Wiederkäuer können entsprechend ihrer Ernährungsgewohnheiten in Rauhfutterfresser, Konzentrat-selektierer und Intermediärtypen eingeteilt werden (HOFMANN 1989). Diese verschiedenen Ernährungstypen spiegeln sich in anatomischen Unterschieden des gesamten Gastrointestinaltraktes, insbesondere jedoch in der Vormagenanatomie wider. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die intrinsische Innervation des Pansens von Wiederkäuern des Rauhfutterfresser- und Intermediärtyps näher zu charakterisieren und mögliche Unterschiede zwischen diesen beiden Ernährungstypen aufzuzeigen. Dafür wurden im ersten Teil der Arbeit die Expression des generellen Neuronenmarkers HuC/D, der Syntheseenzyme Stickstoffmonoxidsynthase (NOS) und Cholinazetyltransferase (ChAT), sowie der Neuropeptide und der neuronalen Marker Neuropeptid Y (NPY), Vasoaktives Intestinales Peptid (VIP), Somatostatin (SOM) und Calbindin (Calb) an Häutchenpräparaten (whole mounts) des myenterischen Plexus aus dem Pansen der Rauhfutterfresser Schaf und Rind und der Intermediärtypen Ziege und Damwild immunhistochemisch untersucht. Desweiteren wurden die Parameter Gangliengröße (Neurone/Ganglion), Gangliendichte (Ganglien/cm² Plexusfläche) und Neuronendichte (Neurone/cm² Plexusfläche) der genannten Spezies tierartlich vergleichend erfasst. Beim Rind fanden sich mit 73±6 Neuronen/Ganglion (Mittelwert ± Standardabweichung) signifikant größere Ganglien als bei den kleinen Wiederkäuern Ziege (57±19), Damwild (51±20) und Schaf (45±18). Demgegenüber war die mittlere Gangliendichte beim Rind mit 6±1 Ganglien/cm² Plexusfläche signifikant geringer als bei Schaf (8±2) und Ziege (10±3), die wiederum eine signifikant geringere Gangliendichte als das Damwild mit 15±3 Ganglien/cm² Plexusfläche aufwiesen. Die Neuronendichte war im ventralen Pansensack von Damwild und Ziege (664±194 bzw. 584±295 Neuronen/cm² Plexusfläche) signifikant höher als beim Schaf (289±132). Die Neuronendichte des Rindes lag mit 432±238 Neuronen/cm² Plexusfläche zwischen den Werten der anderen Spezies. Alle untersuchten myenterischen Neurone waren entweder cholinerg oder nitrerg kodiert. Der relative Anteil nitrerger Neurone pro Ganglion war bei der Ziege (44±10 %) signifikant höher als beim Schaf (30±8 %). Dementsprechend war der relative Anteil cholinerger Neurone beim Schaf signifikant höher als bei der Ziege. Neben den Anteilen unterschied sich auch die Verteilung der nitrergen Neurone in den myenterischen Ganglien. Bei Rind und Ziege waren diese in Clustern am Rand der Ganglien angeordnet, während sie bei Schaf und Damwild locker über die Ganglienfläche verteilt erschienen. Mit Hilfe von Kolokalisationsuntersuchungen konnten bei allen untersuchten Spezies folgende Hauptneuronenpopulationen nachgewiesen werden: ChAT/SP>NOS/NPY/VIP>>ChAT/- und NOS/NPY. Dabei war die cholinerge Hauptpopulation ChAT/SP beim Schaf mit 67±7 % aller myenterischen Neurone signifikant stärker ausgeprägt als beim Damwild (58±11 %), während die nitrerge Hauptpopulation NOS/NPY/VIP bei der Ziege mit 40±9 % signifikant stärker als beim Schaf (26±6 %) ausgeprägt war. SOM und Calbindin fanden sich nur in einer sehr geringen Anzahl (vornehmlich cholinerger) Neurone, wobei SOM–positive Somata nur bei Damwild und Schaf nachgewiesen werden konnten. Im myenterischen Plexus von Rind und Ziege fanden sich ausschließlich Somatostatin-positive Nervenfasern. Im zweiten Teil der Arbeit wurden die Reaktionen von Zirkulärmuskelstreifen aus dem ventralen Pansensack von Schaf und Ziege auf Elektrische Feldstimulation nach Zugabe von Atropin bzw. L-NAME (NG-Nitro-L-Arginine Methylester Hydrochlorid), sowie die Reaktionen auf steigende Konzentrationen von Carbachol funktionell untersucht. Bei beiden Spezies führte Atropin zu verminderten, L-NAME zu verstärkten Kontraktionen als Reaktion auf Elektrische Feldstimulationen. Der muskarinerge Agonist Carbachol führte im Schaf- und Ziegenpansen zu einer konzentrationsabhängigen Steigerung der Motilität. Die Ergebnisse der neurochemischen Untersuchungen lassen auf eine stärkere cholinerge (und somit exzitatorische Kontrolle) des Pansens des Rauhfutterfressers Schaf im Vergleich zu Ziege und Damwild (Intermediärtypen) schließen. Die mikrobielle Fermentation grob strukturierten Rauhfutters erfordert starke, mixende Pansenkontraktionen. Es ist zu vermuten, dass ein höherer Anteil cholinerger myenterischer Neurone auch stärkere Pansenkontraktionen ermöglicht. Somit wäre die starke Ausprägung der cholinergen Innervation im Pansen des Rauhfutterfressers Schaf als eine Anpassung an die physikomechanischen Eigenschaften der bevorzugten Nahrungsquelle Gras zu sehen. Allerdings gelang es in der vorliegenden Arbeit nicht, diese Hypothese durch Unterschiede der in-vitro Motilität an ovinen und caprinen Pansenmuskelstreifen zu untermauern. In scheinbarem Widerspruch zu dieser Hypothese stand auch die nur gering ausgeprägte cholinerge Dominanz bei dem untersuchten großen Rauhfutterfresser Rind. Allerdings könnte diese genetisch bedingt sein, da es sich bei den untersuchten Proben um Material von auf hohe Milchleistung (und damit Konzentratverdaulichkeit) gezüchteten Rinderrassen handelte. Auch ein direkter diätetischer Einfluss auf die intrinsische Panseninnervation scheint in diesem Zusammenhang denkbar. Diese Annahme gründet sich auf Untersuchungen an kleinen Labornagern, bei denen die Aufnahme hoher Energiemengen zu einem Verlust enterischer cholinerger Neurone – und somit zu einem relativ höheren Anteil nitrerger Neurone führt. Deshalb sollte bei allen untersuchten Spezies neben einem möglichen genetischen Einfluss auch der Einfluss der Fütterung nicht außer Acht gelassen werden. Klarheit könnte hier neben vergleichenden Untersuchungen an Extensiv- und Hochleistungsrinderrassen auch die Untersuchung des Einflusses von bestimmten Fütterungsregimen auf die enterische Panseninnervation bringen.

