Forschung

Drittmittelprojekt: IBT, 486.181 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Ziel ist eine
Vergleichsstudie für den am HZI entwickelten MCMV-basierten Impfstoffkandidaten gegen
RSV im Frettchenmodell an der TiHo sowie die technische Weiterentwicklung des
Impfstoffkandidaten am HZI.

Kooperationspartner:

HZI Braunschweig

Drittmittelprojekt: Niedersächsisches Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 172.697 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Ziel des Vorhabens ist es, die praktische Umsetzbarkeit des tierschonenden Fangens und Verladens von Leghennen tierschutzfachlich, unter Berücksichtigung von Aspekten der Arbeitsbelastung und Ökonomie, einzuordnen und zu bewerten. In Teilprojekt 1 ist dazu geplant eine Ausstallung von Althennen in 20 Praxisbetrieben zu begleiten. Da weiß befiederte Hennen oftmals sehr viel aktiver und unruhiger sind als braun befiederte Tiere, wird die Ausstallung sowohl von weiß- als auch von braun befiederten Herden dokumentiert. Um belastbare Daten zu erzielen, wird je Genetik (2) die Ausstallung von je 10 Herden begleitet, wobei je Herde 6.000 Tiere "tierschoend" gefangen werden sollen. Die übrigen Tiere der jeweiligen Herde werden praxisüblich ausgestallt. Neben den Basisdaten der teilnehmenden Herden sollen während des Fangprozesses die Zeitdauer der Verladung, einzelner Kisten (Durchschnitt) und einzelner Tiere (differenziert nach durchschnittlicher Zeit beider Fangmethoden) dokumentiert werden. Das Tierverhalten soll z.B. anhand von Vokalisation und exemplarischen Verhaltensbeobachtung (u.a. hecheln) in den Kisten erfasst werden. Zur Bewertung des Effekts der Fangmethode auf mögliche Schäden am Tier wird auf die Befunderhebung am Schlachthof zurückgegriffen. Die Arbeitsbelastung sowie die Kosten des tierschonenden Fangens und Verladens sollen ebenfalls erfasst und bewertet werden.
Um belastbare Daten zur möglichen Stressbelastung des Fangens zu bekommen ist geplant in Teilprojekt 2 unter experimentellen Bedingungen bei beiden Fangmethoden (Aufrecht mit umgreifen des Rumpfes versus Über-Kopf hängend mit Fixation an den Ständern) anhand der Messung von Corticosteron-Metaboliten im Kot die Stressbelastung quantitativ zu erfassen.

Kooperationspartner:

Universität Osnarbrück

Drittmittelprojekt: Stiftung Innovation in der Hochschullehre, 339.015 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie
Zentrum für Lehre - E-Learning-Beratung
Anatomisches Institut
Zentrum für Lehre - Clinical Skills Lab

Projektdetails:
Das Erlernen anatomischer und physiologischer Kenntnisse zu den Vormägen von Wiederkäuern ist ein wichtiger Bestandteil im Tiermedizinstudium. So können Tierärzte und Tierärztinnen im späteren Berufsalltag Krankheiten diagnostizieren und Operationen an diesem Organsystem durchführen. Im vorklinischen Studienabschnitt haben die Studierenden an der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) hierzu einzelne anatomische und physiologische Übungen am Tier. Dem Ziel einer intensiven und gründlichen Ausbildung steht der rechtliche und gesellschaftliche Druck entgegen, Tierversuche in der Ausbildung zu reduzieren und das Tierwohl zu verbessern. In diesem Projekt wird ein anatomisch-detailgetreues virtuelles Modell der Wiederkäuervormägen entwickelt und den Studierenden über das etablierte Virtuelle Lernlabor des Clinical Skills Lab (CSL) zur Verfügung gestellt. Dies kann online flexibel von allen Studierenden jederzeit genutzt werden. Laut Lehrbericht 2022 bewerten die Studierenden die Möglichkeiten der Vertiefung eigener Kenntnisse im CSL sehr gut und wünschen sich weitere Angebote, um selbstständig und bedarfsorientiert praktische berufsrelevante Fertigkeiten zu lernen. Daher wird zusätzlich ein plastisches 3D-Vormagen-Modell entwickelt, welches die Organmotorik simuliert und die Palpation der Vormägen ermöglicht. Simulationen spielen in der medizinischen Ausbildung eine wichtige Rolle und werden in Kombination mit Praxisbezug von Studierenden gut angenommen. Das geplante Projekt kann im Rahmen des 3R-Konzepts für Tierversuche als Refinement und Reduction verstanden werden. Auf diese Weise erlernen die Studierenden z. B. die Palpation der Vormägen am Simulator, bevor sie dies am lebenden Tier im physiologischen Praktikum durchführen. Es kommt zu einem Hemmungsabbau, der in einer effizienteren und tierschonenderen Ausübung der praktischen Fertigkeit am lebenden Tier resultiert. Das virtuelle Vormagen-Modell bietet, ergänzend zur klassischen Lehrmethodik, die Möglichkeit zum selbstständigen, vorbereitenden Lernen und trägt somit zur Reduktion der Tierzahlen in den anatomischen Übungen bei. Im klinischen Studienabschnitt können beide Modelle wiederholend-unterstützend zur Erlangung klinisch-chirurgischer Fertigkeiten und zur Examensvorbereitung genutzt werden, sodass sich ein semesterüberspannender Einsatz zur Förderung lern- und berufsbezogener Kompetenzerlangung durch Weiterentwicklung bestehender Lern- und Lehraktivitäten ergibt.

