Cauda-equina

Das Cauda-equina-Syndrom
oder die degenerative lumbosakrale Stenose (DLSS) des Hundes


Autoren: PD Dr. med. vet. Johann Lang, Dipl ECVDI (Radiologie); Prof
Dr. med. vet. André Jaggy, Dipl ECVN (Neurologie); Dr. med. vet.
Gabriela Seiler, Dipl ECVDI (Radiologie), Departement für klinische
Veterinärmedizin, Universität Bern

Lahmheit der Hintergliedmaßen infolge Hüftgelenksdysplasie und
Arthrose, Ruptur der Kreuzbänder oder anderer orthopädischer
Störungen ist jedem Züchter und Halter von Hunden geläufig. Auch
Lähmung der Hintergliedmaßen durch vorgefallene Bandscheiben im
Bereich der Brust- und Lendenwirbelsäule (so genannte Dackellähme)
ist gut bekannt. Nach wie vor weniger bekannt sind
Bewegungsstörungen (Lahmheit oder Lähmung) durch Kompression der
Cauda equina, obwohl dieser Krankheitskomplex gerade bei großen
Hunderassen und speziell beim Deutschen Schäferhund eine wichtige
Rolle spielt.

Die Erkrankung soll im folgenden kurz vorgestellt werden. Dazu werden
auch Ergebnisse von Untersuchungen präsentiert, die im Verlaufe der
letzten 15 Jahre an den Abteilungen Neurologie und der Radiologie des
Departements für klinische Veterinärmedizin der Universität Bern
durchgeführt wurden.

Als Cauda equina werden der hinterste Teil des Rückenmarks und das
daraus entspringende Nervenbündel bezeichnet. Über diese Nerven
werden Kot- und Harnabsatz gesteuert, sie versorgen die
Schwanzmuskulatur und bedeutende Teile der Muskulatur der
Hintergliedmaßen. Beim Hund verlaufen diese Nerven über die Länge
von ein bis zwei Wirbelkörpern im Wirbelkanal, bevor sie diesen durch
die Zwischenwirbellöcher verlassen (Abb. 1).

Zu Abbildung 1: Das Bündel der Nervenwurzeln (1) wird als Cauda
equina (Pferdeschweif) bezeichnet. Die einzelnen Wurzeln (2) treten
durch die Zwischenwirbellöcher aus dem Wirbelkanal. Der Übergang des
 letzten Lendenwirbels (L7) zum Kreuzbein ist im Vergleich zur übrigen
Lendenwirbelsäule sehr beweglich und wird, da hier die Kraft vom
Becken auf den Körperstamm übertragen wird, sehr stark belastet.
Bei Einengung des Wirbelkanals und der Zwischenwirbellöcher zwischen
dem fünften Lendenwirbel und dem Kreuzbein durch
Bandscheibenvorfall, bindegewebige oder knöcherne Anlagerungen oder
degenerativ veränderten Fazettengelenken (man spricht von einer
degenerativen lumbosakralen Stenose, kurz DLSS, Abb. 2 und 3) kommt
es zu einer Kompression der neuralen Strukturen und zu
charakteristischen neurologischen Symptomen. Das Lumbosakralgelenk
(Gelenk zwischen siebtem Lendenwirbel und Kreuzbein) ist dabei
besonders gefährdet, da die Kraft von den Hintergliedmaßen und dem
Becken auf den Körperstamm über dieses Gelenk übertragen wird.
Natürlich können auch viele andere Ursachen zu einer Cauda equina
Kompression führen: Missbildungen, Frakturen, Tumoren und
Infektionen sind Beispiele. Das Krankheitsbild einer Cauda equina
Kompression kann daher bei jeder beliebigen Rasse beobachtet werden.

Zu Abbildung. 2a: Längsschnitt durch eine normale Wirbelsäule
mit normaler Bandscheibe (B) und ohne degenerative Veränderungen.
Das Nervenaustrittsloch (F) ist weit.

Zu Abbildung 2b: Degenerative lumbosakralen Stenose (DLSS) mit Zubildungen
an den kleinen Wirbelgelenken (Fazettengelenken) und an den
Wirbelkörpern (orange), verdickten Bändern (ocker) und einer
Bandscheiben-Hernie (gelb/grün), die Wirbelkanal und das
Nervenaustrittlslöcher einengen.

