Validation and utilization of vaginal temperature measurement in the prepartum period of bitches

An early detection of parturition is generally desired to allow optimal preparation and close monitoring of the bitch in order to reduce the risk of overlooking signs of dystocia. Two studies were conducted to investigate and examine the parameter of a temperature decline in bitches before whelping and its diagnostic potential to predict parturition. In the first study a new method of body temperature measurement was applied which enables continuous sampling of vaginal temperature in bitches. A validation procedure was performed by an in vitro and in vivo experiment. The in vitro experiment consisted of utilizing a water bath to compare values measured by the temperature loggers with those measured by a calibrated liquid-in-glass thermometer as a gold standard. The loggers (n = 26) were programmed to measure temperature in 10 second intervals. Every 10 minutes the temperature of the water bath was increased by 1 °C covering a range from 30.0 to 45.0 °C. The mean difference between the measured temperatures of the loggers and the gold standard was low (Mean ± SD = 0.1 ± 0.1 °C). An association existed between both methods (r = 1.0; p = 0.000). The differences between the temperature loggers were small (CV = 0.0003). The in vivo experiment was carried out with 5 healthy, privately owned, non-spayed bitches of different breeds. The loggers were programmed to measure temperatures in 10 minute intervals. For the application of the logger a sterile round speculum was inserted into the vagina. The logger was pushed through the speculum and placed approximately 18 cm deep into the vagina. This procedure as well as the logger retrievement after a three day period by means of endoscopy was well tolerated. No alterations were performed towards the bitches individual daily exercise routine or their surroundings. Rectal temperature measurements were documented with a digital thermometer by the owners of the dogs and compared to the vaginal temperature value obtained by the logger at the same minute. The vaginal and rectal temperature were correlated (r = 0.79, p < 0.05). The mean difference was 0.0 ± 0.2 °C (p = 0.07). The percentages of neutrophil granulocytes in stained vaginal smear obtained immediately before logger application and after removal were 3 % and 19 %, 50 % and 73 %, 11 % and 73 %, 0 % and 96 %, and 0 % and 61 %, respectively. The macroscopic visual inspection of the vagina presented no signs of inflammation after retrievement of the logger. Overall, the results of this study indicate that the data obtained in vitro and in vivo demonstrated that this technique is a useful and accurate noninvasive method for prolonged monitoring of body temperature in bitches.
Following the validation procedure of the first study the second study was conducted with 18 pregnant bitches of different breeds. The objective of this study was to record and document continuous vaginal temperature measurement and to determine sensitivity and specificity of a temperature decline to predict parturition in bitches. Sensitivity was defined as the proportion of positive events (occurrence of delivery within 24 h, 36 h and 48 h) correctly predicted by the test (decrease of vaginal temperature). Specificity was defined as the proportion of negative events (absence of delivery within 24 h, 36 h or 48 h) correctly diagnosed as negative by the test (no decrease of vaginal temperature). Furthermore, different scenarios of measuring only once or twice daily were calculated for sensitivity and specificity for the prediction of parturition. The logger was applied into the vagina of each of the bitches on day 56 – 61 after estimated ovulation or first mating date. This procedure was performed in the dog’s familiar environment with no restrictions to their daily exercise routine. The logger was spontaneously expelled from the vagina before delivery of the first pup. This event was defined as the time of onset of parturition. In the last 24 h before parturition mean temperature was lower (37.3 ± 0.3 °C) than 24 to 48 h (37.6 ± 0.2 °C), 49 to 72 h (37.7 ± 0.1 °C), 73 to 96 h (37.7 ± 0.1 °C) and 97 to 120 h (37.8 ± 0.1 °C, P < 0.05) earlier. Although bitches may display a decrease in vaginal temperature around the time of parturition, detecting this decrease does not determine the onset of whelping precisely. Overall the calculated values for specificity were higher than for sensitivity indicating that the prognosis of parturition not occurring is more reliable. In conclusion veterinarians and breeders should be advised that measuring temperature around the time of parturition may assist in providing additional information regarding the onset of parturition but should be conscious of the fact that the temperature decrease may only 0.3 °C or does not occur at all. When measuring once daily at specific times the values for sensitivity were lower in the times from 2.00 – 19.00 (33.3 - 69.2 %) in comparison to measurements taken within the time range of evening and night (20.00 – 1.00, 69.2 – 84.6 %). From 2.00 – 19.00 the specificity ranged from 66.7 – 95.7% and from 20.00 – 1.00 ranged it from 88.0 – 95.8%. When monitoring temperature for the prediction of parturition it is recommendable to conduct the measurements in the later evening hours.