Aus klinischen Studien ist bereits bekannt, dass die aus der Christrose (Helleborus purpurascens) isolierte makrozyklische Substanz MCS-18 in der Lage ist, eine pathologisch aktivierte Immunreaktion wie die rheumatoide Arthritis zu unterdrücken. In der vorliegenden Arbeit stand die Untersuchung der immunmodulatorischen Wirkung von MCS-18 auf dendritische Zellen (DZ) im Vordergrund. Um eine potente Immunantwort zu induzieren, müssen DZ reifen. Hier konnte in vitro gezeigt werden, dass MCS-18 in der Lage ist, die Expression der typischen Reifungsmarker wie CD80, CD86 und vor allem CD83 zu unterdrücken. Darüber hinaus konnte in vitro eine konzentrationsabhängige Reduktion der DZ- T-Zell - Clusterbildung und eine Blockade der DZ-vermittelten T-Zell Stimulation nachgewiesen werden. Im weiteren Verlauf der Arbeit konnte zusätzlich eine dosisabhängige Reduktion der DZ-unabhängigen, anti-CD3/anti-CD28-vermittelten T-Zell Stimulation gezeigt werden. Ferner konnte eine konzentrationsabhängig reduzierte CCR7 -Expression auf der Oberfläche behandelter DZ und daraus resultierend eine eingeschränkte Migrationsfähigkeit der DZ entlang eines CCL19-Gradienten nachgewiesen werden. In vivo besitzt MCS-18 das Potential, die der EAE (ein Mausmodell der humanen Multiplen Sklerose) assoziierten Paralysesymptome sowohl bei prophylaktischer als auch bei einer realen Verhältnisse am nächsten kommenden therapeutischen Gabe zu reduzieren. Selbst bei der Induktion einer zweiten EAE konnte ein lang anhaltender immunsupprimierender Effekt von MCS-18 festgestellt werden. Am bedeutendsten für eine potentielle spätere therapeutische Anwendung am Menschen ist jedoch die Tatsache, dass MCS-18 auch oral verabreicht wirksam bleibt. Histologisch konnte bei mit MCS-18 behandelten Mäusen eine stark reduzierte Infiltration des Gehirns und Rückenmarks mit CD45+ Leukozyten nachgewiesen werden. Zusammengefasst zeigen sowohl die in vitro als auch die in vivo gewonnenen Daten das große therapeutische Potential von MCS-18 für die Therapie von autoimmunen oder anderen immunbedingten Erkrankungen auf.

