Untersuchungen zur Wirksamkeit einer Mannheimia-haemolytica-Adsorbatvakzine in Beziehung zur Immunitätslage von Mastkälbern aus dem Institut für Bakteriologie und Mykologie der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig (140 S., 15 Abb., 18 Tab., 407 Lit.) Die Enzootische Bronchopneumonie des Rindes stellt einen der zentralen und wirtschaftlich bedeutsamsten Krankheitskomplexe in der Rinderaufzucht und –mast dar. Unter den Bedingungen der konzentrierten Stallhaltung größerer Tierpopulationen verursachen respiratorische Erkrankungen jährlich weltweit ökonomische Verluste in Höhe von mehreren Mrd. Dollar. In der vorliegenden Arbeit wurde unter Feldbedingungen in zwei Kälbermastbeständen die Wirksamkeit der Mannheimia-haemolytica-Adsorbatvakzine PRESPONSE? getestet. Anhand der erhobenen klinischen, bakteriologischen und serologischen Befunde konnten zudem Betrachtungen hinsichtlich des Zusammenhanges zwischen Transportbelastung und Gesundheits- bzw. Immunstatus der Tiere gemacht werden. In die Untersuchungen waren 123 Kälber aus einem Betrieb mit Zukauf und 162 Kälber sowie 57 hochtragende Kühe aus einem Bestand mit eigener Reproduktion involviert. Die Ergebnisse der 790 bakteriologischen Nasentupferuntersuchungen erbrachten keinen Nachweis von impfstoffinduzierten Modifikationen in der Zusammensetzung der Nasenschleimhautflora der Kälber. Andererseits verdeutlichten die Untersuchungsbefunde, daß insbesondere der Nachweis von Mannheimia-haemolytica-A1-Stämmen und toxischen Pasteurella-multocida-Stämmen eng mit dem respiratorischen Erkrankungsgeschehen im jeweiligen Bestand korrelierten. Die Dominanz dieser beiden Vertreter auf den Nasenschleimhäuten erkrankter Kälber unterstreichen deren ätiologische Bedeutung. Die ermittelten bestandsabhängigen Unterschiede im klinischen Ausprägungsgrad der respiratorischen Symptomatik akzentuierten ein weiteres Mal, daß Crowding und Transportstreß wesentliche nichtinfektiöse Faktoren im Pathogeneseprofil der EBP des Rindes repräsentieren. Das Spektrum der blutserologischen Untersuchungen umfaßte die Parameter Mannheimia-haemolytica-Antikörpertiter, Antikörperstatus pneumotrope Viren, IgG-Anti-Lipid-A sowie C-reaktives Protein. Im Verlauf der blutserologischen Untersuchungen konnten bei den Jungtieren keine signifikanten vakzineassoziierte Effekte nachgewiesen werden. Für die Betrachtungen zum Immunstatus der Kälber wurden vorrangig die Daten der IgG-Anti-Lipid-A- sowie der CRP-Bestimmungen herangezogen. Unter Berücksichtigung der altersspezifischen Konstellationen des juvenilen Immunsystems konnte anhand der erzielten Untersuchungsergebnisse nachgewiesen werden, daß diese beiden Parameter für die Einschätzung der Immunkompetenz von Kälbern geeignet sind. Insbesondere auf der Grundlage korrelativer Betrachtungen spiegelten sie deutlich die differenzierte Befähigung der Jungtiere zur Auseinandersetzung mit gramnegativen Infektionserregern wider. / Studies of the efficacy of adsorbed Mannheimia haemolytica vaccine in relation to the state of immunity of fat stock from the Insitute of Bacteriology and Mycology, Faculty of Veterinary Medicine, Leipzig University, Germany (140 pages, 15 figures, 18 tables, 407 references) Enzootic bronchopneumonia in cattle represents one of the crucial and economically important disease of breeding-calves and fat stock. Under the circumstances of concentrated mass production of cattle respiratory disease annually cause worldwide economic losses of several billions of dollars. In the thesis presented here the effectiveness of Mannheimia haemolytica adsorbed vaccine “Presponse TM” was tested under field conditions in two fat stock farms fattening calves. From the gained clinical, bacteriological and serological findings conclusions could be drawn concerning the connections between stress factors connected with transportation and health-/immune-state of the animals. 123 calves from a farm purchasing their new calves and 162 calves plus 57 highly pregnant cows from a farm with own reproduction were included in this study. The results of 790 bacteriologically examined nose swabs gave no hints to vaccine – induced modifications in the composition of the calves nasal mucosal flora. On the other hand the results make clear that specially the presence of Mannheimia haemolytica A1 strains and toxic Pasteurella multocida strains strongly correlates with respiratory disease cases in the concerned farms. The dominance of these two bacteria in the nasal mucosa of calves fallen ill emphasizes their aetiological importance. The results achieved showing the differences in the grades of clinical symptoms make evident that crowding and stress factors connected with transportation represent important non infectious factors in the pathogenetic profile of enzootic bronchopneumonia in cattle. The range of the accomplished bloodserological examinations included the following parameters: titer of antibodies against Mannheimia haemolytica, antibodies against pneumotropic viruses, IgG-anti-lipid-A as well as C-reactive protein. In the course of the bloodserological examinations no significant effects associated with vaccination were found in young cattle. For the consideration of the state of immunity of the calves mainly the data of the IgG anti lipid A and the CRP determinations were used. Under consideration of the age-specific constellation of the juvenile immune system from the achieved data it could be concluded that these two parameters are suitable for the appreciation of the immune competence of calves. Specially on the base of correlative considerations they reflect the differenciated ability of young cattle to deal with gram negative infectious agents.

