Tutkimus chihuahualla: Kalloaukileet rodussa yleisiä

09.04.2022

Katariina Mäki

Suomalais-brittiläisessä tutkimuksessa selvitettiin chihuahuoilla esiintyvien pysyvien kalloaukileiden yleisyyttä ja sijaintia sekä yhteyttä rodussa yleisesti tavattaviin kallorakenteen poikkeavuuksiin, selkäytimen ontelotautiin (syringomyeliaan) ja näiden aiheuttamiin oireisiin. Lähes jokaisella koiralla oli yksi tai useampia aukileita. Aukileiden lukumäärä ja pinta-ala olivat suuremmat koirilla, jotka oireilivat ja joilla oli ahdas kallo-kaularankaliitos tai selkäytimen ontelotauti.


Aukileet mahdollistavat kallon kasvun pennun kehittyessä

Koiran kallon holvi muodostuu neljästä litteästä luusta, jotka yhdistyvät kallonsaumoilla keskellä päälakea. Kallonpohjan luut yhdistyvät rustoliitoksilla. Kallonpohjan luut kasvavat rustoliitosten kohdalta (mahdollistavat kallonpohjan pituuskasvun) ja kallon yläosien luut kallonsaumojen kohdalta.

Kallon kasvua ohjaavat samanaikaisesti kehittyvät aivot. Kallon kehittyessä sen luiden välissä on aukileita, jotka mahdollistavat aivojen kasvun. Aukileet ovat sidekudoskalvoisia rakenteita kallonsaumojen yhtymäkohdissa.

Koiran kallonaukileiden sulkeutumismekanismi tunnetaan huonosti. Päälaella esiintyvän, ns. bregmaattisen aukileen eli moleran on arvioitu sulkeutuvan joko ennen syntymää tai viimeistään kuukauden iässä. Molera sijaitsee koiran otsa- ja päälakiluiden yhtymäkohdassa. Pieni- ja lyhytkalloisilla koiraroduilla, kuten esimerkiksi chihuahuoilla, molera voi kokemusten mukaan jäädä pysyväksi. Moleraa on kokemusperäisesti pidetty kliinisesti merkityksettömänä eli on ajateltu, ettei se aiheuta koiralle kipua tai muuta hyvinvointihaittaa. Moleran yhteyttä kallon, aivojen tai selkäytimen rakenteellisiin poikkeamiin ei ole aiemmin tutkittu.

Chihuahualla esiintyy myös muita kallo-kaularankaliitoksen poikkeavuuksia

Pysyvien aukileiden lisäksi chihuahuoilla sekä muilla lyhytkalloisilla koiraroduilla esiintyy yleisesti myös muita kallon ja kaularangan liitoskohdan poikkeavuuksia, kuten liitoskohdan ahtaumaa, Chiari-tyyppistä epämuodostumaa, selkäytimen ontelotautia sekä laajentuneita aivokammioita.

Chiari-tyyppisessä epämuodostumassa pikkuaivot ja usein myös aivorunko tyräytyvät taaksepäin kallon niska-aukkoon tai sen läpi, koska aivojen takakuoppa on liian pieni sen sisältämän aivokudoksen määrään nähden. Chiari-tyyppiselle epämuodostumalle altistavat myös kallo-kaularankaliitoksen ahtaus sekä lyhyt ja korkea, ns. brakykefalinen kallon muoto.

Tilanahtautta aiheuttaessaan Chiari-tyyppinen epämuodostuma estää aivoselkäydinnesteen normaalin virtauksen. Lisäksi brakykefalinen kallonmuoto voi häiritä aivoselkäydinnesteen kierron kannalta tärkeää, kallon etuosassa tapahtuvaa aivoselkäydinnesteen imeytymistä. Nämä yhdessä altistavat nesteentäyteisten onteloiden muodostumiselle selkäytimeen (selkäytimen ontelotauti eli syringomyelia).

Kallon ja kaularangan liitoskohdan ahtautuminen johtaa ydinjatkoksen (aivojen takimmaisin osa) poikkeavaan asentoon. Mitä poikkeavampi asento, sitä voimakkaammin koira altistuu selkäytimen ontelotaudille. Lisäksi kyseisillä koirilla kallo-kaularankaliitos usein ahtautuu, kun selkäytimen yläpuolelle muodostuu sidekudosjuosteita.