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Die Erfassung und Bewertung von Emotionen bei Tieren gewinnt zunehmend an Interesse. Zum einen weil die Öffentlichkeit zunehmend für den Tierschutz sensibilisiert ist zum anderen da Labortiere als Modellspezies für die Entwicklung von Psychopharmaka dienen. Die zuverlässige Bewertung von Emotionen ist nach wie vor eine wissenschaftliche Herausforderung, da Emotionen nicht nur das Ergebnis automatischer physiologischer Reaktionen sind, sondern auch einer kognitiven Bewertung unterliegen (Kalat & Shiota, 2007). So kann die emotionale Wahrnehmung einer Situation von individuellen Faktoren wie der eigenen Persönlichkeit oder Erfahrung abhängen. Um Tierwohl bewerten zu können, ist es von Bedeutung verlässliche Methoden zur Erfassung des emotionalen Zustandes eines Tieres zu entwickeln. Zwar gibt es Möglichkeiten den Zustand eines Tieres über physiologische Messungen (z.B. Blutabnahme, Implantate zur Messung der Herzfrequenz) zu erfahren, jedoch sind diese Maßnahmen invasiv und geben keine Aussage über die emotionale Valenz des Zustandes (eine erhöhte Herzfrequenz tritt sowohl bei negativen als auch bei positiven Emotionen auf). Eine Alternative bieten Verhaltenstests mit denen Persönlichkeit von Tieren als auch die emotionale kognitive Bewertung einer Situation getestet werden kann. Eine Möglichkeit die kognitive Bewertung zu testen, ist die "Judgement Bias Task". Die Tiere lernen einen positiven und einen weniger positiven Stimulus zu unterscheiden und entsprechend zu reagieren. Anschließend wird ihnen ein unbekannter ambivalenter Stimulus präsentiert. An ihrer Reaktion lässt sich einschätzen, ob ein Tier "optimistisch" (wählt wie bei positivem Stimulus) oder "pessimistisch" (wählt wie beim weniger positives Stimulus) ist. Diese Erkenntnisse werden eine bessere Bewertung von Emotionen bei Tieren erlauben und können im späteren Verlauf genutzt werden, die Auswirkung verschiedener Haltungsbedingungen, Umgebungsanreicherungen oder pharmakologischer Effekte auf die Emotionen eines Tieres zu untersuchen.

Drittmittelprojekt: H. Wilhelm Schaumann Stiftung, 57.600 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
Enterococcus cecorum (EC) ist ein zunehmend relevanter bakterieller Erreger bei Masthühnern und die Erkrankung ist weltweit verbreitet. Erkrankte Tiere zeigen meist in der zweiten Mastphase Lahmheiten aufgrund von Entzündungen an Brustwirbeln und Hüftgelenken. Die Mortalität kann über 10 % betragen, zudem steigen Verwurfraten und der Arzneimitteleinsatz erheblich. EC-Infektionen gelten als Hauptursache für die hohe Therapiehäufigkeit in der Masthühnerhaltung. Sie stellen zudem ein erhebliches Tierwohlproblem dar, da Knochenentzündungen mit hoher Wahrscheinlichkeit starke Schmerzen verursachen.

Managementpraktiken wie Antibiotikatherapien oder der prophylaktische Einsatz können problematisch sein, da sie Resistenzen begünstigen und dem Antibiotika-Stewardship widersprechen. Daher sind alternative Strategien dringend erforderlich, darunter Impfprogramme, züchterische Ansätze, Managementmaßnahmen in der Elterntierhaltung und Brüterei sowie der Einsatz von Futterzusätzen. Bisher fehlen jedoch wissenschaftlich gesicherte Nachweise für die Wirksamkeit dieser Methoden.

