Tavoitteena terve ja hyväkuntoinen koira

Kirjoittaja Annakaisa Ventomäki on valmistunut fysioterapeutiksi ja eläinfysioterapeutiksi v 1996.  Hän osti ensimmäisen flatin -98, koska ihastui työssään flattien iloiseen, energiseen luonteeseen ja flattihuumoriin. Ventomäki aloitti flattien kanssa kisaamisen PK-lajeissa, nykyään hän harrastaa metsästystä. Annakaisa on käynyt useassa kansainvälisessä eläinfysioterapia kongressissa. Seuraavassa hän referoi USA:ssa Knoxville, TN, 2018 järjestetyn urheilukoira seminaarin sisältöä.

Haluamme pitää harrastuskaverimme terveinä ja mahdollisimman hyvässä kunnossa pitkään. Lajitreenin lisäksi moni jumppaa koiraansa, mutta miksi? Vammojen ennalta ehkäisemiseksi on tärkeää tietää, mitkä tekijät aiheuttavat koiralle kuormitusta. Näitä ovat ulkoiset tekijät eli lajin aiheuttama rasitus, sekä koiran omat ominaisuudet, joita ovat mm rakenne, kunto ja koulutustaso.

Koirien kuormitusta on tutkittu paljon vinttikoirilla ja valjakkourheilussa, nyt tutkitaan agilityn kuormittavuutta. Metsästyskoirien kuormitusta on tutkittu vähän. Dr. Barbara Bockstahler Wienin yliopistolta on tutkinut sitä. Hänen mukaansa noutamiselle tyypilliset nopeat jarrutukset ja suunnan muutokset tuovat lisää kuormittavuutta koiran etuosalle.  Samoin noutoja edeltävä passiivinen vaihe, joka on seuraamista tai paikallaan passissa olemista, altistaa loukkaantumiselle.

Jos koira seuraa ohjaajan vasemmalla puolella, sen kaulan lihakset oikealta jännittyvät ja vasempaan takajalkaan vaikuttavat lihakset jännittyvät pitämään koiraa suorassa ohjaajan sivulla. Passiivisen vaiheen aikana koiran tukirakenteet (lihakset, jänteet, nivelsiteet, rustot) kylmenevät ja niiden vetolujuus alenee. Nopeasti ja täydellä teholla noutoon spurttaaminen voi aiheuttaa venähdyksen tai revähdyksen jäähtyneille kudoksille.

Kuvassa Ronja (virallisesti Flatkiss Joyful Hippie) harjoittelee seuraamista ennen noutoon lähtöä. Kaulan ja lapojen alueen lihakset jännittyvät staattisesti oikealta puolelta ja vasen takajalka joutuu ponnistelemaan pitääkseen rungon suorassa.

Kuvaaja: Miia Mäkijouppila

Salme palauttaa fasaania, kuva otettu vaiheesta, jossa etuosan kuormitus suurin.

Kuvaaja: Annakaisa Ventomäki

NOUTAMISEN KUORMITTAVUUS

Tutkimuksessa todettiin, että kuorma koiran suussa sai voimat kasvamaan etujaloissa ja kevenemään takajaloissa. Voimat kohdistuivat erityisesti kyynärniveleen, mikä voi johtaa ortopedisiin ongelmiin. Tämä tulisi huomioida nuorten koirien koulutuksessa.

Kannettavan painon vaikutusta tuki- ja liikuntaelimistöön on analysoitu erityisellä liikeanalyysilla. Tutkimuksessa mitattiin etujalkoihin kohdistuvat pystysuunnan iskut sekä tassuun kohdistuva paine. Koirat (10 labradorinnoutajaa) kantoivat 0,5 kg, 2 kg ja 4 kg painoisia dummyja ja kävelivät voimaa mittaavan maton päältä. Ilman ylimääräistä kuormaa koiran kävellessä sen paino jakautui 60% etujaloille ja 40% takajaloille, mitä suurempi paino koiralla oli suussa, sitä suuremmat voimat kohdistuivat etujalkoihin.

