Er wordt helaas maar op zeer kleine schaal wetenschappelijk onderzoek gedaan naar effecten van hoefijzers, manier van bekappen etc. Veel van de onderzoeken richten zich op het vergelijken van verschillende soorten ijzers en effecten op de gang bijvoorbeeld. Toch is het de moeite waard artikelen uit te pluizen. Als je geluk hebt wordt een onbeslagen hoef meegenomen in zo’n onderzoek en kun je ook aan de hand van de onderzoeksresultaten zelf zien of er verschillen zijn tussen onbeslagen hoeven en beslagen hoeven. Helaas wordt er vaak niet nader gespecificeerd of dit paarden zijn waarvan de ijzers eraf gehaald zijn of dat het paarden waren die altijd onbeslagen liepen. Specificaties over de manier van bekappen worden al helemaal zelden gegeven, maar een klein begin is er. De artikelen zijn vaak lastig te lezen, ten eerste omdat ze Engelstalig zijn, ten tweede omdat er veel technische termen gebruikt worden en ten derde omdat er een hoop natuurkunde/wiskunde bij komt kijken. Hieronder hebben we een artikel samengevat en proberen wat begrijpelijker te maken. De focus van dit onderzoek was of het verhogen van de hielen effect heeft op de kracht van de diepe buigpees op het hoefkatrolbeentje. Zijdelings wordt duidelijk dat de kracht op het hoefkatrolbeentje onbeslagen ook heel laag ligt, lager dan met gewone ijzers.

Onze ervaring is dan ook, samen met vele andere bekappers ook in de V.S., dat hoefkatrolontsteking vaak verbetert als het paard buiten wordt gezet, beweging krijgt, eventueel comfortabel gehouden wordt met hoefschoenen en regelmatig bekapt wordt. Tot op heden is geen geval bekend, noch in Nederland, noch in de V.S. van paarden met diagnose HKO die níet genezen konden worden met een integrale aanpak van voeding, huisvesting en ijzerloos bekappen.

Naar: Het onderzoek van M. Willemen, H Savelberg en A. Barneveld (1999) http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9952326

Speciaal beslag al dan niet met wiggen is een van de meest gebruikte methoden om paarden met problemen in het hoefkatrol gebied te behandelen. Twee honderd jaar geleden werd voor het eerst melding gemaakt van hoefkatrolontsteking door Bridges in 1752, maar er is nog veel discussie over het ontstaan en behandelen van deze aandoening. (Hertsch 1991; Leach 1993; Wright and Douglas 1993) In het artikel van M. Willemen, H Savelberg en A. Barneveld is onderzoek gedaan naar het effect van het verhogen van de hielen op de krachten van het hoefkatrol veroorzaakt door de diepe buiger en eventuele effecten op de gang van het paard. Hierbij zijn de blote voet, een gewoon ijzer, een egg-bar ijzer en een ijzer met wiggen met elkaar vergeleken. Voor het onderzoek zijn twaalf gezonde KWPN paarden gebruikt.

Mogelijke oorzaken

Er zijn twee hoofdoorzaken beschreven van HKO. De ene oorzaak zou kunnen zijn dat de aandoening samenhangt met een onderbroken bloedtoevoer van en naar het hoefkatrol. De andere oorzaak die genoemd wordt beïnvloed door biomechanische oorzaken: compressie van het hoefkatrol tussen het hoefbeen plus kroonbeen en de diepe buigpees. Of door trillingen tijdens het neerkomen van de voet op de grond. (Colles and Hickman 1977; Turner 1986; Rooney 1969)

Behandelingen

Het gebruik van wiggen om de hielen te verhogen is de meest voorkomende aanpak in de behandeling van HKO. Hiermee zou de kracht die de diepe buigpees uitoefent op het hoefkatrol verminderd worden. Daarnaast wordt ook een egg-bar ijzer toegepast, met als gedachtegang dat dit ijzer een betere drukverdeling heeft voor de hoef, door een groter oppervlak van het ijzer. Echter de bovengenoemde effecten zijn nooit gekwantificeerd. (Dat wil zeggen dat er nog geen concrete getallen uit wetenschappelijk onderzoek bekend zijn.)

