Research

Project Details:
Gerade in der Jungtierernährung werden zur Ausschöpfung des genetisch bestimmten Wachstumspotentials proteinreiche Einzelkomponenten benötigt, die in Ergänzung zu Getreide und anderen Energieträgern eine insgesamt bedarfsgerechte Proteinversorgung ermöglichen.
Seit dem BSE bedingten Verbot tierischer Eiweißfuttermittel kommen heute im Mischfutter praktisch nur noch pflanzliche Proteinträger zum Einsatz, die aber allesamt auch ihre "Probleme" haben. Beim Sojaextraktionsschrot sind es bestimmte Oligosaccharide (die gerade im Dünndarm ihre negativen Effekte auf die Chymusqualität entfalten und sekundär zu einer forcierten mikrobiellen Fermentation Anlass geben) sowie die hohen Kalium-Gehalte, die insbesondere beim Geflügel eine Verflüssigung der Exkremente bedingen (mit weiteren Nachteilen wie einer feuchten Einstreu, Fußballenentzündungen etc. verbunden).
Vor diesem Hintergrund zielen die Untersuchungen mit zwei ganz unterschiedlichen Ansätzen auf eine Entschärfung des Problems:
Zum einen sollen Sojaqualitäten geprüft werden, die dank neuer Verfahren in der Bearbeitung/Herstellung nur noch geringe Gehalte an Oligosacchariden und/oder Kalium aufweisen, so dass die bekannten nachteiligen Auswirkungen vermieden werden. Zum anderen soll durch eine Kombination von Sojaprotein und anderen Eiweißträgern (die bekannt sind für geringe K-Gehalte bzw. in denen keine Oligosaccharide vorkommen) eine höhere Verträglichkeit - trotz vergleichbar hoher Proteinaufnahme - erreicht werden.
Mittels in-vivo-Untersuchungen an Ferkeln und Küken sowie auf der Basis von in-vitro-Untersuchungen (Ileumchymus von fistulierten Schweinen als Inokulum) sollen die Auswirkungen der in ihrer Zusammensetzung veränderten Komponenten bzw. Kombinationen hinsichtlich ihres Futterwertes sowie ihrer Effekte auf die Magen-Darm-Flora näher geprüft werden. Letztendlich zielen die Versuche auf eine vergleichbar hohe Leistung der Jungtiere bei geringerer Disposition für Verdauungsstörungen, die nicht selten zum Einsatz von Antibiotika führen.

Funding: Bundesinstitut für Landwirtschaft und Ernährung, 108.242 EUR

Project Details:
By four different approaches it is planned to investigate the prevalence and transmission of the SBV. In a first step the time of introduction of SBV into the population will be estimated by investigating frozen serum samples taken in 2010 and 2011 from 15 sheep and goats flocks where lambs were born with the Arthrogryposis-Hydranencephaly-Syndrom (AHS) in the lambing season 2011/2012.
A prevalence study in the spring and early summer of 2012 should reveal the flock prevalence and the intra flock prevalence of antibodies against SBV. By a short interview in about 75 sheep and goat flocks the losses and malformations in lambs and secondary losses will be evaluated. This study should also reveal information about the vulnerable phase of pregnancy for induction of AHS during SBV infections.
Parallel to a study in cattle and sheep performed by the FLI and different federal states it is planned to perform a case control study in goat flocks in cooperation with the FLI and with the local veterinary officers. The case control study should reveal risk factors as well as protective factors for SBV infections in goat flocks.
A consecutive monitoring in two SBV positive flocks in 2012 should give information about the persistence of SBV antibodies and the propagation of the SBV infection within these positive flocks. The monitoring of 10 SBV negative sheep and goat flocks should give close information about the progression of the SBV infections in 2012 and 2013.
The prevalence study will be carried on in 2013

Results:

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/helmerc_ws13.pdf

Cooperation Partners:

FLI, Institut für Epidemiologie

Funding: Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, 30.000 EUR

Project Details:
L-Carnitin wird mittlerweile in einer Größenordnung von mehreren Gramm pro Tag von einer Vielzahl von Menschen mit dem Ziel der Fettverbrennung und/oder der körperlichen Leistungssteigerung eingenommen. Allerdings nimmt die Bioverfügbarkeit des L-Carnitins, wenn es in sehr hohen Mengen eingenommen wird, stark ab, wodurch relativ hohe Mengen
L-Carnitin im Dickdarm auftreten können. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll untersucht werden, ob die Fütterung von Ratten mit sehr hohen Mengen an L-Carnitin langfristig zur Entstehung von präneoplastischen und neoplastischen Läsionen im Dickdarm von Ratten führen kann.

