Wenn dem Hund zu heiß ist – Thermoregulation des Hundes

Gleich wie der Mensch, ist der Hund ein Säugetier, der seine Körpertemperatur durch innere Wärmeproduktion auf einem konstanten Niveau haltet. Man nennt diese Gruppe von Tieren auch auch endotherme Lebewesen. Die Umgebungstemperatur hat trotzdem einen Einfluss, deshalb muss der Körper im Wärmeaustausch mit der Umgebung stehen, um die Körpertemperatur auch bei hohen oder niedrigen Umgebungstemperaturen konstant zu halten.

Nur wenn Wärmeproduktion und Wärmeabgabe gleich groß sind, ist die Körpertemperatur konstant. Ist der Hund körperlich aktiv, produziert der Körper Wärme – sie muss abgeführt werden – Mensch schwitzt, Hund hechelt.

Es gibt 4 Regulationsmechanismen, die Säuretiere für den Wärmeaustausch nutzen können:

• Radiation – Wärmetransport in Form elektromagnetischer Strahlung

Noch genauer handelt es sich um Wellen im Infrarotbereich. Je wärmer der Körper ist, desto kurzwelliger und mehr Strahlung gibt er ab.

• Evaporation – Wärmeaustausch durch Verdunstug

Die Verdunstung ist ein endothermer Prozess, das heißt, er entzieht der Umgebung Wärme und kühlt sie so. Das passiert im Körper von Säugetieren auf der Haut oder in den Atemwegen.

• Konduktion – Wärmediffusion

Zwei Körper mit unterschiedlichen Temperaturen tauschen so lange Energie in Form von Wärme miteinander aus, bis sie gleich warm sind. Der wärmere Körper gibt also Energie an den kälteren Körper ab, bis ein Gleichgewicht entsteht.

zB Kühlmatte!

• Konvektion – Wärmetransport durch Massen, zB Luft, Wasser oder Blut

Das geht schon sehr in Richtung Physik, deshalb geh ich darauf nicht allzu genau ein. Die Konvektion ist aber die wichtigste Methode für den Wärmeaustausch zwischen Körperoberfläche und Körperkern, sie verteilt also die Wärme im gesamten Körper.

Man kann sich das vorstellen wie einen Gartenschlauch, durch den kaltes Wasser fließt. Hält man den Schlauch in eine Wanne mit warmem Wasser, findet kontinuierlich ein Wärmeaustausch statt und das Wannenwasser wird immer kälter.

Die Wärmeabgabe durch Konduktion, Konvektion und Radiation ist proportional zur Körperoberfläche und zur Temperaturdifferenz zwischen Körper und Umgebung. Das ergibt sich aus dem Stefan-Boltzmann-Gesetz (schwarze Strahler – sehr beliebtes Rechenbeispiel in der physikalischen Chemie). Auf Deutsch heißt das einfach, dass mit zunehmender Körperoberfläche (=Größe des Hundes) und zunehmendem Temperaturunterschied zwischen Körpertemperatur und Umgebung auch mehr Wärme abgegeben wird.

Durch diesen Zusammenhang kann man auch sagen, dass bei großen Tieren (im Verhältnis kleine Körperoberfläche) eher im Sommer die Gefahr einer Überhitzung besteht, während kleine Tiere (im Verhältnis große Oberfläche) im Winter eher auskühlen.

SOMMER – Überhitzung

Wir wissen jetzt, welche Werkzeuge dem Hund zur Verfügung stehen. Aber wie funktioniert das jetzt tatsächlich, wenn die Temperaturen im Sommer höher und höher werden?

Menschen kühlen den Körper im Sommer und bei körperliche Belastung durch Schwitzen. Schweißdrüsen in der Haut produzieren Schweiß, der durch den Verdunstungsprozess die Körperoberfläche kühlt (dann kommt die Konvektion ins Spiel die dann den Körperkern kühlt). Hunde haben keine Schweißdrüsen in der Haut, außer auf den Pfoten. Diese Schweißdrüsen sind aber nicht für den Wärmeaustausch gedacht, sondern dienen eigentlich nur der Rutschfestigkeit.

Trotzdem nutzt der Hund genauso die Evaporation, also die Verdunstungskälte, wie wir Menschen. Sogar noch viel effizienter als wir.

Der Hund hechelt, dabei verdunstet Nasensekret in den Atemwegen, vor allem in der Nasenhöhle des Hundes.

Wieso sollte das effizienter sein als Schweißdrüsen, die am ganzen Körper verteilt sind?