Eine frühe Erkennung der nahenden Geburt ist generell erwünscht um eine optimale Vorbereitung und intensive Beobachtung der Hündin zu ermöglichen und um das Risiko zu reduzieren, Anzeichen einer Dystokie zu übersehen. Diese Dissertation umfasst die Untersuchung des Temperaturabfalls bei Hündinnen vor der Geburt und dessen Potential, die Geburt vorherzusagen. In der ersten Studie wurde eine neue Methode der Temperaturmessung untersucht, welche eine kontinuierliche Aufzeichnung der vaginalen Temperatur ermöglicht. Diese Methode wurde durch ein in vitro und ein in vivo Experiment validiert. In dem in vitro Experiment wurden durch Nutzung eines Wasserbads mit Temperaturregelung die Messwerte der Temperatur Logger mit denen eines kalibrierten Flüssigkeitsthermometers als Goldstandard verglichen. Die Logger (n = 26) wurden programmiert, die Temperatur in zehn Sekunden Intervallen zu messen. Alle zehn Minuten wurde die Temperatur des Wasserbades in einem Temperaturbereich von 30 °C bis 45 °C um 1 °C erhöht. Die mittlere Abweichung zwischen den Werten der Temperatur Logger und denen des Goldstandards war gering (Mittelwert ± SD = 0,1 ± 0,1 °C). Die Korrelation zwischen den beiden Messmethoden war sehr hoch (r = 1,0; p = 0,000). Auch die Unterschiede zwischen den einzelnen Temperatur Loggern waren gering (Variationskoeffizient = 0,0003). Das in vivo Experiment wurde mit fünf gesunden, nicht kastrierten Hündinnen unterschiedlicher Rassen durchgeführt. Die Logger wurden vaginal appliziert und programmiert, Messungen in zehn Minuten Intervallen durchzuführen. Für die Applikation des Loggers wurde ein steriles, rundes Spekulum in die Vagina eingeführt. Der Logger wurde durch das Spekulum geschoben und in ca. 18 cm Tiefe der Vagina platziert. Dieser Vorgang, wie auch die Entnahme des Loggers nach 3 Tagen mittels Endoskopie, wurde von den Hündinnen gut toleriert. Es wurden keine Veränderungen hinsichtlich der individuellen täglichen Bewegung und der Umgebung der Hündinnen vorgenommen. Die rektale Temperatur wurde von den Hundebesitzern mit einem digitalen Thermometer dokumentiert und mit den durch den Logger erhaltenen vaginalen Temperaturwerten der gleichen Minute verglichen. Die vaginal und rektal gemessenen Temperaturen korrelierten mit einem Wert von r = 0,79 (p < 0.05). Die mittlere Abweichung war 0,0 ± 0,2 °C (p = 0.07). Die prozentualen Anteile der neutrophilen Granulozyten im angefärbten vaginalen Ausstrich vor Loggerapplikation und unmittelbar nach Entnahme des Loggers waren für Hündin 1: 3,0 % und 19,0 %, Hündin 2: 50,0 % und 73,0 %, Hündin 3: 11,0 % und 73,0 %, Hündin 4: 0,0 % und 96,0 % und Hündin 5: 0,0 % und 61,0 %. Die Untersuchung der Vagina ergab keine makroskopischen Anzeichen einer Entzündung nach Entnahme des Loggers. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieser Studie in vitro und in vivo, dass diese Technik eine akkurate und nicht invasive Methode für die ausgedehnte Aufzeichnung der Körpertemperatur bei Hündinnen ist.
Nach dem Validierungsverfahren der ersten Studie wurde die zweite Studie mit 18 tragenden Hündinnen unterschiedlicher Rassen durchgeführt. Ziel dieser Studie war eine kontinuierliche Aufzeichnung vaginal gemessener Temperaturen, um Sensitivität und Spezifität eines Temperaturabfalls für die Geburtsvorhersage zu bestimmen. Sensitivität war definiert als der Anteil positiver Ereignisse, Eintritt der Geburt innerhalb von 24 Std, 36 Std und 48 Std, welcher korrekt vom Test (vaginaler Temperaturabfall) vorhergesagt wurde. Spezifität war definiert als der Anteil negativer Ereignisse, kein Eintritt der Geburt innerhalb von 24 Std, 36 Std und 48 Std, welcher korrekt vom Test (kein vaginaler Temperaturabfall), vorhergesagt wurde. Außerdem wurden Sensitivtäten und Spezifitäten für eine Geburtsvorhersage in verschiedenen simulierten Szenarien berechnet: bei täglich ein – oder zweimaliger Temperaturmessung. Die Logger wurden zwischen Tag 56 bis 61 nach erwarteter Ovulation oder nach dem ersten Deckakt in die Vagina der Hündinnen appliziert. Dieser Vorgang wurde in der gewohnten Umgebung der Hunde ausgeführt. Der Logger wurde vor Geburt des ersten Welpen bei allen Tieren spontan ausgeschieden. Dieses Ereignis wurde als Geburtsbeginn definiert. In den letzten 24 Std vor der Geburt war der Temperatur Mittelwert niedriger (37,3 ± 0,3 °C) im Vergleich zu 24 bis 48 Std (37,6 ± 0,2 °C), 49 bis 72 Std (37,7 ± 0,1°C), 73 bis 96 Std (37,7 ± 0,1 °C) und 97 bis 120 Std (37,8 ± 0,1 °C, p < 0.05) vorher. Obwohl die Hündinnen einen vaginalen Temperaturabfall um die Zeit vor der Geburt zeigen können, führt dessen Identifikation nicht zur genauen Prognose des Geburtsbeginns. Die berechneten Werte für die Spezifität waren höher als für die Sensitivität. Somit war die Prognose der nicht eintretenden Geburt in dieser Studie genauer. Zusammenfassend sollten Tiermediziner und Züchter beachten, dass die Temperaturmessung vor der Geburt Information zum zu erwartenden Geburtsbeginn liefern kann. Jedoch sollten sie sich bewusst sein, dass der Temperaturabfall deutlich geringer als bisher in der Literatur angegeben erfolgen oder ganz ausbleiben kann. Wenn täglich einmal zu einem bestimmten Zeitpunkt Temperatur gemessen wird, sind die Werte für Sensitivität in der Zeit von 2:00 – 19:00 Uhr (33,3 – 69,2 %) niedriger im Vergleich zu Messungen in den Abend - und Nachtstunden von 20:00 – 1:00 Uhr (69,2 – 84,6 %). In der Zeit von 2:00 – 19:00 Uhr erreichte die Spezifität Werte von 66,7 - 95,7 % und in der Zeit von 20:00 – 1:00 Werte von 88,0 – 95,8 %. Bei der Überwachung der Temperatur für die Vorhersage der Geburt ist es daher empfehlenswert, die Messungen in den späteren Abendstunden durchzuführen.