Project Details:
Diverse Erfahrungen aus dem Dienstleistungsbereich des Instituts sowie der tierärztlichen Praxis zeigen, dass nicht selten bei schweren "Hautreaktionen" von Hunden ("Allergien") auf bestimmte "normale" Mischfuttermittel wie auf spezielle Diätfuttermittel ("hypoallergene" Diäten) ein Komplettverzicht auf diese Produkte und der Ersatz durch "home made diets" unerwartete Erfolge brachten. Nicht selten konnte unter diesen Bedingungen ohne jegliche Cortison-Applikation ein Abklingen der Symptomatik, bisweilen sogar eine wirkliche Heilung erreicht werden.
Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen einer Feldstudie an Patienten, die eine entsprechend lange Vorgeschichte haben (Futtermittel und tierärztliche Maßnahmen betreffend) ein vollständiger Ersatz aller bisher verwendeten Futtermittel (inkl. Snacks und Kaumaterialien) durch Känguru-Fleisch (und Fett sowie ein Mineralstoff-/Vitamin-Supplement) hinsichtlich seiner Auswirkungen differenziert geprüft und bewertet werden. Der Fokus liegt dabei auf der Symptomatik an der Haut sowie am Verdauungstrakt (Verdauungsstörungen und Kotqualität). Die umfassende Anamnese sowie die klinische Untersuchung vor und nach dem Futterwechsel (und zwar im zeitlichen Verlauf) sind dabei die entscheidenden Informationsquellen und Bewertungsgrundlagen.
Letztendlich zielt diese Studie auf eine kritische Überprüfung der immer wieder postulierten besonderen Disposition von Hunden (und Katzen) für "allergische Hautreaktionen" bei längerfristigem Einsatz bestimmter Mischfuttermittel. Auch eine vergleichende Einschätzung zum Wert der auf dem Markt befindlichen Diätfuttermittel ist letztlich von größtem tierärztlichen Interesse.

Funding: Stiftung Zukunft Wald (Landesforsten-Stiftung), 8.000 EUR

Project Details:
Die stark gefährdete Wildkatze hatte in Niedersachsen in den letzten Jahrzehnten ihr Rückzugsgebiet nur noch im Harz und Solling. Derzeit kehrt die Wildkatze jedoch zunehmend in ehemals besiedelte Gebiete zurück und besiedelt beispielsweise auch den Elm und möglicherweise auch die umliegenden Waldgebiete. Sie sprechen gesamthaft für einen naturnahen Waldlebensraum mit ihrer heimischen Fauna.

Ziel des Projektes ist die Erfassung, Dokumentation und Bestandsabschätzung des "neuen" Vorkommens im Braunschweiger Land. Es soll einerseits der Nachweis der Art in diesem Gebiet, andererseits auch die Populationsgröße und -dichte von Wildkatzen eingeschätzt werden.

Der Nachweis- und Auswertungszeitraum umfasst 1,5 Jahre. Projektbeginn ist Ende März 2010. Die Ranz der Wildkatze des Jahres 2010 und 2011 wird durch diesen gewählten Zeitraum abgedeckt. Es ist vorgesehen, in einer anschließenden Untersuchung den Streckenabschnitt der A2 im Bereich BS - Helmstedt auf Durchlässigkeit für die Wildkatze zu prüfen (modellieren). Damit sollen mögliche Wanderkorridore vom Elm in Richtung Norden beschrieben werden.

Das Projektgebiet im Braunschweiger Land umfasst zunächst folgende Waldgebiete: Elm, zusätzlich: Asse, Elz, Dorm, Boimstorfer Sundern und Rieseberg. Sollten im Verlauf des Projektes Hinweise auf Wildkatzenvorkommen im Lappwald oder Barnbruch (nördl. der BAB A2) erfolgen, ist vorgesehen, das Projektgebiet auf die nördlich angrenzenden, um Wolfsburg gelegenen, Waldgebiete auszudehnen.
Nachweismethode

Zum Nachweis eines Vorkommens der Wildkatze wird die nicht invasive Haarfallenmethode bzw. die Lockstockmethode angewandt. In ausgewählten Waldgebieten des Forstamtes Wolfenbüttel werden in einem Raster von ca. 250 bzw. ca. 400 ha 40 bis 50 mit einem Lockmittel (Baldriantinktur) besprühte Lockstäbe (einfache raue Holzpflöcke) im Wald aufgestellt. Angelockte Katzen reiben sich an den Lockstäben und streifen dort Haare ab.

