeln oder das Vor- und Zurücknehmen der Stirnlinie durch (MEYER 1996). Durch die Bewegungen von Kopf und Halswirbelsäule verschiebt sich der Körperschwerpunkt und das Gleichgewicht verlagert sich. Das Nackenband verbindet diese Anteile mit dem Obergurt und trägt somit ihr Gewicht (NICKEL et al. 2003a). KRÜGER (1939) beschrieb vier Bewegungsformen der Wirbelsäule. Er nannte die Dorsoflexion, die Ventroflexion, die Lateroflexion und die Torsion. FABER et al. (2000) konnten die Beweglichkeit der einzelnen Wirbel in diesen Ebenen bestätigen. EVRARD (2004) beschrieb zusätzlich noch die laterale oder dorso- ventrale Translation. Nach SLIJPER (1946) besitzen Pferde, im Gegensatz zu den Fleischfressern, eine geringere Wendigkeit und Geschmeidigkeit sowie Biegsamkeit der Wirbelsäule. KRÜGER (1939) stellte fest, dass im Schritt die größte Lateroflexion und im Trab die größte Dorso- und Ventroflexion der Wirbelsäule stattfindet. Die einzelnen Wirbelsäulenabschnitte können die Bewegungsmöglichkeiten unterschiedlich gut ausführen. Welche Bewegungsrichtung am besten ausgeführt wird, wird durch die Art und Weise bestimmt, in der die Gelenkfortsätze in den Facettengelenken aufeinanderstoßen (KRÜGER 1939). Aufgrund der Zugehörigkeit zum radialen Typ sind die Halswirbelsäule, die caudalen Abschnitte der Brust- sowie die Lendenwirbelsäule vor allem zur Dorso- und Ventroflexion in der Lage (KRÜGER 1939). Die Halswirbelsäule stellt den mobilsten Teil der gesamten Wirbelsäule dar. Auch die Mobilität der intervertebralen Gelenke des Halses ist deutlich größer als die der thorakolumbalen Wirbelsäule (STODULKA 2006). Die ebene Oberfläche der dorsalen Gelenkflächen, das Fehlen der Ligamenta interspinale und supraspinale, welche durch das weit dehnbare Ligamentum nuchae ersetzt werden, das Fehlen des Ligamentum longitudinale ventrale (seine Funktion wird von M. longus colli übernommen), die rudimentären Processus spinosi sowie die Dicke der Bandscheiben sind für die Beweglichkeit der Halswirbelsäule verantwortlich (EVRARD 2004). 18

29 Literaturübersicht Auch DENOIX und PAILLOUX (2000) bestätigten, dass die Bewegungsamplituden der Facettengelenke im Bereich der Halswirbelsäule deutlich höher sind als die der Brust- und Lendenwirbelsäule und machten zusätzlich zu den von EVRARD (2004) aufgeführten Gründen den halbkugeligen Bau der ineinander greifenden Wirbelkörper dafür verantwortlich. Die Beweglichkeit während der Dorso- und Ventroflexion ist zwischen dem letzten Hals- und ersten Brustwirbel am größten. Rotations- und Seitwärtsbewegungen sind hauptsächlich im Atlantoaxialgelenk und in den mit tangentialen Gelenkfortsätzen ausgestatteten Abschnitt der Brustwirbelsäule möglich (SIMON 1926, KRÜGER 1939, EVRARD 2004). Die gesteigerte Mobilität des oberen und unteren Abschnitts der Halswirbelsäule im Vergleich zum mittleren liegt an der Position des Scheitelpunkts der Krümmung der Halswirbelsäule zwischen dem dritten und vierten Halswirbel, der der Mitte des Halses seine Stabilität und dem oberen und unteren Teil mehr Beweglichkeit verleiht. Macht das Pferd- bei physiologischer Halshaltung- eine laterale Flexion, führen der zweite bis siebte Halswirbel eine der Lateroflexion entgegen gesetzte Rotation aus. Die Gelenke der konkaven Seite gleiten nach caudal, die der konvexen Seite nach cranial (EVRARD 2004). Bei der