Research

Funding: QS-Wissenschaftsfonds, 25.000 EUR

Project Details:
The aim of this study is to collect scientific data on the use of elevated platforms by nursery pigs. Additionally, barn climate and pen soiling are analysed. Finally, the suitability of this housing system for nursery pigs is evaluated.

Results:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1751731120300021

Project Details:
Als häufigste Herzerkrankung des Hundes ist die Diagnostik und Therapie der degenerativen Mitralklappenerkrankung (DMVD) in den vergangenen Jahren Gegenstand verschiedener Forschungsprojekte gewesen, die zum Teil eine erhebliche Auswirkung auf die gängigen Therapieempfehlungen der Erkrankung hatten. Gegenstand dieses Forschungsprojekts ist die retrospektive Auswertung von Fällen von DMVD beim Hund aus der Klinik für Kleintiere. Hierbei erfolgt neben einer Auswertung der Daten aus dem Patientenverwaltungssystem eine Besitzerbefragung. Ein besonderer Fokus sollen die Entwicklung der Diagnostik und Therapie der Erkrankung und der Einfluss dieser Änderungen auf die Lebensqualität der betroffenen Tiere sein.

Funding: Förderverein Bioökonomieforschung e.V., 10.800 EUR

Project Details:
Ein Vergleich unterschiedlicher Proben von am Schlachthof gewonnenen Hodengewebe (Nadelbioptate, en-bloc-Resektion) innerhalb eines Tieres wird durchgeführt. Es wird untersucht, ob der Eintritt in die Spermatogenese bei Jungbullen lokalisationsunabhängig beginnt, oder ob es Zentren der Entwicklung gibt. Außerdem wird die Repräsentativität der Hodenbioptate unterschiedlicher Altersstufen der pubertären Entwicklung der Bullen im Vergleich zu einer en-bloc gewonnenen Gewebeprobe sowie das erste Auftreten elongierter Spermatiden (ES) überprüft. Zusätzlich wird die Aussagekraft von Nadelbiopsie und Feinnadelaspiration verglichen.

Results:

Das untersuchte Material wurde post mortem von 32 Bullenkälbern in einem Alter von fünf bis acht Monaten gewonnen, die planmäßig der Schlachtung zugeführt wurden. Die Hoden der untersuchten Kälber entwickelten sich gleichmäßig und es konnte im Seitenvergleich kein Unterschied in der Größenentwicklung beider Hoden festgestellt werden. Die Feinnadelaspiration war nicht geeignet, um auswertbares Probenmaterial aus dem juvenilen, unveränderten Hoden zu gewinnen. Die Aussagekraft der testikulären Nadelbiopsie entsprach in Bezug auf die Repräsentativität des Hodens über den histologischen Aufbau nicht der Aussagekraft der en bloc-Resektion. Damit bestätigte die Studie die Schwächen der Methode der Nadelbiopsie. Sie führte zu Quetschungen des Gewebes, die vermutlich auf die Insertion der Nadel und das Abschneiden des Gewebestücks zurückzuführen sind, wodurch weniger und kleinere Tubuli festgestellt wurden. Durch diese Artefakte war eine Identifizierung der Sertoli-Zellen in der Hämatoxylin-Eosin-Färbung deutlich erschwert, sodass eine weitere, spezifische Färbung angewendet wurde. Somit konnte durch die immunhistochemischen Markierung der Sertoli-Zellen mit dem spezifischen Sertoli-Zellmarker SOX9 in den Tubuli seminiferi diese Schwierigkeit relativiert werden. Zudem unterschied sich die histologische Entwicklung in allen untersuchten Parametern (Anzahl der Tubuli mit ES, Anzahl der Tubulusanschnitte pro Gesichtsfeld, Außen- und Innendurchmesser, Dicke der Tubuluswand und Sertoli-Zellzahl pro Tubulusquerschnitt) innerhalb der per en bloc-Resektion gewonnenen Proben in den verschiedenen Lokalisationen innerhalb des Hodens nicht, sodass von einer gleichmäßigen Entwicklung der Spermatogenese innerhalb des Hodengewebes ausgegangen werden kann.

https://www.mdpi.com/2076-2615/10/5/918

Cooperation Partners:

TA Otzen, Henning, PhD: von Projektanfang (Januar 2018) bis sein Weggang von der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover Projektleiter, danach ab 1. Februar 2018 praktizierender Tierarzt mit Sitz in Diepholz, und ab Mitte Dezember 2018 in Fahrdorf.

Dr. Rode, Kristina, Anatomisches Institut, TiHo Hannover.