Das Ziel dieser Arbeit war es, das Herz von gesunden Psittaciformes und insbesondere des Graupapageis mithilfe der Ultraschall-Technik zu untersuchen. Die darstellbaren Strukturen sollten vermessen und – soweit möglich - anatomische sowie physiologische Referenzwerte aufgestellt werden, um eine Grundlage für die Beurteilung von Herzen bei Psittaciformes mit Anzeichen einer Herz-Kreislauf-Erkrankung zu erhalten. Außerdem sollte die Darstellbarkeit des Herzens im Ultraschallbild zwischen verschiedenen aus unterschiedlichen geographischen Regionen stammenden Psittaciformes verglichen werden. Zu diesem Zweck wurden 110 Psittaciformes untersucht. Alle Vögel wurden zunächst einer ausführlichen Gesundheitskontrolle unterzogen, um Tiere mit Hinweis auf eine Störung im Herz-Kreislauf-System von der Studie ausschließen zu können. Desweiteren wurden verschiedene Größenparameter vermessen (Brustbeinlänge, Bauchlänge, Körpermasse), um die erhaltenen Ultraschall-Meßwerte in Relation zur Tiergröße zu vergleichen. Die Vögel wurden für die Untersuchung auf eine eigens konstruierte Fixationseinrichtung verbracht, und mit ebenfalls speziell für die Untersuchung entwickelten Elektroden wurde das Elektrokardiogramm abgeleitet. Dieses diente zur Triggerung von Endsystole und Enddiastole im Ultraschallbild. Die Untersuchung erfolgte mit einem elektronischen 6,5-MHz-Micro-Curved-Array-Schallkopf (betrieben auf 7,5 MHz) über eine Ankopplung in der Medianen unmittelbar hinter dem Brustbein; durch Rotation des Schallkopfes um 90° entstanden ein vertikaler und ein horizontaler Schnitt durch das Herz. Hinsichtlich der Darstellbarkeit des Herzens im Ultraschallbild zeigten sich deutliche Unterschiede zwischen den untersuchten Tiergruppen. Die Größe der Tiere spielte insofern eine Rolle, als daß bei den kleineren Vögeln eine entsprechende Ankopplung des verwendeten Schallkopfes schwierig war, deshalb konnte bei Psittaciformes in der Größe des Wellen- bzw. Mönchssittichs das Herz nicht dargestellt werden. Unabhängig von der Größe der Tiere zeigte sich aber auch eine speziesabhängige Schallbarkeit. Generell ließ sich bei den untersuchten Graupapageien und Amazonen das Herz gut darstellen, bei den Kakadus war die Darstellungsqualität dagegen wesentlich schlechter. Bei den untersuchten Tieren konnten abhängig von der Darstellungsqualität verschiedene Herzdimensionen vermessen werden. So ließen sich die Herzkammern sowie der linke Vorhof in der Länge und der Breite vermessen, außerdem das Interventrikularseptum und die Aorta. Da die Messungen sowohl in der Systole als auch in der Diastole durchgeführt wurden, konnten anhand der erhaltenen Werte verschiedene Parameter der Herzarbeit errechnet werden. Für mehrere wichtige Messungen konnten erstmals Referenzwerte aufgestellt werden, so z. B. für die Abmessungen der linken Kammer, den Aortendurchmesser und die Septum-Dicke. Viele der errechneten relativen Parameter wie z. B. die Verkürzungsfraktionen, die Relation zwischen der Breite und der Länge der Kammer sowie die Ejektionsfraktion der linken Kammer zeigten konstante körpergrößenunabhängige Werte bei allen untersuchten Tiergruppen. Für einen wichtigen Parameter der Herzgröße, nämlich die Länge der linken Herzkammer, wurde eine starke Abhängigkeit von der Brustbeinlänge und der Körpermasse gefunden. Bedingt dadurch und die speziesübergreifenden relativen Parameter können auch bei Psittaciformes, bei denen noch keine Daten über echokardiographische Untersuchungen vorliegen, die physiologische Herzgröße abgeschätzt und die Herzarbeit beurteilt werden. / The aim of the study was the echocardiographical examination of the heart in healthy psittacine birds, especially in African Grey parrots. Visualizable structures should be measured and – as far as possible – anatomical as well as physiological reference values should be established in order to get a basic knowledge for the evaluation of the heart in psittacines with signs of cardiovascular disease. Furthermore, the ultrasonographical presentability of the heart and its structures should be compared between various psittacines of different continents. For this purpose 110 psittaciformes were examined. All birds were examined clinically to exclude any bird from the study with signs of a disorder in the circulatory system. Additionally several parameters for the size of the birds were measured (sternal length, abdominal length, body mass) in order to set the ultrasonographical values obtained in relation to the animal size. For the examination, the birds were restrained on a specially constructed holding device; the electrocardiogram was recorded with likewise specially developed electrodes. The electrocardiogram served for triggering the endsystolic and the enddiastolic ultrasonographical image. The examination was done with an electronical 6.5 MHz micro-curved-array transducer (working frequency 7.5 MHz) which was coupled in the median directly behind the sternum. By turning the transducer about 90° a vertical and a horizontal view through the heart was obtained. Regarding the ultrasonographical presentability of the heart, clear differences between the examined species were evident. The animal size played a part to that extent that in smaller birds the appropriate coupling of the transducer used was difficult; therefore in psittacines with a size like the budgerigars or the monk parrots the heart could not be shown. Additionally there was a difference in the ultrasonographical presentability between the species independent of the birds size. Generally the heart could be well visualized in Amazons and African Grey parrots, whereas in cockatoos the imaging quality was substantially worse. With the examined animals several heart dimensions could be measured depending on the imaging quality. The ventricles as well as the left atrium could be measured lengthwise and in the width, furthermore the interventriculary septum and the aorta. Since the measurements were carried out both in systole and diastole, different parameters of the cardiac work could be calcuted on the basis of the obtained values. It was possible to establish reference values for several important parameters for the first time, e. g. for the length and the width of the left ventricle, the aortic diameter and the thickness of the interventriculary septum. Many of the calculated relative parameters, for example the fraction shortening, the relation between the width and the length of the ventricle as well as the ejection fraction of the left ventricle showed constant values in all examined groups, which were independent on the birds size. For an important parameter of the heart size, the length of the left ventricle, a strong correlation on the sternal length and the body mass could be found. Due to this dependence and the species-spreading relative parameters it is also possible to assess the physiological heart size and the cardiac work in psittacine birds, for which no reference values exist to date.