Flexion divergieren die Facettengelenke. Eine ausschließliche Rotation der Halswirbelsäule ist unterhalb des zweiten Wirbels unmöglich. Bei einer Rotation kommt es immer auch zu einer Lateroflexion, welche auf die Schrägstellung der Gelenke zurückzuführen ist (EVRARD 2004). CLAYTON und TOWNSEND (1989a) beobachteten, dass mit zunehmendem Alter die Beweglichkeit der Halswirbelsäule grundsätzlich abnimmt. Beim erwachsenen Pferd sind nur die Rotation und das seitliche Abbiegen im Atlantooccipitalgelenk sowie das seitliche Beugen im C7-T1- Gelenk etwas besser möglich als bei Fohlen. Abgesehen von diesen Ausnahmen zeigte die Studie, dass bei Fohlen die axiale Rotation um 17,3 % weiter möglich ist, die dorsoventrale Flexion und Extension um 22 % sowie das seitliche Abbiegen um 18,7 % stärker möglich ist als bei erwachsenen Pferden. Im allgemeinen wird die Bewegung der Gelenke durch die sie umgebenden Strukturen begrenzt. Des weiteren stellten CLAYTON und TOWNSEND (1989a) fest, dass die axiale Rotation am besten im Gelenk C1/C2 und etwas weniger gut im 19

30 Literaturübersicht Atlantooccipitalgelenk möglich ist. Seitliches Abbiegen war am besten möglich im Atlantooccipitalgelenk, wohingegen im C1/C2- Gelenk diese Bewegung am wenigsten von allen möglich ist. Hier konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen adulten Pferden und Fohlen festgestellt werden. Dorsoventrales Beugen und Strecken ist am besten im cranialen Abschnitt der Halswirbelsäule möglich. Hier zeigen sich auch deutliche Unterschiede in der Mobilität zwischen Fohlen und erwachsenen Pferden. Aufgrund des Fehlens einer Querverbindung zwischen dem Dens des Axis und dem ventralen Bogen des Atlas zum einen und der großen Bewegungsfähigkeit in diesem Gelenk bei Fohlen, besteht bei den jungen Pferden die Gefahr, dass der Dens des Axis während maximaler Beugung in den Rückenmarkskanal vorstößt (CLAYTON u. TOWNSEND 1989a) Mit zunehmendem Alter nimmt die Bewegungsmöglichkeit der Facettengelenke in alle Richtungen im weiteren Verlauf der Halswirbelsäule ab. Im caudalen Teil der Halswirbelsäule nimmt mit zunehmendem Alter die Fähigkeit zur axialen Rotation ab. Jedoch bleiben dorsoventrale oder laterale Bewegungen nahezu unverändert möglich, was wahrscheinlich mit der ständigen Bewegung der Halswirbelsäule während der Futteraufnahme und der täglichen Arbeit zusammen hängt (CLAYTON u. TOWNSEND 1989a). In einer weiteren Studie untersuchten CLAYTON und TOWNSEND (1989b) die Halswirbelsäulen von 14 toten Pferden und beschrieben acht bewegliche intervertebrale Abschnitte. Das erste Segment repräsentiert das Atlantookzipitalgelenk, die anschließenden Wirbel liefern die folgenden Abschnitte. Aus dieser Studie geht weiterhin hervor, dass Druck- und Drehkräfte, welche auf das Hinterhauptsbein wirken, auf alle gelenkigen Komplexe verteilt werden. CLAYTON und TOWNSEND (1989b) fanden heraus, dass 73 % der Rotationsbewegung im Atlantoaxialgelenk stattfinden. Zusätzlich ist in diesem Gelenk auch eine geringe dorsoventrale Bewegung möglich. Der Druck des Dens gegen den ventralen Bogen des Atlas verhindert jedoch eine deutliche Extension. Die Flexion wird durch die Bänder, hauptsächlich das Lig. longitudinale, welches von der dorsalen Oberfläche des Zahns des Axis zum Ventralbogen des Atlas zieht, limitiert. Die folgenden 20

