Untersuchungen zur sonographischen Darstellung des caninen Gesäuges unter besonderer Berücksichtigung entzündungsassoziierter Veränderungen

Abstract

Die Sonographie der caninen Mamma verspricht eine Verbesserung der klinisch oft schwierigen Differentialdiagnostik bei den sehr ähnlich auftretenden Gesäugeerkrankungen. In der veterinärmedizinischen Literatur finden sich nur wenige sonographische Einzelbeschreibungen des physiologischen Mammagewebes, die jedoch die der Hündin eigene zyklische Veränderung des Organs außer Acht lassen. Ebenso besteht eine Wissenslücke über die sonographischen Charakteristika des caninen Gesäuges beim Vorliegen einer Entzündung. In Anbetracht der Bedeutung der Mastitis, die neben dem Erkrankungswert für das Muttertier vor allem in der damit assoziierten hohen Welpenmorbidität und mortalität zu sehen ist, verwundert die noch heute einzig auf der klinischen und bakteriologischen Untersuchung basierende Diagnostik mit ihrem eingeschränkten prognostischen Nutzen. Ziel der Untersuchung war es daher, die physiologischen Gegebenheiten der caninen Mamma unter Berücksichtigung zyklischer Auf-, Um- und Abbauprozesse sowie entzündungsassoziierter Veränderungen sonographisch zu charakterisieren. Hierzu wurden in Voruntersuchungen die Gewebeschichten der Mamma sonographisch und histologisch identifiziert und ein standardisiertes Untersuchungs- und Befundungsprotokoll erarbeitet. Die mittels B-Mode Verfahren gewonnenen sonographischen Aufnahmen dienten der Beurteilung der Abgrenzbarkeit der einzelnen Gewebeschichten zum umliegenden Gewebe und der Ermittlung ihrer Schichtdicken. Jede Schicht wurde bezüglich ihrer Echogenität, Struktur und Homogenität bewertet und das Vorhandensein von echogenen Linien und Bereichen sowie anechogenen Arealen im jeweiligen Gewebe beurteilt. Das ausführliche Befundprotokoll ermöglichte die differenzierte Betrachtung der einzelnen Gewebeschichten und die Erarbeitung ihrer sonographischen Merkmale. Die Ultraschalluntersuchungen erfolgten am Gesäuge von 99 Hündinnen, mit insgesamt 747 physiologischen Einzelkomplexen, wobei jeweils eine Aufnahme in der longitudinalen und transversalen Schnittebene kranial und kaudal der Zitze angefertigt wurde. Zur Charakterisierung der verschiedenen Funktionszustände der Mamma konnten jeweils 20 Tiere mit 187 inaktiven, 195 im Rahmen einer Lactatio sine graviditate angebildeten und 190 laktierenden Einzelkomplexen sonographisch untersucht werden. Die erhobenen Befunde wurden durch Verlaufsuntersuchungen des Gesäuges über mindestens einen Reproduktionszyklus an vierzehn Tieren sowie über die späte Gravidität und Laktation an fünf Hündinnen erweitert. Die Ergänzung der Einzeluntersuchungen um die regelmäßigen Kontrollen des Gesäuges ermöglichte die Dokumentation der zyklusabhängigen unterschiedlichen Ausprägungen des Mammagewebes sowie dessen Veränderung in der späten Gestation und Laktation. Um zu entscheiden, ob sich die sonographische Abbildung des Gewebes in Abhängigkeit zu dessen Anbildungsgrad beziehungsweise dem Sexualzyklusstand der Hündin oder der Lage des untersuchten Komplexes verändert, wurden die in den einzelnen Gruppen ermittelten Daten miteinander verglichen und mittels einfacher Datenbeschreibung und dreifaktorieller Varianzanalysen analysiert. Die Ermittlung der statistischen Signifikanzen erfolgte mittels des WALD-Testes. Für die einzelnen Gewebeschichten ergaben sich die im Folgenden erläuterten sonographischen Beschreibungen. Die Haut im Bereich der caninen Mamma konnte zu jedem Untersuchungszeitpunkt in jeder Lokalisation über alle drei Untersuchungsabschnitte hinweg eindeutig dargestellt werden. Sie zeigte, im Gegensatz zu Fettgewebe und Drüsenparenchym, ein konstant über den Reproduktionszyklus und die Laktation bestehendes mittelechogens, feingekörntes, homogenes Aussehen mit einer gleichbleibenden Schichtdicke und einem neutralen Schallverhalten. Auch das subkutane Fettgewebe zeigte ein vom Funktionsstatus des Gesäuges unabhängiges Bild und war als mittelechogenes, grobkörniges Gewebe mit einem inhomogenen Aussehen zu charakterisieren. Es ergab sich jedoch eine statistisch hochsignifikante Beeinflussung der Darstellbarkeit und Schichtdickenermittlung durch den Anbildungsgrad des Drüsenparenchyms und die Lage des Komplexes (p <= 0,001). So konnte während der Laktation und Lactatio sine graviditate eine gegenläufige Veränderung der Schichtdicke von Fettgewebe und Drüsenparenchym dokumentiert werden. Bei der