Prof. Dr. Wrenzycki, Christine, Klinik für Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie der Groß- und Kleintiere mit Tierärztlicher Ambulanz, Justus Liebig Universität Gießen

Funding: Förderverein Bioökonomieforschung e. V. (FBF), 16.000 EUR

Project Details:
Der enorme Zuchtfortschritt in der Holsteinzucht in Deutschland basiert vor allem auf der Nutzung der künstlichen Besamung (KB) von Kühen und Färsen mit Sperma von genetisch wertvollen Zuchtbullen.
Essenziell für die Eignung eines Bullen zum Besamungseinsatz ist eine gute Spermaqualität, Libido so-wie gute Trächtigkeitserfolge nach KB mit dem entsprechenden Sperma (DeJarnette et al. 2010).
In der vorgeschlagenen Studie soll untersucht werden welchen Einfluss eine geringe oder hohe Stress-belastung (gemessen anhand von Stresshormonleveln) in der Aufzuchtphase von Bullenkälbern auf die spätere Eignung als Besamungsbullen hat. Ursachen für Stress in der Jungtieraufzucht sind vor allem Haltungsmängel, vielfaches Umstallen, Rangordnungskämpfe, zu frühes Absetzen, das genutzte Trän-keregim sowie natürlich der Ablauf der Kalbung, die Versorgung jedes einzelnen Kalbes mit Kolostral-milch und die daraus resultierende Immunkompetenz wie auch das Auftreten von klassischen Jung-tiererkrankungen (Hubert und Moisá 2015). Grundlage für die Projektidee ist unter anderem, dass uns von den Stationen immer wieder berichtet wird, dass die angekauften Bullenkälber in sehr unter-schiedlicher körperlicher Konstitution angeliefert werden. Daher stellt sich vielfach die Frage, ob diese varierende körperliche Entwicklung, die maßgeblich durch verschiedene Stresslevel und Unterschiede in der Aufzucht mitbestimmt sein könnte, Einfluss auf die spätere Zuchttauglichkeit hat.
Um dies zu evaluieren sollen zum einen Kurz- und ein potentieller Langzeit-Stressparameter im Blut und Speichel der Kälber bzw. der späteren Besamungsbullen untersucht werden. Zum anderen ist ge-plant auch die Haltungsbedingungen, Erkrankungsraten und Managementfaktoren in den Aufzuchtbe-trieben der jeweiligen männlichen Kälber zu erfassen. Nach der Einstallung der Tiere im Alter zwischen 3-6 Monaten in eine Besamungsstation sollen die Spermaqualität, die Libido und wenn möglich auch die resultieren Trächtigkeitserfolge der Bullen bewertet werden.
Das Ziel des Projektes ist es die Auswirkungen von Stress bei männlichen Kälbern durch verschiedene Aufzuchtregime auf die spätere Eignung als Besamungsbulle zu analysieren und somit negativen Ein-flüssen vorbeugen zu können.

Cooperation Partners:

Institut für Fortpflanzung landwirtschaftlicher Nutztiere, Kompetenzzentrum IFN Schönow,

Funding: Volkswagen Stiftung, 59.900 EUR

Project Details:
Harbour porpoises (Phocoena phocoena), harbour seals (Phoca vitulina) and grey seals (Halichoerus grypus) are the three native marine mammal species in the North and Baltic Seas. All three species are increasingly under pressure in these waters, harbour porpoises and harbour seals are especially endangered in the Baltic Sea. Although they are apex predators in the marine ecosystem, are at the top of the food web and have almost no natural enemies in their habitat, they are affected by several factors like pollution, overfishing, global warming and the increasing anthropogenic impact on the ecosystem, such as shipping traffic as well as the construction and operation of offshore wind farms. Museum samples from several decades are analysed for bone density and comparison of bone structure in the cooperation project "Marine Mammals in a Changing Environment", which is already funded by the Volkswagen Foundation. Furthermore, bone and fur are examined for trace elements and heavy metals, like mercury, lead and selenium. Moreover, changes in the food spectrum shall be analysed and stress markers shall be identified in order to investigate if environmental conditions and population health have changed over time. Additionally, the samples shall be examined for infectious agents, such as parasites. Actions for the different target groups shall be developed in the intended supplement project "Volkswagen Science Transfer" to communicate the results and strategies acquired within the "Marine Mammals in a Changing Environment" project to the public. Schools are important contact points for science communication. Pupils shall be introduced to research projects and results in order to inspire them for research and sensitise them for environmental topics in the educational system. For this purpose, materials shall be developed, which are supposed to be available for schools in a sustained manner and can be used by teachers as distinct education modules. Furthermore, pupils shall be taught how to present research projects and to inform the public about research themselves. In addition, film material shall be produced to show the research project´s process steps, which will be provided for junior scientists and established scientists.