Dieses System ist aus 2 Gründen besser als das Schwitzen:

1. Schweiß enthält abgesehen von Wasser eine Menge Elektrolyte, die durch die Nahrung wieder aufgenommen werden müssen. Darüber hinaus verliert man durch das Schwitzen viel Wasser, das auch wieder aufgefüllt werden muss. Ansonsten drohen Kreislaufschwierigkeiten bis hin zum Kollaps. Der Hund verliert so gut wie keine Elektrolyte und auch wesentlich weniger Wasser durch das Hecheln.
2. Die Oberfläche des Naseninnenraums ist beim Hund sehr groß. Brachizephale (=kurzschnäuzige) Hunde haben da natürlich ein Problem. Genau dort, im Naseninnenraum, verlaufen Aterien, die das Gehirn mit Blut versorgen. Die Gehirnzellen sind die hitzeempfindlichsten Zellen im Köper, deshalb ist die Kühlung dort am Allerwichtigsten. Durch Verdunstungskält wird das Blut, das durch die Aterien fließt, gekühlt, und kühlt dann den restlichen Körper (Konvektion). Der Weg von Naseninnenraum zum Gehirn ist auch nicht allzu weit, sodass so gut wie kein weiterer Wärmeaustausch passiert ehe das gekühlte Blut aus dem Naseninnenraum das Gehirn erreicht und dort bevorzugt Wärme austauscht, bevor es den restlichen Körper kühlt.

Der Hund ist also in der Lage seinen Körper zu kühlen, ohne dabei Unmengen an Wasser und Elektrolyten zu verlieren. Das Hecheln hat aber auch Nachteile. Durch die hohe Atemfrequenz wird mehr CO₂ ausgeatmet als gut für den Körper ist. Die Folge ist eine sogenannte respiratorische Alkalose, was so viel heißt wie das Gegenteil einer Übersäuerung – der Körper wird zu basisch. Ein zweiter Nachteil ist, dass durch die Atembewegung auch Muskeln mehr arbeiten und dadurch noch mehr Wärme erzeugt wird. Damit die durch Muskelarbeit erzeugte Wärme nicht überhandnimmt, nutzt der Hundekörper die elastischen Eigenschaften des Respirationstraktes aus. Was kompliziert klingt, ist eine geniale Sache! Wenn ein Hund auch nur einer moderaten Wärmebelatstung (egal ob durch Anstrengung oder Umgebungstemperatur) ausgesetzt ist, erhöht er seine Atemfrequenz auf das 10-fache. Das entspricht der Resonanzfrequenz des Brustkorbs und die Aufrechterhaltung braucht nur minimalen Aufwand der Muskulatur. Die Resonanzfrequenz kann man mit einem Pendel vergleichen. Ist es einmal in Bewegung, pendelt es nahezu komplett von selbst weiter.

Auch gegen die Alkalose hat der Körper einen Schutzmechanismus. Er nutzt den Totraum zwischen Maul und Lungenbläschen aus. Durch das flache Atmen kommt die Luft gar nicht bis zum Stoffaustausch in den Lungenbläschen und somit wird nicht zu viel CO₂ ausgeatmet. Das passiert erst bei anhaltender und starker Wärmebelastung, die man natürlich vermeiden sollte.

Ein anderer Schutzmechanismus gegen kalte und heiße Außentemperaturen ist das Fell der Hunde. Je nach Rasse besitzen Hunde unterschiedliche Felltypen. Es gibt Hunde, die man im Sommer scheren kann, bzw. scheren muss, weil das Fell immer weiterwachsen würde. Hunde mit Unterwolle schert man in der Regel nicht. Die Unterwolle hat eine Funktion: sie isoliert den Hundekörper und schützt ihn vor extremer Hitze und Kälte. Sie wächst schneller als das Deckhaar. Beim Scheren würden Deckhaar und Unterwolle gleich kurz abgeschnitten werden, die Unterwolle überwuchert dann das Deckhaar und würde verfilzen, sodass sie nicht mehr die eigentliche Funktion ausführen kann.

Wie man dem Hund helfen kann:

• Körperliche Belastung minimieren. Meistens tun das die Hunde eh schon von allein. Spielanimationen sind in der Mittagshitze fehl am Platz, genauso wie ausgedehnte Spaziergänge.
• Den Hund in der Früh und/oder am Abend gut auslasten.
• Wasser! Einerseits zum Baden, andererseits zum Trinken. Trinkwasser ist regelmäßig zu wechseln.
• Schattenplätze anbieten.
• Kühlmatten, nasse Handtücher oder Fliesenböden werden von vielen Hunden im Sommer gern angenommen. Kühlmatten sind allerdings mit Vorsicht und unter Aufsicht zu verwenden. Durch Krallen oder Hundezähne, oder auch durch kleine Steinchen können die Matten kaputtgehen, das Kühlmittel ist in den seltensten Fällen völlig unbedenklich.
• Hundeeis. Gefrorenes Ziegenjogurt in Snackbällen oder ähnlichem sind auch eine großartige Abkühlung. Aber leider nicht verträglich für jeden Hund. Vor allem Hunde, die mit dem Magen immer wieder zu tun haben, vertragen sehr kalte oder gefrorene Lebensmittel nicht gut.