31 Literaturübersicht Gelenke weisen Ähnlichkeiten in der Bauweise und somit auch in ihren Bewegungsmöglichkeiten auf. Neben dem Atlantookzipitalgelenk sind besonders die Gelenkzwischenräume zwischen C5 und T1 für das Beugen und Strecken verantwortlich. Bei der Flexion schiebt sich zunächst das kaudale Ende eines Wirbels in Richtung des cranialen Endes des folgenden. Dadurch tritt der Wirbelkörper des hinteren Wirbels in den Wirbelkanal vor, dessen vertikaler Durchmesser dadurch kleiner wird. Bei den Facettengelenken verringert sich die Überlappung der Gelenkflächen (DENOIX u. PAILLOUX 2000). Die caudalen Gelenkfacetten des oberen Wirbels divergieren auf den cranialen Facetten des darunterliegenden Wirbels und zwar schräg nach cranial und dorsal (EVRARD 2004). Die Gelenkkapsel wird unter Spannung gesetzt und das Nackenband gedehnt (DENOIX u. PAILLOUX 2000). Die Foramina intervertebralia werden beim Beugen größer. Das Absenken des Halses bewirkt auch die Beugung der Brustwirbelsäule. Durch Zug des Funiculus nuchae und der Lamina nuchae an den Dornfortsätzen der ersten Brustwirbel werden die Dornfortsätze und Wirbelbögen auseinander gezogen. Bei der Extension gleitet die kraniale Endfläche eines Wirbels ventral in die davor liegende kaudale Endfläche des kranial angrenzenden Wirbels. Der Wirbelkanaldurchmesser wird größer. Das Lumen der Foramina intervertebralia wird während der Extension schmaler. Dadurch verengt sich der Durchgang für die Halsnerven. Die Processus articulares der Facettengelenke greifen während des Streckens stärker ineinander, da die caudalen Gelenkfacetten des vorderen Wirbels auf den cranialen Facetten des hinteren Wirbels schräg nach caudoventral konvergieren (EVRARD 2004). Bei der Extension ist das Nackenband entspannt (DENOIX u. PAILLOUX 2000) Einwirkungen des Reiters auf die Beweglichkeit des Pferdes Der Reiter hat zwei Möglichkeiten auf das Pferd einzuwirken. Zum einen, indem er durch Veränderung seiner Position den Schwerpunkt verändert und zum anderen, in dem er über die Zügel die Kopf- und Halsbewegungen reguliert (TOKURIKI u. AOKI 21

32 Literaturübersicht 1991). So wirkt er in direkter Weise auf Genick, Hals und Rücken, in indirekter Weise auf das gesamte Pferd ein. Bei der Einwirkung des Reiters auf das Pferd, muss dieser stets beachten, dass Hals, Rücken und Extremitäten interdependente Komponenten eines begrenzt modifizierbaren Bewegungsgefüges sind (MEYER 1996). MEYER (1996) beschreibt weiterhin die Einwirkung des Reiters als eine Begrenzung der Bewegungsentfaltung des Pferdes. Für diese gibt es immer einen optimalen Bereich, in dem die Störung oder Eingrenzung der Bewegungsentfaltung relativ dezent bleibt. Alles was über diesen optimalen Bereich hinausgeht, beeinträchtigt in nicht unerheblichem Maße das Pferd und führt zu akuten Krankheitsprozessen oder Dauerschäden. Nach STEINBRECHT (2004) sowie STODULKA (2006) soll der Pferdehals aus dem Rumpf heraus gut aufgesetzt sein, so dass sich eine dorsale, viertelkreisartige Wölbung ergibt. Die sieben Halswirbel sind S- förmig angeordnet. Idealerweise geht der obere Bogen des S über einen fast senkrecht gestellten vierten Halswirbel in den unteren Bogen über. Erwünscht ist auch eine regelmäßige, leicht gebogene Verbindung der ersten Halswirbel mit dem Hinterhauptsbein, eine annährend senkrechte Stellung des mittleren Abschnitts