Die leukozytäre alkalische Phosphatase (leukoAP) wird in der Humanmedizin zur Charakteristik stabkerniger neutrophiler Granulozyten und damit der Feststellung leukozytärer Reaktionen im Sinne der Linksverschiebung genutzt. Des weiteren dient die quantitative Erfassung der leukoAP der Funktionsbeschreibung dieser Zellart. Im Vergleich dazu liegen bisher beim Rind nur wenige Untersuchungen vor. Ziel dieser Arbeit war es deshalb, entsprechende Grundlagen für diese Tierart zu erarbeiten, d.h., die Bestimmungsmethodik an Rindergranulozyten zu adaptieren, Referenzwerte zu definieren sowie klinische Bezüge bei ausgewählten Krankheiten zu prüfen. Die Untersuchungen wurden an gesunden weiblichen Kälbern im Alter von drei bis vier (n = 13), sechs bis acht (n = 13) und 12 bis 14 Wochen (n = 11), weiblichen Jugrindern im Alter von sechs (n = 9) und zwölf Monaten (n = 10) sowie dreijährigen Kühen in der Trockenstehperiode (n = 11), fünf bis sieben Wochen (n = 10) sowie 12 bis 14 Wochen post partum (n = 6) durchgeführt. Außerdem wurden Kühe mit Dislocatio abomasi (n = 8) und mit weiteren Erkrankungen (n = 8) analysiert. Zur Analytik der leukoAP wurde ein durchflußzytometrisches Verfahren für Rinder adaptiert, das eine schnellere und genauere Arbeit als das herkömmliche Verfahren der leukoAP-Index-Bestimmung ermöglicht. Weiterhin wurden die Aktivitäten der AP und dessen Knochenisoenzyms im Blutserum sowie das Leukogramm bestimmt. Die Bestimmung der leukoAP ist auf der Basis der Diazoniumfärbung auch beim Rind durchflußzytometrisch mit großer Präzision und hohem Probendurchsatz möglich. Die leukoAP-Aktivitäten (relative Fluoreszenzaktivitäten) zeigen eine Altersabhängigkeit. Sie bewegen sich bei drei bis vier Wochen alten gesunden Kälbern zwischen 2,2 bis 5,7 (Mittelwert: 3,8), sinken kontinuierlich bis in den Bereich 1,9 bis 4,3 (Mittelwert: 2,8) bei 12 bis 14 Wochen alten Kälbern ab (p£0,05), um bis auf 2,6 bis 5,5 (Mittelwert: 4,2) bei einjährigen Jungrindern wieder signifikant (p£0,05) anzusteigen. Bei gesunden, trockenstehenden dreijährigen Kühen sowie Kühen 12 bis 14 Wochen post partum schwanken die leukoAP-Aktivitäten zwischen 1,2 bis 9,7 (Mittelwerte bei 3,3 bzw. 3,6). Im Zeitraum fünf bis sieben Wochen post partum ist die leukoAP-Aktivität mit 2,1 bis 8,2 (Mittelwert: 5,3) signifikant (p£0,05) höher. Bei der Gesamtheit der untersuchten gesunden Rinder korreliert die leukoAP weder mit der Zahl der Leukozyten (gesamt), der stabkernigen neutrophilen Granulozyten, der segmentkernigen neutrophilen Granulozyten, der Monozyten, noch mit der Zahl der Lymphozyten systematisch gesichert. Andererseits sind Beziehungen zu diesen Parametern für einzelne Alters- und Laktationsgruppen nachweisbar. Die leukoAP korreliert weder mit der Gesamtaktivität noch mit dem Knochenisoenzym der AP im Serum. Kühe haben einen Tag nach Reposition einer Dislocatio abomasi leukoAP-Aktivitäten von 2,4 bis 7,4 (1. und 3. Quartil). Innerhalb von drei Tagen post repositionem steigt die leukoAP-Aktivität in den Bereich 5,1 bis 11,5 signifikant an, während die Leukozytenzahl sinkt (p£0,05). Bei Kühen mit linksseitiger Dislocatio abomasi verlaufen die leukoAP-Aktivität sowie der Anteil stabkerniger neutrophiler Granulozyten postoperativ parallel. Bei Kühen mit entzündlichen Erkrankungen (Klauensohlengeschwüre, Retentio secundinarum, Pneumonie, Ekzem) sind z.T. stark erhöhte leukoAP-Aktivitäten feststellbar. Sie gehen tendenziell mit einem Anstieg der stabkernigen neutrophilen Granulozyten sowie mit Leukozytose einher, im Einzelfall besteht jedoch nicht immer dieser Trend. Die Bestimmung der leukoAP ist nur bei gegebenen technischen Voraussetzungen eine auch bei Rindern einfach durchführbare Methode zur Charakteristik der neutrophilen Granulozyten mit altersabhängigen Differenzen. Bei Dislocatio abomasi besteht eine Reduzierung der leukoAP-Aktivität, die post repositionem jedoch erheblich zunimmt. / Leukocyte alkaline phosphatase (leukoAP) is used in the human medicine to characterize unsegmented neutrophile granulocytes and thereby to diagnose leukocyte reactions in terms of a leftward shift. Furthermore, the quantitative capture of leukoAP serves as a functional description of this cell type. To our knowledge, only little investigation has been done on cattle. Therefore, this dissertation aimed to acquire an equal basis for this species, i.e. to adapt the methodology of determination, to define reference values, and to examine relevant relationship for selected diseases. Healthy female calves aged between three and four (n = 13), six and eight (n = 13), and between twelve and fourteen weeks (n = 11), cows aged six (n = 9) and twelve months (n = 10), three-year-old cows ante partum (n=11), and ten cows between five and seven as well as six cows between twelve and fourteen weeks post-partum were used in the study. In addition, eight cows with abomasal dislocation and another eight with other complications were examined. For analyzing leukoAP we adapted flow cytometry for cattle which delivers faster and more exact determination than the conventional method of leukoAP index determination. Moreover, the