Results:

The mobile research boxes are ready to be borrowed! Teachers can use the teaching concepts to provide pupils with insights into the world of science and research and to convey the contents of the research project.

https://www.tiho-hannover.de/forschungskisten

Cooperation Partners:

Zoologische Institut Universität Hamburg

Zoologische Museum der Universität Hamburg

Deutsches Meeresmuseum in Stralsund

Zoologisches Institut und Museum der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Universität Hildesheim

Natural History Museum in Dänemark

Swedish Museum of Natural History

Funding: Industry (Veterinary pharmaceuticals/Vaccines), 80.000 EUR

Project Details:
Sowohl das kanine Prostatakarzinom (PC) als auch das Übergangszellkarzinom (TCC) wachsen lokal invasiv, so dass eine Differenzierung beim Rüden oft schwierig ist. Hinzu kommt, dass es keine Substanz gibt, die zur Behandlung dieser Tumorentitäten als ausreichend wirksam angesehen wird. Verschiedene Strategien zum Beispiel die Kombination von Wirkstoffen oder auch die zielgerichtete Therapie mit Tyrosinkinaseinhibtoren (TKI) sollen dabei helfen, die Resistenzmechanismen der Tumorzellen zu umgehen und eine verbesserte Wirkung auf die Tumorzellen zu erzielen. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens sollen verschiedene Strategien zur Tumorbehandlung an kaninen Tumorzelllinien in vitro auf eine potentielle Einsetzbarkeit in vivo untersucht werden. Hierzu soll zunächst die Kombinationstherapie von Metformin und Dichloressigsäure (DCA) in vitro auf einen synergistischen Effekt mittels BLISS-Analyse geprüft werden. Metformin empfiehlt sich für die Tumorbehandlung durch seine antiproliferative Wirkung auf Tumorstammzellen. DCA verfügt wiederum über das Potential den Warburgeffekt der Tumorzellen umzukehren und somit deren Apoptoseresistenz aufzuheben. Durch den Vergleich der Transkriptomanalysedaten zwischen benignem Gewebe, malignem Gewebe und Tumorzelllinie sollen spezifisch in dem Tumorgewebe und der Tumorzelllinie hochregulierte Tyrosinkinasen ermittelt werden, die in den Zelllinien weiterhin exprimiert werden. Im Sinne einer zielgerichteten Therapie werden die Tumorzelllinien anschließend mit spezifisch auf die hochregulierten Tyrosinkinasen wirkenden TKI behandelt, um die Effekte der Behandlung auf die Tumorzellinien zu untersuchen und die Eignung der hochregulierten Tyrosinkinasen als potentielles Therapieziel zu evaluieren. Dies lässt gegebenfalls neue Ausblicke auf eine Anwendbarkeit in vivo zu und kann dazu beitragen, mögliche neue Tumortherapien für den Hund aufzuzeigen. Solche Ergebnisse können auch für die Tumorbehandlung beim Menschen relevant sein.

Funding: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung, 210.551 EUR

Project Details:
The project aims to clarify who is actually responsible for the realization of 'animal welfare' in food production. To this end, 'responsibility' in the sense of philosophical theory is to be determined for the area of livestock farming. Classical ethical theories of responsibility will be considered as well as approaches from economic and business ethics, consumer ethics and food ethics. The aim is to cover all actors involved in the livestock farming process chain. A comprehensive 'map' of the actors involved with their mechanisms of action and dependencies is intended to show responsibilities within the 'livestock farming system'.
On the basis of such a map, actors can be identified who can significantly influence or change the system towards greater animal welfare in line with requirements. This should help to identify effective measures and addressees of measures in order to achieve 'more' animal welfare in the future.

Translated with DeepL.com (free version)

Results:

The final report on the project gives a precise definition of "responsibility" and a systematic exposi-tion of the term. "Responsibility" means that agents (who have the necessary means) act according to their value preferences and cause consequences; in this respect, one must keep in mind that "animal welfare" (as based on altruistic reasoning) is not always given overriding priority when it comes to decision-making. This result becomes more plausible when analysing a concrete example, namely how to find possible alternatives the surgical castration of piglets (without anaesthesia).