In der Regel erfolgt eine wöchentliche Kontrolle der Lockstäbe durch Projektmitarbeiter, an den Stäben gefundene Haare werden abgesammelt und nach Tierart bestimmt. Zusätzlich erfolgt eine genetische Art- bzw. Individualanalyse.

Zur weiteren Absicherung der Haar-Nachweise werden im Bereich der Lockstäbe Wildkameras (Fotofallen) des Instituts für Wildtierforschung (IWFo) an der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover installiert und regelmäßig ausgelesen. Mit dieser Methode können auch Wildkatzen erfasst werden, die keine Haare an den Lockstäben abgestreift haben.

Cooperation Partners:

Nds. Forstamt Wolfenbüttel

Project Details:
In den vergangenen Jahren sind vermehrt Probleme in Milchviehbetrieben in Schleswig Holstein aufgetreten, welche scheinbar keine konkrete Ursache haben. Nicht zuletzt wegen dieser ungeklärten Leistungsminderungen und Abnahme der Wirtschaftlichkeit des Betriebszweigs Milchproduktion haben sich Annahmen verbreitet, Ursache könnten mikrobielle Erreger sein (vgl. die Diskussion um den sog. viszeralen Botulismus). Es wird aber ebenfalls diskutiert, dass es konkrete Risikofaktoren gibt, welche die Leistung und Wirtschaftlichkeit eines Betriebes senken. Diese Faktoren gilt es in den Bereichen Hygiene, Tiergesundheit, Haltung und Fütterung der Milchkühe sowie Betriebsmanagement aufzuspüren. Das Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume und die Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein führen daher eine Fall-Kontroll-Studie in insgesamt 100 Betrieben in Schleswig-Holstein durch, wobei die Zellzahl, die Lebensleistung der Abgangskühe und die Abgangsrate als Kriterien für die Zuordnung in die Fall- bzw. Kontrollgruppe gelten. Die Studie läuft über ein Jahr und besteht aus Interviews mit Fragebögen und Betriebsbegehungen, sowie Informationen vom Landeskontrollverband Schleswig-Holstein.
Das Projekt ist als Pilotphase generell konzeptionell ausgerichtet und zielt darauf ab, generierte Hypothesen in Folgeprojekten zu untersuchen bzw. identifizierte Indikatoren zu verifizieren. Die Aufgaben des Instituts für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover konzentrieren sich auf die wissenschaftliche Beratung und Auswertung des Pilotprojekts. Die Auswertung beinhaltet die Deskription der erhobenen Daten und die statistische Bestimmung von Risiko- bzw. Schutzfaktoren.

In the past years some dairy farms in Schleswig-Holstein, Germany, have reported the occurrence of an unspecific decrease of the milk yield. The economic consequences in the dairy production are severe problems in Schleswig-Holstein, because dairy products are an important economic factor. It is discussed, if bacteria are the cause of the unspecific decrease of the milk yield i.e. Clostridium botulinum. It is also discussed, if there are specific risk factors, which reduce the efficiency of the dairy farms. Therefore, the hygiene, animal health, husbandry, feeding and management of the farms are examined. The "Ministry for the Energy Turnaround, Husbandry, Environment and Nature Protection" and the "Chamber for Husbandry Schleswig-Holstein" started a case-control-study to indicate the main problems of a farm, which suffers under severe problems in the production of milk. Three main operating figures were determined. The somatic cell count, the live out-put of the leaving cows and the overall separation rate. All three numbers are collected and documented by the "State Inspection Association Schleswig-Holstein". 100 farms in Schleswig-Holstein will be visited and inspected by an external veterinarian. In addition the farmer, the feeding consultant and the local veterinarian fill out a questionnaire.
The goal of this study is to indicate specific risk factors, which reduce the welfare, health and efficiency of the dairy farms. Following projects are needed to verify the factors found. The main tasks of the Department of Biometry, Epidemiology
and Information Processing (University of Veterinary Medicine Hannover Foundation) are the scientific support of the study and the analysis of the data. The Analysis will include a description of the data and the identification of specific risk-factors.

Cooperation Partners:

Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume

Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein

Landeskontrollverband Schleswig-Holstein e.V.