activity of alkaline phosphatase (AP) in blood serum and its iso-enzymes in the bone as well as leukogrammes were determined. The flow cytometrical determination of leukoAP activity was based upon the diazonium staining technique which also provides an accurate measurement in a large number of samples for cattle. The leukoAP activities (given as a relative fluorescence activity) showed age dependency: they ranged between 2.2 and 5.7 (mean value 3.8) in calves of 3 to 4 weeks in age, and decreased continuously and significantly (p£0,05) to 1.4 - 4.3 (mean value 2.8) in calves between 12 and 14 weeks of age, but increased again significantly (p£0,05) ranging between 2.6 - 5.5 (mean value 4.2) in one-year-old cattle. In healthy cows, ante partum and 12 to 14 weeks post-partum, differed the leukoAP activity between 1.2 and 9.7 (mean value 3.3 and 3.6, respectively), whereas in cows 5-7 weeks post-partum the leukoAP activity was significantly greater reaching 2.1 to 8.2 (mean value 5.3, p£0,05). For healthy cattle, leukoAP correlated neither with the total number of leukocytes, unsegmented neutrophile granulocytes, monocytes nor with the number of lymphocytes. In addition, leukoAP correlated neither total activity nor with serum AP and its iso-enzymes in the bone. One day after replacing the abomasal dislocation (between 1st and 3rd quartile) cows showed a significant decrease in leukoAP activity (2.4 - 7.4) vs. healthy cows after the same period of time post-partum. This parameter increased, however, significantly three days post-operative (5.1-11.5), whereas the number leukocytes decreased (p£0,05). In cows with left side abomasal dislocation, leukoAP activity and the number of unsegmented neutrophile granulocytes post-operative developed concomitantly. We found enhanced leukoAP activity in cows with different inflammatory disorders such as sole ulcer, placenta retention, pneumonia and eczema which provably (p£0,05) corresponded with an increased number of unsegmented neutrophile granulocytes and partly leukocytosis. However, for isolated cases this trend did not always show. Determining the leukoAP is, hence, a method for characterizing neutrophile granulocytes depending on age differences and is only practible for cattle if the required technical conditions are given. During abomasal dislocation, leukoAP activity decreased, but increased considerably after post-operative replacement.

7. Zusammenfassung Untersuchungen zur Bedeutung der Magen-Darm-Flora auf das Immunsystem von Hühnern Nasser Ali Abou Hashem Elsayed Instiut für Bakteriologie und Mykologie, Veterinärmedizinische Fakultät, Universität Leipzig Leipzig, Juli, 2002 (128 Seiten, 60 Abbildungen, 21 Tabellen und 227 Referenzen) Viele komplexe bakterielle Kontrollmechanismen der Darmmikroflora sind am Ausschluss pathogener Keime beteiligt. Dysregulationen im gastrointestinalen Ökosystem können den schützenden Effekt der indigenen Mikroflora schwächen, was die Kolonisation von pathogenen Keimen im Darmkanal begünstigt. Dysregulationen im gastrointestinalen Ökosystem treten bei Jungtieren hauptsächlich unter Stress, bei der Futterumstellung oder Verdauungsstörungen in Erscheinung. Alle diese Situationen kommen bei Jungvögeln vor. Dem zu Folge ist es nicht überraschend, dass Jungvögel empfindlicher für die Kolonisation von pathogenen Darmerregern wie Salmonellen sind. Das Verstehen der gastrointestinalen Mikroflora ist nicht nur für die Entwicklung von Probiotika sondern auch für das Entwickeln neuer Präbiotika wichtig. 1. Effekt von 0.5% Inulin im Trinkwasser und 1% Leinsamen im Futter auf die natürliche Besiedlung junger Küken mit S. Enteriditis, die Zugaben von Inulin im Trinkwasser (I-Gruppe) oder Inulin und Leinsamen (IL-Gruppe) an die jungen Küken führte zur Reduzierung der Nachweisrate von S. Enteritidis bei natürlich besiedelten Küken. 2. Effekte von 0.5% Inulin im Trinkwasser und 1% Leinsamen im Futter auf die intestinale bakterielle Besiedlung und den Immunstatus von SPF Hühnern, die bakteriologischen Untersuchungen offenbarten einen signifikanten Abfall der aeroben Gesamtbakterienzahl im Dünndarm und in Zäkum, aber nicht in Kropf und Rektum, insbesondere von der dritten Versuchswoche in den IL- und I-Gruppen gegenüber den Kontrolltieren. Die Zahl der gramnegativen Bakterien war in der zweiten Woche im Kropf und Dünndarm in den IL- und I-Gruppen deutlich rückläufig sowie in der dritten Woche im Zäkum und Rektum aber nicht in der C-Gruppe. Die Bdellovibrionenzahl stieg signifikant nur im Zäkum und im Rektum der IL- und I-Gruppen an, dem gegenüber konnten in der C-Gruppe keine Bdellovibrionen isoliert werden. Bedeutsame Unterschiede der Körpergewichte zwischen all den Gruppen zeigten sich nicht, wobei das signifikante Ansteigen die Quotient aus Bursa Fabricii/Körpergewicht in den IL- und I-Gruppen gegenüber der C-Gruppe auffielen. 