Das Ziel dieser Arbeit war es, anhand von klinischen, kulturellen, serologischen sowie hämatologischen Parametern den frühen Einsatz des Salmonella-Lebendimpfstoffs Salmoporc® bei Saugferkeln in der ersten Lebenswoche zu prüfen. Dabei ergaben sich im Wesentlichen zwei zentrale Fragestellungen. Zum einen waren die Wirksamkeit sowie die Verträglichkeit der Vakzine bei der Anwendung bei Saugferkeln am dritten Lebenstag sowie im Alter von vier Wochen zu prüfen. Zum anderen war zu hinterfragen, ob der Antikörperstatus bzw. die präpartale Impfung von Muttersauen einen Einfluss auf den Impferfolg bei deren Ferkeln haben. Zu diesem Zweck wurden im Rahmen dieser Arbeit Impf- und Infektionsversuche mit Sauen und deren Ferkeln nach einem bereits etablierten Modell durchgeführt. Es wurden neun tragende und Salmonellen-freie Sauen in drei Gruppen zu je drei Sauen eingeteilt. Eine Gruppe Sauen wurde sechs sowie drei Wochen ante partum parenteral mit Salmoporc® geimpft. Deren Ferkel sowie die Ferkel von drei ungeimpften Sauen wurden am dritten und am 28. Lebenstag oral immunisiert. Die Ferkel der drei verbleibenden ungeimpften Sauen wurden nicht vakziniert und dienten als Kontrollgruppe. Die Versuche zeigten, dass die Impfung der Ferkel am dritten Lebenstag und in der 4. Lebenswoche sowohl bei den Ferkeln der nicht immunisierten Sauen wie auch bei den Ferkeln der vor der Geburt geimpften Sauen zu keinerlei klinischen Symptomen post vaccinationem führte, was für eine sehr gute Verträglichkeit der untersuchten Vakzine beim Saugferkel spricht. Die bakteriologische Untersuchung ausgewählter immunologisch und fleischhygienisch relevanter Organe von einem Teil der geimpften Ferkel am zehnten Lebenstag offenbarte zudem die noch erhaltene Invasivität des Impfstammes, welche einen entscheidenden Einfluss auf die Ausbildung einer belastbaren Immunität der Tiere post vaccinationem hat. So waren extraintestinale Nachweise des Impfstamms in den Tonsillen und Mandibularlymphknoten aller Tiere und bei einem Großteil der Tiere auch in den darmassoziierten Lymphknoten und teilweise in der Milz möglich. Am 49. Lebenstag wurden alle verbliebenen Ferkel via Magenschlundsonde intragastral mit je 1 x 1010 KbE eines Salmonella Typhimurium DT104-Wildstammes infiziert und anschließend über sieben Tage klinisch und bakteriologisch untersucht. Eine Woche post infectionem wurden schließlich ausgewählte Organe der Tiere kulturell auf den Infektionsstamm hin untersucht. Nach der Belastungsinfektion offenbarten sich deutliche klinische Effekte der Impfung. Bei den Tieren der nicht geimpften Kontrollgruppe wurden deutliche Symptome einer Salmonelleninfektion beobachtet, wohingegen bei den geimpften Ferkeln, unabhängig vom Impfstatus der Muttersauen, keinerlei Salmonelloseanzeichen feststellbar waren. Auch bei den kulturellen Untersuchungen zeigten sich deutliche Effekte der Impfung auf die Salmonellen-Ausscheidungskinetik. So schieden die geimpften Tiere beider Impfgruppen den vollvirulenten Challenge Stamm in signifikant niedrigerer Menge mit den Fäzes aus als die Kontrolltiere, weshalb die Saugferkelvakzinierung gut geeignet erscheint, die Salmonellenverbreitung durch die Fäzes infizierter Tiere zu reduzieren. Die bakteriologischen Organuntersuchungen zeigten in den lymphatischen Geweben, aber vor allem auch in den fleischhygienisch relevanten Organen deutliche Unterschiede zwischen den geimpften Ferkeln und den Kontrolltieren, die den Infektionsstamm in diesem frühen Infektionsstadium zu teilweise hohen Prozentsätzen in Leber, Milz und Unterarm-Muskulatur aufwiesen. Somit konnte gezeigt werden, dass der untersuchte Impfstoff auch bei der Anwendung beim neugeborenen Saugferkel gut verträglich ist und zudem eine belastbare Immunität induziert. Der Vakzinierungsstatus der Muttertiere hat hierbei keinen negativen Einfluss auf den Impfschutz der Ferkel. Die Anwesenheit maternaler Immunglobuline scheint sogar geeignet, die zelluläre Immunantwort der Ferkel in besonders hohem Maße zu stimulieren. Auch die Anforderungen nach § 5 der Schweine-Salmonellen-Verordnung vom 13. März 2007 an eine Salmonellenimpfung, die serologische Untersuchung auf Salmonellen-Antikörper nicht zu beeinträchtigen, werden durch Salmoporc® erfüllt.

Ziel dieser Arbeit war es, die porzine Salmonelleninfektion unter Berücksichtigung der drei beim Schwein am häufigsten vorkommenden Salmonella-Serovaren anhand des klinischen Bildes, der quantitativen und qualitativen Erregerausscheidung, des Kolonisationsverhaltens, der Serokonversion bezüglich der unterschiedlichen Immunglobulin-Isotypen IgA, IgG und IgM sowie durch die Labordiagnostik näher zu charakterisieren. Bisherige Studien an Schweinen wurden überwiegend mit S. Typhimurium durchgeführt, weitere Serovare sind bisher nur unzureichend erforscht worden, obwohl sie ebenfalls zoonotisches Potential besitzen, aber vergleichsweise nur als gering virulent und kaum invasiv gelten. Die Durchführung dieser Studie erfolgte mit 6 Wochen alten Absatzferkeln, welche nach einem bereits etablierten Modell mit den jeweiligen Salmonella-Serovaren infiziert wurden. Nach dem Challenge wurden die Tiere täglich klinisch untersucht und es wurden Kotproben zur qualitativen und quantitativen Erregerausscheidung entnommen. Parallel dazu wurden im Abstand von zwei bzw. drei Tagen Blutproben für ein Differentialblutbild, Blutchemie sowie für die serologische Untersuchung gewonnen. Nach einer Woche wurden die Tiere getötet und es wurden insgesamt 13 sterile Organproben gewonnen, um eine Aussage über das Kolonisationsverhalten treffen zu können. Die Infektionsversuche zeigten, dass nach oraler Verabreichung von 1x1010 KbE die Tiere der mit S. Infantis infizierten Gruppe, entgegen den Erwartungen, die stärksten klinischen Symptome einer Salmonellose mit Diarrhoe, Fieber, Anorexie sowie reduziertem Allgemeinbefinden