Effecten op de gang

Het effect van een veranderende hoek van de hoefwand met de grond, door het verhogen van de hielen, is uitgebreid bestudeerd, maar er is nog geen eenduidig effect waargenomen. De effecten van een egg-bar ijzer op de gang zijn nog niet eerder onderzocht.

Het onderzoek

Het onderzoek van M. Willemen, H Savelberg en A. Barneveld (1999) is uitgevoerd met paarden op een loopband, waarbij de paarden met een snelheid van 4 m/s draafden (=14,4 km/h). De gang is gemeten met een computerprogramma, waarbij vaste markeerpunten op het paard zijn gebruikt waarna videoanalyses zijn uitgevoerd. Het onderzoek naar de krachten in de pezen en de krachten op het hoefkatrol zijn uitgevoerd aan de hand van röntgenfoto’s, waarbij de hoek kon worden gemeten die de diepe buigpees over het hoefkatrol maakt. De kracht op het hoefkatrol kan worden berekend met

F hoefkatrol = 2[Fdiepe buigpees x cos (hoek:2)]

  • F hoefkatrol = de resulterende kracht op het hoefkatrol
  • F diepe buigpees = de (span)kracht in de diepe buigpees
  • Cosinus van de hoek die de pees maakt over het hoefkatrol gedeeld door twee

De wiskundige afleiding wordt niet gegeven in het artikel, maar is eenvoudig af te leiden. Hieronder is schematisch weergegeven hoe de hoek bepaald kan worden die de diepe buigpees maakt over het hoefkatrol:

 

Wanneer je inzoomt op het hoefkatrol gebied:

De hoek die de diepe buigpees maakt over het hoefkatrol kun je als volgt weergeven:

Er zijn twee manieren om de resulterende kracht op het hoefkatrol te bepalen. De eerste is een constructietekening, waarbij je de krachten voorstelt als pijlen met een schaal (zie tekening). Hier zijn willekeurige makkelijke getallen genomen en is door middel van constructie bepaald hoe groot de resulterende kracht ongeveer is. De spankracht is weergegeven met blauw (20 N) en de resulterende kracht is met een constructietekening bepaald en is weergegeven met een blauwe pijl. Wanneer een hoek stomper wordt, is de resulterende kracht kleiner:

Een betere manier is een berekening, want dat is nauwkeuriger. Bij een gelijkbenige driehoek geldt:

Cosinus van de hoek = ½ x F hoefkatrol / F diepe buigpees

En inderdaad als je dat omschrijft krijg je de genoemde formule:

 

F hoefkatrol = 2[Fdiepe buigpees x cos (hoek:2)]

Natuurkundig en wiskundig gezien is dit dus correct, dit is een algemeen aanvaarde en bewezen manier, zowel wiskundig als natuurkundig gezien om krachten onder een bepaalde hoek bij elkaar op te tellen.

Resultaten van het onderzoek

Tijdens de beweging verandert de hoek van de diepe buigpees over het hoefkatrol, omdat het hoefbeen en kroonbeen een andere hoek met elkaar maken, zoals ook de rest van het onderbeen andere hoeken maakt tijdens een beweging:

De gemeten en berekende waarden zijn weergegeven in onderstaande tabel:

 

 

De maximale kracht op het hoefkatrol van een onbeslagen voet, een plat ijzer, een egg-bar ijzer en een ijzer met wiggen zijn hieronder weergegeven.

  • onbeslagen 3060 N
  • plat ijzer 3546 N
  • eggbar ijzer 3504 N
  • ijzers met wiggen 2682 N

De kracht op het hoefkatrol in de onbeslagen hoef is 14% lager dan in een hoef beslagen met een normaal ijzer. De kracht op het hoefkatrol in een hoef beslagen met ijzers met wiggen is 21% lager. Het egg-bar ijzer heeft in vergelijking met het gewone ijzer geen andere inwerking.