3. Effekte von Inulin auf die Darmflora, den Endotoxin- und PC-BP-Blutspiegel und den Immunstatus von Broilern, nach der ersten Woche der Inulin-Verabreichung zeigten sich kaum Unterschiede in den Gesamtzahlen der aeroben Bakterien im Zäkum in der I-Gruppe (mit Inulin) und C-Gruppe (ohne Inulin). Hingegen stieg die Gesamtkeimzahl in der I-Gruppe gegenüber der C-Gruppe deutlich an. Gramnegative Bakterien fielen zahlenmäßig nach 2 Wochen deutlich bei der I-Gruppe ab. Die Bdellovibrionen steigen nach einer Woche in dieser I-Gruppe etwas an. Ab der zweiten Woche bis zum Ende des Versuchs (also nach 5 Wochen) stieg die Bdellovibrionenzahl in der I-Gruppe signifikant gegenüber der C-Gruppe. Dem gegenüber fiel die C. perfringens-Zahl in dieser I-Gruppe ab, welches in der ersten Versuchswoche von geringer Signifikanz war. In der dritten Woche fielen die zäkalen C. perfringens-Zahlen deutlich in der I-Gruppe gegenüber der C-Gruppe ab, wobei die Clostridien negativ zu den Bdellovibrionen im Zäkum korrelierten. Die Entwicklungen der Körpergewichte im Vergleich der beiden Gruppen zeigten insbesondere ab der 5.Woche signifikante Vorteile in der I-Gruppe. Die Quotienten aus Bursa Fabricii/Körpergewicht und Pankreas/Körpergewicht nahmen deutlich 2 Wochen nach der Inulin-Verabreichung bis zum Versuchsende zu. Die Endotoxin-Blutspiegel reduzierten sich in der I-Gruppe im Vergleich zu den Kontrolltieren besonders deutlich zum Ende des Experiments in der 6. Woche. Ebenso war eine Reduktion des PC-BP-Blutspiegels in der I-Gruppe in der zweiten Woche feststellbar in der 5.Woche. Die PC-BP-und Endotoxin-Blutspiegel korrelierten negativ zu den Körpergewichtzunahmen. Ebenso wirkten sich Zunahmen der aeroben Gesamtkeimzahl, gramnegativen- und Clostridien-Zahlen ungünstig auf die Körpergewichtszunahmen aus. Andererseits zeigt sich hierbei eine positive Korrelation zwischen der Bdellovibrionenzahl und der Körpergewichtzunahme. 4. In den Untersuchungen zur Dynamik der normalen Darmflora im Zäkum der jungen Broiler und erwachsenen Zuchthühner, fanden wir eine umgekehrte Beziehung zwischen dem zahlenmäßigen Vorkommen von Bdellovibrionen und C. perfringens. Die Anzahl der Bdellovibrionen korrelierte negativ zu den aeroben Gesamtkeimzahlen, den gramnegativen und C. perfringens-Bakterienzahlen sowie Endotoxin- und PC-BP (phosphoryl choline-binding protein)-Blutspiegeln. Andererseits korrelierten sie positiv zu den Quotienten aus Bursa Fabricii/Körpergewicht und Pankreas/ Körpergewicht. Die Endotoxin- und PC-BP-Blutspiegel korrelierten positiv mit dem Anstieg der Gesamtkeimzahlen. Das Pankreas/Körpergewicht-Verhältnis korrelierte positiv zum Verhältnis Bursa Fabricii/Körpergewicht. Die Resultate der vorliegenden Untersuchungen weisen darauf hin, dass Inulin für Hühner schützende Effekte offeriert: 1) Deutlich abnehmende intestinale Keimzahlen von C. perfringens. 2 ) Anstieg der Bdellovibrionenzahl. 3 ) Abfall des Endotoxin-Blutspiegels. 4 ) Abfall des PC-BP-Blutspiegels. 5 ) Verbesserung des Immunstatus der Vögel. Aus unseren Resultaten und vorhergehenden Studien können wir feststellen, dass Inulin- und Leinsamen als Funktionelle Futtermittel bei Geflügel eingestuft werden können, weil sie das Risiko einiger Erkrankungen verringern (z.B. durch Salmonellen). Inulin und Leinsamenl besitzen förderliche Effekte auf die intestinale Mikroflora und verbessern den Immunstatus der Tiere. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Erhaltung der Homöostase in den ökologischen Systems des Magen-Darm-Traktes. Weiterführende Untersuchungen wären wünschenswert in Bezug auf die diätetischen Effekte des Inulins auf die anderen wichtigen Vertreter der Darmflora bei Hühnern wie Laktobazillen und Bifidobakterien. Auch die Kombination von Inulin mit Probiotika (Synbiotika) und deren Rolle zur verbesserten lokalen Immunität des Gastrointestinaltrakts und der kompetiven Exclusion pathogener Bakterien wie Salmonella-Serovare wären zu untersuchen. / 6. Summary Investigations on the significance of the gastrointestinal flora for the immune system of chickens Nasser Ali Abou Hashem Elsayed Institute of Bacteriology and Mycology, Faculty of Veterinary Medicine, University of Leipzig. Leipzig, July, 2002 (128 pages, 60 figures, 21 tables and 227 references) Many complex bacterial control mechanisms are involved in regulating the composition of the gut microflora and in excluding intestinal pathogens. Imbalances in the gastrointestinal ecosystem can weaken the protective effect of the indigenous microflora which gives enteric pathogen a better chance to colonize in the gut. Imbalances in the ecosystem mainly occur in the young animal, during periods of stress, changes in the periods of nutritive application and/ or digestive disorders. The young bird combines all these situations. It therefore not surprise that the young bird is prone to the colonization with enteric pathogens such as salmonellae. Understanding the gastrointestinal microflora is essential not only for the development of probiotics but also for developing new prebiotics. 1- Effect of inulin 0.5% via drinking water and feed supplement with 10% linseed on the natural colonization of young chicks with S. Enteritidis was examined; the addition of inulin to the drinking water (I-group) or inulin and linseed to the young chicks (IL-group) reduced the incidence of a naturally intestinal colonization with S. Enteritidis. 