sonographischen Beschreibung des Drüsenparenchyms zeigte sich ebenfalls ein signifikanter Unterschied zwischen inaktivem und aktiviertem Mammagewebe (p <= 0,001). Während das inaktive Gewebe als echoarm einzuschätzen war, konnte dem aktivierten Gewebe ein eher mittelechogenes Aussehen zugeordnet werden. Unterschiede in der Echogenität zwischen Lactatio sine graviditate und Laktation konnten zwar erkannt werden, waren jedoch statistisch nicht abzusichern. In den Untersuchungen über den Zyklus hinweg ließ sich neben einer statistisch signifikanten Veränderung der Echogenität über den Zyklus ein Wandel zwischen grob- und feinkörniger Struktur des Drüsenparenchyms aufzeigen (p <= 0,001). Auch die Homogenität und damit das Vorhandensein von echogenen Linien und Bereichen sowie anechogenen Arealen zeigte eine statistisch hochsignifikante Abhängigkeit zum Funktionsstatus des Gesäuges. Während das inaktive Gewebe als homogen zu beschreiben war, ergab sich für das angebildete Gewebe ein inhomogenes Aussehen. Auffällig wurde hier das charakteristische Auftreten von echogenen Bereichen im laktierenden Gewebe. Das sonographische Bild sowie die Schichtdicke von Faszie und Muskulatur hingegen war erwartungsgemäß keinen zyklisch bedingten Veränderungen unterworfen. Lediglich die Darstellbarkeit zeigte eine statistisch abzusichernde Beeinflussung durch den Funktionsstatus des Gesäuges und die Lokalisation des Komplexes (p <= 0,001). Eine starke Anbildung des Gesäuges verhinderte eine Abbildung der Faszie sonst charakteristisch als echogene Linie darzustellen - und der Muskelschicht, gekennzeichnet durch ihre inhomogene, mittelechogene, grobkörnige Erscheinung. Zusätzlich zu den Untersuchungen am physiologischen Mammagewebe erfolgte die Abbildung inflammatorisch veränderter Prozesse des Gesäuges bei zwanzig Tieren, wobei bei fünf Patientinnen der Krankheitsverlauf sonographisch dokumentiert werden konnte. Bei diesen fünf Probandinnen wurde die Untersuchung mittels B-Mode-Verfahren um die farbdopplersonographische Ermittlung des Durchblutungsstatus ergänzt. Bei allen Hündinnen wurden eine detaillierte klinische Erhebung und bakteriologische Kontrolle der Milchproben durchgeführt. Bei der Betrachtung der erhobenen sonographischen Befunde an der entzündlich veränderten Mamma wird als Charakteristikum der Mastitis der Verlust der Gewebeschichtung deutlich. Die sonographischen Merkmale der Mamma sind nur noch im Randbereich der Inflammation zu identifizieren. Das Gewebe verliert an Echogenität und das Bild wird von zahlreichen anechogenen und echogenen Bereichen dominiert. Zusätzlich wird eine entzündungsassoziierte Veränderung des Schallverhaltens auffällig; neben Schallverstärkungen zeigen sich auch Ring-Down- Phänomene, sogenannte schmutzige Schallschatten. Eine Unterscheidung von inflammatorisch verändertem und gesundem Gewebe war anhand der erarbeiteten Kriterien immer möglich und eröffnet, neben der frühen Diagnostik der Mastitis, die Möglichkeit der sonographischen Darstellung einer restitutio ad integrum. In den Verlaufsuntersuchungen wurden neben den klinischen und bakteriologischen Ergebnissen die mittels B-Mode Verfahren erhobenen Befunde retrospektiv auf ihre prognostische Wertigkeit überprüft. Bei keinem der Merkmale konnte eine prognostische Bedeutung herausgearbeitet werden. Es gelang jedoch, eine mittels Farbdoppler sichtbar gewordene Minderdurchblutung des Gewebes bei Erstvorstellung mit einer gangraenösen Veränderung des Gesäuges im Verlauf der Erkrankung in Verbindung zu bringen. Bei allen Mastitiden, die zur vollständigen restitutio ad integrum geführt werden konnten, war jedoch eine konstante Durchblutung im inflammatorischen Areal gegeben. Die Dopplersonographie ermöglicht somit eine prognostische Aussage über den weiteren Krankheitsverlauf und eine schnellere Einleitung einer adäquaten Therapie. Die gewonnenen Erkenntnisse über das sonographische Aussehen des physiologischen und inflammatorisch veränderten Mammagewebes lassen den Schluss zu, dass die Mammasonographie zur Verbesserung der Diagnostik am Gesäuge in der tierärztlichen Praxis eingesetzt werden kann. Dies bedeutet vor allem in Hinblick auf die frühzeitige Feststellung einer Mastitis, deren Abgrenzung zu möglichen Differentialdiagnosen und der Einleitung einer adäquaten Therapie, eine deutliche Verbesserung des Status quo. Zusätzlich ist hervorzuheben, dass durch die sonographische Beschreibung der physiologischen und inflammatorischen