Examination of the pressure force distribution affecting the hoof and its influenceability by different ground properties

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Zusammenfassung: Erkrankungen des Hufes stellen beim Pferd eine stete Herausforderung dar.Ziel der vorliegenden Studie war die Untersuchung des Einflusses verschiedener Bodenbeschaffenheiten auf die dorsopalmare und mediolaterale Druckverteilung des Hufes.Der ausgeschnittene Huf der jeweils linken Vordergliedmaße von 25 Warmblutpferden wurde mithilfe eines folienbasierten Druckmesssystems auf unterschiedlichen Böden und im Schritt und Stand untersucht.Die hochflexiblen Sensoren wurden individuell der Hufform angepasst und mit Klebeband fixiert, nachfolgend wurden die Pferde in gerader Linie auf vier aufeinanderfolgenden Bahnen unterschiedlicher Bodenbeschaffenheit (Beton, Gummi, harter Sand, weicher Sand) geführt und Daten über die vertikale Druckverteilung und den Fußungsablauf aufgezeichnet.Jeweils 6 -7 stabile Schritte auf einer Bahn wurden in der darauffolgenden Auswertung der Daten zu einem Messbild gemittelt, um die dorsopalmare, sowie die mediolaterale Druckverteilung und die Wanderung des Kräfteschwerpunktes während der Stützphase zu untersuchen.Die insgesamt belastete Fläche des Hufes auf Betonboden war im Stand (44,59 cm² ±14,82 cm²) signifikant geringer als im Schritt (74,70 cm² ±15,90 cm²).Zudem zeigte sich im Stand die Hauptbelastung unter der Mitte des Hufes (41,08 % ±16,93 %), während im Schritt die Zehe im Vergleich etwas mehr Belastung erfuhr (42,10 % ± 5,57 %).Druckspitzen im Bereich des Initialkontaktes mit dem Boden und des Abrollpunktes waren unter den Pferden unterschiedlich stark ausgeprägt.Gummiboden und harter Sand bewirkten kaum eine Änderung der dorsopalmaren Druckverteilung, der Druck der lateralen und medialen Hufhälfte glich sich zunehmend an.Auf weichem Sand verdoppelte sich die Belastungsfläche im Vergleich zu Beton und die Druckkräfte verteilten sich gleichmäßig, ohne Druckspitzen über den gesamten Huf.Die teils massiven Änderungen der Druckverteilung des Hufes auf weichem Sand verdeutlichen die wichtige Rolle unterschiedlicher Bodenbeschaffenheiten im Arbeitsalltag des Pferdes, aber auch in der Behandlung orthopädischer Patienten.Durch den Einsatz unterschiedlicher Böden können Strukturen und Bereiche des Hufes gezielt be-oder entlastet werden.Schlüsselwörter: Pferd / Druckverteilung / Muster / Ganganalyse / Bodenbeschaffenheit / Fußung / Orthopädie Examination of the pressure force distribution affecting the hoof and its influenceability by different ground properties Diseases of the hoof are a constant challenge when working with horses.The aim of the apparent study was to examine the influence of different ground conditions on the dorsopalmar and mediolateral pressure force distribution of the hoof.Therefore, the trimmed hoof of the left forelimb of 25 warmblood horses was examined using a foil-based pressure measurement by TekScan™ on different grounds while standing and walking.The highly flexible sensors were cut to the individual shape of the hoof of each horse and fixed with tape.Thereafter, all horses were lead in a straight line on four tracks with different ground conditions (concrete, rubber, firm and deep sand) and data about the vertical pressure forces as well as the individual footing pattern were recorded.For the analysis of the data, 6 -7 steady strides were averaged into one pressure image to evaluate the affecting dorsopalmar and mediolateral pressure forces and the migration of the centre of force during the stance phase.The mean loaded area of the hoof while standing on concrete (44.59 cm² ±14.82 cm²) was significantly smaller compared to the values while walking (74.70 cm²±15.90cm²).Furthermore, the main load while standing was situated beneath the middle of the hoof (41.08 % ±16.93 %), while in motion the toe was slightly more loaded (42.10 % ± 5.57 %).The manifestation of pressure peaks beneath the area of initial contact with the ground and the point of break over varied distinctly between the different horses.Rubber and firm sand showed no significant changes in the dorsopalmar pressure force distribution, while the pressure affecting the lateral and medial half of the hoof progressively equalized.On deep sand, the loaded are was almost doubled compared to concrete and the pressure forces were distributed evenly across the whole solear surface of the hoof with no pressure peaks.Regarding the -in large partsmassive differences between the pressure force distribution pattern on deep sand, signify the important role of different ground properties in the everyday work of horses, but also in the treatment of orthopedical patients.By utilizing different ground conditions we can specifically relieve or load structures and areas of the hoof.