Funding: Pfizer Animal Health

Project Details:
Das Insulin-like Growth Factor System setzt sich zusammen aus den Liganden Insulin, IGF-I und IGF-II, den korrespondierenden Rezeptoren (IGF-IR, IGF-IIR, Insulin-R), sowie den bisher entdeckten sieben hochaffinen Bindungsproteinen (IGFBP-1 bis -7)(Gibson et al., 1999; Baumrucker und Erondu,2000).
Der Insulin-ähnliche Wachstumsfaktor (IGF-I) wird vor allem unter Wachstumshormoneinfluss in der Leber gebildet und wirkt insbesondere als Mediator für Wachstum, Entwicklung und Differenzierung von Zellen, kann aber auch deren Apoptose verhindern (Baumrucker und Erondu, 2000). Die Synthese von IGF-I wird sowohl vom Wachstumshormon (GH) als auch von Prolaktin und anderen Zytokinen reguliert (Sara und Hall, 1990). Zahlreiche wachstumsfördernde Effekte des GH werden durch IGF-I vermittelt (Coleman et al., 1994), wobei allerdings auch eine negative Rückkopplung zwischen IGF-I und der GH-Ausschüttung in der Adenohypophyse (Elsaesser und Parvizi, 1996) besteht. IGF-I besitzt eine ähnliche metabolische Wirkung wie das Insulin. Es fördert die Glukoseaufnahme und senkt die Glukoseproduktion in den Hepatozyten (Sjöberg et al., 1994).
Zwar ist der Hauptsyntheseort des IGF-I die Leber, daneben wird es aber in fast allen Geweben des Körpers produziert. Bei frühtragenden Milchkühen ist nicht nur das Endometrium ein entscheidendes Gewebe für die IGF-I-Synthese, denn auch der Throphoblast und der Embryo selbst produzieren IGF-I, und tragen somit entscheidend zur Etablierung der Frühträchtigkeit bei (Lynch et al. 2010). Zur lokalen Wirkung von IGF-I sind die Bindungsproteine von ausschlaggebender Bedeutung. So wurde beispielweise bereits nachgewiesen, dass das Endometrium vor allem IGFBP-2 und wenig IGFBP-3 produziert. Auch konnte gezeigt werden, dass tragende Tiere im Vergleich zu nicht tragenden Tieren viel mehr IGF-I mRNA im Endometrium besitzen. Es ist bisher hingegen nicht bekannt, inwieweit auch in der Leber Änderungen im GH-IGF-I System bei Tieren auftreten, die an Tag 7 einen Embryo übertragen bekommen und die Trächtigkeit aufrechterhalten, im Vergleich zu Tieren, die durch diesen Transfer nicht tragend werden. Nicht bekannt ist weiterhin, inwieweit bereits bestehende Unterschiede in der GH-IGF-I Achse prädiktiv für die Etablierung einer Trächtigkeit nach einem Embryotransfer sind.

Cooperation Partners:

Olivier Sandra, INRA, UMR1198 Biologie du Développement et Reproduction, F-78352 Jouy-en-Josas, France

Martin Sheldon, Institute of Life Science, School of Medicine, Swansea University, Singleton Park, Swansea SA2 8PP, United Kingdom

Funding: Bundesinstitut für Risikobewertung, 24.750 EUR

Project Details:
Glyphosat ist als Wirkstoff in zahlreichen seit ca. 30 Jahren weltweit und in großem Umfang eingesetzten Breitbandherbiziden enthalten. Nach einem enzymatischen Prinzip hemmt der Wirkstoff die Synthese aromatischer Aminosäuren und verursacht auf diese Weise das Absterben von Pflanzen. In transgenen Pflanzen der neuen Generation wird die gentechnisch induzierte Toleranz gegenüber Glyphosat mittlerweile häufig genutzt, um den Wirkungsgrad der Herbizide gegenüber den unerwünschten Pflanzen zu erhöhen. Während im Vergleich mit anderen herbiziden Wirkstoffen dem Glyphosat über lange Zeit eine geringe Toxizität bei hoher Umweltverträglichkeit zugeschrieben wurde, werden in jüngster Zeit Konzepte entwickelt und über die Medien kommuniziert, nach denen Rückstände von Glyphosat-haltigen PSM bei Wiederkäuern nach oraler Aufnahme Veränderungen des mikrobiellen Vormagenstoffwechsels verursachen könnten. Dies soll über die Stimulation von Wachstum und Vermehrung potenziell pathogener Clostridien in den Vormägen induziert werden, was zu Erkrankungen bei Rindern führen könnte, woraus in der Lebensmittelkette ein erhebliches Gefährdungspotenzial für den Menschen entstehen könnte. Der Einfluss von glyphosathaltigen Pflanzenschutzmitteln auf mikrobielle Stoffwechselprozesse und die Diversität der mikrobiellen Population in den Vormägen von Wiederkäuern unter besonderer Berücksichtigung der Clostridien wurde mit Hilfe der semi-kontinuierlichen Rumen-Simulationstechnik (RUSITEC) in vitro untersucht. Darüber hinaus erfolgten In-vivo-Messungen zur Aufnahme und renalen und faecalen Ausscheidung von Glyphosat bei Kühen. Die Untersuchung wurde in drei Versuche gegliedert. In Versuch 1 wurde der Einfluss eines glyphosathaltigen Pflanzenschutzmittels auf biochemische Parameter des Vormagenstoffwechsels und mikrobielle Diversität untersucht, in Versuch 2 der Einfluss von glyphosathaltigen Pflanzenschutzmittels auf Wachstum und Vermehrung von C. botulinum (bzw. Surrogat C. sporogenes)und in Versuch 3 die quantitative Bestimmungen zur Aufnahme, renalen und faecalen Ausscheidung von Glyphosat bei laktierenden Kühen.