ESTEIDEN YLITTÄMINEN KUORMITTAA

Hypyn pituutta tutkittiin siten, että labradorit hyppäsivät eri pituisia esteitä suoralla tasaisella linjalla. Tutkimuksessa mitattiin etutassuihin kohdistuvat voimat hypyn alastulossa askelvoimamittauksella. Hyppyjen pituudet olivat 45 cm, 55 cm ja 65 cm. Hypyn pituudella ei ollut merkittävää eroa etujalkoihin kohdistuvissa voimissa.

Hypyn korkeutta ja usean hypyn etäisyyttä on tutkittu paljon agility-koirilla. Hypyn alastulon kulma vaikuttaa etujalkoihin kohdistuviin voimiin. Mitä jyrkempi alastulonkulma, sitä korkeampi voima eturaajoihin (jopa 4,5 x koiran paino) kohdistuu. Koirat ponnistavat ja laskeutuvat lähempänä estettä, jos esteet lähempänä toisiaan, tai ylittävät useita esteitä. Olkanivelen liikeradat ja selän ojentuminen lisääntyy, jos koirat hyppäävät 50% itseään korkeampia esteitä. Tämä saa aikaan kuormitusta olkanivelen lihaksiin lisäämällä tensiota tukea antaviin lihaksiin (m. Biceps brachii ja m. Supraspinatus), myös ristiliitoksen (SI-nivelen) kulma lisääntyy ponnistuksen aikana.

VAIHTELEVA MAASTO KUORMITTAA KOIRAA EPÄSYMMETRISESTI

Kaltevat, liukkaat tai vaihtelevat pinnat ovat tyypillisiä alustoja jokapäiväisessä treenaamisessa ja metsästämisessä. Terveellä koiralla on hyvä adaptaatiokyky. Maastolajeissa reitit ja pintojen muutokset eivät toistu eli ei voi syntyä adaptaatiota.

Koira liikkuu epätasaisella alustalla epäsymmetrisesti, tämä on huomioitava muussa treenissä. Tutkimuksessa kävelytettiin labradoreja kaltevilla ja liukkailla pinnoilla. Raajan kohdistuva isku, askeleen pituus ja nopeus mitattiin tasaisella pinnalla sekä 10° ja 15° sivukallistuksella. Aluksi koira kevensi yläpuolella olevalta takajalkaa ja kompensoi kuormittamalla alapuolella olevaa etujalkaa. Tilanne tasaantui kahden kävelyn jälkeen. Tämän tutkimuksen tietoa voidaan hyödyntää aikaisessa vaiheessa eri tuki- ja liikuntaelimien tai neurologian sairauksien diagnostiikassa.

Vammojen ennaltaehkäisemiseksi edellä mainitut asiat (noutoesineen paino sekä hypyn korkeus) pitäisi huomioida erityisesti hyppynoudon treenaamisessa. Hyppytekniikka kannattaa opettaa ensin ilman noutoesinettä. Tämän jälkeen siirrytään harjoittelemaan kevyellä esineellä ja matalalla esteellä. Vähitellen edetään korkeampaan hyppyyn ja painavampaan esineeseen.  Rasitusvammojen ennaltaehkäisemiseksi toistorasitusta pitäisi välttää treenatessa korkealla esteellä ja painavalla esineellä.

METSÄSTYSKOIRAN TYYPILLISET VAMMAT

Blockstahler mainitsee tyypilliseksi metsästyskoiran ongelmaksi; haavat, ruhjeet ja mustelmat, olkanivelen, ranteen ja varpaiden rasitustilat, vesihäntä ja EIC = Exercise Induced Collapse. (EIC on periytyvä sairaus, joka aiheuttaa noutajilla lyyhistymistä rasituksessa.  Kaikkia EIC kohtauksen vaikuttavia tekijöitä ei ole vielä täysin selvitetty, sitä tutkitaan erityisesti labradoreilla ja kiharakarvaisilla noutajilla, koska sitä on esiintynyt niillä roduilla.)

Blockstahlerin tutkimukseen osallistuneista metsästyskoirista 25% loukkaantui metsästyskauden aikana, näistä puolet vaativat eläinlääkärin hoitoa ja jatkotutkimuksia. Tutkimukseen osallistuneista metsästyskoirista vammoja (haavoja, ruhjeita ja mustelmia) esiintyi enemmän noutavilla koirilla mitkä jäljestivät tai markkeerasivat riistan, kuin seisojilla. Tyypillinen loukkaantumisen paikka oli etujalassa olkanivel, ranne tai tassu. Jatkohoitoa saaneista koirista tassuvammat aiheuttivat ontumista eturaajoihin 76%:lla ja takaraajoihin 68%:lla. Olkanivel oli yleisimmin loukkaantunut nivel 38%:lla. Hännän loukkaantuminen oli myös yleistä (hännän kärjen trauma, murtuma).