Gegebenheiten am caninen Gesäuge erstmals die Möglichkeit einer objektiven Kontrolle des Heilungserfolges bis zur Feststellung der vollständigen Restitution gegeben ist. Auf der Grundlage der statistisch abgesicherten sonographischen Basisdaten ist, neben dem Einsatz der Mammasonographie in der tierärztlichen Praxis, eine Bearbeitung einer Vielzahl von klinischen und wissenschaftlichen Fragestellungen denkbar. Ultrasonography of the canine mammary gland promises an improvement in the often clinical difficult differential diagnosis of the similar appearing diseases of the mammary gland. Data mining of the veterinary medical literature reveals only few characterizations of the physiological mammary tissue, which disregard the cyclic changes of the organ characteristic for the bitch. Likewise there is a lack of information concerning the sonographic characteristics of the canine mammary gland as inflammation is present. Concerning the relevance of mastitis, which causes besides the disease of the dam a high morbidity and mortality rate in puppies the only diagnostic method based on the clinical and bacteriological examinations with its limited prognostic value is astonishing. The aim of the present study was therefore to characterize the physiological conditions of the canine mammary gland by the use of ultrasonography, taking into consideration cyclic changes of the development of the mammary gland as well as inflammation associated changes. In preliminary investigations the tissue layers of the mamma were identified by means of ultrasonography and histology and a standardized examination and findings protocol were established. The sonographic images acquired by the B-mode method were evaluated regarding the circumscription of each tissue layer in the context of the surrounding tissues and regarding the depth of each tissue layer. The echogenicity, structure, and homogeneity of each layer was assessed, further the presence of echoic lines and areas in the particular tissue was evaluated. The detailed findings protocol enabled the differentiated consideration of the individual tissue layers and the formulation of their sonographic attributes. The sonographic examinations were performed on the mammary glands of 99 bitches, including 747 individual complexes, whereby a sonographic image was taken in a longitudinal and transversal section plane cranial and caudal to the teat. For characterization of the different functional conditions of the mamma, 20 animals respectively with 187 inactive complexes, 195 increased complexes with a lactatio sine graviditate and 190 lactating complexes were examined sonographically. The findings were extended to current studies of the mammary glands over the duration of at least one sexual cycle of fourteen animals and furthermore over the late gestation and lactation of five bitches. The completion of the individual examinations with regular controls of the mammary glands allowed the documentation of the cycle-related changes of the mammary glands as well as the variations occurring during late pregnancy and lactation. In order to decide if the sonographic findings changed depending on the degree of mammary gland development, the sexual cycle or the site of the individual complex, respectively, the ascertained data of the different groups were compared and analysed using a simple description of data and a three-factorial analysis of variance.The determination of the statistical significance was carried out by using the WALD test. The skin in the region of the canine mamma could be clearly presented in each localisation at every point of time over all three examination parts. In contrast to adipose tissue and gland parenchyma it showed a constant via the whole reproduction cycle and lactation existing medium echoic, finely granulated, homogeneous appearance with a constant layer thickness and a neutral conduction of sound. Also the subcutaneous adipose tissue demonstrated an independent picture from the status of function of the mamma and could be characterised as medium echoic, coarse granulated tissue with an inhomogeneous appearance. Yet it showed a statistically highly significant influence of the imagination and layer thickness determination by the grade of development of the gland parenchyma and the location of the mammary gland complex (p <= 0.001). So an opposite change of the layer thickness of the adipose tissue and gland parenchyma could be documented during lactation and