zeigten. Nach dem Challenge schieden alle Tiere der drei Infektionsgruppen den jeweiligen Challengestamm zu allen Zeitpunkten des Experimentes aus. Dabei war die quantitative Erregerausscheidung bei der S. Infantis-Infektionsgruppe stets am höchsten, bei der S. Derby-Gruppe stets am geringsten. Die Kolonisationsrate in den untersuchten Organproben war bei der S. Derby-Gruppe mit insgesamt 80,7 % am höchsten, gefolgt von der S. Typhimurium DT104-Gruppe mit 80,3 %. S. Infantis wurde mit einer Kolonisationsrate von 73,6 % am seltensten isoliert. Bei der quantitativen bakteriologischen Untersuchung der Organproben wurden bei der S. Typhimurium DT104-Gruppe die meisten Salmonellen vorwiegend aus den lymphatischen Organen isoliert, während bei der S. Infantis-Gruppe die Salmonellenbelastung in den essbaren Organen am höchsten war. Die serologische Untersuchung mittels isotypspezifischen ELISA offenbarte für IgG einzig bei der S. Typhimurium DT104-Gruppe einen deutlichen Anstieg der spezifischen Antikörperaktivität, während für IgM die höchste Aktivität bei der S. Derby-Gruppe gemessen wurde. Für IgA fand bei allen Tieren der drei Infektionsgruppen keine Serokonversion statt. Im Differentialblutbild stellten sich bei allen Tieren der drei Infektionsgruppen nach dem Challenge mit einer Leukozytose, einer Linksverschiebung und einer Monozytose typische Anzeichen einer bakteriellen Infektion ein. Die blutchemische Untersuchung offenbarte besonders bei der S. Typhimurium DT104-Gruppe und der S. Infantis-Gruppe größere Verluste von Natrium und Chlorid nach dem Challenge, während es bei der S. Derby-Gruppe zu keinen Elektrolytverschiebungen im Plasma kam. Im Rahmen dieser Arbeit wurde deutlich, dass S. Infantis auch beim Schwein schwere klinische Verläufe verursachen kann und auch in essbaren Organen kolonisiert. Diese invasiven Isolate stellen neben den wirtschaftlichen Verlusten ein großes Verbraucher- schutzproblem dar. Obwohl die Prävalenz von S. Infantis beim Schwein nicht so hoch wie die von S. Typhimurium ist, so sollte diese Serovar in Zukunft besonders beobachtet werden. Für S. Derby wurde trotz schwacher Virulenz die höchste Kolonisationsrate nachgewiesen, was deren Potential, klinisch inapparente Salmonelleninfektionen auszulösen, deutlich macht. Somit belegt diese Arbeit, dass S. Infantis und S. Derby für den Menschen sehr bedeutsam sein können und daher ein entsprechendes Monitoring erfordern.

Die Rolle der Dendritischen Zellen (DZ) bei der Entstehung und Aufrechterhaltung von Allergien ist schon lange Gegenstand der Forschung. Im Rahmen dieser Arbeit sollten die Möglichkeiten zur Erforschung dieser wichtigen Immunzellen, vor allem auch im Hinblick auf klinische Studien, auf die Spezies Pferd erweitert werden. Die Erkrankung des Sommerekzems bietet hierbei ein bereits bis auf Genebene analysiertes und identifiziertes Allergen, mit einem klinisch eindeutigen, vor allem beim Islandpferd häufig auftretenden Krankheitsbild. Der Idee, ausreichend DZ aus Vollblut beim Pferd ex vivo zu generieren, mit dem aufgearbeiteten Culicoidesprotein zu beladen, damit künftig solche DZ dem betroffenen Spendertier als Immuntherapie reinjiziert werden können, sollte hier näher nachgegangen werden. Die ausreichende und möglichst reine Generierung equiner DZ stellte die erste Hürde dar und konnte nach Vergleich und Verbesserung einiger unterschiedlicher Protokolle mit befriedigendem Ergebnis bewältigt werden. Funktionelle Analysen der so gewonnenen DZ zeigten die gewünschten, aus den humanen und murinen Studien bekannten Reaktionen der Zellen wie MHC-II-Hochregulierung, T-Zell-Stimulationsvermögen sowie Antigenaufnahme mittels Endozytose. Die angestrebte Aufnahme des markierten Culicoidesproteins in die Zellen konnte ebenso per Durchflusszytometrie und Fluoreszenzmikroskopie nachvollzogen werden. Eine äußerst wichtige Erkenntnis ergab sich aus der Zytokinuntersuchung auf RNA-Ebene, wo eine deutliche Erhöhung der RNA für IL-12 nach In-vitro-Stimulation mit LPS oder Culicoidesprotein nachgewiesen werden konnte. Dies ist ein Hinweis auf die eventuellen Nutzungsmöglichkeiten des hier beschriebenen DZ-Typs im Rahmen einer angestrebten Therapie der am Sommerekzem erkrankten Tiere. Denkbar wäre zum Beispiel die Initiierung einer Immuntherapie, abzielend auf Immundeviation. Die Culicoides-beladenen DZs sollten, repetitiv injiziert, über IL-12 dabei zu einer Unterdrückung der TH2-Immunantwort zu Gunsten von T-Helfer-1-Zellen (TH1) führen. Dieser erste Ansatz für eine klinische Anwendung der hier beschriebenen DZs soll zusätzlich auch die Forschungsbemühungen auf das Pferd und die hier noch im Verborgenen liegenden Erkenntnisse zum Verständnis von Allergien lenken.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zu untersuchen, ob der Neurotransmitter Neuropeptid Y (NPY) Einfluss auf das Schwellungsverhalten retinaler Gliazellen der Ratte in hypoosmolarem Medium hat. Des Weiteren war von besonderem Interesse, welche Rezeptortypen und welche intrazellulären Signalwege in die Wirkung von NPY involviert sein könnten. Verwendet wurden 50 adulte Long-Evants-Ratten. Zuerst wurde bei einem Teil der Ratten eine transiente retinale Ischämie in einem Auge der Ratten induziert. Das andere Auge blieb unbehandelt und diente zur Kontrolle. Drei Tage post op wurden die Ratten euthanasiert. Nach Enukleation der Bulbi wurde die Netzhaut auf einen Membranfilter aufgebracht und Schnitte (1 mm) angefertigt. Um die Müllerzellen der vitalen Retina mit Hilfe des Laser Scanning-Mikroskops darstellen zu können, wurde der Farbstoff Mitotracker Orange verwendet (UCKERMANN et al. 2004). Erst kürzlich konnte gezeigt werden, dass die Müllerzellen der postischämischen Retina der Ratte in hypotonem Medium schwellen (PANNICKE et al. 2004). Dazu wurden die akut isolierten retinalen Schnitte einer hypotonen Lösung ausgesetzt (60 % der Kontrollosmolarität). Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass NPY die Müllerzellschwellung in hypotonem Medium in der postischämischen Netzhaut verhindert. Die pharmakologische Untersuchung des durch NPY aktivierten Signalweges erfolgte an gesunden Netzhäuten. Hier führt ein hypotones Medium bei gleichzeitiger Blockade der Kaliumkanäle (K+-Kanäle) durch Ba2+ zu einer Gliazellschwellung, die mit derjenigen in der postischämischen Retina vergleichbar ist (PANNICKE et al. 2004). NPY hemmt konzentrationsabhängig das Schwellen der Gliazellen der gesunden Netzhaut in hypoosmolarem Medium in Anwesenheit von Ba2+. Die gleiche Wirkung konnte mit dem selektiven Y1-Rezeptoragonisten hervorgerufen werden, während die Y2- und Y5-Rezeptoragonisten keine Wirkung zeigten. Außerdem hatte NPY in der Anwesenheit des selektiven Y1-Rezeptoragonisten BIBP3226 keine Wirkung. Inkubation mit dem membranpermeablen Ca2+-Chelator BAPTA-AM kehrte die Wirkung des NPY um, ebenso wie die Inkubation mit den Proteinkinase C (PKC)-Inhibitoren Staurosporin und Gö6976. Die Neurotransmitter Glutamat und Adenosin zeigten eine dem NPY vergleichbare hemmende Wirkung auf das Schwellen der Müllerzellsomata. Außerdem konnte eine Stimulierung von metabotropen Glutamatrezeptoren (mGlu) und Adenosin A1-Rezeptoren (A1R) nachgewiesen werden. Jedoch hob der selektiven Na+-Kanalblocker Tetrodotoxin die hemmende Wirkung von NPY auf. Die erzielten Ergebnisse deuten darauf hin, dass NPY einen neuronalen Y1-Rezeptor aktiviert, was zu einer Mobilisierung von Ca2+ aus intrazellulären Speichern und zur Aktivierung der Proteinkinase C (PKC) führt. Weiterhin erfolgt eine von neuronaler Aktivität und Ca2+ abhängige Freisetzung von Glutamat und die Aktivierung von (glialen) mGlu. Letztendlich kommt es vermutlich zur Aktivierung des A1R. Resümierend könnten diese Ergebnisse wichtig sein für die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien zur Vermeidung von postischämischen und posttraumatischen Gliazellschwellungen. / The aim of the present study was to determine wether neuropeptide Y (NPY) has an effect on hypotonic glia cell swelling from the retina of the rat. Furthermore, the special interest was to determine which receptor subtypes and which intracellular pathways are involved in the effect of NPY. 50 adult Long-Evants-rats were taken. Transient retinal ischemia was induced in one eye of the rats, while the other eye remained untreated and served as control. Three days after reperfusion, the animals were killed. After enucleation of the bulbi, the isolated retina was fixed on a membrane filter and 1 mm thick slices were produced. The acutely isolated slices were loaded with the vital dye Mitotracker Orange in order to selectively stain Müller glial cells (UCKERMANN et al. 2004). The slices were examined using a confocal laser scanning microscope. As shown recently (PANNICKE et al. 2004), the somata in postischemic retinas corresponded with swelling after changing the extracellular perfusate into a hypotonic solution which contained 60 % of the control ionic strength. NPY significantly decreased the hypotonic glia cell swelling in postischemic retinas. The following experiments for the pharmacological examination of the NPY pathway where made with untreated rats. Cell somata in control retinas showed an increase of their volume during hypotonic stress when the K+-channel blocker Ba2+ was present in the extracellular solution; this swelling is comparable with the swelling of glia cells in postischemic retina (PANNICKE et al. 2004). Cell somata in control retinas showed an increase of their volume during hypotonic stress when the K+-channel blocker Ba2+ was present in the extracellular solution (PANNICKE et al. 2004). NPY significantly decreased the hypotonic glia cell swelling in control retinas in the presence of Ba2+. NPY displayed a dose-dependent swelling effect. The Y1-receptor agonist inhibited dose-dependently the hypotonic glial cell swelling, while agonists for Y2- and Y5-receptors were largely ineffective. Incubation with the membrane permeable Ca2+-chelator BAPTA-AM reversed the swelling inhibiting effect of NPY, just as incubation with PKC-inhibitors staurosporine and Gö6976 did. A dependence of the NPY effect on release of Ca2+ from intracellular stores is also suggested by the effect of thimerosal. Glutamate and adenosine also decreased the hypotonic glia cell swelling in control retinas in the presence of Ba2+. In addition, glutamate stimulates metabotropic glutamte receptors (mGluR) and adenosin activates purinergic receptors. However, the selective Na+-canal blocker tetrodotoxin (TTX) reversed the inhibiting effect of NPY on swelling, but not of glutamate and adenosine. The data suggest that NPY inhibits hypotonic glia cell swelling by activation of neuronal Y1-receptors via Ca2+-dependent release of glutamate. This effect is mediated by subsequent stimulation of glial glutamergic and purinergic receptors in Müller cells. The results may have importance for the development of new therapeutic strategies for inhibition of postischemic and posttraumatic glial cell swelling.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den klinischen Nutzen der Sonographie und der Magnetresonanztomographie bei intraokulären und orbitalen Erkrankungen bei Hunden und Katzen einzuschätzen und die diagnostische Wertigkeit der bildgebenden Verfahren zu analysieren. Weiterhin wurden charakteristische Befunde einzelner intraokulärer und retrobulbärer Erkrankungen in den bildgebenden Verfahren dargestellt. Die nach der Bildgebung gestellte Diagnose konnte in 67,2% der Fälle durch eine zytologische Untersuchung bestätigt werden. In den restlichen 19,7% der Fälle fand die Diagnose durch die Bildgebung im Zusammenhang mit der Anamnese, Symptomatologie und Therapie statt.