Koirilla, joilla on selkäytimen ontelotauti, myös kallon sisäinen aivoselkäydinnesteen kierto voi olla häiriytynyttä. Näillä koirilla havaitaan lisäksi laajat sivuaivokammiot.

Aivokammiot ja aivo-selkäydinneste

Aivokammiot ovat aivo-selkäydinnesteen täyttämiä onteloita, jotka ovat yhteydessä toisiinsa. Aivokammioita on neljä. Vasenta ja oikeaa sivukammiota nimitetään myös sivukammioiksi. Nämä ovat yhteydessä aivojen keskiviivassa väliaivojen alueella sijaitsevaan kolmanteen aivokammioon. Kolmas aivokammio on yhteydessä pikkuaivojen alla sekä ydinjatkeen sisällä sijaitsevaan neljänteen aivokammioon. Neljäs aivokammio jatkuu kapeana selkäytimen keskuskanavana.

Aivokammiot tuottavat aivo-selkäydinnestettä. Nestettä syntyy verestä suodattumalla. Neste toimii iskunvaimentimena: aivot ja selkäydin tavallaan "kelluvat" nesteessä. Aivo-selkäydinneste osallistuu myös aineenvaihduntaan muun muassa ravitsemalla hermosoluja.

Selkäytimen ontelotauti eli syringomyelia

Syringomyelia tarkoittaa nesteentäyteisten onteloiden muodostumista selkäytimeen aivoselkäydinnesteen epänormaalin virtauksen seurauksena. Tärkein ontelotaudille altistava tekijä on Chiari-tyyppinen epämuodostuma.

Chiari-tyyppisen epämuodostuman lisäksi ontelotaudin synnyn riskitekijöitä ovat aivojen laskimovirtauksen heikentyminen sekä tietyt kallon luiden morfologiset muutokset. Tällaisia muutoksia ovat kallon etuosan sivuonteloiden pieni koko, lyhyt kallonpohja, leveä ja korkea kallo, jyrkkä kallon etuosa (äärimmäinen lyhytkalloisuus) sekä madaltunut niskakyhmy. Näiden muutosten uskotaan johtuvan kallonpohjan ennenaikaisesta sulkeutumisesta, jota on raportoitu cavalier kingcharlesinspaniella ja muilla lyhytkalloisilla kääpiökoiraroduilla.

Selkäytimen ontelotauti ja Chiari-tyyppinen epämuodostuma voivat aiheuttaa hermokipua, koordinaatiopuutoksia, raajojen heikkoutta sekä niin sanottua ilmarapsuttelua. Ne voivat aiheuttaa myös kivuksi tulkittuja oireita, kuten pään ja olkapään alueen rapsuttelua, pään hankaamista, vingahtelua sekä kosketusarkuutta. Kipuoireiden on todettu olevan yhteydessä Chiari-tyyppiseen epämuodostumaan. Ilmarapsuttelu, koordinaatio-ongelmat sekä harvoin esiintyvä skolioosi (selkärangan mutka) taas ovat yleisempiä koirilla, joilla on halkaisijaltaan suuri selkäytimen ontelo.

Ensimmäiset oireet havaitaan yleensä 6kk - 6 vuoden iässä. Koirat, joilla on vakavimmat muutokset, alkavat yleensä oireilla alle 2-vuotiaana. Oireilun eteneminen vaihtelee: oireet etenevät toisilla hitaasti tai eivät ollenkaan, ja toisilla taas vakava kipu ja neurologiset puutokset kehittyvät nopeasti muutamassa kuukaudessa. Useimmat koirat, joilla magneettikuvauksessa havaitaan selkäytimen ontelotauti, ovat kuitenkin oireettomia.

Ontelotaudin on todettu olevan yhteydessä käytösmuutoksiin, kuten pelkoon vieraita ihmisiä ja outoja asioita kohtaan.

Diagnoosi voidaan varmistaa vain magneettikuvauksella.

Selkäytimen ontelotautia voidaan tällä hetkellä hoitaa lääkkeillä, jotka vähentävät aivoselkäydinnesteen tuotantoa ja lievittävät kipua. Lisäksi kirurginen hoito on mahdollinen.