KOIRAN OMAT OMINAISUUDET

Kenttälajeille (TOKO, Agility, WT) on tyypillistä nopeat kiihdytykset, jarrutukset, suunnan muutokset. Maastolajeissa (metsästyksen hakutyö) pinta, sääolot aiheuttavat haasteita, joita ei aina voi ennakoida. Riskien vähentämiseksi koiralla tulisi olla tarkoituksenmukainen rakenne sen käyttötarkoitukseen.

Koiran rakenteellisia ominaisuuksia ei voi muuttaa, mutta sen fyysisiä ominaisuuksia voi muokata enemmän lajiin soveltuvaksi. Koiralla on myös oltava hyvä terveys, sopiva paino, hyvä peruskunto ja palautumiskyky, jotta se suoriutuu lajin fyysisestä kuormasta.

Flateilla on harvoin ongelmia ylipainon kanssa. On kuitenkin muistettava, että lihavan koiran pulssi rasituksessa on korkeampi ja koira väsyy nopeammin kuin normaali painoinen. Ylipainoisilla koirilla raajoihin kohdistuvat voimat ovat korkeampia, verrattuna hoikkiin koiriin, tämä altistaa nivelongelmille. Rasva faskiakerroksien ja lihaskalvojen välissä alentaa liikkuvuutta. Lihavien koirien askelpituus on lyhyempi, kuin hoikilla koirilla. Raajojen kautta välittyviä iskuja tulee enemmän ja voimakkaammin lihavilla koirilla, kuin hoikilla koirilla.

LYHYT KERTAUS KOIRAN LIHAKSISTON TOIMINNASTA

Ennen kuin ruvetaan jumppaamaan koiraa, on syytä palauttaa mieleen muutama fakta koiran biomekaniikasta eli normaalista liikkumisesta. Lyhyesti sanottuna koiran liikkuessa takapää toimii työntömoottorina eli se työntää koiraa eteenpäin. Vartalon lihakset (selkä ja vatsa jännittyvät staattisesti tai jarruttaen) pitävät ”pakan” kasassa. Niiden tehtävänä on tukea rankaa ja vartaloa liikkeen aikana. Vinot vatsalihakset estävät liiallisen notkahduksen, pyöristymisen tai sivutaivutuksen liikkeen aikana. Ravissa sisempi ja ulompi vino vatsalihas stabiloivat runkoa eli vastustavat selän notkahdusta Sisempi ja ulompi vatsalihas aktivoituvat liikkeessä jarruttamalla ja vastustamalla takajaloista tulevia voimia, seistessä ne avustavat uloshengitystä.

Etuosan lihakset työskentelevät jarruttavasti kontrolloimalla etujalkojen liikkeen pituutta ja korkeutta jarruttamalla takaa tulevaa voimaa vastaan. Lihaksien toiminta voi muuttua koiran seisoessa tai istuessa, esimerkiksi jotkut eturaajaa liikuttavat ja hallitsevat lihakset toimivat koiran ollessa paikallaan pään kääntäjänä. Koiran seisoessa ja liikkuessa sen painopiste on enemmän eturaajoilla (noin 60%) kuin takaraajoilla (noin 40%). Tämä lisää etuosan kuormittavuutta. Hartiarenkaan lihakset tukevat etuosaa ja vaikuttavat selkälinjaan.

Tärkeimpänä mainittakoon niistä sahalihas eli serratus lihas ja rintalihakset. Serratus ventralis pitää hartiarengasta kasassa erityisesti hyppyjen alastulossa. Serratus-lihaksessa on kaksi osaa; kaularankaan kiinnittyvä ja rintakehään/kylkiluihin kiinnittyvä osa. Serratus ventralis thoracis (rintakehään kiinnittyvä osa) on pääasiallinen painonkantaja ravissa, sen aktivaatio lisääntyy, jos koiran runkoon laitetaan lisäpaino, tai koira liikkuu alamäkeen.