Das Brachyzephale Atemnotsyndrom ist eine auf verschiedenen Malformationen des Respirationstraktes basierende und mit Atemnot einhergehende Erbkrankheit. Falsche Zuchtauswahl hat das klinische Bild in den vergangenen Jahrzehnten deutlich verschlechtert. Damit erhält die Brachyzephalie als rein züchterisch verursachte Erbkrankheit eine neue Bedeutung für den Tierschutz. Neuere Studien ergaben, dass neben der klassischen Trias von stenotischen Nares, verlängertem Gaumensegel und Laryngozelen zusätzlich eine Behinderung der nasalen Atmung durch Septumdeviationen und rostral sowie kaudal aberrant wachsende Conchen von Bedeutung ist. Basierend auf dieser Erkenntnis wurde eine neue Methode zur chirurgischen Therapie dieser intranasalen Stenose entwickelt. Bei der so genannten LATE-Therapie (LaserAssistierte TurbinEktomie) werden mit Hilfe eines Diodenlasers obstruierende Conchen reseziert und die Durchgängigkeit der nasalen Atmungsgänge hergestellt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu prüfen, ob brachyzephale Hunde einen pathologisch erhöhten intranasalen Atmungswiderstand aufweisen, sich dieser zwischen den Rassen Mops und Französische Bulldogge unterscheidet und ob dieser durch LATE-Therapie verringert werden kann. Hierfür wurde die Methode der Impuls-Oszillometrie zur Erfassung des intranasalen Strömungswiderstandes beim Hund eingeführt. Es wurden sechs Beagles und 32 brachyzephale Hunde (10 Möpse und 22 Französische Bulldoggen) präoperativ sowie sieben bis neun Tage post operationem untersucht. Zusätzlich wurde der intranasale Strömungswiderstand bei fünf Möpsen und fünf Französischen Bulldoggen nach fünf bis zehn Monaten erfasst. Wir konnten zeigen, dass der präoperative intranasale Atmungswiderstand brachyzephaler Hunde (Mops: Median 1,20 kPa/(l/s); 0,58-2,24 kPa/(l/s); n=10 und Französische Bulldogge: Median 0,88 kPa/(l/s); 0,58-1,76 kPa/(l/s); n=22) signifikant größer und damit pathologisch erhöht war (p<0,0005) als bei normozephalen Beaglen vergleichbarer Körpermasse (0,54 kPa/(l/s); 0,50-0,63 kPa/(l/s); n=6). Weiterhin konnten wir nachweisen, dass dieser präoperativ erhöhte Atmungswiderstand nach LATE-Therapie signifikant niedriger war. So konnte der intranasale Strömungswiderstand initial um durchschnittlich 63,3±12,5 % (p<0,0005; n=32) und mittelfristig (fünf bis zehn Monate post operationem) um 47,4±28,4 (p<0,0005; n=12) gesenkt werden. Nach LATE-Therapie wurden jedoch bei Französischen Bulldoggen signifikant niedrigere Werte gemessen als bei Möpsen (Französische Bulldoggen: Median 0,88 kPa/(l/s); 0,58-1,76 kPa/(l/s); n=22; Möpse: Median 1,20 kPa/(l/s); 0,58- 2,25 kPa/(l/s); n=10) (p<0,0005). Wir erklären dies mit den größeren absoluten Querschnitten der Nasenhöhle Französischer Bulldoggen. Mit Hilfe der LATE-Therapie ist es möglich, den pathologisch erhöhten intranasalen Atmungswiderstand brachyzephaler Hunde nachhaltig um etwa die Hälfte abzusenken und damit in Kombination mit weiteren chirurgischen Maßnahmen die Atmungsarbeit deutlich zu verringern. Aufgrund der hochgradigen Malformationen kann eine Heilung jedoch nicht erreicht werden. Hier ist ein radikales Umdenken bei der Zucht brachyzephaler Tiere zwingend notwendig. Erstmals wurde die Methode der Impuls-Oszillometrie zur Erfassung nasaler Atmungswiderstände beim Hund eingesetzt. Auch die Messung des nasalen Strömungswiderstandes unter Ausschluss der Nares (intranasaler Atmungswiderstand) und die Differenzierung zwischen dem Strömungswiderstand von linker und rechter Nasenhöhle sind in der Veterinärmedizin völlig neue Ansätze. Bei den Vergleichsuntersuchungen zwischen klassischer Rhinomanometrie und Impuls-Oszillometrie ließ sich am Strömungsmodell und an normozephalen Beaglen eine sehr hohe, gleichläufige, lineare Korrelation zwischen beiden Methoden nachweisen (Modell: r=0,998; p<0,0005; n=10; Beagles: r=0,858; p=0,029; n=6). Die klassische Rhinomanometrie stellt zwar in der Humanmedizin den Goldstandard dar und wurde beim Hund zur Erfassung des nasalen Atmungswiderstandes eingeführt, jedoch bietet die Impuls-Oszillometrie die Vorteile einer höheren Reproduzierbarkeit und Sensitivität bei hohen Widerständen sowie einer einfacheren Anwendbarkeit. Hiermit steht mit der Impuls-Oszillometrie eine zuverlässige, sensitive und von der Mitarbeit des Patienten unabhängige Methode zur Verfügung, um die Pathophysiologie des Brachyzephalen Atemnotsyndroms zu untersuchen, den Langzeiterfolg der LATE-Therapie quantitativ zu erfassen und diese Operationsmethode weiterzuentwickeln.