Zu Abbildung 3: Die Folge war eine Lähmung beider Hintergliedmaßen.
Betroffen von DLSS sind vor allem Hunde großer Rassen, am häufigsten
Deutsche Schäferhunde (etwa 50% aller Fälle). Eine ähnliche
Erkrankung ist aber auch bei kleinen Hunderassen als angeborene
Einengung des Wirbelkanals von L7-Kreuzbein (kongenitale
lumbosakralen Stenose) bekannt. Bei der DLSS beträgt das
Durchschnittsalter beim Auftreten der klinischen Symptome etwa 6
Jahre. Die Streubreite ist allerdings sehr groß, es können auch sehr
junge (12 Monate) und sehr alte Tiere (10 Jahre und älter) betroffen sein.

Die klinischen Symptome entwickeln sich meistens sehr langsam über
Wochen bis Monate. Das Leitsymptom ist Schmerz im Übergang
Lendenwirbelsäule/Kreuzbein. Die Tiere weigern sich, ins Auto zu
springen, Hindernisse zu überspringen oder auch Mannarbeit zu
verrichten, alles Bewegungen, bei denen die Verbindung
Beckenregion/Körperstamm stark belastet wird.

Bei der Untersuchung kann der Schmerz durch Druck auf die
Kreuzgegend oder Strecken der Hintergliedmaßen nach hinten
ausgelöst oder verstärkt werden. In fortgeschritteneren Fällen haben die
Tiere Mühe aufzustehen und zeigen Symptome einer Schwanzlähmung,
aber auch Lahmheit oder Lähmung einer oder bei der Hintergliedmaßen.
Noch später können die Tiere Kot- und Harninkontinenz (verlieren
unkontrolliert Kot oder Harn) zeigen. Tiere mit derart fortgeschrittenen
Veränderungen haben schlechte Aussichten auf Heilung. Ab und zu ist
die Sensibilität im Schwanz oder der Gliedmaßenspitzen derart gestört,
daß sich die Tiere Pfoten und Schwanzspitze selbst zernagen (Automutilation).

Die oben erwähnten Beschwerden sind für den Tierarzt meist schon
deutliche Hinweise auf den Ort der Beschwerden. Der neurologisch
geschulte Tierarzt wird neben Schmerz noch weitere Symptome finden,
die helfen, eine Kompression der Cauda equina von anderen Erkrankungen abzugrenzen.

Die wichtigsten Symptome sind:
Schmerz bei Druck auf das Kreuzbein, Überstrecken Parese (Schwäche),
Ataxie (Störung der Koordination)
Störung der Tiefensensibilität (der Hund spürt nicht mehr, wie die Pfoten stehen),
abnormale Gliedmaßenreflexe, gestörte Reflexe im Bereich des Anus.

An die klinische Untersuchung schließt sich die Röntgenuntersuchung
an, die in Sedation oder Narkose durchgeführt wird. Veränderungen wie
Tumoren des Wirbelsäule, Frakturen, ab und zu auch Missbildungen können auf
Röntgen-Leeraufnahmen in der Regel gesehen werden. Bei der DLSS
sind die Röntgenveränderungen dagegen oft nicht eindeutig. Spondylose
kann oft auch bei klinisch normalen Tieren gesehen werden und ist in
Bezug auf DLSS von geringem diagnostischen Wert. Veränderungen der
Weichteile wie Verdickung der Bänder oder Bandscheibenvorfälle führen
auf dem Röntgenbild meist zu keinen oder nicht eindeutigen
Veränderungen. Hinweise auf DLSS sind degenerative Zubildungen an
den Fazettengelenken (Spondylarthrose), enger Zwischenwirbelraum mit
Verbreiterung und Sklerosierung der Endplatten sowie Mineralisation
oder Gasansammlung (Vakuumphänomen) im Bereich der Bandscheibe.

Die endgültige Diagnose muss mit Kontrastuntersuchungen wie der
Myelographie (siehe Abb. 3) und technisch aufwendigen
Untersuchungen wie der Computertomographie (CT) oder
Magnetresonanztomographie (MRT, Abb. 4) gestellt werden. In
Ausnahmefällen wird vielleicht erst die Chirurgie über die Natur der
Störung Auskunft geben.