Untersuchungen zeigen, dass EC in der Umwelt mindestens sechs Monate überleben kann und selbst nach Reinigung und Desinfektion in bestimmten Bereiche der Stalleinrichtung nachweisbar bleibt. Da nur ein Teil der Stämme pathogen sind, könnte eine gezielte Sanierung von Elterntierhaltungen, Brütereien und Mastanlagen die Weiterverbreitung eindämmen. Eine effektive Reinigung und Desinfektion sind essenziell. In der Praxis kommen vor allem Aldehyde, quaternäre Ammoniumverbindungen, Kresole, Sauerstoffabspalter und organische Säuren zum Einsatz. Auch physikalische Verfahren wie UV-Bestrahlung oder Ozon-Begasung werden genutzt. Die Wirksamkeit dieser Maßnahmen hängt von Faktoren wie Wirkstoffkonzentration, Applikationstechnik, Entfernung organischer Rückstände und baulichen Gegebenheiten ab. Defizite in diesen Bereichen können zur Erregerpersistenz und nachfolgenden Infektionen führen.

Bei anderen Enterococcus-Spezies wurde für einzelne Stämme eine reduzierte Sensitivität gegenüber chemischen Desinfektionsmitteln nachgewiesen, für EC liegen jedoch bislang keine entsprechenden Daten vor. Klinische Isolate von Enterococcus faecium aus Krankenhäusern zeigen zudem eine abnehmende Empfindlichkeit gegenüber alkoholischen Desinfektionsmitteln.

Die Ziele des Forschungsprojekts:

-Untersuchung der Empfindlichkeit von EC gegenüber verschiedenen Bioziden
-Analyse der Wirksamkeit von UV-Bestrahlung als physikalisches Desinfektionsverfahren

Die gewonnenen Erkenntnisse sollen zur Optimierung von Desinfektionsstrategien in der Geflügelhaltung beitragen, den Antibiotikaeinsatz reduzieren und so sowohl die Tiergesundheit als auch das Tierwohl verbessern.

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Der protozooische Parasit Toxoplasma gondii ist Erreger der Toxoplasmose. Hierbei handelt es sich um eine Zoonose, die sowohl von infizierten Katzen als auch über den Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln oder unzureichend erhitztem Fleisch infizierter Zwischenwirte auf den Menschen übertragen werden kann. Besonders kritisch stellen sich Erstinfektionen zu Beginn einer Schwangerschaft dar. Aufgrund der fehlenden maternalen Immunität kommt es durch den Erreger regelmäßig zu schweren Fruchtschädigungen und Aborten. Eine flächendeckende und systematische Überwachung des Erregers in der Lebensmittelkette findet in Deutschland aktuell nicht statt. Entsprechende Untersuchungsmethoden sind darüber hinaus nur eingeschränkt verfügbar. Im Rahmen des Projektes soll daher ein schnelles, feldtaugliches Nachweisverfahren auf Basis der Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP)-Technik entwickelt und für relevante Lebensmittelmatrizes validiert werden. Anschließend werden mithilfe des Verfahrens Einflüsse verschiedener Herstellungsweisen von Beispielprodukten auf die Erregerlast evaluiert und Handlungsempfehlungen für industrielle Herstellungsprozesse abgeleitet.

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken

Projektdetails:
Ziel der Arbeit ist es ein praxisreifes Mikrofluidic-Chip-Spermienselektionsverfahren für großvolumige - 10-20 ml - Ausgangsproben verdünnten Hengstspermas zu entwickeln. Dieses Verfahren soll die Samenaufbereitung durch Zentrifugation ersetzen und die Befruchtunsraten nach Besamung steigern.

Kooperationspartner:

Niedersächsisches Landgestüt Celle

Drittmittelprojekt: Australian Nuclear Science and Technology Organisation (ANSTO) and German Aerospace Center (DLR), 130.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierökologie

Projektdetails:
Die hochenergetische kosmische Strahlung hat entscheidenden Einfluss auf alle bemannten Weltraummissionen. Die Wirkung dieser Strahlung auf den Modellorganismus Trichoplax adhaerens (Placozoa) soll in diesem Projekt untersucht werden. Placozoen sind die am einfachsten organisierten vielzelligen Tiere und können uns entscheidende Hinweise auf die Auswirkung komischer Strahlung beim Menschen geben.

