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28.03.2013

Zugluft verfälscht Wärmebildmessungen deutlich

Wärmebilder werden in der Pferdemedizin schon seit geraumer Zeit zur unterstützenden Lahmheitsdiagnostik eingesetzt. Doch wie genau sind die Ergebnisse, die die Infrarotthermografie liefert? Dieser Frage ging ein Forscherteam der Vetmeduni in Wien nach und kam dabei zu interessanten Ergebnissen.

Wärmebilder der Vorderbeine eines Pferdes. Links ohne Luftzug, rechts kühlten zweieinhalb Minuten Zugluft mit der Geschwindigkeit von 1,3 bis 2,6 Metern pro Sekunde das rechte Bein deutlich ab. © Vetmeduni Vienna / Westermann
Wärmebilder der Vorderbeine eines Pferdes. Links ohne Luftzug, rechts kühlten zweieinhalb Minuten Zugluft mit der Geschwindigkeit von 1,3 bis 2,6 Metern pro Sekunde das rechte Bein deutlich ab.
© Vetmeduni Vienna / Westermann
Die auch Wärmebildmessung genannte Infrarotthermografie wird seit ihrer Einführung vor 50 Jahren von Tierärzten eingesetzt, um den Ursachen für Lahmheiten bei Pferden auf die Spur zu kommen. Die schnell und einfach einzusetzende Methode basiert auf einer simplen Idee: Die Körperoberfläche sendet Infrarotstrahlen aus, je wärmer, desto mehr. Eine Infrarotkamera fängt diese Strahlung ein und erzeugt ein Bild, in dem Temperaturunterschiede in verschiedenen Farben dargestellt werden. Die Methode kann lokale Entzündungen oder oberflächliche Veränderungen im Blutfluss aufzeigen, die auf die Ursache für Lahmheiten hinweisen können.

Messgenauigkeit bisher kaum untersucht

Soviel zur Theorie. In der Praxis ist bis heute noch wenig untersucht, wie verlässlich diese Methode eigentlich ist. Im tierärztlichen Alltag herrscht oft Zeitdruck, zudem halten die Pferde meist nicht still, was für instabile Kamerawinkel und unterschiedliche Abstände zur Linse sorgt. Ob und wie die Qualität der Wärmemessung dadurch leidet, war bisher unklar. Bei den Messungen wird zudem empfohlen, am Ort der Messung auf völlige Windstille zu achten. Aber auch zum Einfluss von Zugluft oder Wind auf die Temperaturmessungen gibt es bisher keine Untersuchungen.

Kameraposition nicht ausschlaggebend

Simone Westermann und ihre Kollegen von der Abteilung für Pferdechirurgie an der Veterinärmedizinischen Universität Wien (Vetmeduni Vienna) haben sich jetzt gemeinsam mit Adrian Ion von der Technischen Universität Wien in zwei neu erschienenen Studien dieser Fragen angenommen. Sie stellten fest, dass die Infrarotthermografie sehr verlässliche Ergebnisse liefert, und zwar fast völlig unbeeinflusst davon, ob die Kamera einen oder eineinhalb Meter vom Pferd entfernt stand oder sich der Aufnahmewinkel um bis zu 20 Grad verschob. Westermann gibt also Entwarnung zum Thema Kameraposition: „Tierärzte sollten eigentlich keine Schwierigkeiten haben, die weiten Toleranzen bei Abstand und Winkel einzuhalten, da ist die Methode also gut praxistauglich.“

Vom Winde verweht

Nicht so gut schnitt die Messmethode jedoch ab, wenn auch nur der leiseste Luftzug herrschte. Schon bei Windgeschwindigkeiten von einem Meter pro Sekunde fiel die gemessene Temperatur um 0,6 Grad Celsius ab, bei drei bis vier Metern pro Sekunde waren es sogar 2,6 Grad weniger. Die so entstehenden abweichenden Temperaturen reichen unangenehmerweise aus, um zu falschen Diagnosen zu kommen. Zudem stellten die Forschenden beinahe zufällig fest, dass bei Pferden die Vorderbeine immer leicht unterschiedliche Temperaturen haben. Westermann kommentiert die Ergebnisse: „Von enormer Bedeutung für die Verlässlichkeit der Temperaturmessungen mit Wärmekameras ist, dass im Raum, in dem gemessen wird, absolute Windstille herrscht. Ob die Infrarotkamera immer genau am gleichen Ort steht, ist dabei nicht so wichtig. Zudem sollten Tierärzte berücksichtigen, dass die Vorderbeine von Pferden von vornherein leichte Temperaturunterschiede aufweisen, um bei der Untersuchung von Lahmheiten mit Infrarotthermografie zu verlässlichen Diagnosen zu kommen.“
Der Artikel “The effect of airflow on thermographically determined temperature of the distal forelimb of the horse” ist der Zeitschrift „Equine Veterinary Journal” vorab online veröffentlicht (doi:10.1111/evj.12019) und wird in Kürze auch gedruckt erscheinen. Der Artikel “Effects of infrared camera angle and distance on measurement and reproducibility of thermographically determined temperatures of the distolateral aspects of the forelimbs in horses” ist kürzlich im “Journal of the American Veterinary Medical Association” (Vol. 242, pp. 388-395) erschienen.