Zu Abbildung 4: Magnetresonanztomographie des Lumbosakralgelenks
bei einem 7-jährigen Labrador Retriever. Die zwei Querschnittsbilder
zeigen den Wirbelkanal (Kreis) mit dem Fett (weiß) und den darin
eingelagerten Nervenwurzeln (dunkle Punkte). Auf der linken Seite ist
der Wurzelkanal offen, auf der rechten Seite ist er durch einen
Bandscheibenvorfall (Pfeil) verschlossen. Die Folge war eine einseitige
Gehstörung (Lähmung).

Die Ursachen der degenerativen lumbosakralen Stenose bleibt häufig
unklar. Als eine Ursache wird in der Literatur die lumbosakralen
Instabilität (Parallelverschiebung des Sakrums zum letzten
Lendenwirbel) genannt (Abb. 5). Eine weitere Ursache, die bis heute mit
Ausnahmen vor allem beim Deutschen Schäferhund beobachtet wurde,
ist die Osteochondrose der Knochenendplatte des Kreuzbeins, selten
auch von L7. Obwohl schon bei jungen Tieren vorhanden, treten die
Symptome meist erst im Alter von zwei oder mehr Jahren auf. Ebenso
scheinen Tiere mit lumbosakralen Überganswirbel ein höheres Risiko
aufzuweisen, eine DLSS zu entwickeln, als Tiere mit normalem
lumbosakralen Übergang.

Zu Abbildung 5: So genannte lumbosakrale Instabilität. Das Kreuzbein
(K) ist nach unten verlagert (großer Pfeil). Dadurch entsteht im
Wirbelkanal eine Stufe. Da auch die Bandscheibe (B) ungleichmäßig
belastet wird, kann es an der schon verengten Stelle des Wirbelkanals
(W) zum Bandscheibenvorfall und zur Kompression der Nervenwurzeln
(kleine Pfeile) kommen.

Bisherige Forschungsergebnisse

Unsere Untersuchungen wurden in einer ersten Phase entsprechend
dieser vielfältigen Krankheitsursachen auf verschiedenen Ebenen
durchgeführt.

Ziel der Arbeiten war:

1. eine Beschreibung der Winkelung des Lumbosakralgelenks beim
klinisch gesunden Deutschen Schäferhund und bei zwei anderen
Hunderassen (Berner Sennenhund und Labrador) in neutraler Position,
mit gestreckten und gebeugten Hintergliedmaßen.
2. Die Beweglichkeit und den Bewegungscharakter (Drehbewegung oder
Parallelverschiebung) der Lendenwirbelsäule und des lumbosakralen
Übergangs.
3. Erfassen eventueller Unterschiede der Winkelung, Beweglichkeit und
Stabilität bei klinisch gesunden Deutschen Schäferhunden und Hunden
mit Caudaequina-Kompression.

Die wichtigsten Resultate dieser frühen Untersuchungen lassen sich wie
folgt zusammenfassen:

Die Beweglichkeit (Winkel zwischen Biegen und Strecken) des
lumbosakralen Übergangs ist bei Hündinnen generell grösser als bei
Rüden. Bei Hündinnen lässt sich dieses Gelenk weiter nach dorsal
(oben) überstrecken als bei Rüden.

Die Winkelung dieses Übergangs ist beim Deutschen Schäferhund und
den zwei anderen untersuchten Rassen sehr ähnlich. Die Unterschiede
zwischen den drei Rassen sind so gering, dass der beim Deutschen
Schäferhund etwas grössere Winkel zwischen dem letzten Lendenwirbel
und dem Kreuzbein kaum für die Anfälligkeit dieser Rasse für
Cauda-equina-Kompressionen gemacht werden kann.

