Overview of research projects

Project Details:
Ziel der Arbeit ist es, Temperaturverteilungsmuster am Pferdekopf mittels einer Infrarotbildkamera aufzunehmen und mögliche Zusammenhänge mit am Pferdekopf lokalisierten oder peripheren Schmerzzuständen (z.B. Kolikschmerzen, postoperative Schmerzen, chronische Schmerzen) zu untersuchen. Weiterhin soll der Einfluss verschiedener externer Parameter untersucht werden. Außerdem wird die Beeinflussung des IR-Bildes durch patientenbezogene Parameter untersucht. Es sollen Beobachtungen zu Mimik und weiteren Kriterien des Verhaltens dokumentiert werden, um Rückschlüsse hinsichtlich unterschiedlicher Schmerzzustände ziehen zu können.

Cooperation Partners:

Polizei Hannover (Reiterstaffel)

Funding: BMU/BSH, 369.801 EUR

Project Details:
Innerhalb von Umweltverträglichkeitsstudien (UVS) werden derzeit intensive Untersuchungen in den Planungsgebieten von potentiellen Offshore-Windenergiestandorten durchgeführt. Diese Untersuchungen werden z.T. auch nach Projektgenehmigung im Bau- und Betriebsmonitoring weitergeführt. Um die Daten dieser Untersuchungen direkt vergleichen zu können, Studien zu standardisieren und einen besseren Überblick über das Vorkommen von Schweinswalen in Nord- und Ostsee zu gewinnen, sollen die Erhebungen in einer gemeinsamen Datenbank zusammengeführt werden. Zudem werden auch großräumige, mehrjährige Untersuchungen wie das MINOS-Projekt und die Untersuchungen zum Effekt-Monitoring des aktuellen StUkplus Projektes in die Datenbank einfließen.

Zur Erfassung der marinen Säugetiere werden derzeit Flug- und Schiffszählungen sowie Untersuchungen mit akustischen Datenloggern zur Aufnahme der Echoortung von Schweinswalen genutzt.

Cooperation Partners:

Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, Hamburg

Funding: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit , 1.991.692 EUR

Project Details:
Das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) als zuständige
Genehmigungsbehörde für Offshore-Windparks hat für die Untersuchung der Meeresumwelt
den Standard zur Untersuchung der Auswirkungen von Offshore-Windenergieanlagen auf
die Meeresumwelt (StUK 3) entwickelt (BSH 2007).
In diesem Projekt werden Forschungsarbeiten am Offshore-Testfeld "alpha ventus" durchgeführt. Ziel ist, ergänzend zu den Vorgaben des Standard-Untersuchungskonzeptes zur Untersuchung der Auswirkungen von Offshore-Windenergieanlagen auf die Meeresumwelt (StUK 3) des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), den Einfluss der Bau- und Betriebsphase von Offshore-Windkraftanlagen auf marine Säuger zu untersuchen und zu quantifizieren.

Die Ergebnisse der Untersuchungen am Offshore-Testfeld "alpha ventus" werden verwendet, um das StUK 3 zu evaluieren und ggf. für zukünftige Windparkplanungen fortzuschreiben. Mit verschiedenen Methoden (C-PODs, Flug- und Schiffssurveys) sollen die durch das Bauvorhaben verursachten Veränderungen der Verteilungs- und Dichtemuster sowie die Habitatnutzung mariner Säugetiere im Umfeld von "alpha ventus"erfasst werden.
Des Weiteren sollen mögliche Auswirkungen auf Verbreitung, Dichte, Verhalten und Aggregationen zeitnah zur Durchführung der Bauarbeiten (BACI - Experiment; Before After Control Impact) erfasst und quantifiziert werden. Dazu werden in einem kleinräumigen Gebiet, vor, während und nach den Bauarbeiten, drei Schiff-Surveys (kombiniert visuelle und akustisch mit Schlepphydrophon) durchgeführt . Für die Flug- sowie für die Schiff-Surveys wird die für marine Säugetiere etablierte "line-transect distance sampling" Methode (BUCKLAND et al. 2001) angewendet.