Serratus ventralis cervicis (kaularankaan kiinnittyvä osa) aktivaatio lisääntyy, kun koira liikkuu ylämäkeen tai sen etujaloissa pidetään painoja. Deep pectoralis (syvä rintalihas) on tärkeä tuen antaja, se on aktiivinen vain liikkeessä, ei seistessä. Heikot hartiarenkaan lihakset aiheuttavat koiran selkälinjan pettämisen. Tämä näkyy selän etuosan notkona ja lanneselän liiallisena pyöristymisenä.

Kuvassa lihas Serratus ventralis cervicis ja thoracis, joka on pääasiallinen painonkantaja ravissa. Se vahvistuu tehokkaasti ravatessa ylämäkeen ja alamäkeen. Kuva otettu Dog Anatomy 3D -nettiohjelmasta.

OPI TUNNISTAMAAN KOIRASI RAKENTEELLISET HEIKKOUDET

Mikään koira ei ole täydellinen rakenteellisesti. Omaa koiraa kannattaa tutkiskella ja tiedostaa rakenteesta juuri ne kohdat, jotka altistuvat rasitukselle. Seuraavissa kappaleissa esitetty rakenne on tutkijoiden mukaan hyvä rakenne. Tämä rakenteen määritelmä perustuu biomekaniikan laskelmiin. Asioita, joita kannattaa silmäillä omasta koirasta on;

1. 1. Selkälinja ja lantion kallistus; pyöristyykö selkä, jotta tukea antavat lihakset aktivoituvat ja onko lantion kallistus riittävä siihen, että koira saa takajalan tuotua allensa
   2. Rinnan syvyys; antaako se tukea etujalalle?
   3. Jalkojen kulmaukset; ovatko ne sopusuhtaiset?

Selän ja lantion pitäisi pyöristyä hieman koiran liikkuessa, jotta selkälihakset aktivoituvat tukemaan rankaa. Selkälihaksia on kolmessa eri tasossa; puhutaan epaxiaalisista lihaksista, joita ovat:

• transversospinalis lihasjärjestelmä (lähin rankaa)
• longissimus lihasjärjestelmä
• iliocostalis lihasjärjestelmä (uloimpana)

EMG-tutkimuksen mukaan selän lihakset ovat aktiivisia liikkeessä, kun selkä on hieman pyöristynyt, tällöin ne tukevat selkää liikkeen aikana. Selän ja lantion pyöristyminen mahdollistaa takaraajan heilahtamisen pitkälle eteen eli pidemmän ja tehokkaan ponnistuksen. Koira pystyy hyödyntämään elastista energiaa, mikä on varastoitunut faskiajärjestelmään (nivelsiteet, jänteet, lihakset, lihaskalvot ja luut). Tällöin koiran liikkuminen on taloudellista ja se pystyy liikkumaan pitkiä matkoja väsymättä.

Jos selkälinja ja lantio jäävät suoraksi vaakatasoon liikkumisen aikana, takajalan työntö jää vajaaksi ja tehottomaksi. Jos selkälinja on aivan suora liikkeessä, usein nähdään selkälinjan pomppivan liikkeen aikana, selkää tukevat lihakset eivät aktivoidu optimaalisesti tukemaan rankaa. Tällainen rakenne aiheuttaa rasitusta selän rakenteille. Se voi altistaa jopa spondyloosille.

Takaraajassa reisi ja sääriluu pitäisi olla toiminnallisesti yhtä pitkät. Jos sääriluu on pidempi kuin reisiluu muodostuu koiralle ylisuuret takakulmaukset suhteessa etukulmauksiin. Liian suuret takakulmaukset heikentävät myös työntövoimaa aiheuttaen taakse ja korkealle suuntautuvan tehottoman show potkun. Jos tällaiseen takaraajaan yhdistetään jyrkästi laskeva ja lyhyt lantio lonkkanivelen kuormitus lisääntyy. Tyypillinen esimerkki tämän tyyppisestä rakenteesta on näyttelylinjainen saksanpaimenkoira. Jotkut lähteet sanovat, että tasalantio on 5-19 astetta vaakatasosta, ravaavalle koiralle optimaalinen lantion kallistus olisi 20-30 astetta vaakatasosta ja laukkatyypin jyrkkä lantio on 30-55 astetta.

