An individually adjusted endurance test reveals differences in physical fitness between young and old Beagles

Abstract

Objective Aim was to establish an individually adapted endurance test for dogs on a treadmill, which takes the individual‘s physical condition into account. To check the applicability of the test, two age groups of clinically healthy beagles were examined.

Methods A total of 10 clinically healthy Beagles were enrolled and divided in a younger (1–3 years, n = 5) and older group (> 8 years, n = 5). The individual comfort gait speed of each dog was determined on a treadmill with integrated force plates. A maximal time of 20 minutes at trot was set for the endurance test. The test was terminated prematurely if the dog showed signs of fatigue (massive panting, unwillingness to move further). Blood samples were taken at general examination (G), prior to (B) and post exercise (P) for determination of lactate level (LL), oxygen and carbon dioxide partial pressure (pO2, pCO₂), bicarbonate (HCO₃ ^–), base excess (BE) and pH. On each occasion (G, B, P) heart rate (HR) and respiratory rate (RR) were recorded. Additionally, vertical ground reaction forces (Fz) were analysed.

Results The older dogs (age: 10.4 ± 0.89 years) completed the test with less speed and duration compared to the younger dogs (age: 2.4 ± 0.89 years), which managed to complete the maximum time. Lactate levels in the older dogs were higher than in the younger dogs at all timepoints of examination. Contrary to the younger dogs, there was no significant increase in the heart rate of the older dogs. Ground reaction forces were not significantly different between the groups.

Conclusion and clinical relevance Whereas standardised endurance tests allow for the comparison of fitness levels between dogs, an individually adjusted endurance test aims at objectively determining the physical fitness of the single dog taking into account its individual performance. Such a test allows to examine the individual performance development over time and to evaluate medicinal therapies or dietary measures, e. g. in aging dogs. HR, RR, LL, blood gases (pCO₂, pO₂) and acid-base metabolism (HCO₃ ^–, BE, pH) were found to be appropriate parameters for determining the physical capacity of the dogs during endurance tests as these parameters change under physical stress and are indicative for the onset of fatigue.

Zusammenfassung

Zielsetzung Ziel war es, einen individuell angepassten Ausdauertest für Hunde auf einem Laufband zu etablieren, der bei der Durchführung die körperliche Verfassung jedes Hundes berücksichtigt. Um die Anwendbarkeit des Tests zu überprüfen, wurden 2 Gruppen klinisch gesunder Beagle unterschiedlichen Alters untersucht.

Methoden Zehn klinisch gesunde Beagle wurden einer jüngeren (1–3 Jahre, n = 5) und einer älteren Altersgruppe (> 8 Jahre, n = 5) zugeteilt. Für den Ausdauertest auf einem Laufband mit integrierten Kraftmessplatten wurde die individuelle Laufgeschwindigkeit der Hunde bestimmt und eine maximale Trabzeit von 20 Minuten festgelegt. Zeigte ein Hund Anzeichen von Müdigkeit (massives Hecheln, mangelnde Bewegungsbereitschaft), erfolgte ein vorzeitiger Abbruch des Tests. Im Rahmen der Allgemeinuntersuchung bei Studienstart (G) sowie vor (B) und nach dem Ausdauertest (P) wurden Blutproben genommen. Die gemessenen Parameter waren Laktatgehalt (LL), Sauerstoff- und Kohlendioxidpartialdruck (pO₂, pCO₂), Bikarbonatkonzentration (HCO₃ ^–), Basenüberschuss (BE) und pH-Wert. Zum Zeitpunkt der Allgemeinuntersuchung sowie vor und nach dem Ausdauertest wurden Herzfrequenz (HR) und Atemfrequenz (RR) bestimmt. Zusätzlich wurden die vertikalen Bodenreaktionskräfte (Fz) untersucht.

Ergebnisse Die älteren Hunde (Alter: 10,4 ± 0,89 Jahre) absolvierten den Ausdauertest mit geringerer Geschwindigkeit und Dauer als die jüngeren Hunde (Alter: 2,4 ± 0,89 Jahre), die alle die maximale Zeitdauer erreichten. Die Laktatspiegel der älteren Hunde lagen zu allen Beprobungszeitpunkten höher als bei den jüngeren Tieren. Anders als bei den jüngeren Probanden gab es bei den älteren keinen signifikanten Anstieg der Herzfrequenz. Die Bodenreaktionskräfte differierten zwischen den beiden Gruppen nicht signifikant.

Schlussfolgerung und klinische Relevanz Im Gegensatz zu standardisierten Ausdauertests, die den Vergleich des Fitnessniveaus zwischen Hunden ermöglichen, zielt ein individuell angepasster Ausdauertest darauf ab, die körperliche Fitness des einzelnen Hundes unter Berücksichtigung seiner individuellen Leistung objektiv zu bestimmen. Ein solcher Test bietet die Möglichkeit, die individuelle Leistungsentwicklung über die Zeit im Zusammenhang mit medizinischen Therapien oder diätetischen Maßnahmen, z. B. bei alternden Hunden, zu untersuchen. HR, RR, LL, Blutgase (pO₂, pCO₂) und der Säure-Basen-Metabolismus (HCO₃ ^–, BE, pH-Wert) wurden in dieser Studie als geeignete Parameter für die Bestimmung der körperlichen Leistungsfähigkeit von Hunden bei Ausdauertests identifiziert, da sich diese Parameter unter Belastung ändern und Hinweise auf eine körperliche Ermüdung geben.

Key words

Body condition - lactate - treadmill - dog - gait analysis

Schlüsselwörter

Körperkondition - Laktat - Laufband - Hund - Ganganalyse

Publication History

Received: 14 January 2021

Accepted: 27 April 2021

Article published online:
22 June 2021

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