Bei Hunden mit Cauda-equina-Kompression ist die Beweglichkeit der
Wirbelsäule eingeschränkt. Diese verminderte Elastizität der Wirbelsäule
ist möglicherweise eine Folge der geschädigten Bandscheibe, die ihre
normale Funktion als Kissen zwischen zwei Wirbelkörpern eingebüsst
hat. Zusätzlich sind bei solchen Tieren die Bänder der Wirbelsäule oft
verdickt und lassen keine normale Bewegung mehr zu. Knöcherne
Zubildungen im Bereich der Gelenke können die Beweglichkeit weiter
einschränken. Neue Untersuchungen (Diss. A. Geissbühler, 2000) haben
gezeigt, dass die Beweglichkeit der Wirbelsäule von der Dicke der
Bandscheibe abhängig ist: je dünner die Bandscheibe, desto geringer
die Beweglichkeit.

Bei erkrankten Hunden wurde gefunden, daß der Winkel zwischen dem
letzten Lendenwirbel und dem Kreuzbein größer ist als bei gesunden
Tieren. Dieses Ergebnis steht zwar im Widerspruch zu Angaben in der
Literatur, ist aber einleuchtend. Beim Strecken (Retroflexion) der
lumbosakralen Wirbelsäule (z.B. beim Überspringen von Hindernissen)
wird der Wirbelkanal durch Auffaltung der Bänder und Druck auf die
Bandscheibe enger und eine Kompression der Nervenwurzeln betont
(Abb. 5). Die leichte Beugehaltung der Wirbelsäule könnte daher als
Schonhaltung interpretiert werden.
 

Kinetische Untersuchungen an normalen Wirbelsäulen

Die oben beschriebenen Veränderungen können alle als Folgen
unphysiologischer Belastung des Übergangs der Lendenwirbelsäule zum
Kreuzbein gewertet werden. Ob die bei großen Hunden nicht selten
beobachtete lumbosakrale Instabilität beim Entstehen der Erkrankung
eine Rolle spielt, ist nicht klar. Über die Kinetik (Bewegungsabläufe) und
die Biomechanik der Hundewirbelsäule ist im Gegensatz zur
menschlichen Wirbelsäule noch recht wenig bekannt. Die an der
menschlichen Wirbelsäule gewonnenen Erkenntnisse dürfen allerdings
nicht einfach auf den Hund übertragen werden, da beim Vierbeiner die
Kraftübertragung und Belastung der Wirbelsäule anders geschieht als
beim aufrecht gehenden Menschen.
Unsere Untersuchungen zu den Bewegungsabläufen während Biegen
und Strecken der Lendenwirbelsäule haben zu einigen interessanten
Beobachtungen geführt. Die Beweglichkeit der einzelnen
Bewegungssegmente nimmt vom vorderen Teil der Lendenwirbelsäule
gegen das Kreuzbein fast exponentiell zu. Im Gelenk, in dem die
Kraftübertragung von der Hinterhand auf den Körperstamm stattfindet, ist
die Beweglichkeit demnach am größten. Dies läßt auf eine sehr hohe
Belastung der Skelett- und Bandstrukturen, vor allem auch der
Bandscheibe schließen.

Interessant ist dabei die Beobachtung, daß die Beweglichkeit im
Lumbosakralgelenk bei Hündinnen größer ist als bei Rüden, die Rüden
aber häufiger an einer Kompression der Cauda equina erkranken. Das
höhere Gewicht, auch der häufigere Einsatz von Rüden als Arbeitshunde
können vielleicht teilweise erklären, wieso Rüden häufiger an Cauda-
equina-Kompression erkranken.

Beim Biegen und Strecken besteht die Bewegung zwischen zwei Wirbeln
auch bei neurologisch gesunden Hunden nicht nur aus reiner Rotation
(Drehbewegung), sondern bei 50 Prozent der Tiere auch aus einem
hohen Anteil an Translation (Parallelverschiebung zweier Wirbel
zueinander). Die Bandscheibe wirkt bei der Rotation als Kissen und
Drehpunkt, um das sich die beiden angrenzenden Wirbel drehen. Bei
Translation treten zusätzliche Scherkräfte auf, die möglicherweise für
später auftretende Band und Bandscheibenschäden mitverantwortlich
sind (Animation). Da Translation, meistens Verschiebung des
Kreuzbeins nach unten (wird als Instabilität der Wirbelsäule bezeichnet),
auch bei klinisch gesunden Tieren beobachtet werden kann, darf
Instabilität nicht einfach mit Caudaequina-Kompression gleichgesetzt
werden und muß demnach auch bei erkrankten Hunden nicht unbedingt
die Ursache der Kompression sein.
 

