Hoe spieren en ledematen zich aanpassen om kreupelheid op te vangen

Morris Animal Foundation financiert onderzoekers van de University of Central Lancashire, samen met collega's van de Universiteit Utrecht en Delsys Inc., om te kwantificeren hoe de spieren en ledematen van een paard zich aanpassen aan kreupelheid. De bevindingen van deze studie zullen een beter begrip geven van de klinische symptomen van kreupelheid, wat als leidraad kan dienen voor toekomstige diagnostiek en behandeling.

Kreupelheid is een verandering in het lopen, vaak om pijn in een ledemaat of rug te verlichten, en is de meest voorkomende reden voor veterinair onderzoek. De huidige diagnostische methoden voor kreupelheid zijn sterk afhankelijk van subjectieve beoordeling, inclusief het observeren hoe het paard van gewicht verandert. Aangenomen wordt dat het mechanisme van het verplaatsen van gewicht van de ene ledemaat naar de andere spiercontractie en coördinatie-aanpassingen vereist. Toch moeten deze neuromusculaire veranderingen nog worden gemeten of beschreven.

"We weten dat paarden hun bewegingspatroon veranderen als ze kreupel zijn, maar we weten niet veel over de functionele veranderingen in spieren die deze veranderingen in beweging mogelijk maken", zegt Dr. Lindsay St. George, Research Fellow bij UCLan, en de hoofdonderzoeker van het onderzoek. "We willen spieractiviteit definiëren bij klinisch gezonde, niet-kreupele paarden en deze kennis vervolgens gebruiken om adaptieve veranderingen in spieractiviteit te kwantificeren die optreden wanneer een paard kreupel is."

St. George's team gebruikt oppervlakte-elektromyografie (sEMG) om de spierfunctie te kwantificeren en 3D motion capture-technologie om beweging bij paarden te kwantificeren. sEMG is een niet-invasieve technologie die spieractivatie meet door de elektrische activiteit te registreren die door skeletspieren wordt geproduceerd wanneer ze samentrekken. Deze studie maakte gebruik van Delsys Trigno sEMG-sensoren, dit zijn kleine, draadloze sensoren die op de huid van het paard zijn bevestigd, over de oppervlakkige spieren van belang.

St. George en haar Utrechtse collega's evalueerden eerder aan die universiteit acht paarden. Ze plaatsten sEMG-elektroden over geselecteerde spieren en reflecterende kinematische markeringen op de voorpoten, achterpoten en rug van elk paard. Elk paard werd vervolgens over een harde landingsbaan gedraafd. De gegevens die uit deze onderzoeken werden verzameld, werden gebruikt om een ​​basislijn vast te stellen voor de bewegings- en spieractiviteitspatronen van elk paard wanneer ze klinisch gezond waren.

Vervolgens veroorzaakten dierenartsen milde, tijdelijke kreupelheid door druk uit te oefenen op de zool, met behulp van een aangepaste hoefijzertechniek. Dit wordt vaak gebruikt in onderzoek om kreupelheid te standaardiseren. Kreupelheid van de linker of rechter voorpoot werd willekeurig veroorzaakt en paarden werden in draf gehouden om gegevens te verzamelen. Na minimaal 24 uur en ervoor te zorgen dat de paarden geen resterende kreupelheid vertoonden, werden opnieuw sEMG- en kinematische gegevens verzameld vanaf baseline en kreupelheid van de achterpoten.

Nu analyseert het team de gegevens, op zoek naar verschillen in de activeringstijden en amplitude van de sEMG en kinematische signalen tussen de omstandigheden. Door zowel sEMG- als 3D-kinematische gegevens te analyseren, kunnen de onderzoekers nauwkeurig de relaties meten tussen veranderingen in spierfunctie en beweging tijdens kreupelheid.

"Kreupelheid is een van de meest voorkomende problemen die we bij paarden zien, maar we moeten nog veel leren over diagnose en behandeling", zegt Dr. Janet Patterson-Kane, Chief Scientific Officer van de Morris Animal Foundation. "Als deze techniek ons ​​helpt om de ware toestand van alle musculoskeletale weefsels van een dier objectief te meten, zal het helpen bij het optimaliseren van de behandeling op individuele basis."

Als haar studie succesvol is, zou St. George een soortgelijk onderzoek willen doen, maar gegevens verzamelen van een grotere groep paarden over verschillende spiergroepen en klinische kreupelheidsgevallen.

[Hoe spieren en ledematen zich aanpassen om kreupelheid op te vangen: https://nl.sportsfitness.win/Spectator-Sport/Horse-Racing/1002052765.html ]