Forschung

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Die Acidierung des Magenchymus ist zur Aufrechterhaltung einer Barriere gegen pathogene Mikroorganismen essentiell. Darüber hinaus ist ein niedriger pH-Wert im Magenchymus die Vorraussetzung für eine ordnungsgemäß ablaufende Verdauung. So benötigen die in den Hauptzellen der Magendrüsen gebildeten Pepsinogene beispielsweise die Salzsäureeinwirkung, um aktiviert zu werden und somit Eiweiße spalten zu können - ihr Wirkungsoptimum liegt bei pH 1,5-3,5.
Bei Angebot von Futtermitteln mit höheren Gehalten an Rohasche, das heißt bei sehr mineralstoffreicher Nahrung, kann es zur Abpufferung der Säuren im Magensaft kommen. Dadurch könnte es für säureempfindliche Mikroorganismen, die unter üblichen Bedingungen durch das saure Milieu des Magens abgetötet würden, möglich sein, den Magen in höherer Anzahl zu passieren. Diese Bakterien könnten an pathogenen Prozessen wie zum Beispiel der Gasbildung im Gastrointestinaltrakt allgemein und im Magen im Besonderen beteiligt sein, was wiederum möglicherweise zum Krankheitsbild der Magendrehung führen könnte. Diese Wirkungsmechanismen werden in der Literatur zwar immer wieder diskutiert, bisher gibt es allerdings keine detaillierten Untersuchungen zum Einfluß puffernder Substanzen im Futter auf das Milieu im Magen bzw. Dünndarm von Hunden; diese Effekte (bisher vorliegende Untersuchungen wie z.B. zur Mikroflora wurden ausnahmslos am Kot durchgeführt) sollen in der vorliegenden Arbeit überprüft werden.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Ein nach wie vor aktuelles Problem in der Intensivhaltung von Schweinen stellen weltweit die im Absetzalter auftretende Ödemkrankheit und Coli-Diarrhoe dar, die durch hohe Mortalitätsraten zu großen wirtschaftlichen Aufzuchtsverlusten führen. Dafür verantwortlich sind enterotoxische (ETEC) und Shiga-Toxin-bildende (STEC) Escherichia coli-Stämme. Die pathogenen Bakterien besiedeln den Dünndarm der Tiere und können mittels spezifischer Adhäsionsfaktoren (Fimbrien) an Rezeptoren auf den Enterozyten binden. Die klinischen Symptome äußern sich in Diarrhoe, Dehydratation, neurologischen Ausfallerscheinungen und Tod und treten in der Regel innerhalb der ersten vierzehn Tage nach dem Absetzen auf.
In zahlreichen Studien konnte bereits ein Zusammenhang zwischen der Futterkonfektionierung, der Partikelgröße, der Darmmorphologie und der daraus folgenden Prävalenz von Salmonellen und E. coli beim Schwein festgestellt werden.
Durch die Fütterung eines grob vermahlenen, nicht pelletierten Mischfutters können die physiochemischen Eigenschaften und die Zusammensetzung der Keime des Magen-Darm-Trakts verändert werden: die Anzahl von Anaerobiern und Milchsäurebakterien wurde gefördert, das Wachstum von Enterobacteriacea verringert. Verantwortlich dafür ist zum einen eine verminderte Muzinsekretion der Becherzellen, die eine Kolonisation der Keime an das Darmepithel verhindert und zum anderen eine erhöhte Bildung von organischen Säuren und eine daraus resultierende Absenkung des pH- Werts im Magenchymus.
Ziel der geplanten Untersuchungsvorhaben ist es zu klären, ob allein schon durch eine unterschiedliche Konfektionierung (Schrot / Pellets) eines sonst identischen Mischfutters ein diätetisch positiver Effekt auf das Vorkommen und den Schweregrad der Ödemkrankheit und Coli-Diarrhoe beim Absetzferkel erzielt werden kann.

