Forschung

Hypoxia Modulates the Response of Mast Cells to Staphylococcus aureus Infection.

Möllerherm H, Branitzki-Heinemann K, Brogden G, Elamin AA, Oehlmann W, Fuhrmann H, Singh M, Naim HY, von Köckritz-Blickwede M.

Front Immunol. 2017 May 11;8:541. doi: 10.3389/fimmu.2017.00541. eCollection 2017.

Differentiation and Functionality of Bone Marrow-Derived Mast Cells Depend on Varying Physiologic Oxygen Conditions.

Möllerherm H, Meier K, Schmies K, Fuhrmann H, Naim HY, von Köckritz-Blickwede M, Branitzki-Heinemann K.

Front Immunol. 2017 Nov 30;8:1665. doi: 10.3389/fimmu.2017.01665. eCollection 2017.

Prof. Dr. Petra Dersch, Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig

Prof. Herbert Fuhrmann, Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät, Veterinär-Physiologisch-Chemisches Institut, Leipzig

Institut für Fortpflanzung landwirtschaftlicher Nutztiere Schönow e.V.

Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1871141318302476

IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH

Universität Duisburg-Essen Biofilm Centre

Schalenwildarten reichern eine große Menge an Reservefett während der Vegetationsperiode an. In der Winterzeit werden die Reserven des subkutanen Fettes zuerst verbraucht anschließend das Fettdepot der Bauchhöhle und zuletzt werden die Fettreserven im Knochenmark der Gliedmaßen mobilisiert. Dabei wird das Knochenmarkfett der Gliedmaßen stufenweise aus dem Femur, Humerus, der Tibia und dem Radius der Metatarsal- und Metacarpalknochen verwendet, um eine Sicherstellung der Energiezufuhr des Tieres zu gewährleisten.

Messungen der Fettkonzentration im Metacarpusmark einer Schalenwildart geben den Zustand der Energiereserven des Tieres wieder. Neiland (1970) zeigte, dass das Gewicht des getrockneten Femurmarks in Karibu fast gleich dem Gewicht des Fettes im Mark war. Er postulierte, dass das Mark in Hirschen und Karibus im Wesentlichen aus einem dreikomponentigen System bestand, das hauptsächlich aus Wasser und Fett aufgebaut ist. Somit wird bei einer Fettablagerung im Mark das Wasser verdrängt. Daraus resultierend wird bei einem Ernährungsmangel des Tieres wiederum der Markraum des Knochens mit Wasser ausgeglichen, da dieses den geringsten metabolischen Aufwand für das Tier bedeutet.

In verschiedenen Studien wurde das Mark der Beinröhrenknochen von Schalentierarten als Indikator für den Ernährungsstatus des Tieres herangezogen. Dabei fanden zahlreiche Forscher heraus, dass das Knochenmarkfett ein direkter Indikator für den Gesamtkörperfettanteil bei Schalenwildarten ist. Del Giudice et al. (1990) bestätigten, dass der Verlust von Fettreserven auch einen Verlust von Protein und Muskelmasse bei Schalenwildarten mit sich brachte. Folgernd wurde der Markfettanteil als ein Indikator für die Fett-, Muskel- und Energieverarmung angesehen. Daher zeigen Werte des Markfettanteils von unter 70-85% einen allgemein schlechten Zustand des Tieres dar.

Mit dem R-Paket nlme (69) wurden allgemeine lineare Mischmodelle durchgeführt (GLMM), um Unterschiede im Knochenmarkfettgehalt pro Altersklasse für beide Hirscharten zu untersuchen. Da der Körperzustand von Hirschen innerhalb desselben Puffers / Lebensraums voneinander abhängen kann, wurde ein Puffer als Zufallsfaktor einbezogen.

Verallgemeinerte additive Modelle (GAM) wurden im R-Paket mgcv durchgeführt. Die Gesamtstichprobengröße führte aufgrund fehlender Werte zu 269 bzw. 102 Beobachtungen im Reh- bzw. Rotwildmodell.

Erklärende Variablen wurden auf Korrelationen untereinander überprüft. Bei einer Korrelation> | 0,7 | wurde eine der beiden Variablen von der Analyse ausgeschlossen. Kälber und Kitze zeigten im Vergleich zu Jährlingen und adulten Tieren einen signifikant niedrigeren Knochenmarkfettgehalt. Um diese Effekte zu reduzieren, wurden nur Jährlinge und adulte Tiere in die Analysen einbezogen. Da in explorativen Datenanalysen nichtlineare Muster festgestellt wurden, wurden GAMs durchgeführt. Der variable Monat (der Datenerfassung) wurde als zyklischer kubischer Regressions-Spline ("cc") integriert, und das Geschlecht sowie deren Interaktion wurden einbezogen, um unterschiedliche saisonale Muster innerhalb des Geschlechts zu berücksichtigen. Eine ausreichende Replikation pro Monat und Geschlecht war nur für 5 Monate verfügbar (Rotwild: August-Dezember, Reh: September-Januar). Für die verbleibenden erklärenden Variablen wurden kubische Regressionssplines unter Verwendung der Kreuzvalidierung ("cr") verwendet.

Das Akaike Information Criterion (AIC) mit Maximum-Likelihood-Schätzungen wurde für die Modellauswahl verwendet. Das Modell mit dem niedrigsten AIC wurde als das beste ausgewählt.

Die Knochenmarkfettkonzentration lag bei Rehen zwischen 0,091 und 0,997 und bei Rotwild zwischen 0,104 und 0,996 mit einem Median von 0,87 bzw. 0,88. Das Modell zeigt einen signifikant niedrigeren Knochenmarkfettgehalt bei männlichen im Vergleich zu weiblichen Tieren (GAMM: t = -3,75, n = 81, p <0,001). Darüber hinaus zeigt der Monat der Datenerfassung einen signifikanten Einfluss auf den Knochenmarkfettgehalt sowohl bei weiblichen (GAMM: weiblich: F = 5,21, n = 188, p <0,001) als auch bei männlichen Tieren (GAMM: F = 15,06, n) = 81, p <0,001). Von April bis September ist der Knochenmarkfettgehalt bei weiblichen Tieren signifikant niedriger als von Oktober bis Februar. Bei männlichen Tieren ist der Fettgehalt von August bis Oktober niedriger und von November bis Mai signifikant höher.

Die Ergebnisse zeigen, dass der Knochenmarkfettgehalt von Rotwild in der Naturregion "Börde & Aller Flachland" im Vergleich zum Fettgehalt von Tieren in der "Stader & Lüneburger Heide" signifikant höher ist (GAMM, t = 2,26) n = 10, p 0,05). Der Knochenmarkfettgehalt von Rotwild aus dem Harz unterschied sich nicht von der Heide (GAMM: t = -1,38, n = 46, p> 0,05).

Zusätzlich zeigen Rotwild bei einer Straßendichte> 0,7 einen signifikant niedrigeren Knochenmarkfettgehalt (GAMM: F = 2,84, n = 102, p <0,05). Eine Straßendichte <0,7 zeigt eine positive Reaktion, der Standardfehler ist jedoch hoch.