lactatio sine graviditate. At the sonographic description of the gland parenchyma a significant difference was shown between inactive and active mammary gland tissue (p <= 0.001). Whereas the inactive tissue was hypoechoic, the active tissue had a medium echoic appearance. Differences in the echogenicity between lactatio sine graviditate and lactation were found, but they were not statistically supported. In the studies via the cycle there was among the statistic significant change of echogenicity a change of fine and coarse granulated structure of the gland parenchyma (p <= 0.001). Also the homogeneity and so the existence of echoic lines and areas as well as anechoic areas showed a statistically highly significant dependence to the functional condition of the mammary gland. As the inactive tissue could be described as homogeneous, the increased tissue had an inhomogeneous appearance. The characteristic incidence of echoic areas in the lactating tissue was striking. The sonographic picture as well as the layer thickness of fascia and muscle on the other hand was not as expected submitted to any cyclic changes. Only the presentability showed a statistic influence that had to been assured by the functional status of the mammary gland and the localisation of the mammary gland complex (p <= 0.001). A strong development of the mammary gland prevented an imagination of the fascia otherwise characteristically presented as an echoic line and the muscle layer, marked by the inhomogeneous, medium echoic, coarsely granulated appearance. Additionally to the studies of the physiological mammary tissue the presentability of inflammatory changed processes at the mammary gland in twenty animals was carried out, whereas in five patients the course of disease was documented by ultrasound. In these five patients the studies were completed by the colour duplex sonographic determination of blood circulation by B-mode methods. In all bitches a detailed clinical examination and a bacteriological control of milk samples were done. The investigation of the sonographic findings of the inflammatory altered mammary gland revealed as a characteristic of mastitis an obvious loss of layer thickness. The sonographic criteria of the mammary gland can be only identified in the border area of the inflammation. The tissue looses the echogenicity and the picture is dominated by multiple anechoic and echoic regions. Additionally an inflammatory associated change of the conduction of sound is striking; beside the enhancement artifacts there are ring-down-phenomena and shadow artifacts.A difference of inflammatory changed and healthy tissue was with the worked out criteria always possible and opened the facility of the sonographic presentation of a restitutio ad integrum. In the current studie, beside the clinical and bacteriological results, the by B-mode made collected findings were checked out retrospectively for their prognostic quality rate. In none of the criteria a prognostic importance could be worked out. However it succeeded to associate a minor blood circulation of tissue by colour duplex sonography at the first clinical examination with gangrenous changes of the mammary gland in the course of disease. In all cases of mastitis, that led to a total restitution ad integrum existed yet a constant blood circulation in the inflamed area. Thus the colour duplex ultrasonography enables a prognostic statement about the further course of disease and a faster introduction of an appropriate therapy. The gained knowledge about the sonographic appearance of physiological and inflammatory changed tissue of the mammary gland permits the conclusion, that ultrasound imagination of the mammary gland can be used as diagnostic improvement in veterinary practice. This means in view of the early detection of a mastitis, the assignment of a differential diagnosis and the introduction of an appropriate therapy a distinct improvement of the status quo. Additionally it is to emphasize, that by the sonographic description of the physiological and the inflammatory conditions at the canine mammary gland for the first time the opportunity is given of an objective cure control until the determination of the complete restitution. On the basis of statistically saved sonographic basis data is besides the use of the sonographic imagination of the mammary gland in the veterinary practice the handling of a multiplicity of clinical and scientific questions supposable.