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Das obligat intrazelluläre Bakterium Anaplasma phagocytophilum wird durch Zecken der Art Ixodes ricinus übertragen. Es vermehrt sich in neutrophilen Granulozyten des Wirtes und verursacht die granulozytäre Anaplasmose bei Menschen, Hunden, Katzen, Pferden, Rindern und Schafen (bei letzteren auch als Zecken- oder Weidefieber bezeichnet), die sowohl klinisch apparent als auch subklinisch verlaufen kann. Die bisher in Mittel- und Süddeutschland (Thüringen, Baden-Württemberg und Bayern) durchgeführten Untersuchungen an I. ricinus ergaben A. phagocytophilum-Befallsraten von 1,0 - 4,5 %. In diesem Forschungsprojekt soll mit Hilfe der real-time PCR, bei welcher das 16S RNA-Gen sowie das major surface protein 2 (msp-2)-Gen des Bakteriums amplifiziert wird, die A. phagocytophilum-Infektionsrate von I. ricinus im Raum Hannover ermittelt werden. Des Weiteren soll untersucht werden, ob ein Zusammenhang zwischen der Infektion mit A. phagocytophilum und pathogenen Borrelien besteht.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Gerade zum Zeitpunkt des Absetzens gehören Durchfallerkrankungen zu den häufigsten Problemen im Kaninchenbestand. Hierzu zählt insbesondere die epizootische Enterokolitis, die mit einer hohen Morbidität und Mortalität zu empfindlichen Verlusten von bis zu 80 % der Jungtiere eines Bestandes führen kann.
Dieses Projekt folgt der Hypothese, dass Clostridium perfringens und das von ihm gebildete α- Toxin Auslöser der epizootischen Enterokolitis sind. In neueren Untersuchungen wird immer wieder verstärkt auf diesen Keim als Ursache hingewiesen, was bisher jedoch noch nicht eindeutig bestätigt werden konnte.
Die zweite Hypothese dieses Projekts ist, dass die Haftung der Infektion, die Vermehrung und Toxinproduktion der Clostridien und somit die Entstehung der Erkrankung durch eine optimierte Fütterung mit verschiedenen Additiva zu beeinflussen ist.
Ziel der Untersuchungen ist es, die Ursache der epizootischen Enterokolitis und deren Entstehung näher zu erforschen sowie mögliche diätetische Maßnahmen zu prüfen.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierschutz und Verhalten

Projektdetails:
Die Einarbeitung der Hunde im Gatter dient vor allem der Sicherheit der Tiere auf der Jagd.
Sie erlernen auf diesem Wege, die Wehrhaftigkeit der Sauen richtig einzuschätzen und diese, ohne selbst schaden zu bekommen, in ihrem Einstand zu finden, in Bewegung zu bringen und damit die Begegnung mit dem Jäger herbeizuführen.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Ein häufiges Problem im Rahmen der Schweinemast stellt das Auftreten von Darminfektionen und den damit verbundenen Wachstums- und Leistungseinbußen dar. Da bereits seit Januar 2006 EU-weit keine Leistungsförderer mehr zugelassen sind und allgemein ein sehr restriktiver Einsatz von Antibiotika gefordert wird, liegt das Augenmerk nun verstärkt auf alternativen Methoden zur Vermeidung von Infektionen der Tiere im Absetzer- und Läuferalter.
So wird ein Einfluss der Futterkonfektionierung auf die Salmonellenprävalenz bei Mastschweinen wie auch Sauen diskutiert. Zudem konnten Effekte der Futterstruktur auf die Zusammensetzung der Glukokonjungate der Mucusschicht festgestellt werden, welche Auswirkungen auf die Adhäsionsfähigkeit und damit auch auf das Infektionspotential bestimmter Bakterien haben.
In dem geplanten Vorhaben soll nun anhand zweier Extreme (grobes Schrot - Pellets aus feinst vermahlenen Komponenten) der Einfluss der Futterstruktur sowohl auf die Variabilität der Glukokonjungate als auch auf allgemeine Mucuseigenschaften wie Menge und Verteilung und damit auch auf eventuelle infektionsprotektive Eigenschaften dieser konträren Konfektionierungen geschlossen werden.