Selkäytimen ontelotauti on etenevä sairaus. Plessasin ym. tutkimuksessa (2012) seurattiin lääkehoidolla olevia oireilevia koiria keskimäärin reilun kolmen vuoden ajan. 15 % koirista lopetettiin vakavien oireiden takia, neljäsosalla oireet pysyivät samanlaisina tai helpottivat, lopuilla oireilu lisääntyi seurantajakson aikana.

Selkäytimen ontelotautia esiintyy chihuahuan lisäksi myös muilla lyhytkalloisilla ja/tai -kuonoisilla roduilla, kuten apinapinserillä, bostoninterrierillä, brysselingriffonilla, cavalier kingcharlesinspanielilla, kingcharlesinspanielilla, maltankoiralla, mopsilla, papillonilla, pomeranianilla, ranskanbulldoggilla ja yorkshirenterrierillä. Cavalier kingcharlesinspanieli on taudin tyypillinen tutkimusrotu. Sairautta arvioidaan esiintyvän 70 prosentilla rodun koirista näiden kuuteen ikävuoteen mennessä. 

Tutkimukseen osallistui 50 koiraa

ELL Anna-Mariam Kivirannan (Helsingin yliopisto) tekemän tutkimuksen ensimmäisen osan tavoitteena oli selvittää pysyvien aukileiden lukumäärää ja sijaintia kallon saumoissa. Tavoitteena oli myös tutkia, ovatko aukileet yleisempiä koirilla, joilla on Chiari-tyyppiseen epämuodostumaan ja selkäytimen ontelotautiin liittyviä kliinisiä oireita.

Tutkimuksen toisessa osassa selvitettiin ovatko aukileet yleisempiä ja isompia koirilla, joilla on selkäytimen ontelotauti (oireeton tai oireileva), laajentuneet aivokammiot ja/tai ahtautunut kallon ja kaularangan liitos. Myös koiran painon, iän, rotumuunnoksen (lyhytkarvainen/pitkäkarvainen) ja sukupuolen yhteyttä aukileiden lukumäärään ja pinta-alaan tutkittiin.

Tutkimukset tehtiin yhteistyössä rotuyhdistyksen kanssa. Niihin osallistui 50 koiraa, joista osalla oli oireita ja toisilla ei. Oireettomat koirat oli tuotu jalostusta varten tehtäviin terveystarkastuksiin, oireelliset koirat taas hoidettaviksi. Koirat tutkittiin Viikin Yliopistollisessa eläinsairaalassa. Diagnoosimenetelminä käytettiin tietokonetomografiaa ja magneettikuvausta.

Koirat, jotka otettiin tutkimukseen Chiari-tyyppisen epämuodostuman ja/tai selkäytimen ontelotaudin oireiden vuoksi, saivat olla minkä ikäisiä tahansa. Niillä piti olla vähintään yksi tyypillinen kliininen oire, eikä niillä saanut ontelotaudin, laajentuneiden aivokammioiden ja/tai ahtautuneen kallo-kaularankaliitoksen lisäksi olla muita löydöksiä. Tutkimukseen oireettomina otettavien koirien tuli olla vähintään 3-vuotiaita, eikä niillä saanut olla minkään sairauden oireita.

Koirien keskimääräinen ikä oli 58 kuukautta. Ikä vaihteli välillä 7 kk - 11 vuotta.

Lähes jokaisella koiralla oli pysyviä aukileita

Tutkituista koirista noin joka toisella oli oireita. Runsaalla kolmanneksella (20/50 eli 40 %) oli selkäytimen ontelotauti sekä laajentunut neljäs aivokammio (18/50 eli 36 %). Lähes jokaisella koiralla (46/50 eli 92 %) oli joko yksi tai useampi pysyvä aukile. Keskimäärin aukileita oli koiraa kohden 2,8. Päälaella sijaitsevan moleran lisäksi aukileita esiintyi runsaasti myös kallon sivu- ja takapinnoilla, joita peittää paksu puremalihaskerros. Koirilla, joilla ei ollut moleraa, saattoi siis kuitenkin olla aukileita sellaisilla kallon pinnoilla, jotka eivät ole käsin tunnusteltavissa.

Aukileet olivat yleisempiä ja suurempia koirilla,

  • jotka olivat painoltaan kevyempiä,
  • joilla oli selkäytimen ontelotauti tai laajentuneet aivokammiot,
  • joilla oli Chiari-tyyppiseen epämuodostumaan ja selkäytimen ontelotautiin liittyviä kliinisiä oireita,
  • joilla oli ahdas kallo-kaularankaliitos.