Results:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jam.13190/pdf

Project Details:
Die Anpassung an veränderte metabolische Situationen (Trächtigkeit und Milchproduktion) ist vor allem bei der Milchkuh von besonderer Bedeutung. Die somatotrope Achse ist im Hinblick auf die metabolische Regulation ein wichtiger endokriner Schlüsselregelkreis (Breier et al. 1999).
Die Ausschüttung von Wachstumshormon bewirkt in der Leber nach Bindung an den entsprechenden Rezeptor eine Signaltransduktion über den Januskinase- und Stat5-Pathway, der dann wiederum zur Bildung von IGF-I führt (Renaville et al. 2002).
Es ist bekannt, dass Steroidhormone, wie Östradiol intrazelluläre Proteine induzieren, die diesen Signaltransduktionsweg blockieren (Leong et al (2004)). Diese Proteine werden als Suppressors of Cytokine Signaling (SOCS) bezeichnet und blockieren die Phosphorylierung der Januskinase. Sowohl in vivo als auch in vitro wurde bereits beim Menschen und in humanen Zelllinien dieser Einfluss von Östradiol beschrieben. Östradiol induziert vor allem die Bildung von SOCS-2 und inhibiert so die Wachstumshormonsignaltransduktion.
Bei der Milchkuh wurde zwar bereits beschrieben, dass es zu einem Anstieg der SOCS-2 mRNA nach Geburt kommt (Winkelmann et al. 2007), es ist allerdings nicht klar, inwieweit die in der Plazenta gebildeten Östrogene bzw. 17b-Östradiol dafür verantwortlich sind.
In dieser Arbeit soll untersucht werden, inwieweit die Steroidhormone, die während eines natürlichen Zyklus vom Gelbkörper bzw. vom Follikel gebildet werden, ebenfalls zu einer veränderten Wachstumshormonrezeptorsignaltransduktion führen und inwieweit dieser Mechanismus auch in-vitro nachzustellen ist.

Funding: Ostseestiftung, 40.000 EUR

Project Details:
Ziel ist es den Lebensraum für geschützte Arten, in diesem Falle den Schweinswal und damit auch der Biodiversität zu sichern und zu verbessern. Schweinswale sind im Rahmen verschiedener Abkommen sowie der Meeresschutzrahmenrichtlinie geschützt. Die Datenerhebung zum Schutz der Schweinswale basiert in weiten Teilen auf Bestandserhebungen und Habitatnutzung. Für eine Lebensraumverbesserung ist es jedoch auch wesentlich Daten zur Reproduktion, Gesundheitsstatus sowie Erkrankungs- und Todesursachen zu erheben.
Schleswig-Holstein und Mecklenburg- Vorpommern verfügen über ein Strandungsnetz das es ermöglicht Schweinswalfunde an die zuständigen Institute zu melden und zu bergen. Gefundene Schweinswale werden in Schleswig-Holstein zum Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung und in Mecklenburg-Vorpommern zum Deutschen Meeresmuseum verbracht. Hier wird dann nach Aufnahme des Vorberichts wie Fundort, Funddatum etc. und der Erhebung biologischer Daten (Länge, Alter, etc.) eine ausführliche Obduktion durchgeführt. Weiterführende Untersuchungen wie beispielsweise histologische, parasitologische und mikrobiologische, werden eingeleitet. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse und deren Zusammenhang kann die Situation des Schweinswales bewertet und Konfliktpotenzial ermittelt werden.

Cooperation Partners:

Deutsches Meeresmuseum