Forschung

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Klinik für Kleintiere
Institut für Mikrobiologie Zentrum für Infektionsmedizin
Institut für Pathologie
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Das Projekt "Phagen in der Kleintiermedizin" wird in Kooperation zwischen der Klinik für Kleintiere, dem Institut für Pharmakologie, Toxikologie und Pharmazie, dem Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit/Center for Translational Studies und dem Institut für Mikrobiologie sowie dem Institut für Pathologie durchgeführt. Es sollen neue Erkenntnisse zur Wirksamkeit von Bakteriophagen (Phagen) gewonnen werden, die spezifisch Staphylococcus (S.) pseudintermedius, ESBL-bildenden E. coli, Acinetobacter baumanii und Pseudomonas aeruginosa sowie multiresistente Enterokokken infizieren. Dazu soll die Anwendung spezifischer Bakteriophagen in ex-vivo Modellen erprobt werden.
Für die Isolierung und Charakterisierung neuer Phagen werden aktuelle und praxisrelevante Bakterienisolate benötigt. Die Bakterienisolate werden vom Institut für Mikrobiologie aus klinischen Proben gewonnen und asserviert. Das Institut für Mikrobiologie charakterisiert die Bakterienisolate und wählt anhand verschiedener Kriterien Isolate mit hoher Praxisrelevanz aus. Hierfür können klinische Parameter und Resistenzmuster herangezogen werden sowie Kriterien, die in Absprache mit den Kooperationspartnern festgelegt werden.

Drittmittelprojekt: Drittmittelprojekt, gefördert durch den Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI), 206.756 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Bei der Herstellung von Fleischerzeugnissen wie z.B. Rohwürsten und Brühwürsten kommen Natriumchlorid (NaCl) zum Einsatz, wobei es bezüglich deren Verwendung gesundheitliche Bedenken gibt. Die im Rahmen der Nationalen Reduktions- und Innovationsstrategie für Zucker, Fette und Salz in Fertigprodukten (NRI) geforderte NaCl-Reduktion soll den gesundheitsbeeinträchtigenden Wirkungen von NaCl entgegenwirken. Neben technofunktionellen Eigenschaften beeinflusst NaCl nicht nur den Geschmack, sondern auch die Sicherheit und Haltbarkeit der Fleischerzeugnisse, da NaCl durch Senkung der Wasseraktivität wesentlich zum Hürdenkonzept beiträgt. Der Einsatz von Nitrit, in Form von Nitritpökelsalz, in Fleischerzeugnissen trägt nicht nur zu Farbbildung durch Umrötung, Aromabildung und antioxidativen Effekten bei, sondern entfaltet auch eine antimikrobielle Wirkung, die zur Hemmung pathogener bzw. toxigener Bakterien wie z.B. Listeria (L.) monocytogenes und Clostridium (Cl.) botulinum führt. Der Verzehr erhitzter Fleischerzeugnisse, die mit Nitrit/ Nitrat hergestellt werden, birgt jedoch das Risiko der Aufnahme von Nitrosaminen, die als krebserregend eingestuft werden. Es ist bislang unklar, welche Auswirkungen die einzelnen und kombinierten Reduktionen von NaCl und Nitrit im Hinblick auf Haltbarkeit und Produktsicherheit bei den Fleischerzeugnissen wirklich haben. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund zu betrachten, dass der Hersteller bis zum Ende des Mindesthaltbarkeitsdatums für die Sicherheit des Produktes verantwortlich ist und der Lebensmitteleinzelhandel Lebensmittel mit langer Haltbarkeit wünscht. Aus diesem Grund soll in dem vorliegenden Projekt am Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit (LMQS) der Gehalt von NaCl und Nitrit in Rohwürsten reduziert werden, um dann deren physikochemischen (z.B. Farbe, pH-Wert, aw-Wert, Scherkraft) und mikrobiologischen (z.B. Gesamtkeimzahl) Eigenschaften zu analysieren. Ziel ist es Grenzwerte zu bestimmen, die bei Reduktion der Salze zu noch akzeptablen Fleischerzeugnissen für die Industrie führen. Dann sollen, unter Berücksichtigung der Grenzwerte, von mindestens zwei Industriepartnern in zwei Durchgängen Rohwürste (Normale NaCl- und Nitrit-Gehalte, NaCl reduziert, Nitrit reduziert, NaCl und Nitrit reduziert) hergestellt und nach dem Aufschneiden unter Schutzgasatmosphäre verpackt werden. Diese Verpackungen werden dann im LMQS bis zu 84 Tage gelagert und während dieser Lagerzeit regelmäßig physikochemisch, mikrobiologisch und beim Auftreten von erhöhten Keimgehalten und/ oder Verderb per Next-Generation-Sequencing (NGS) analysiert. Ziel ist es dabei, typische (neue) Bakterienspezies (Indikatorkeime) zu identifizieren, die im Zusammenhang mit der Haltbarkeit/ dem Verderb von Rohwürsten aus industrieller Produktion stehen. Zusätzlich werden auch molekularbiologische Methoden zum Nachweis dieser Indikatorkeime entwickelt. Abschließend werden Challenge-Tests mit verpackten Rohwürsten mit unterschiedlichen NaCl- und Nitrit-Gehalten nach Inokulation mit dem erkannten Indikatorkeim und Cl. sporogenes, einem Surrogaten von Cl. botulinum, durchgeführt. Ziel ist es, das Verhalten dieser Bakterienspezies in oder auf Rohwürsten mit unterschiedlichen NaCl- und Nitrit-Gehalten zu ermitteln.