Osteochondrose des Kreuzbeins, eine Ursache der DLSS

Eine Osteochondrose des Kreuzbeins, eine bis vor etwa 15 Jahren
offensichtlich unbekannte Entwicklungsstörung, ist eine Ursache der
DLSS. Osteochondrosen sind Absplitterungen von Gelenksknorpel, oft
auch des darunter liegenden Knochens, und treten am häufigsten in
Gelenken des Gliedmassenskeletts (z.B. Schulter-, Knie-, Sprunggelenk)
auf. Betroffen sind junge Hunde meist größer, schnell wachsender
Rassen. Die Diagnose kann mit einer guten Röntgenaufnahme schon im
Alter von etwa 6 Monaten sichergestellt werden. Auch die
Osteochondrose des Sakrums kann in der Regel schon ab etwa dem
sechsten Monat nachgewiesen werden. Die Symptome (Schmerz,
Lahmheit, Lähmungen) treten jedoch erst später, meist zwischen
18 Monaten und 8 Jahren, auf. Die abgelöste Knochenschuppe
führt in der Regel noch zu keiner Kompression, eine Osteochondrose
führt aber zu einer Formveränderung des Kreuzbeins
mit unphysiologischer Belastung der Bandscheibe.

In der Folge kommt es früher oder später zu Bandscheibenschäden
(Hernien) und anderen degenerativen Veränderungen, die schließlich zu
einer Kompression der Nervenwurzeln führen (Abb. 7). Die Prognose ist
bei korrekter Diagnose und richtiger Behandlung recht gut. Die
Behandlung wird in den meisten Fällen durch eine Operation erfolgen,
die eine Entlastung der eingeklemmten Nervenwurzeln zum Ziel hat.
 

Zu Abbildung 7: Myelogramm eines 4-Jahre alten Deutschen
Schäferhundes mit Osteochondrose und Cauda equina Kompression
(Pfeilspitzen). Die Endplatte des Sakrums (S) ist abgeschrägt, der
Zwischenwirbelraum eingeengt. Der Pfeil bezeichnet das abgelöste
Knochenfragment. Bis jetzt wurden überwiegend Deutsche
Schäferhunde, und eher selten Tiere anderer Rassen mit dieser
Entwicklungsstörung gesehen. Die Vermutung, daß es sich um eine
mindestens teilweise vererbte Erkrankung handelt, liegt daher auf der
Hand, ist jedoch bis jetzt nicht bewiesen. Andere Faktoren, die eine Rolle
spielen können, sind der Körperbau des Deutschen Schäferhundes und
Umwelteinflüsse wie Haltung und Fütterung. Der Gebrauchszweck spielt
bei der Osteochondrose wohl keine Rolle, da die Veränderungen schon
bei Tieren im Alter von 6 Monaten gesehen werden kann. Ältere Tiere
mit Osteochondrose, aber ohne klinische Symptome, sind selten. Dies
legt den Schluss nahe, dass diese Entwicklungsstörung früher oder
später zu einer DLSS und klinischen Störungen führt. Darüber hinaus
wissen wir wenig. Genaue Häufigkeit des Auftretens, ev. familiäre
Häufung, oder Vererbung sind nicht untersucht.

Asymmetrie der kleinen Wirbelgelenke - und, führen
Übergangswirbel zu DLSS?

Beim Menschen findet sich Literatur, wonach ungleich ausgebildete
kleine Wirbelgelenke zu früher Degeneration der Bandscheibe führen
können. Beim Hund ist bekannt, daß Tiere (leider schon wieder
Deutsche Schäferhunde) mit so genannten Übergangswirbeln häufiger
an DLSS erkranken als Tiere ohne diese Veränderung. Bei Mensch und
Tier kann demnach vermutet werden, daß eine asymmetrische
Verbindung zwischen dem Kreuzbein und der Lendenwirbelsäule zu
einer abnormalen mechanischen Belastung der Bandscheibe (Drehkräfte
in der Körper-Längsachse) und Schädigung führen. Eine Untersuchung
in unserem Institut hat ergeben, daß die Form und Ausrichtung der
kleinen Wirbelgelenke beim DSH und vergleichbaren Hunderassen
unterschiedlich ist (Abbildungen 8 und 9). Vereinfacht gesagt laufen die
Unterschiede darauf hinaus, daß bei den untersuchten vergleichbaren
Hunden (BSH, Labrador) die Drehkräfte mehr oder weniger gleichmäßig
auf mehrere Wirbelabschnitte verteilt werden, dagegen sie beim DSH
fast ausschließlich im Lumbosakralgelenk neutralisiert werden müssen
 