Weltweit zählt die Salmonellose zu den am häufigsten vorkommenden Zoonosen und auch in Deutschland kommt ihr zunehmend eine sozialökonomische Bedeutung zu. Dabei stellen die maßgeblichen Übertragungs- und Infektionsquellen kontaminiertes Wasser und kontaminierte Lebensmittel dar, bei denen schätzungsweise 20 % auf kontaminiertes Schweinefleisch zurückzuführen sind. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit einer Salmonellenbekämpfung. In den dafür geschaffenen gesetzlichen Grundlagen spielt vor allen Dingen der serologische Nachweis einer Salmonelleninfektion eine entscheidende Rolle. Dafür existieren derzeit in Deutschland vier nach § 17c des TSeuchG zugelassene ELISA-Testsysteme. Ziel der vorliegenden Arbeit war eine vergleichende Evaluierung dieser ELISA-Testsysteme zur serologischen Diagnostik von S. Infantis beim Schwein. Um die Tests zu evaluieren, wurden 19 Läuferschweine intragastral mit S. Infantis infiziert und über einen Untersuchungszeitraum von 123 Tagen serologisch mit allen vier ELISAs untersucht. Dabei erfolgte zeitgleich eine bakteriologische Untersuchung. Obwohl S. Infantis zu den schwach virulenten Erregern zählt, zeigten alle Probanden eine deutliche Klinik, die sich überwiegend in mittelgradiger Diarrhoe äußerte. Durch die bakteriologische Untersuchung wurde offenbar, dass alle Schweine bis zum Ende des Versuchszeitraumes eine intermittierende Ausscheidung von S. Infanits zeigten. Ebenso war bei allen Tiere eine Serokonversion nachweisbar, welche sich bei den angewandten Tests jedoch in deutlicher Diskrepanz der Testsensitivitäten äußerte. Zum Beispiel ergab die ermittelte Testsensitivität des Enterisol® Salmonellen-Diagnostikum™ am 53. Tag mittels vorgeschriebenen Cutoff-Wertes nach Schweine-Salmonellen-Verordnung eine Sensitivität von 20%, während diese bei dem isotypspezifischen Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA bei 93,3% lag. Während der Salmotype® PigScreen™ immerhin eine Sensitivität von 6,7% zeigte, erwies sich der HerdChek® Swine Salmonella™ an diesem Tag als nicht sensitiv. In der gesamten Untersuchung konnte nachgewiesen werden, dass sich der isotypspezifische Salmotype® Pig STM-WCE™ ELISA zur serologischen Diagnostik von S. Infantis am besten eignete, während die drei LPS-ELISA erst sehr spät positiv reagierten. Die Sensitivitätsverluste erwiesen sich als besonders stark, wenn die Auswertung der optischen Dichte durch den nach Schweine-Salmonellen-Verordnung angewandten Cutoff-Wert von 40 OD% erfolgte. Des Weiteren wurde deutlich, dass die Ergebnisse der Fleischsaftuntersuchung nicht immer mit denen des Endserums korrelierten. Insgesamt ist der Einsatz des Cutoff-Wertes von 40 OD% als kritisch zu betrachten und es stellt sich die Frage, ob es im Sinne des Verbraucherschutzes, nicht günstiger wäre, den Cutoff-Wert auf 20 oder 10 OD % herabzusetzen, wie dies inzwischen auch in Dänemark mit Erfolg durchgeführt wurde. Abschließend ist feststellbar, dass sich die Diagnostik von S. Infantis beim Schwein mit den vorgeschriebenen Testsystemen als schwierig erweist, da teilweise geringe Sensitivitäten vorlagen.

