BIOMECHANIKA KOPYTŮ – Veterinární ortopedie

Biomechanika (mechanismus) kopyt skotu je založena na stejných biomechanických zákonech jako u jednokopytníků. U skotu má však kopytní mechanismus některé zásadní rozdíly.

Změna tvaru rohovinového pouzdra je nejvýraznější v okamžiku ohnutí končetiny v kloubu fetlockém. V mechanismu kopyt jako tlumiče nárazů hraje velkou roli rozšiřování meziprstního prostoru při podpoře a posun falang do stran od sagitální osy, v důsledku čehož se část hmotnosti těla přerozděluje na meziprstní vazy.

Sekvenční střídavá změna konfigurace z-

jednotlivé části kopyt (rozšíření, zúžení, rotace) se vyskytují rovnoměrně jak při opření končetiny o zem, tak při zavěšení ve vzduchu. Výrazné anatomické rysy, spojené především s absencí mohutného rohovitého šípu a měkkých chrupavek, jsou však kompenzovány měkkými polštářky.

V biomechanice kopyt skotu, ale i koní, je třeba počítat s tím, že váha těla zvířete, rozložená na všechny končetiny, působí na kopyto ve výrazně oslabené formě. Je to dáno úhlovým postavením kostí končetin vůči sobě a měkkým povrchem kopyt, který pomáhá změkčit otřesy a otřesy, šlachově-vazivovým aparátem, který se podílí na odpružení při podpoře, a také cípovým spojením elastického rohovitého pouzdra. To vše nakonec tlumí tlak hmoty zvířete na kopyto.

Jakékoli změny v konfiguraci kopyt během jejich biomechaniky závisí na řadě podmínek, které mohou posílit nebo oslabit vliv tělesné hmoty. Mezi tyto stavy patří: fáze pohybu, povaha půdy nebo podlahy, stav šlacho-vazivového aparátu, povaha postavení končetin (správné nebo nesprávné), sklon prstních kostí, stav měkkých tkání a rohovinového pouzdra a konečně tvar kopyt samotných, který může být správný nebo nesprávný.

U krav, když se opře o zem, působením hmoty těla a hlavy a současného protitlaku z opěrné plochy zaujmou nadprstí a věnčité kosti více nakloněnou polohu, prsty a kopyta se poněkud rozbíhají do stran až na hranici pružnosti příslušných vazů. V tomto období dochází k natahování šlach flexorů prstů, středního mezikostního svalu, zkříženého meziprstního vazu a stlačování a rozpínání elastického kopytního polštáře (B.S. Semenov, 1981). Při podpoře chodidla vyvíjí šlapací kost boční tlak a podporuje určitou expanzi kopyt v oblasti paty. V okamžiku podpory poskytují výše uvedené anatomické útvary spolehlivé odpružení v oblasti prstů a kopyt. Kopyta proto kromě podpory fungují jako distální tlumič nárazů.

V okamžiku zvedání končetiny se uvolňují vazy, šlachy a stlačená měkká tkáň, mění se postavení prstních kůstek a úhly sklonu mezi nimi, rakevní kloub se ohýbá, prsty se přibližují k sobě a laterální a mediální kopyta se k sobě přibližují.

Při rozšiřování kopyt se zvyšuje průtok krve v patních partiích a při zvednutí končetiny při roztahování měkké části chodidla

ochabne, rakevní kost uvolní tlak v oblasti paty a následně při ohnutí rakevního kloubu dochází k vytlačování krve z oblasti kopyta.

Tato periodická změna konfigurace jednotlivých úseků kopyt, spojená se stlačováním a relaxací tkání umístěných pod rohovitým pouzdrem, zlepšuje prokrvení a způsobuje jakýsi vaskulární efekt.

Je třeba vzít v úvahu, že v okamžiku opory je mediální kopyto krav vystaveno většímu zatížení ve srovnání s laterálním. Navíc oblast kontaktu mezi chodidly kopyt a zemí na hrudních končetinách je větší, takže na ně dopadá větší zatížení. Přirozeně se zvyšuje zatížení pánevních končetin březích krav.

V tomto ohledu jsou příčinou mnoha onemocnění v oblasti kopyt nejen konstrukční vlastnosti podlahy, nedostatek pohybu, ale také faktor absolutní či skutečné (lokální) zátěže.

U sudokopytníků je účinek tlumení nárazů a cévní účinek také dvoufázový. V okamžiku opory (první funkční fáze) se pod tlakem tělesné hmotnosti zvířete a protitlakem z půdy oddalují kopyta a články prstů. Zároveň jsou velmi nataženy zkřížené meziprstní vazy. Koronární a trabekulární kosti zaujímají vodorovnější polohu. To vše je doprovázeno napětím mezikostního svalu, šlach ohýbačů prstů, meziprstních zkřížených vazů, silného stlačení a roztažení kopytních polštářků. V důsledku toho dochází k tlumícímu efektu podpůrného impulsu, venózní krev a lymfa jsou vytlačovány ze spodiny kůže chodidla a měkké části do žilního a lymfatického systému koronárního pruhu.

Navíc, když se kopyta rozcházejí, mediální laterální tenké stěny, odsunuté šlapacími kostmi, podléhají výraznému laterálnímu tlaku, v důsledku čehož je venózní krev a lymfa vytlačovány ze spodiny kůže mediálních stěn kopyt. Vytlačující boční tlak rakevních kostí zároveň přispívá k určitému zvětšení objemu kopyt, zejména v jejich patních partiích. V důsledku toho dochází k sacímu efektu, zvyšujícímu průtok krve do arteriálního systému měkkých a kostěných útvarů kopyt.

Kopyta všech končetin skotu, stejně jako jiných zvířat, tedy plní funkci silného „periferního srdce“. To vyžaduje aktivní pohyby zvířat. Ve stavu delšího klidu a zátěže kopyt nemůže být krevní a lymfatický oběh v nich fyziologicky normální.

Při pohybu výkonným a komplexním arteriovenózním systémem kopyt proudí krev dovnitř a ven 10-15x více a výrazně se zvyšuje průtok lymfy. Při prodlouženém odpočinku dochází ke stagnaci, což vede k metabolickým poruchám. Na tomto pozadí se rozvíjejí degenerativní jevy, klesá fyzická síla, zhoršuje se struktura a funkce měkkých tkání, šlachovo-vazivového aparátu a kostí. To je patrné především v oblasti prstů. Na pozadí zranění a narušení obecného metabolismu se takové jevy stávají výraznějšími. Může se objevit závažná a často nevratná ortopedická patologie.