Kuva Anna Boströmin väitöskirjasta Evaluation of Epaxial Muscle Structure in Dogs with Spinal Disease 81/2018

Koska tutkimuksien mukaan metsästyskoirilla loukkaantumiset ovat eniten eturaajoissa, tulisi kiinnittää huomiota niiden rakenteeseen ja lihaksien toimintaan. Seuraava kuvaus optimaalisesta rakenteesta on kirjasta Canine Sports Medicine and Rehabilitation. Tällaiset kulmaukset omaava koira on heidän mukaansa optimaalinen ja kestää parhaiten kuormitusta.

Koiran raajojen lihakset työskentelevät liikkeen aikana eteen-taakse suunnassa. Eturaajoissa koiralla on olkanivelessä ja kyynärnivelessä biomekaanisesti hyvä tuki ja liikkeenkontrolli eteen-taakse suunnassa. Loukkaantumiset tapahtuvatkin useimmiten sivusuuntaan liukastuessa tai nopeassa käännöksessä. Lihaksilla ei ole tukea antavaa funktiota sivuttaisessa suunnassa. Tämän takia koiran rakenteesta pitäisi löytyä tukea antavat ominaisuudet. Tämä tarkoittaa sitä, että rintakehän pitää olla niin syvä, että se antaa tukea olka- ja kyynärnivelelle sivusuunnasta.

Optimaalista olisi, että rintalasta laskeutuisi kyynärnivelen epicondylin tasolle.  Myös eturaajojen rakenteen optimaaliset mittasuhteet luovat anatomisen tuen nivelille. Seisoma-asennossa koiran lapaluun korkein kohta tulisi asettua kyynärnivelen tasolle pystysuunnasta katsottuna. Tällainen eturaaja saa rintakehältä tukea.

Liian lyhyt olkavarsi avaa kulmauksia ja usein eturaaja sijoittuu rintakehään nähden liian eteen eikä saa riittävästi tukea rintakehästä. Kyseisen kirjan mukaan optimaalinen lavan kulmaus pystysuunnasta mitattuna on 30 astetta. Ravatessa koiran lyhyt olkavarsi lyhentää etujalan liikerataa. Koira voi yrittää kompensoida sitä tipauttamalla runkoaan alas tämä puolestaan aiheuttaa selkälinjan pettämisen heti lapojen takaa.

Kuva kirjasta Canine Sports Medicine and Rehabilitation, Chris Zink, Janet B. Van Dyke 2018

ONKO JUMPPALIIKKEISTÄ HYÖTYÄ?

Koiran ja ihmisen liikemekanismit toimivat eri tavalla. Sen takia samat liikkeet eivät toimi koirilla ja ihmisillä. Fysioterapeutit ja eläinfysioterapeutit Annakaisa Ventomäki ja Tuulia Luomala tekevät parhaillaan tutkimusta koiran selkä ja vatsalihaksien aktivoitumisesta suosittujen jumppaliikkeiden aikana. Tutkimustuloksia ei ole vielä julkaistu missään tieteellisessä artikkelissa.

Näitä suosittuja jumppaliikkeitä kutsutaan usein koiran core-harjoitteiksi. Annakaisa ja Tuulia mittasivat MPower emg -laitteella koiran vatsa- ja selkälihaksien toiminnan käynnissä, ravissa ja laukassa. Tämän jälkeen lihastoiminta mitattiin koiran suorittaessa suosittuja jumppaliikkeitä, joita ovat;

• tasapainoilu tyynyjen päällä siten että koira on kaikilla jaloilla saman tyynyn päällä (fitbone)
• etu- ja takaraajat eri tyynyillä ja kaikki jalat eri tyynyillä
• ristikkäisseisonta tasaisella alustalla
• kurreasento missä koira nousee suoraan ylös ´´pönöttämään´´

Koiran vatsa ja selkälihakset aktivoituivat suuremmalla voimalla koiran liikkeessä (käynti, ravi, laukka), kuin yhdessäkään tasapainoilu liikkeessä eli niin sanotussa koiran core harjoitteessa. Lihaksien aktivaatio ilmoitettiin mikrovoltteina. Liikkeessä vatsa ja selkälihaksen aktiivisuus oli 20000 – 40000 mikrovoltin tasolla, kun taas tasapainoillessa vain 1-5 mikrovoltin tasolla.