Koiran iällä, sukupuolella ja rotumuunnoksella ei ollut yhteyttä aukileiden esiintymiseen.

Aukileilla ja tutkituilla rakennepoikkeavuuksilla sama syntymekanismi?

Suurempi aukileiden lukumäärä ja pinta-ala liittyivät siis koiran pienempään kokoon, selkäytimen ontelotautiin, aivokammioiden laajentumaan sekä kallon ja kaularangan liitoksen ahtautumiseen.

Vaikka aukileiden ja rakennepoikkeavuuksien samanaikainen esiintyminen ei osoitakaan syy-yhteyttä, viittaavat havainnot siihen, että aukileet liittyvät näiden rakenteellisten poikkeavuuksien esiintymiseen.

Aukileilla ja tutkituilla poikkeavuuksilla voi olla yhteisiä syntymekanismeja. Mahdollisia syitä ovat synnynnäinen luutumishäiriö sikiönkehityksen aikana tai luun oheneminen kohonneen kallonpaineen takia, esimerkiksi aivoselkäydinnestekierron häiriön seurauksena. Kyseessä voi olla myös eri mekanismien yhdistelmä.

Sekä selkäytimen ontelotauti että ahtautunut kallon ja kaularangan liitos voivat aiheuttaa koiralle hermokipua ja motorisia puutoksia eli liikkumisvaikeuksia. Koska oireilevilla koirilla oli enemmän ja suurempia kallonaukileita, tutkimuksen löydökset haastavatkin nykyisen käsityksen siitä, että kallon pysyvät aukileet olisivat kaikilla koirilla kliinisesti merkityksettömiä.

Aukileet eivät kuitenkaan itsessään aiheuta näillä koirilla havaittuja oireita, ja yksittäisiä, pieniä aukileita tavataan usein myös oireettomilla koirilla, joilla ei esiinny selkäytimen ontelotautia. Tutkimuskoirilla oli kuitenkin paljon aukileita, ja oireilevilla koirilla ne olivat suurempia kuin oireettomilla.

Tämä kaksiosainen tutkimus raportoi 50 koiran tulokset. Oireiden arviointiin käytettiin kuitenkin vain 44 koiran tietoja. Tämä johtui siitä, että osa koirista oli monisairaita, eikä niiden oireiden siksi voitu osoittaa johtuvan yksinomaan Chiari-tyyppisestä epämuodostumasta ja/tai ontelotaudista.

Hyvin pienillä koirilla suurimmat riskit

Koska koiran pienemmän koon ja aukileiden suuremman lukumäärän ja pinta-alan välillä havaittiin yhteys, tutkijat kyseenalaistavat hyvin pienikokoisten koirien jalostuksen eettisyyden. Tutkimuskoirien keskipaino oli 2,8 kiloa, vaihdellen välillä 1,4-4,3 kg. Amerikkalaisen ja brittiläisen rotumääritelmän mukaan chihuahuan painon pitäisi olla korkeintaan 2,7 kg. Kansainvälisen koiranjalostusliiton FCI:n rotumääritelmä taas mainitsee minimipainoksi 1,0 kg, maksimipainoksi 3,0 kg ja ihannepainoksi 1,5-2,5 kg.

Huomionarvoinen seikka on, että FCI:n sallima minimipaino ei täytä kaikkien EU-valtioiden eläinsuojelulainsäädännön vaatimuksia. Esimerkiksi Sveitsissä sellaiset kääpiökoirien jalostuslinjat, joissa koirien aikuispaino on alle 1,5 kg, ovat kiellettyjä.

Chihuahua on maailman pienin koirarotu. Koirien kokoa sääteleviä perimän kohtia on tällä hetkellä paikannettu 17. Nämä selittävät noin 80-90 % rotukoirissa esiintyvistä painon ja säkäkorkeuden eroista. Koirien erittäin pieneen kokoon vaikuttaa erityisesti insuliininkaltainen kasvutekijä 1 reseptoreineen. Tämä tekijä säätelee luuston kehitystä sikiövaiheessa sekä syntymän jälkeen. Kevyemmän painon yhteys pysyvien kalloaukileiden suurempaan lukumäärään ja pinta-alaan voi tarkoittaa, että samat tekijät vaikuttavat sekä koiran kokoon että kallon kasvuun ja luutumiseen.