2- Effect of inulin 0.5 % via drinking water and food supplemented with 1% linseed on the intestinal bacterial population and the immune status of SPF chicken was investigated, the bacteriological examinations revealed a significant decrease in total aerobic bacterial count in the small intestine and caecum only but not in the crop and rectum of the IL-group and I-group respectively at the third week of the trial in comparison with control birds. Gram-negative bacterial counts also were significantly decreased in crop and small intestine of IL-group and I-group at the second week and in the caecum and rectum at the third week but not in the C-group. Bdellovibrio bacteriovorus counts were significantly increase only in the caecum and rectum of the IL-group and I-group respectively at the second week but can not be isolated from the C-group. There was no important difference in BW between all groups but there was a significant increase in BF/BW ratio in the I- group and in the IL-group than in C-group indicated increase immune capacity of IL-group and I-group. 3- The effect of inulin on the intestinal flora, endotoxin and PC-BP blood levels and on the immune status of broiler chicken was investigated, There was no significant difference in the total aerobic bacterial counts in the caecum of I-group (with inulin) and C-group (without inulin) after one week of inulin administration but at the second week the total bacterial count by I-group was significantly decreased than in C-group. Gram-negative bacterial counts were also significantly decreased after 2 weeks of inulin administration by I-group, whereas the Bdellovibrio counts were slightly increased in I-group after one week of inulin administration. At the second week and until the end of the experiment (5 weeks) the Bdellovibrio counts were significantly increased in I-group than in C-group. On the other hand, there was a decrease in the C. perfringens caecal counts of I-group, which were slightly significant at the first week of the experiment. At the third week there was a strongly significant decrease in C. perfringens caecal counts of the I-group in comparison with C-group. There was also a negative correlation between C. perfringens and Bdellovibrio caecal counts. There were no significant changes in BW between I-group (with inulin) and C-group (without inulin) during the experiment but at the 5th week, there was a significant increase in the BW of I-group, whereas there was a significant increase in BF/BW ratio in the I-group after 2 weeks of inulin administration until the end of the experiment. The endotoxin level in the blood of I-group was significantly reduced in comparison with control birds especially at the end of the experiment at 6th week. There was also a significant reduction in phosphoryl choline binding protein (PC-BP) at the second week and at the 5th week in the blood of the I-group in comparison with control birds. The PC-BP, endotoxin levels in the blood of birds were negatively related to the growth rates of BW. Also at increasing total aerobic, gram-negative and clostridial bacterial counts there were an adverse effect on the BW, whereas there was a positive correlation between Bdellovibrio count and growth rate of BW of birds. 4- When studying the dynamic of normal caecal flora of young (broilers) and adult (breeders) chicken we have found a conversely relationship between Bdellovibrio and C. perfringens counts. The Bdellovibrio count was negatively related to total aerobic, gram-negative bacterial counts and endotoxin blood level. On the other hand Bdellovibrio caecal counts were positively related with the BF/BW and P/BW ratios and to body weight, whereas the increase in the endotoxin and PC-BP blood levels had negative effect on these immune ratios. The endotoxin blood levels were also found positively related to phosphoryl choline-binding protein (PC-BP) levels and to increasing in the total aerobic and gram-negative bacterial counts. P/BW ratio was positively related with BF/BW ratio. Results of the present studies indicate that inulin offer protection to chickens by: 1- Markedly decreased intestinal colonization by C. perfringens counts. 2- Increase in Bdellovibrio bacteriovorus counts. 3- Decrease in the endotoxin level of blood. 4- Decrease in the PC-BP level of blood. 5- Enhancing the immune status of the bird. From our results and previous studies, we can conclude that inulin and linseed can be classified as functional diat in poultry, because they reduce the risk of some diseases (like Salmonella). Inulin and linseed have enhanced effects on the intestinal microflora and on the immune status of birds and play important role in the maintenance of homeostasis in the ecological system. Additional research is required in order to determine the effect of dietary inulin on the other important intestinal flora of chicken like Lactobacillus and bifidobacteria. Also the combination of inulin with probiotic (synobiotic) and their role in enhancing the local immunity of gastrointestinal tract and the competitive exclusion against pathogenic bacteria like Salmonella.