Cooperation Partners:

Bundesamte für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH)

Funding: DFG, 227.357 EUR

Project Details:
Trotz eines hohen Kaliumgehaltes im Futter können bei Wiederkäuern Hypokaliämien auftreten, denen bisher nur wenig Beachtung geschenkt wurde. Der Kaliumhaushalt wird hormonell über Insulin, Adrenalin und Aldosteron geregelt, wobei bei Kühen besonders im peripartalen Zeitraum Hypokaliämien und Insulinimbalanzen beobachtet werden. Beide Abweichungen können mit einer gestörten Labmagenmotilität korreliert werden und könnten damit zur Pathogenese von Labmagenverlagerungen beitragen. Eine genauere Kenntnis der Kaliumflussraten über gastrointestinale Epithelien und der Bedeutung von Kalium und Insulin für die Muskulatur des Labmagens kann dazu beitragen, die (wirtschaftlich bedeutsame) Labmagenverlagerung ätiologisch besser zu beschreiben und ihr Auftreten zu reduzieren. Im Rahmen des geplanten Projektes sollen deshalb die Mechanismen und die hormonelle Regulation der Kalium-Aufnahme am Pansen-, Labmagen- und Darmepithel untersucht werden, sowie der Zusammenhang zwischen Kalium, Insulin und Labmagenmotilität charakterisiert werden.Hierbei werden Methoden der Elektro- und Transportphysiologie sowie der neuronalen Stimulation mit Motorikmessungen und klinischen Untersuchungen kombiniert.

Results:

http://dx.doi.org/10.3168/jds.2009-2968

http://dx.doi.org/10.3168/jds.2012-5479

Cooperation Partners:

Dr. F. Stumpff, FU Berlin

Funding: H. Wilhelm Schaumann Stiftung, 4.500 EUR

Project Details:
Die mikrobielle Methanproduktion im Wiederkäuer-Pansen wird weltweit als wichtiger Faktor für den Gesamteintrag an Methan in die Atmosphäre angesehen. Ernährungsstrategien und bestimmte Futterzusätze werden diskutiert, um die Methanemission zu senken. Im Rahmen dieser Diskussion wird der Fumarsäure eine reduzierende Wirkung auf die mikrobielle Methanproduktion zugesprochen. Die Auswirkungen einer diätetischen Fumarsäurezufuhr auf die Funktion und Struktur der mikrobiellen Gemeinschaft im Pansen sind aber weitgehend unbekannt. Ziel diese Studie ist es, in einem Pansen-Simulationssystem (RUSITEC) die Effekte der Fumarsäure auf Stoffwechselleistung und Proteinsynthese boviner Pansenmikroorganismen zu erfassen. Die Populationsstruktur besonders der methanogenen Archaeen soll mittels molekularbiologischer Methoden (SSCP) charakterisiert werden.

Results:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23971537

Cooperation Partners:

Prof. Dr. M. Rodehutscord, Institut für Tierernährung, Universität Stuttgart-Hohenheim

Prof. Dr. G. Flachowsky, Institut für Tierernährung, Friedrich-Löffler-Institut, Brauchschweig

Funding: WBC 2002 Verein, 20.000 EUR

Project Details:
Die Leberverfettung gehört zu den wichtigsten Gesundheitsstörungen hochleistender Milchkühe. Zur Erfassung des Leberfettgehaltes ist bislang die Entnahme von Bioptaten mit anschließender histologischer oder biochemischer Untersuchung erforderlich. Die sonographischen Untersuchungen erfolgen an Klinikpatienten (Kühe zu Beginn der Laktation mit Labmagenverlagerung nach links). Die Leber der Tiere wird im B-Mode transkutan und intraoperativ direkt am Organ untersucht. Die Echotextur des Lebergewebes wird mittels einer speziellen Software parametrisch erfasst. Parallel werden Parameter der klassischen Leber-Labordiagnostik erfasst. Formalinfixierte Leberbioptate werden histologisch untersucht sowie native Leberbioptate zur Bestimmung des Gesamtlipid- und Triglyceridgehaltes genutzt. Es werden die Sensitivität sowie Spezifität der Methode ermittelt und mittels Receiver operating characteristic optimale Grenzwerte bestimmt.