Kurreasennossa selän ja vatsan aktivaatio oli kaikilla koirilla 0 mikrovolttia.  

Yhteenvetona voisin vain todeta että, miksi jumpata koiran vatsa ja selkälihaksia tasapainoharjoitteilla, jos rankaa tukevat lihakset aktivoituvat tehokkaammin sen liikkuessa normaalisti ravissa ja laukassa. Kurreasentoa tulisi välttää, koska todennäköisesti koira pysyy siinä pystyssä rangan luisien rakenteiden varassa, ei lihaksien.

Lähteet:

• Canine Sports Medicine and Rehabilitation, Chris Zink and Janet B Van dyke, 2018
• Väitöskirja tutkimus Anna Boströn, Evaluation of Epaxial Muscle Structure in Dogs with Spinal Disease, 2018
• Tavoitteena terverakenteinen koira, Riitta Aho, 2006

Luentomateriaali:

10^th International Association of Veterinary Rehabilitation and Physical Therapy Symbosium, July 30- August 3, 2018 Knoxville, Tennessee, USA;

SPORTS CONDITIONS OF FIELD TRIAL AND HUNTING DOGS

Dr. Barbara Bockstahler, DVM, PD, DECVSMR, DACVSMR, CCRP University of Veterinary Medicine Vienna, Austria

AGILITY

Julia Tomlinson, Diplomate, American College of Veterinary Sports Medicine & Rehabilitation

seuraavat julkaisut ovat luettavissa PubMed tai ResearchGate tietokannoissa;

– Function of the oblique hypaxial muscles in trotting dogs Mathew M. Fife, Carmen L. Bailey, David V. Lee and David R. Carrier, Department of Biology, University of Utah, Salt Lake City, UT 84112, USA 2001

– Bockstahler B, Tichy A, Aigner P. Compensatory load redistribution in Labrador retrievers when carrying different weights – a non-randomized prospective trial. BMC Veterinary Research 2016;12(1).

-Carr JG, Millis DL, Weng H-Y: Exercises in canine physical rehabilitation: Range of motion of the forelimb during stair and ramp ascent. The Journal of small animal practice 2013;54:409–
– Durant AM, Millis DL, Headrick JF: Kinematics of stair ascent in healthy dogs. Veterinary and Comparative Orthopaedics and Traumatology 2011;24:99–105.
– Millard RP, Headrick JF, Millis DL: Kinematic analysis of the pelvic limbs of healthy dogs during stair and decline slope walking. The Journal of small animal practice 2010;51:419–22.
-Holler PJ, Brazda V, Dal-Bianco B, et al.: Kinematic motion analysis of the joints of the forelimbs and hind limbs of dogs during walking exercise regimens. American journal of veterinary research 2010;71:734–40.
– Schilling N, Carrier DR. Function of the epaxial muscles during trotting. The Journal of Experimental Biology 2009(212):1053–1063.
– Lauer SK, Hillman RB, Li L, et al. Effects of treadmill inclination on electromyographic activity and hind limb kinematics in healthy hounds at a walk. Am J Vet Res 2009;70(5):658–664.

-Kopec NL, Williams JM, Tabor GF. Kinematic analysis of the thoracic limb of healthy dogs during descending stair and ramp exercises. Am J Vet Res 2018;79(1):33–41.
– Schilling N, Fischbein T, Yang EP, et al. Function of the extrinsic hindlimb muscles in trotting dogs. The Journal of Experimental Biology 2009(212):1036–1052.

-Mason DR, Schulz KS, Fujita Y, Kass PH, Stover SM: In vitro force mapping of normal canine humeroradial and humeroulnar joints. American journal of veterinary research 2005, 66(1):132-135

-Danielson KC, Fitzpatrick N, Muir P, Manley PA: Histomorphometry of fragmented medial coronoid process in dogs: a comparison of affected and normal coronoid processes. Vet Surg 2006, 35(6):501- 509.

Kirjoitus: Annakaisa Ventomäki

Kuvaajat: Annakaisa Ventomäki, Miia Mäkijouppila ja Nutrolin®/Jenni Liukkonen