Kooperationspartner:

Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik (DIL) in Quakenbrück

Drittmittelprojekt: MELUND, 749.985 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Der Eurasische Fischotter (Lutra lutra) breitet sich in allen Landesteilen Schleswig-Holsteins (SH) zunehmend wieder aus. Der vorwiegend aquatisch lebende Otter ist hauptsächlich in Fließgewässern und Seen, aber regional auch in Küstengewässern anzutreffen. Otter fressen hauptsächlich Fisch, nutzen als sog. Generalisten aber auch Amphibien, Vögel, Krebs- und Säugetiere oder auch Insekten. Der Rückgang von bestimmten Fischarten in Fließgewässern wird stellenweise dem Fischotter zugerechnet. Mit zunehmender Otterpopulation verschärfen sich sowohl national, als auch international die Fronten im Interessenskonflikt zwischen Teichwirtschaft/Fischerei und Otterschutz. Daher soll eine umfassende Abschätzung des Konfliktpotentials zwischen der Rückkehr des eurasischen Fischotters und der Teichwirtschaft, Binnenfischerei sowie anderer Artenschutzprojekte in SH erfolgen. Diese beinhaltet folgende, vergleichende Untersuchungen auf Fischzuchtanlagen, in natürlichem Otterhabitat und in Laichgewässern bedrohter Salmoniden:
-Einsatz von Wildkameras zur Einschätzung der lokalen Vorkommenshäufigkeit von Fischottern
-Nahrungsanalysen zur Beurteilung des Beutespektrums der Fischotter
-Individuenbestimmung (Genetisches Fingerprinting) von Fischottern anhand von Losung
-Evaluierung eines möglichen Zielartenkonflikts zwischen Fischottern und Salmoniden
-Abschätzung von akustischen Vergrämungsmaßnahmen von Fischottern auf Fischzuchtanlagen
-Bestimmung von Reproduktionsparametern zur Beurteilung der Populationsgesundheit der Fischotter anhand von Totfunden

Resultate:

Das Projekt wurde aufgestockt und verlängert bis Dezember 2025. "Aufstockung/Verlängerung-Die Rückkehr des eurasischen Otters in Schleswig-Holstein - Untersuchungen zur Ökologie, sowie zum fischereiwirtschaftlichen und artenschutzrechtlichen Konfliktpotential"

Drittmittelprojekt: Drittmittelprojekt, gefördert durch die Fritz-Ahrberg-Stiftung., 20.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Alternative Nitrit- oder Nitratquellen zur Fleischwarenherstellung sind Gegenstand vieler aktueller Forschungsarbeiten. Da Nitrit ein wichtiger Zusatzstoff ist, mit dessen Hilfe in Fleischprodukten das erwünschte Pökelrot und damit eine ansprechende und stabile Farbe für den Verbraucher generiert werden kann, gilt es als weitgehend unverzichtbar. Zwar gibt es Bestrebungen aufgrund gesundheitlicher Bedenken nitritfreie oder -reduzierte Produkte zu generieren, diese zeichnen sich aber in der Regel durch eine weniger kräftige Farbe sowie eine geringere Haltbarkeit aus.
Nitrit wird Fleischprodukten üblicherweise als eine Mischung aus Nitrit-Ionen (Natrium- oder Kaliumnitrit) und Kochsalz zugesetzt (synthetisches Nitritpökelsalz (NPS)). Dem entgegen steht der wachsende Wunsch der Verbraucher nach Fleischwaren, die unter Verwendung natürlicher Substanzen hergestellt wurden. Hier kommen zum Beispiel Pflanzenextrakte in Frage, die natürlicherweise Nitrat enthalten. Dieses Nitrat kann mit Hilfe einer Starterkultur im Produktionsprozess zu Nitrit umgewandelt werden. Das so generierte Nitrit kann nachfolgend den Pökelprozess induzieren.
Neben Pflanzenextrakten kann auch Trinkwasser als Nitrit- bzw. Nitratquelle genutzt werden. Behandelt man Trinkwasser mit nicht-thermischem Plasma entstehen in der Flüssigkeit nitrogene Spezies (u.a. Nitrat und Nitrit). Die Mengen und Zusammensetzungen dieser nitrogenen Spezies sind je nach Plasmaquelle, Einstellungen und Behandlungsdauern unterschiedlich. Dank der freundlichen Unterstützung der Fritz-Ahrberg-Stiftung konnten wir Anfang 2021 eine Plasmaquelle erwerben und damit erstmals plasma-aktiviertes Wasser (PAW) herstellen. Die ersten Ergebnisse zeigten, dass sowohl Nitrit als auch Nitrat in, für einen Pökelprozess, ausreichend Mengen generiert werden können. Die uns zur Verfügung stehende Anlage generiert vorwiegend Nitrationen. Diese konnten durch Zugabe einer nitrat-reduzierenden Starterkultur in einem in vitro Versuch zur Herstellung eines Brühwurstproduktes erfolgreich in Nitrit umgesetzt werden. Somit konnte ein Pökelprozess unter Nutzung von PAW erfolgreich induziert werden.
Neben der direkten Einmischung von PAW in die Brätsubstanz bei der Brühwurstproduktion ist die Nutzung dieser neuartigen Nitrat- bzw. Nitritquelle auch für die Nasspökelung von Fleischwaren interessant. In diesem Forschungsprojekt sollen deshalb erste Erkenntnisse gesammelt werden, ob PAW während der Nasspökelung von Fleischerzeugnissen einen Umrötungsprozess ohne Zusatz synthetischen Nitrits induzieren kann und welche Kriterien erfüllt werden müssen, um ein akzeptables Produkt zu generieren. Mögliche andere positive oder negative Effekte auf das Produkt und seine Lagerfähigkeit werden dabei untersucht und kritisch diskutiert. Dazu sind physikochemische, sensorische und mikrobiologische Untersuchungen geplant.