Results:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Rehage+and+%28hepatic+sonography%29

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Thijssen, Radboud University Nijmegen, Clinical Physics Laboratory, Nijmegen, Netherlands

Funding: Mehl-Mühlens-Stiftung, 5.300 EUR

Project Details:
Gastrointestinale Erkrankungen haben beim Pferd eine hohe Inzidenz. Obwohl die Identifikation prädisponierender Faktoren und der möglicherweise an der Pathogenese beteiligten Erreger seit langem Gegenstand zahlreicher Untersuchungen ist und diese mit dem klinischen Bild der Erkrankungen in Zusammenhang gebracht werden konnten, sind die zugrunde liegenden pathophysiologischen Transportmechanismen an der Darmwand derzeit noch immer unbekannt. Bei anderen Spezies sind die Transportsysteme für Nährstoffe, wie Glucose, Aminosäuren und Peptide sowie für Elektrolyte charakterisiert worden. Voruntersuchungen haben gezeigt, dass diese nur eingeschränkt auf das Pferd übertragbar sind. In dieser Studie sollen die epithelialen Elektrolyt- und Nährstofftransporte, die unter physiologischen Bedingungen die Flüssigkeits- und Elektrolythomöostase beim Pferd aufrechterhalten, funktionell mit der Ussingkammer-Technik und mit Transportstudien charakterisiert werden. So soll eine Grundlage geschaffen werden, mit der der Einfluss pathogener Faktoren auf die Elektrolyt- und Nährstofftransportmechanismen untersucht werden kann.

Results:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22119207

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19646103

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24045491

Project Details:
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Cooperation Partners:

Dr. M. Sager, Universität Düsseldorf

Dr. J. Asheuer, Köln

Project Details:
Die Geburtshilfe beim Rind hat sie sich während des letzten Jahrhunderts fast nur empirisch entwickelt. Die Anwendung fortgeschrittener Mathematik mittels Software Programmen hat zur Entwicklung der Finite Elemente Analyse geführt, die eine objektive 3 dimensionale Darstellung einwirkender Kräfte ermöglicht.
Im Rahmen dieses Projekts wird eine Finite Elemente Analyse entwickelt, um die während der Geburt des Rindes auf das Kalb und das Muttertier einwirkenden Kräfte zu objektivieren. Dabei sollen insbesondere verschiedene Arten geburtshilflicher Maßnahmen miteinander verglichen werden. Zur Realisierung des Modells werden in einem ersten Schritt zahlreiche computertomographische Aufnahmen von Becken bzw. Kälbern in unterschiedlichen Lagen, Haltungen und Stellungen erstellt. Dieser Teil der Arbeit wird in Kooperation mit Herrn Dr. Lüpke vom Fachgebiet für Allgemeine Radiologie und Medizinische Physik der Tierärztlichen Hochschule angefertigt. Basierend auf diesen Aufnahmen wird gleichzeitig der Preprozessor des Modells erstellt. In einer zweiten Studie werden die verschiedenen auf das Becken und Kalb wirkende Kräfte, wie z.B. Dehnungskräfte und Zugkräfte, während des Geburtsablaufs sowohl in vitro als auch in vivo erfasst. Diese Kräfte werden computergestützt dokumentiert und dienen der weiteren Entwicklung des Modells und der Objektivierung bzw. Optimierung geburtshilflicher Maßnahmen. Die Finite Elemente Analyse wird in Kooperation mit dem Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen der Universität Hannover durchgeführt.

Cooperation Partners:

Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen der Universität Hannover

Funding: DFG, SFB 621 "Pathobiologie der intestinalen Mukosa"

Project Details:
Im Teilprojekt B7 wurde im Oberflächenprotein S des übertagbaren Gastroenteritis-Virus der Schweine (TGEV) ein Rückhaltesignal identifziert. Durch das Ausschalten dieses Transportmotivs konnte das S-Protein genutzt werden, um den Tropismus eines Virusvektors (Virus der vesikulären Stomatitis) gezielt zu verändern. Als Bindungspartner für S wurde im Dünndarmepithel ein Muzin-artiges Glykoprotein (MGP) identifiziert.