Kooperationspartner:

Patrick Humbert, La Trobe University, Australia

Jens Hauslage, DLR, Köln

Drittmittelprojekt: UBA, 299.799 EUR

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

Projektdetails:
Mit dem Abschmelzen des Eises in der Arktis werden neue Gebiete für Schifffahrtsrouten, seismische Ölexploration, Rohstoffgewinnung für neue Technologien (z. B. Seltene Erden) und andere anthropogene Aktivitäten zugänglich. All diese Aktivitäten können sich auf Wale und Delfine auswirken.
Studien an Ratten und Menschen zeigen, dass verschiedene Chemikalien (einschließlich PCB und Schwermetalle) Gehörschäden verursachen können und/oder die Auswirkungen von Lärmbelastung verstärken. Ein Zusammenhang zwischen Hörverlust und hohen PCB- oder Schwermetallkonzentrationen bei Walen wurde bisher jedoch noch nicht festgestellt.
Ziel dieses Projekts ist es, die Auswirkungen von Lärm und chemischer Verschmutzung auf das Gehör von Walen und Delfinen in der Arktis zu ermitteln und zu quantifizieren. Da Wale und Delfine bei all ihren täglichen Aktivitäten auf das Gehör angewiesen sind, ist es von entscheidender Bedeutung zu verstehen, wie sich Unterwasserlärm und chemische Verschmutzung (oder die kumulativen Auswirkungen beider Stressfaktoren) auf das Gehör von Walen und Delfinen auswirken könnten.
Zu diesem Zweck werden wir Ohren von gestrandeten oder legal bejagten Walen analysieren und ergänzende Techniken anwenden, um Läsionen im Ohr zu identifizieren, die mit Lärmbelastung vereinbar sind. Proben von Blubber und/oder Leber derselben Tiere werden auf ausgewählte Schadstoffe untersucht, um die Konzentrationen persistenter organischer Schadstoffe und chemischer Elemente zu bestimmen und sie mit den Ergebnissen der Ohranalysen zu korrelieren. Wenn möglich, werden die Ergebnisse des PIONEER-Projekts mit umfassenden Post-Mortem-Befunden jedes einzelnen Tieres korreliert, um die Auswirkungen des allgemeinen Gesundheitszustands auf die spezifischen Befunde zu ermitteln, aber auch um festzustellen, wie die kumulativen Auswirkungen der Exposition (d. h. Lärm und chemische Verschmutzung) die Gesundheit der Wale beeinflussen können.
Der neuartige Ansatz von PIONEER, der die Ergebnisse der Analyse von Hörstrukturen und Schadstoffkonzentrationen bei mehreren Walarten in verschiedenen Ländern entlang der Arktis kombiniert, wird unser Verständnis für die Auswirkungen von Unterwasserlärm auf das Gehör und von chemischer Verschmutzung auf die Gesundheit wildlebender Populationen verbessern.

Kooperationspartner:

Prof. Annika Jahnke (Helmholtz Zentrum für Umweltforschung - UFZ)

Prof. Krishna Das (Universität Lüttich, ULiege)

Dr. Marianna Pinzone (Universität Lüttich, ULiege, und Norwegisches Polarinstitut)

Drittmittelprojekt: DBU, CULT-Stiftung, 81.550 EUR

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

Projektdetails:
This project serves the long-term purpose of protecting the species of the yellow-bellied toad, Bombina variegata, which is highly endangered in Germany and Central Europe. In many areas, the yellow-bellied toad only occurs in secondary, i.e. anthropogenically modified, habitats such as quarries. The populations are often isolated, too small, and suffer from inbreeding and genetic impoverishment. Previous studies have also shown that yellow-bellied toads use different life cycle strategies in different habitats. These differences suggest that the species has adapted to local ecological conditions, and these adaptations are potentially manifested in the genome. The project aims to improve the genetic and ecological information available about the species in order to make practical conservation more effective. For this purpose, DNA samples from German, French and Swiss yellow-bellied toad populations, which have already been sampled in previous projects, are examined using genomic methods (RADSeq). In addition, toads in Germany will be sampled in the few natural habitats where they still occur. The genomic results are then correlated with ecological data (habitat type, local climate). The results provide evidence as to whether yellow-bellied toads are adapted to their local habitat (anthropogenic vs. natural) or to their local climate at the molecular level. The aim is to identify specific candidate genes that mediate this local adaptation. Furthermore, species distribution models based on climatic data should show where suitable habitats are for the yellow-bellied toad today and in the future - also with a view on climate change. The results obtained will be discussed with scientists and species protection specialists in a workshop. In follow-up projects, so-called genetic rescue will be used for small, isolated occurrences to stabilize them, and larger populations will be genetically upgraded. Genetic rescue projects based on genomic information are innovative since so far they have been successfully implemented in species protection in only a few countries.

Kooperationspartner:

Prof. Jean-Paul Léna, Dr. Hugo Cayuela, Benjamin Monod-Broca, University of Lyon;

Dr. Mirjam Nadjafzadeh, NABU Niedersachsen; Fabian Droppelmann, Chance 7