Tutkimus auttaa omistajia havaitsemaan oireet varhaisessa vaiheessa

Tutkimuksen tuloksia voidaan toivottavasti hyödyntää tulevaisuudessa jalostuskoiria valittaessa. Lisäksi tutkimuslöydökset voivat jatkossa auttaa eläinlääkäreitä koirien jatkotutkimustarpeen arvioimisessa ja näin parantaa hermokivusta kärsivien potilaiden hoitoa. Tutkimus osoitti, että oireilevilla koirilla oli keskimäärin suurempi molera kuin oireettomilla koirilla. Tämän tiedon avulla eläinlääkäri voi ohjeistaa koiranomistajaa jo varhaisessa vaiheessa seuraamaan koiraa mahdollisten oireiden varalta. Oireiden varhainen tunnistaminen voi näin ollen nopeuttaa hoitoon hakeutumista.

Lisää tutkimusta tarvitaan

Koirien pysyvien kalloaukileiden syntymekanismien selvittämiseksi tarvitaan lisätutkimuksia. Ihmislapsilla kallon kasvu voi häiriintyä kallonsaumojen ennenaikaisen umpeutumisen seurauksena (ns. kraniosynostoosi). Lapset, joilla tätä ennenaikaista umpeutumista esiintyy, ovat alttiita kallon synnynnäisille luutumishäiriöille ja luun hajotukselle (resorptio). Heillä on alttius myös ennenaikaisen umpeutumisen aiheuttamalle muiden kallonsaumojen sulkeutumattomuudelle (kompensoiva mekanismi).

Koirien sulkeutumattomien kalloaukileiden syntymekanismi on vielä avoin. Koska koirilla esiintyy kallonpohjan rustoliitoksen ennenaikaista sulkeutumista, on mahdollista, että koirilla tavattavien muutosten syntymekanismit muistuttavat lapsilla tavattavien kallon luukudospuutosten syntymekanismeja.

Rotuyhdistys pyrkii edistämään terveystutkimusta

Rotuyhdistys Chihuahua ry kokee, että tutkimuksista saatava tieto auttaa rotua ja haluaa tehdä parhaansa rodun hyvinvoinnin eteen. Se on ollut mukana tutkimuksissa auttamalla etsimään tutkimuskoiria, julkaisemalla aiheeseen liittyviä artikkeleita sekä kutsumalla tutkijan säännöllisesti puhumaan tapahtumiinsa.

Yhdistyksen mukaan jo ajanjaksoilta 500-2000 v. eKr. on todisteita kallon aukileiden esiintymisestä rodussa. Kyseessä ei siis ole mikään uusi, nykyjalostuksen mukanaan tuoma trendipiirre tai ominaisuus. Aukile on ollut chihuahualla vaadittu rotuominaisuus heti ensimmäisessä Amerikan kennelliiton (AKC) rotumääritelmässä vuodesta 1923. Vasta vuonna 1940 rotumääritelmän uudistus salli aukileettomia rotuyksilöitä, ja aina vuoteen 2010 saakka aukile oli hyväksyttävä rodun ominaisuus. Aukileisiin on rotumääritelmän muuttumisen jälkeen alettu kiinnittämään enemmän huomiota.

Yhdistys on kerännyt useamman vuoden ajalta tietoa rodun koirien painosta suomalaisen erikoisnäyttelyn yhteydessä. Rodussa esiintyy jonkin verran myös rotumääritelmän ylärajaa (3 kg) suurempia yksilöitä. Yhdistyksen terveyskyselyn perusteella chihuahuan keskimääräinen koko on 2,78 kg. Jalostussuosituksissa äärimmäistä kääpiökasvuisuutta ei tueta, ja jalostukseen käytettävien narttujen tulisi olla yli 1,8-kiloisia. Aikuisia 1,8-kiloisia koiria harvemmin näkyy näyttelyissä, eikä niitä yhdistyksen mukaan yleensä myöskään käytetä jalostukseen. Suurimmassa osassa rekisteröidyistä pentueista vähintään toisella vanhemmalla on näyttelytulos. Kasvattajille vuonna 2020 suunnatussa kyselyssä kooltaan pienimpien itsesynnyttäneiden narttujen keskipaino oli 2,37 kg ja vastaavasti kooltaan suurimpien sektioitujen narttujen keskipaino oli 2,8 kg.