The report establishes a characteristic pattern that re-occurs in many discussions on problems in farm animal husbandry: There is an enormous gap between partakers ascribing responsibility to them-selves or unto others. The report in contrast uses and extends well established morals and principles to build up matrix that makes it possible to tell more precisely, who is in fact responsible and why. The report also offers a detailed and very extensive map of agents and stakeholders in animal hus-bandry based on the criteria based on the matrix. The project also developed a database tool in order to locate players in regards to certain characteristics, especially those who may be called "Big Play-ers" in the game at hand. This will lead to a much more distinguished judgement on "responsibilities". The report finally offers an explanation on how responsibility and reliability are interconnected: It is much easier to stick to one’s own responsibilities if other players reliably stick to theirs. In turn, confi-dence in the system and its elements can be boosted whenever agents evidentially take up their re-sponsibility and do "their jobs" accordingly

Funding: Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH, 16.666 EUR

Project Details:
Koinfektionen mit Streptococcus (S.) suis und PRRSV verursachen häufig schwerwiegende Erkrankungen auf Schweinebetrieben. Synergistische Effekte beider Erreger wurden auch unter Laborbedingungen bestätigt.
Ziel dieser Studie ist, von erkrankten und zur Diagnostik überwiesenen Tieren Isolate beider Erreger zu gewinnen und unter in-vitro Bedingungen mit unterschiedlichen Testverfahren entsprechend ihres Wachstumsverhaltens und ihrer Interaktion mit Immunzellen des angeborenen Immunsystems einzeln und in Koinfektion zu charakterisieren.

Cooperation Partners:

Institut für Virologie, Tiermedizinisce Fakultät, Universität Leipzig

Funding: DFG, 43.048 EUR

Project Details:
Im Laufe des Lebens ändern sich die mechanischen Eigenschaften der Harnblase im Allgemeinen erheblich durch verschiedene Arten von Wachstums- und Umbauprozessen. Trotz der zentralen Rolle der Harnblase im menschlichen Körper und der damit auch erheblichen Bedeutung ihrer möglichen Dysfunktionen (Benevento & Sipski, 2002; Shapiro et al., 1991; Sripathi, 2005) ist nur wenig über die altersabhängigen Änderungen ihrer mechanischen Eigenschaften bekannt. We-sentliche Erkenntnisse in diesem Bereich wurden von der Gruppe um Edward Macarak beigetra-gen (Dean et al., 1997; Baskin et al., 1994; Coplen et al., 1994; Macarak & Howard, 1997). Unter-suchungen an Rinderblasen zeigen etwa, dass fetale Blasen eine hohe Steifigkeit aufweisen, wel-che im Laufe der Gravidität insgesamt deutlich absinkt (Baskin et al., 1994), bedingt durch ein massives Absinken der aktiven Steifigkeit aufgrund von Muskelspannung bei einem gleichzeitigen geringeren Anwachsen der passiven Steifigkeit durch die Elastizität insbesondere der Kollagenfa-sern (Coplen et al., 1994; Dean et al., 1997). Allgemein steigt die passive Steifigkeit mit dem Mas-senverhältnis von Kollagen Typ III zu Typ I in der Blasenwand (Stevenson et al., 2006). Altersbe-dingt ändern sich nicht nur die mechanischen Eigenschaften fetaler Blasen, sondern auch ihre Geometrie (Freedman et al., 1997; Favorito et al., 2014; Cutner et al., 1992; Sulak et al., 2008) sowie ihr mikroskopischer Aufbau (Newman & Antonakopoulos, 1989). Altersbedingte Änderungen sind allerdings nicht nur auf die fetale Entwicklung beschränkt, sondern sind auch im adulten Or-ganismus nachweisbar. Das derzeitige Verständnis dieser Prozesse ist rudimentär und in vielen wesentlichen Aspekten auf die fetale Entwicklung beschränkt. Klar ist, dass sie wesentlich hormo-nell gesteuert werden. Wachstum und Differenzierung von Geweben wird vor allem über das Wachstumshormon GH (growth hormone) bzw. insulinähnliche Wachstumsfaktoren (IGFs, insulin-like growth factors) gesteuert. Überdies wird das Blasenwachstum weiblicher Ratten in der Adoles-zenz auch von Geschlechtshormonen reguliert (Cabral et al., 2003), und Testosteronersatz in al-ternden männlichen Ratten kann das Voranschreiten von Fibrose in der Harnblasenwand reduzie-ren (de Barros et al., 2013). Insgesamt ist die hormonelle Steuerung der lokalen Wachstums- und Umbauprozesse speziell in der Blase noch nicht im Detail verstanden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr.-Ing. Markus Böl, Institut für Festkörpermechanik (IFM), TU Braunschweig

Dr.-Ing. Christian Cyron, Lehrstuhl für Numerische Mechanik (LNM), TU München