Drittmittelprojekt: Alltech

Kliniken/Institute:
Außenstelle für Epidemiologie (Bakum)

Projektdetails:
Mit Salmonellen belastete Lebensmittel tierischen Ursprungs stellen nach wie vor eine gesundheitliche Gefährdung für den Menschen da. Deshalb sind laut der Schweine-Salmonellen-Verordnung von 2007 zur Schlachtung abgegebene Mastschweine stichprobenartig auf Salmonellenantikörper zu untersuchen und Landwirte mit über 40% positiv beprobter Tiere dazu verpflichtet, die Salmonellen-Belastung im Bestand zu reduzieren. Neben Maßnahmen wie gründlicher Reinigung und Desinfektion, Zusatz von Futtersäuren o. ä. wird aktuell über die Wirksamkeit von BIO-MOS® gegen Salmonellen in Schweinemastbeständen diskutiert. BIO-MOS® ist ein zugelassener biologischer Leistungsförderer, der aus Hefezellwänden gewonnen wird. Dabei handelt es sich um ein komplex aufgebautes Oligosaccharid mit einem hohen Mannose-Anteil, dem so genannten Mannano-Oligosaccharid (MOS). Mannose hat eine hohe Bindungsaffinität zu Typ-1-Fimbrien, die auf zahlreichen Salmonellen- und E. coli- Stämmen vorkommen. Eine derartige Bindung soll die Oberfläche der Salmonellen quasi "verkleben" und sie an einem aktiven Eindringen in den Wirtsorganismus hindern. Demzufolge bliebe eine Immunantwort inkl. Antikörperproduktion aus.
Für die Untersuchungen werden in verschiedenen Schweinemastbeständen die Tiere in zwei Gruppen aufgeteilt. Die Kontrollgruppe bekommt weiterhin das herkömmliche Mastfutter und die Versuchsgruppe zusätzlich 3 kg BIO-MOS® pro Tonne Futter. Über den gesamten Mastzeitraum werden regelmäßig Blut- und Kotproben entnommen, auf Salmonellen und deren Antikörper hin untersucht und die Ergebnisse gruppenweise verglichen. Sollte sich dabei herausstellen, dass BIO-MOS® die Salmonellenbelastung in den Beständen deutlich senkt, könnte dieser Futterzusatz zukünftig als weiteres Mittel zur Bekämpfung der Salmonellen empfohlen werden.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Veröffentlichungen, in denen von einer Beeinträchtigung der Tiergesundheit bei Wiederkäuern und Pferden nach Aufnahme von Sumpfschachtelhalm (Equisetum palustre) berichtet wird (Fallstudien), stammen überwiegend aus den 50er und 60er Jahren und sind zum Teil recht widersprüchlich. Auch experimentelle Studien, d.h. Fütterungsversuche mit Heu bzw. gemahlenem Sumpfschachtelhalm (mehlförmig) an Wiederkäuer, Pferde und kleine Labornager wie Ratten und Mäuse lieferten kein einheitliches Bild.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Möglichkeiten zur Quantifizierung der Futtermittel-Kontamination zu überprüfen. Darüber hianus ist an Versuchen am Tier zu klären, ob eine reduzierte Futteraufnahme ein erstes Anzeichen einer nachteiligen Wirkung von Equisetum palustre darstellt. Darüber hinaus sollen mögliche Effekte auf das Blutbild sowie diverse Enzym-, Harn- und Kotparameter überprüft werden.
Vor dem Hintergrund der futtermittelrechtlichen Rahmenbedingungen zielt das Projekt auf die Einschätzung maximal tolerabler Kontaminationsgrade von Grundfuttermitteln mit Sumpfschachtelhalm (Equisetum palustre). Dabei geht es weniger um die Ermittlung der Dosis, bei der erste toxische Effekte auftreten, als vielmehr um die Dosis (bzw. den Kontaminationsgrad), bei der folgende Parameter eine signifikante nachteilige Beeinflussung erfahren: Futteraufnahmeverhalten und Detoxifikationskapazität der Pansenflora und -fauna bzw. der Dickdarmflora bei Pferden sowie mögliche intermediäre Effekte.