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Meerschweinchen werden häufig mit Urinabsatzbeschwerden oder Schmerzen beim Urinabsatz in der tierärztlichen Praxis vorgestellt. Häufig liegen in diesen Fällen bakterielle Infektionen als Ursache vor. Dieses Projekt wertet die mikrobiologischen Untersuchungsergebnisse von Harnuntersuchungen bei Meerschweinchen mit Zystitis aus, welche in den letzten 10 Jahren in der Klinik für Heimtiere, Reptilien und Vögel durchgeführt wurden.

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Diese Projekt analysiert Vorstellungsgründe, Symptome, Therapie und den Krankheitsverlauf sowie Spätfolgen von Kaninchen mit einer Enzephalitozoon cuniculi (E.c.)-Infektion. Dazu werden die Untersuchungsergebnisse von Kaninchen mit einem positiven Antikörpertiter gegen E.c. ausgewertet.

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Dieses Projekt wertet die Anästhesieprotokolle der Klinik für Heimtiere, Reptilien und Vögel aus. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf der Untersuchung und Ursachenforschung von Narkosezwischenfällen. Außerdem auf der Analyse der verwendeten Medikamente, Narkoseregime und postoperativer Versorgung.

Drittmittelprojekt: Industrie (Futtermittelhersteller), 20.347 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Das Hepatitis E-Virus (HEV) ist ein zunehmend häufiger in Erscheinung tretender, lebensmittelassoziierter Verursacher der akuten viralen Hepatitis. Um eine zügige Identifizierung und Rückverfolgung der Infektionsquellen zu gewährleisten, sind schnelle und zuverlässige Nachweisverfahren von entscheidender Bedeutung. Für die Detektion von HEV stehen verschiedene Ansätze zur Verfügung, die wie das Anlegen von Zellkulturen oder die Durchführung von Tierversuchen zum Teil mit erheblichem Aufwand verbunden sind. Loop-mediated isothermal amplification ermöglicht einen schnellen Nachweis von Pathogenen mit nur geringem Material- und Arbeitsaufwand und eignet sich daher für einen Einsatz vor Ort. Im Rahmen des Projektes wird ein LAMP-Assay für den Nachweis von HEV in Schweinefleischerzeugnissen und Schweineleber entwickelt und validiert. Zunächst werden geeignete genomische Zielregionen ausgewählt und für das Design spezifischer Primer verwendet. Die Assay-Validierung umfasst die Untersuchung von analytischer Spezifität und Sensitivität sowie die Bestimmung der Nachweisgrenze in künstlich kontaminierten Matrizes unter Berücksichtigung der produkttypischen Begleitflora. Im Anschluss wird der LAMP-Assay auf nativ kontaminierte Proben angewendet, um die diagnostischen Gütekriterien des Verfahrens zu bestimmen. In der zweiten Projektphase findet die Untersuchung von natürlich kontaminierten Schweinelebern und eine an die Viruslast angelehnte Klassifizierung in drei Kategorien mithilfe des neu entwickelten LAMP-Assays statt. Aus den Lebern werden anschließend Leberwürste hergestellt, erneut mittels LAMP getestet und auf diese Weise Rückschlüsse auf die Bedeutung der Virusbelastung im Rohmaterial gezogen und Einflüsse des Herstellungsverfahrens auf die Viruslast in den Endprodukten abgeleitet.

Drittmittelprojekt: Morris Animal Foundation, 62.488 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
We will investigate brain function, brain metabolism and gut microbiome in dogs to distinguish between epileptic seizures and a episodic movement disorder called paroxysmal dyskinesia - commonly mistaken for epileptic seizures - to improve diagnosis and appropriate treatment