sowie der regelmäßige, etwas gebogene Übergang der letzten Halswirbel zu den Brustwirbeln (STEINBRECHT 2004). Diese Anordnung ermöglicht einem Pferd mit genügend Ganaschenfreiheit, ausreichend in Aufrichtung mit guter Schulterfreiheit und Aktion der Vorderhand zu gehen. Die optimale Aufrichtung des Halses ist an dem nach oben konvexen Bogen und dem Abbiegen des Kopfes in der Ganasche zu erkennen. Die Halshaltung ist nicht unabhängig von Rücken, Bewegungen der Vorhand und der Beugung der Hinterhand (BÜRGER u. ZIETSCHMANN 1939, STEINBRECHT 2004). Durch das Aufrichten des Halses werden die Halswirbel nach aufwärts gerichtet und das Gewicht des Halses nähert sich dem natürlichen Schwerpunkt des Pferdes an und der Reiter kann so den Pferdehals als Hebel für den Grad der Belastung der Hinterhand verwenden (STEINBRECHT 2004). Haben die Gelenkflächen der Facettengelenke ausreichend Kontakt, können treibende und parierende Hilfen ohne Unterbrechung weitergeleitet werden. Werden einzelne Abschnitte der 22

33 Literaturübersicht Halswirbelsäule zu stark abgebogen, ist die Kontaktfläche zu klein, und somit die Weiterleitung der verhaltenden und treibenden Hilfen unterbrochen. Die Wölbung des Halses entsteht durch zunehmende Biegung der einzelnen Facettengelenke. Diese Biegsamkeit wird durch das Zusammenwirken von Hand, Schenkelhilfen und Sitz des Reiters erreicht. STEINBRECHT (2004) beschreibt des weiteren die verschiedene Eignung der Halsformen für die Nutzung des Pferdes. Beim tief angesetzten, aber gut geformten Hals verlaufen die Halswirbel zum Widerrist hin nicht aufwärts, sondern eher gerade. Dadurch ist die Aufrichtung zwar erschwert, aber durch entsprechendes Setzen des Pferdes und Aktivieren der Hinterhand ist es so STEINBRECHT (2004) - möglich, der idealen Kopf- Halshaltung nahe zu kommen. Ein tief angesetzter gerader und steifer Hals, erschwert die Aufrichtung und nur ein geübter Reiter wird diesen Mangel ausgleichen können. Der Hirschhals in Verbindung mit einer schwachen Hinterhand ist nach STEINBRECHT (2004) am ungünstigsten für die Ausbildung. Bei dieser Halsform stehen die Wirbel des mittleren Abschnitts nicht senkrecht übereinander, sondern sind rückwärts geneigt. In diesem Fall wird die Hinterhand nicht belastet, da der Reiter den Hals nicht als Hebel verwenden kann. Unter dem Reiter ist der Hals in Beugestellung, obwohl die Beugemuskeln, die unterhalb der Halswirbelsäule liegen, sich im Laufe des Trainings zurück bilden. Die Streckmuskeln tragen Kopf und Hals. Hauptsächlich sind dies der Musculus longissimus cervicis und der Musculus spinalis, die im Laufe der Ausbildung immer mehr aktiv die Halswirbelsäule tragen und somit immer etwas angespannt sind. Die Beugemuskeln sind zwar an der Senkung und Beugung des Halses beteiligt, da ihre Antagonisten, die Nackenmuskeln, aber von sich aus gedehnt sind, haben die Beugemuskeln keinen nennenswerten Widerstand zu überwinden und es scheint, als wenn der Zügel ihre Arbeit übernimmt. Durch die Untätigkeit der Beugemuskeln erfahren diese bei gut gerittenen Pferden eine Rückbildung und die gesamte Halspartie unterhalb der Halswirbelsäule erscheint schlanker (BÜRGER u. ZIETZSCHMANN 1939). Nach BÜRGER und ZIETSCHMANN (1939) ist zwischen der relativen und aktiven Aufrichtung zu unterscheiden. Die relative Aufrichtung korreliert mit dem Alter des 23