Yhdistys muistuttaa, että aukileiden syntymekanismista ja niiden patogeneesistä ei toistaiseksi ole saatavilla tarkempaa tietoa. Se toteaa, että rodun kokonaistilanteen kartoittamiseksi tarvitaan lisää tutkimustuloksia.

Yhdistys kertoo tehneensä monen vuoden ajalta terveyskyselyitä rekisteröidyistä koirista. Vastauksia on vuoden 2015 jälkeen kertynyt 547 kpl. Ruotsin rotuyhdistys Chihuahuacirkeln on toteuttanut vastaavan kyselyn vuonna 2018, jossa vastauksia oli 672 kpl. Terveyskyselyn vastauksia on siis yhteensä 1219 kpl. Suomalaisten vastauksissa selkäytimen ontelotauti oli diagnosoitu seitsemällä koiralla ja ruotsalaisten vastauksissa kolmella. Kennelliiton jalostustietokantaan on tallennettu rodulle 27 virallista kuvaustulosta, ja näistä kolmen tulos on huonoimmassa luokassa (SM2).

Yhdistys kannustaa rodun harrastajia ja kasvattajia kuvauttamaan koiriaan selkäytimen ontelotaudin ja Chiari-tyyppisen epämuodostuman osalta. Se tukee terveystarkastuksia maksamalla jäsenille avustusta magneettikuvausten lausuntomaksujen verran. Kuluvana vuonna yhdistys myös varasi erillisen summan jalostusurosten virallisten tutkimusten avustamista varten. Tällä hetkellä on menossa aktiivisen jäsenen järjestämä hyväntekeväisyystaidehuutokauppa, jonka tuotto on tarkoitus lahjoittaa yhdistykselle magneettikuvauksia varten. Koirien kuvauksen myötä saadaan lisätietoa rodun tilanteesta.



Lähteet

Fitzpatrick Referrals. Chiari-like Malformation and Syringomyelia. Viitattu 19.8.2021.

Hayward ym. 2016. Complex disease and phenotype mapping in the domestic dog. Nat Commun. 7:10460.

Hoopes ym. 2012. The insulin-like growth factor 1 receptor (IGF1R) contributes to reduced size in dogs. Mamm Genome. 23: 780- 790.

Kiviranta ym. 2021. Persistent fontanelles in Chihuahuas. Part I. Distribution and clinical relevance. J Vet Intern Med, doi: 10.1111/jvim.16151.

Kiviranta ym. 2021. Persistent fontanelles in Chihuahuas. Part II: Association with craniocervical junction abnormalities, syringomyelia, and ventricular volume. J Vet Intern Med, doi: 10.1111/jvim.16123.

Knowler ym. 2020. Facial changes related to brachycephaly in Cavalier King Charles Spaniels with Chiari-like malformation associated pain and secondary syringomyelia. J Vet Intern Med. 34(1):237-246. doi: 10.1111/jvim.15632.

Parker ym. 2011. Prevalence of asymptomatic syringomyelia in Cavalier King Charles spaniels. Vet. Rec. 168: 667. doi: 10.1136/vr.d1726.

Plessas ym. 2012. Long-term outcome of Cavalier King Charles spaniel dogs with clinical signs associated with Chiari-like malformation and syringomyelia. Vet Rec 171(20):501. doi: 10.1136/vr.100449.

Pääkkönen Tarja: Chiari-tyyppinen epämuodostuma ja syringomyelia. Viitattu 19.8.2021.

Rusbridge ym. 2019. Behavioral and clinical signs of Chiari‐like malformation‐associated pain and syringomyelia in Cavalier King Charles spaniels. J Vet Intern Med. 33: 2138-2150. doi.org/10.1111/jvim.15552.

Rusbridge ja Knowler 2021. The Need for Head Space: Brachycephaly and Cerebrospinal Fluid Disorders. Life. 2021; 11(2):139. doi.org/10.3390/life11020139.

Artikkeli on kirjoitettu elokuussa 2021 ja ilmestynyt Koiramme-lehdessä 3/2022.