Een verandering in beweging bij de drie verschillende soorten beslag zijn niet waargenomen. De passen duurden allemaal even lang. Jammer genoeg is er geen vergelijking gemaakt met de onbeslagen hoef.

IJzers met wiggen

De ijzers met wiggen reduceerden significant de krachten op het hoefkatrol, dit wordt veroorzaakt door de veranderende hoek van de diepe buigpees over het hoefkatrol.

Hierboven is te zien hoe de hoek groter wordt als de hielen verhoogd worden. Om na te gaan of de gevonden resultaten hout snijden is hieronder door middel van een constructie nagegaan met welk percentage de resulterende kracht op het hoefkatrol afneemt, bij willekeurig gekozen getal voor de spankracht in de diepe buigpees.

Dit komt aardig in de buurt van de genoemde reductie van 21% in het artikel, in orde van grootte.

In hiervoor genoemd voorbeeld is nog even voorbijgegaan aan het feit dat de totale spankracht in de pees ook minder wordt zodra de hielen worden opgehoogd. Het eerste effect is dus een verminderde kracht op de diepe buigpees door de grotere hoek, maar het andere effect is gewoonweg een lagere spanning in de pees doordat de hielen hoger staan en er dus een kortere afstand is tussen begin en eind van de diepe buigpees. Wanneer een touwtje langs het been van het paard gehouden wordt met aan het uiteinde een veerunster, is er een verschil te meten tussen hielen plat op de grond en verhoogde hielen (plankje onder de hielen). Het gaat hier om een relatieve verandering van spanning, omdat de beginwaarde voor de spankracht willekeurig gekozen is: 6 N. Bij het ophogen van de hielen met een plankje van ongeveer 1 cm dik, neemt de spankracht af tot 4 N. Dit is een hele onnauwkeurige meting, maar geeft wel aan dat de spanning in de diepe buigpees (tijdelijk) afneemt. 

Egg-bar ijzer

Dit ijzer gaf geen vermindering van krachten op het hoefkatrol in dit onderzoek, noch een verbeterde drukverdeling kon worden aangetoond. Bij dit onderzoek raakte de straal het eggbar ijzer niet, dus was geen sprake van een toename in straalondersteuning. Een betere ondersteuning van de straal zou wellicht invloed kunnen hebben op de druk van het hoefkatrol, maar niet door een verandering van kracht veroorzaakt door de diepe buigpees.

De lange termijn effecten van dit ijzer zijn evenmin onderzocht. Mogelijk is er wel enig effect op de beweging van het paard, omdat het gewicht van dit ijzer beter over de hoef verdeeld is ten opzichte van een gewoon ijzer. (Gewicht rondom in plaats van voornamelijk in het voorste deel van de hoef. Dit zou ervoor kunnen zorgen dat de hoef minder ver doorslingert dan bij een gewoon ijzer. Uit high-speed opnames is bekend dat een hoef met ijzer verder doorslingert naar voren in draf dan bij een blote voet)

Onbeslagen hoef

De kracht op het hoefkatrol is kleiner bij een onbeslagen hoef dan bij een hoef beslagen met een normaal ijzer. Dit is niet te relateren aan een veranderende hoek, aangezien die niet noemenswaardig verandert bij het beslaan met een normaal ijzer. Er is wel waargenomen dat de verticale beweging van de romp van het paard zonder ijzers 10% minder is dan bij een beslagen paard. Verondersteld wordt dat de verticale snelheid lager is vlak voor de landing, wat resulteert in een lagere ‘ground reaction force’ en een kleinere hefboomwerking op het hoefbeengewricht. Echter is een te klein verschil in ‘ground reaction force’ gemeten om het verschil volledig te kunnen verklaren.