Zu Abbildung 8 und 9: Unterschiedlich ausgerichtete kleine
Wirbelgelenke an einem Präparat mit roten Plättchen dargestellt
(Abb. 8). Beim DSH trifft man zu 80% gerade Gelenksformen
(Abb. 9 links) an, die wenig Rotation zulassen, bei den anderen
Rassen überwogen gewinkelt und runde Formen (75%). Entsprechend
der unterschiedlichen Form und Ausrichtung war die Verteilung der
degenerierten Bandscheiben bei den Kontrolltieren gleichmäßig auf die
untersuchten Segmente verteilt, während beim DSH die lumbosakrale
Bandscheibe doppelt so häufig betroffen war wie die Bandscheibe der
anderen Segmente.

Die Bandscheibe liegt im Zentrum des Geschehens

Bei allen diskutierten Formen und möglichen Ursachen der
degenerativen lumbosakralen Stenose steht die Bandscheibe im
Mittelpunkt. Eine gesunde Bandscheibe hat eine Kissenfunktion, sie ist
bei allen Bewegungen Dreh- und Angelpunkt und daher hohen
Belastungen ausgesetzt. Bei der DLSS ist sie stets in einem hohen
Maße geschädigt und Mitverursacher der Stenose. Beim DSH wurden
als mögliche Ursachen die Körperhaltung mit der tiefen Hinterhand,
abnormale Winkelung der lumbosakralen Wirbelsäule, Instabilität zweier
Wirbelsegmente, aber auch der Gebrauchszweck diskutiert. Das letztere
schien allerdings schon seit längerem unwahrscheinlich. Denn schon vor
15 Jahren wurde gezeigt, das die lumbosakrale Bandscheibe des DSH
im Vergleich zu den Bandscheiben der Lendenwirbelsäule und
entsprechenden Bandscheiben anderer großer Hunderassen sehr früh
(schon bei 1-jährigen Tieren!) und in einem stärkeren Masse
degenerieren kann.

Die Ursachen sind bis heute im einzelnen unbekannt; man kann jedoch
davon ausgehen, daß die hohe mechanische Belastung ursächlich
beteiligt sein muss. Mit der oben erwähnten Untersuchung über die
räumliche Orientierung der kleinen Wirbelgelenke der Lendenwirbelsäule
und des lumbosakralen Übergangs ist es nun zum ersten Mal gelungen,
einen messbaren anatomischen Unterschied zwischen dem DSH und
anderen Rassen nachzuweisen, der auf eine erhöhte mechanische
Belastung der lumbosakralen Bandscheibe des DSH hinweist.

Wie weiter?

Wie in diesem kurzen Exposé dargestellt, steckt die Suche nach den
Ursachen des Cauda-equina-Syndroms und damit auch die Frage nach
der speziellen Anfälligkeit des Deutschen Schäferhundes zwar nicht
mehr ganz in den Anfängen, es bleibt aber noch viel zu tun. Dank gut
ausgebildeter Tierärzte, vor allem der im Fach Neurologie ausgebildeten
Spezialisten und ausgefeilten Untersuchungstechniken wie der CT oder
der MRT ist es recht einfach geworden, die Erkrankung zu erkennen,
eine korrekte Diagnose zu stellen und zu behandeln. Es bedarf aber
noch großer Anstrengungen, um zu wissenschaftlich fundierten
Ergebnissen zu kommen, die erlauben, Hintergründe und Ursachen
(mechanische, genetische) wirklich zu verstehen, um die Erkrankung
vielleicht irgendwann auch durch züchterische Maßnahmen zum
Verschwinden zu bringen.