Catosal ist ein Produkt, das weit verbreitet zur Behandlung von sekundären Keto-sen sowie zu Gebärpareseprophylaxe und Behandlung von Fruchtbarkeitsstörungen eingesetzt wird. Zielstellung: Ziel dieser Studie war es, in zwei Versuchsanordnungen (Studie 1 und Studie 2) zu prüfen, ob Catosal Einfluss auf den klinischen Allgemeinzustand und den Stoffwechsel von Milchkühen in Phasen hoher Belastung nimmt. Versuchsanordnung: Studie 1: Es wurden 30 Kühe mit linksseitiger Dislocatio a-bomasi aus dem Patientengut der Medizinischen Tierklinik Leipzig untersucht. Diese wurden alternierend den beiden Gruppen VG 1 und KG 1 zugeteilt. Der VG 1 wurde vor der Operation 25 ml Catosal intravenös verabreicht. Die KG 1 diente zur Kon-trolle und blieb unbehandelt. In den darauffolgenden Untersuchungen wurden der klinische Allgemeinzustand sowie klinisch-chemische und weitere Parameter unter-sucht. Studie 2: In die Studie wurden 79 Kühe im peripartalen Zeitraum aus einem Milchviehbetrieb in der Nähe von Leipzig einbezogen. Diese wurden alternierend drei Gruppen zugeordnet. VG 2 (n=26) wurde 10 d ante partum (ap) und 3 d post partum (pp) je 25 ml Catosal subcutan (s.c.) verabreicht. Der VG 3 (n=28) wurden 3 d pp und 5-7 d pp je 25 ml Catosal s.c. verabreicht. Die KG 2 (n=25) diente zur Kontrolle und blieb unbehandelt. Jede der drei Gruppen hatte einen Anteil von je 10 Färsen. Das Untersuchungsspektrum wurde anhand der Ergebnisse des ersten Ansatzes modifiziert. Ergebnisse Studie 1: Zwischen VG 1 und KG 1 wurden folgende Unterschiede fest-gestellt: 1) Der klinische Allgemeinzustand verbesserte sich in der VG 1. Dies ließ sich anhand der signifikanten Unterschiede (p<0,05) bei Futteraufnahme und Wie-derkauverhalten (WKV) feststellen. Die Entwicklung der Puls (PF)- und Atemfre-quenzen (AF) in der VG 1 zeigte ein tendenziell (0,1>p>0,05) früheres Erreichen des physiologischen Bereichs. 2) Der Energie-Leber-Stoffwechsel zeigte für die VG 1 ei-ne günstigere Entwicklung. Dies wurde anhand des postoperativen Verlaufs der kli-nisch-chemischen Parameter ß-Hydroxybutyrat (BHB), Glucose, freie Fettsäuren (FFS), Bilirubin, Aspartat-Aminotransferase (ASAT), Glutamat-Dehydrogenase (GLDH), Creatinkinase (CK) und Harnstoff deutlich, wobei für BHB, FFS, ASAT so-wie CK signifikant (p<0,05) geringere Konzentrationen/Aktivitäten in der VG 1 bestanden. Die Gruppenunterschiede von Glucose, Bilirubin und GLDH waren nicht signifikant. 3) Die Vormagenmotorik verbesserte sich post op (0,1>p>0,05). Dies spiegelte sich in der für die VG 1 zeitweise (8 h; 10 h pp: p<0,05) signifikant höheren Pansenmotorik wider. 4) Der Rückgang der Bluteisenkonzentration fiel in der VG 1 post op nicht so stark wie in der KG 1 aus und lag 24 h post op signifikant (p<0,05) über jener der KG 1. Ergebnisse Studie 2: Folgende Unterschiede konnten zwischen den Versuchsgrup-pen VG 2 und VG 3 sowie der KG 2 festgestellt werden: 5) Die Parameter des Stoff-wechsels und des klinischen Allgemeinzustands befanden sich während des gesam-ten Untersuchungszeitraums in allen drei Gruppen im physiologischen Bereich. 6) Die Parameter des Energie-Fettstoffwechsels lagen im physiologischen Bereich und zeigten keine klinisch relevanten Unterschiede zwischen den Gruppen. 7) Körperin-nentemperatur (T), PF sowie AF lagen in der Gruppe VG 23 d pp signifikant (p<0,05) unter denen der VG 3 und KG 2, in allen drei Gruppen jedoch innerhalb des physio-logischen Bereiches. 8) Bei den Mineralstoffen Eisen und Calcium (Ca) konnten in der Gruppe VG 2 3 d pp signifikant (p<0,05) höhere Konzentrationen im Blut be-stimmt werden, wobei bei Ca die geringere Milchleistung der VG 2 berücksichtigt werden musste. 9) Die geringgradig höhere Leukozytenzahl sowie die zeitweise sig-nifikant (3 d pp: VG 2:VG 3: p<0,05) geringere Konzentration an Albumin bei gleicher Gesamteiweißkonzentration im Blut ergaben einen Hinweis auf eine Verbesserung der unspezifischen Immunabwehr. 10) Die Milchleistung der VG 3 lag 45 d pp signifi-kant (p<0,05) über der von VG 2 und KG 2. Auch 100 d pp bestand dieser Unter-schied noch. 11) Die Erstbesamung fand in der VG 2 und VG 3 früher als bei der KG 2 statt (0,1>p>0,05). Bei den Kühen war der Unterschied jedoch signifikant (VG 3:KG 2: p<0,05). Schlussfolgerung: Eine Beeinflussbarkeit einzelner Aspekte des Stoffwechsels sowie des klinischen Allgemeinzustands durch Catosal konnte mit der Studie 1 belegt werden. Bezüglich der Einflüsse von Catosal auf die Leistungsfähigkeit, den Stoffwechsel und den klinischen Allgemeinzustand im peripartalen Zeitraum sind die Ergebnisse in ihrer Gesamtheit nicht eindeutig und bedürfen weiterer Untersuchungen.