Kooperationspartner:

Landwirtschaftskammer Niedersachsen

Behörde für Geoinformation, Landentwicklung und Liegenschaften Lüneburg,

Domänenamt Stade

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Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Die in ganz Deutschland verbreitete Zecke Ixodes ricinus (gemeiner Holzbock) und andere Arten der Gattung Ixodes können mit verschiedenen durch sie übertragenen Krankheitserregern infiziert sein. Besondere Bedeutung haben dabei unter anderen die zu den Spirochäten gehörenden Bakterien der Gattung Borrelia erlangt. Diese, genauer gesagt der Borrelia burgdorferi sensu lato-Komplex sowie B. spielmanii, stellen nämlich die Erreger der Borreliose dar. Zum Nachweis einer Borrelien-Infektion der Zecke und damit einer möglichen Infektion des von der Zecke besaugten Wirtes (Mensch oder Tier) ist die quantitative real-time PCR (qPCR) eine äußerst sensitive und spezifische Diagnostikmethode. Die bislang durchgeführte qPCR zur Detektion von ITS-Gensequenzen der Borrelien liefert im Falle positiver Proben verlässliche Ergebnisse. Bei negativen Proben hingegen kann keine absolut verifizierte Aussage hinsichtlich des Infektionsstatus getroffen werden, da von einem Gelingen der vorangehenden DNA-Isolation von nicht sicher ausgegangen werden kann. Durch die Entwicklung einer Duplex-qPCR soll in diesem Forschungsprojekt deshalb nicht nur Borrelien-DNA, sondern gleichzeitig auch Zecken-DNA detektiert werden, um bei negativen Proben ein Misslingen der zuvor erfolgten DNA-Isolation ausschließen zu können. Dazu müssen zunächst geeignete Primer-Sonden-Kombinationen für den DNA-Nachweis der in Deutschland vorkommenden Zecken der Gattung Ixodes (I. ricinus, I. canisuga und I. hexagonus) konzipiert werden. Im nächsten Schritt soll dann die Duplex-qPCR zum gleichzeitigen Nachweis von Borrelien- und Zecken-DNA in einem Reaktionsgefäß etabliert werde

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
In dieser Studie, welche auf dem Dissertationsprojekt Loock (Diss. in prep.) aufbaut, sollen an insgesamt 4 pankreasgangligierten, ileo-caecal fistulierten Miniaturschweinen die endogenen N-Verluste näher quantifiziert und charakterisiert werden. Der Focus dieser Arbeit liegt auf dem Einfluss eines Enzymzusatzes (mikrobielle Amylasen) auf die endogenen N-Verluste. Es soll die These geprüft werden, dass die deutlich höheren endogenen N-Verluste der Tiere mit exokriner Pankreasinsuffizienz vor allem aus der (durch die verminderte Verdaulichkeit der Rohnährstoffe bedingten) deutlich höheren Chymusmasse bzw. Kotmasse resultieren. Aus zahlreichen anderen Studien ist bekannt, dass die Höhe der Futteraufnahme bzw. die Verdaulichkeit der Ration (u.a. Rohfasergehalt) die endogenen N-Verluste wesentlich beeinflusst. Studien zur Überprüfung des Einflusses der exokrinen Pankreasinsuffizienz auf die endogenen N-Verluste beim Schwein dienen dabei auch zur besseren Einschätzung der Effekte der exokrinen Pankreasinsuffizienz beim Menschen. Eine Einschätzung der endogenen N-Verluste ist dabei nicht nur für experimentelle Fragestellungen (z.B. Einfluss der endogenen N-Verluste auf die mittels Verdauungsversuch bestimmten Verdaulichkeitsraten), sondern auch für die Therapie betroffener Patienten von Bedeutung, da neben der durch die Krankheit bedingten Maldigestion und Malabsorption der Nahrungsproteine zusätzlich erhöhte endogene Verluste angenommen werden müssen, die es auszugleichen gilt. Die Tiere werden über einen Zeitraum von 7 (Chymussammlung zur Untersuchung der Prozesse im praecaecalen Verdauungstrakt) bzw. insgesamt 16 Tagen (Kotsammlung zur Untersuchung der Prozesse im postilealen bzw. gesamten Verdauungstrakt) mit einer -soweit als möglich- proteinfreien Diät gefüttert. In allen gewonnenen Probenmaterialien (Chymus des terminalen Ileum, Kot, Harn) werden die N-haltigen Verbindungen sowohl quantitativ als auch qualitativ erfasst.

Kooperationspartner:

Solvay Pharmaceuticals Research Laboratories, Dr. P. Gregory