Durch Inkrafttreten der neuen „Fleischhygieneverordnung“ (vom 19.12.1996) am 31.12.1996 sowie durch den Erlaß der „Tierschutz-Schlachtverordnung“ vom 3.3.1997 und der „Tierschutztransportverordnung“ vom 25.2.1997 kam es zu umfassenden Veränderungen. Diese betrafen einerseits den Umgang mit kranken und verletzten Schlachttieren aus tierschützerischer Sicht. Zudem wurden fleischhygienerechtliche Regelungen zur Durchführung und Verwertung von Not- und Krankschlachtungen getroffen. Im Rahmen der Dissertation sollten die dargelegten rechtlichen Bestimmungen bezüglich ihrer Umsetzung in der Praxis und deren Auswirkungen untersucht werden. Der Teil der praktischen Untersuchungen beschränkte sich hauptsächlich auf den Freistaat Thüringen. Der Untersuchungszeitraum betrug vier Jahre, von 1994 bis 1997. Inhalt der Untersuchungen war die Analyse der theoretisch und praktisch vorhandenen Verwertungswege für Not- und Krankschlachtungen. Es wurden betriebsinterne Daten der zwei bestehenden Tierkörperbeseitigungsanlagen, von fünf großen Landwirtschaftsbetrieben und den sieben größten Schlachthöfen Thüringens gewonnen und entsprechend ausgewertet. Bei den Untersuchungen zur Tierkörperbeseitigung lagen die Schwerpunkte auf der Ermittlung der Anzahl der jährlich entsorgten Tiere und den vorhandenen Entwicklungstendenzen im Untersuchungszeitraum unter Berücksichtigung der Tierbestandszahlen in Thüringen.

Im Graduiertenkolleg „Schlachttierbelastung und Produktsicherheit“ der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig sollten in interdisziplinärer Zusammenarbeit Erkenntnisse zum Verhalten transportbelasteter Schlachtschweine in Bezug auf bakterielle Translokationsprozesse erarbeitet werden. Es wurden Mastschweine aus herkömmlichen Mastbetrieben definierten Belastungssituationen ausgesetzt , geschlachtet und untersucht. Dabei sollten physiologische, pathologisch-anatomische, immunologische, lebensmittel- und fleischhygienische, bakteriologische, virologische sowie ethologische Fragestellungen bearbeitet werden. Ziel war es festzustellen, ob eine Belastung der Tiere (u.a. durch den Transport) Auswirkungen auf die Produktqualität hat und ob durch eine Translokation pathogener Erreger ein Risiko für die Gesundheit des Verbrauchers besteht. Im Teilprojekt des Institutes für Virologie wurde untersucht, ob Rotavirus-Infektionen von Schlachtschweinen unter der Problematik der Belastung ein mögliches Infektionsrisiko für den Menschen darstellen. Um die zu erwartende niedrige Konzentration von Rotaviren in Organen von Schlachtschweinen nachweisen zu können, wurde eine kompetitive RT-PCR zum Nachweis von Rotaviren der Gruppe A verschiedener Spezies entwickelt. Dazu wurde ein sogenannter Kompetitor synthetisch hergestellt, welcher als interne oder externe Reaktionskontrolle eingesetzt wurde. Zum einen diente er der Überprüfung des ordnungsgemäßen Verlaufes einer RT-PCR, zum anderen wurde er zur Herstellung von Standards verwendet. Die RT-PCR wurde anschließend in eine „Real time“ RT-PCR umgewandelt. Sowohl mit der herkömmlichen als auch mit der „Real-time“ RT-PCR konnten 10 spezifische RNA-Moleküle in einer Probe nachgewiesen werden. In einer SPF-Schweineherde, welche einer Belastung infolge eines Tiertransports ausgesetzt war, konnten mit Hilfe der RT-PCR klinisch gesunde intermittierende Rotavirus-Ausscheider entdeckt werden. Bei einigen dieser Tiere gelang der Nachweis der Virusausscheidung über einen Zeitraum von drei Monaten. Nach der Schlachtung wurden in Organen des lymphatischen Systems bei zwei Schweinen sehr geringe Konzentrationen an rotavirus-spezifischer RNA detektiert. Infektiöses Virus konnte daraus allerdings nicht isoliert werden. Auch in einer Mastschweineherde konnte bei einigen Tieren Rotavirus-spezifische RNA im Kot nachgewiesen werden. Ein Infektionsversuch dieser Tiere mit Salmonella typhimurium konnte keine Reaktivierung der Rotavirus-Infektion auslösen. Aufgrund des Zoonose-Potentials von Rotaviren kann nach den Untersuchungen ein Infektionsrisiko für den Verbraucher durch eine endogene Kontamination von Schlachttieren mit Rotaviren nicht sicher ausgeschlossen werden. Die Untersuchungen zeigten auch, dass intermittierende Rotavirus-Ausscheider ein Infektionsrisiko für den Verbraucher darstellen, wenn z.B. bei der Schlachtung der Tiere oder bei der Verarbeitung des Fleisches dieser Tiere hygienische Grundregeln verletzt werden. Besonders gefährdet wären hierbei Neugeborene, Kinder, Senioren und immunsupprimierte Personen. Ein Ort einer Viruspersistenz in Organen konnte auch nach diesen Untersuchungen nicht gefunden werden. Dennoch scheint es, dass Rotaviren in der Natur oder in einer Population von Menschen oder Tieren persistieren. Durch ständige Neuinfektionen bzw. Reinfektionen empfänglicher Organismen haben Rotaviren so ihre Erhaltung gesichert. / Within the graduate programme “Schlachttierbelastung und Produktsicherheit” of the Veterinary Faculty of the University of Leipzig, the behaviour of slaughter swine exposed to the stress of transport was observed in an interdisciplinary collaboration concerning the translocation processes of bacteria. Fattened pigs from conventional pig fattening units were exposed to particular stress situations, and then slaughtered and examined. The following aspects of this process were investigated: physiology, pathological-anatomy, immunology, food and meat hygiene, bacteriology, virology and ethology. The aim of this study was to verify whether exposing the animals to stress situations (such as transport) influences the quality of the product and whether the translocation of pathogens represents a risk for consumer health. Within the sub-project of the Institute for Virology, analyses were made to verify whether rotavirus infections of slaughter swine exposed to stress situations represents a potential contamination risk for humans. In order to detect the expected low concentration of rotaviruses in the organs of slaughtered pigs, a competitive RT-PCR was developed as a test of rotaviruses for various group A species. To do this, a so-called competitor was synthetically created, which was used as an internal and external reaction control. On one hand, it was used to verify the regular course of an RT-PCR reaction, and on the other hand, it was implemented to develop standards. RT-PCR was then modified by means of a real time RT-PCR. Both with the conventional and with the real time RT-PCR, it was possible to detect 10 specific RNA molecules/ sample.With this new very sensitive and specific amplification process, it was possible to detect rotavirus-specific RNA in the excrement of people and of pigs, cows, horses, rabbits and monkeys. the evidence of the virus excretion was produced over a time period of three months. After slaughtering, low amounts of rotavirus specific RNA were found in the organs of the lymphatic system. There were no indications that any of these organs were infectious. Rotavirus specific RNA was also found in the excrement of some fattened pigs. An attempt to infect these animals with Salmonella typhimurium was unable to cause any reactivation of the rotavirus infection. An infection risk for the consumer through an endogenous rotavirus contamination of fattened pigs cannot be excluded with any degree of certainty on the basis of these analyses due to the zoonotic potential of rotaviruses. The analyses also showed that intermittent rotavirus excretors represent an infection risk for the consumer, if for example basic hygiene rules are broken during the slaughter or meat processing of these animals. At special risk may be new-borns, children, youth, the elderly and people suffering from immunodeficiency. These examinations could not find a specific place in the organs where the virus persists. Nevertheless, it seems that rotaviruses persist in the environment or in a population of people or animals. With constant new infections or re-infections of receptive organisms, rotaviruses seem to have assured their survival.

Es wurden die Ergebnisse der Fleischuntersuchung bei inländischen Schweinen, Rindern und Kälbern in Deutschland für den Zeitraum 1982 bis 1998 ausgewertet. Die epidemiologische Differenzierung erfolgte auf territorialer, zeitlicher, tierartlicher und beanstandungsbezogener Ebene unter besonderer Berücksichtigung der Beanstandungen auf Grund von Tuberkulose/Mykobakteriose, Finnigkeit, Zoonoseerregern und Fleischvergiftungserregern. Erfasst wurden alle deutschen Länder einschließlich der freien Städte. Die Daten wurden zum größten Teil deskriptiv beschrieben. Ein Vergleich der Befundraten der einzelnen Länder untereinander war problematisch, da Länder mit geringem Schlachtumfang sehr große Schwankungen in den relativen Befundraten aufwiesen. Das Hauptproblem bei zeitlichen Vergleichen bestand in der mehrmals geänderten Datenerfassung. Trendberechnungen erfolgten über Regressionsberechnungen unter Berücksichtigung der Zeit. Eine Prognostizierung wurde für 1999 und 2000 durchgeführt. Empfehlungen für die Änderung der Fleischhygienstatistik werden gegeben.

Zugl.: Berlin, Freie Universiẗat, Diss., 2007.

Zugl.: Berlin, Freie Universiẗat, Diss., 2008. / Includes bibliographical references.

Die Bornasche Krankheit (Borna disease, BD) tritt natürlicherweise bei Pferden und Schafen auf. Infektionen mit dem Virus der BD (BDV) sind auch bei zahlreichen anderen Säuger- und Vogelarten bekannt, wobei diese – wie auch bei der Mehrzahl der infizierten Pferde und Schafe – zumeist klinisch inapparent verlaufen. Über mögliche Virusreservoire und die Art der Virusübertragung herrscht weitestgehend Unklarheit. Die bisher zur Verfügung stehenden Nachweismethoden sind lediglich in begrenztem Umfang und meist nur bei experimentell infizierten Tieren evaluiert. Unklar ist ferner, welchen Stellenwert die derzeit etablierten Nachweismethoden für die intra vitam Diagnostik natürlicher Infektionen haben. Mit diesen Fragen als auch mit Fragen nach der Virusausbreitung im infizierten Organismus und einer möglichen Erregerausscheidung beschäftigt sich die vorliegende Arbeit.