Diaplacentar deoxynivalenol intoxication in porcine fetuses. Are histomorphological and immunohistochemical investigations at the 70th day of gestation a helpful diagnostic tool?

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Methoden und Strategien zu entwickeln, die auf der Ebene Primärproduktion Schwachstellen im Bezug auf das Vorkommen von Salmonellen beim Schwein schon möglichst vor der Schlachtung aufdecken, um gezielte Maßnahmen zur Verhinderung der Einschleppung und Verbreitung sowie zur Bekämpfung von Salmonellen im Schweinebestand zu ergreifen. Die Notwendigkeit dazu ergibt sich daraus, dass eine Salmonellen-Infektion im Schweinebestand in den meisten Fällen nicht mit krankheitsbedingten Symptomen verbunden ist, was dazu führt, dass diese Keime in der Herde meist unerkannt bleiben und mit infizierten Schweinen sowie Ferkeln von Betrieb zu Betrieb gelangen (BFR 2009a). Solche Tiere stellen bekanntlich auch die Ursache eines möglichen Eintrages in die Lebensmittelkette dar (PIOTOWSKI 2008). Die Ergebnisse einer EU-weiten Studie zu Salmonellen in Haltungsbetrieben mit Zuchtschweinen zeigten, dass in den meisten EU Mitgliedsstaaten diese Erreger anzutreffen sind und in allen Mitgliedsstaaten mit intensiver Schweineproduktion nachgewiesen werden konnten (EFSA 2009). Die Studie wurde nach einem von der EU vorgegebenem Studienplan zwischen dem 01. Januar und 31. Dezember 2008 durchgeführt. Dabei wurden in jedem Mitgliedsstaat mindestens 80% der Zuchtschweine erfasst und die Untersuchungen in Betrieben mit mindestens 50 Zuchtschweinen durchgeführt (HARTUNG 2010). Die Ergebnisse der Untersuchungen in der Bundesrepublik Deutschland zur EU-weiten Grundlagenstudie machten deutlich, dass von 2010 untersuchten Kotproben aus 201 Schweinebeständen 125 Proben (6,2%) positiv auf Salmonellen getestet wurden. Als positiv für Salmonella spp. erwiesen sich 45 Schweinebestände (22,4%). In diesen Betrieben waren in den meisten Fällen nur eine (15 Betriebe) bis zwei (elf Betriebe) von zehn untersuchten Kotproben positiv, was darauf hindeutet, dass nur wenige Tiere in den betroffenen Beständen Salmonellen ausscheiden (HARTUNG 2010). Mit der seit März 2007 geltenden „Verordnung zur Verminderung der Salmonellenverbreitung durch Schlachtschweine“ (Schweine-Salmonellen-Verordnung), wurde die europäische Verordnung zur Zoonosenbekämpfung VO EG 2160/2003 im Hinblick auf die Salmonellenproblematik bei Mastschweinen in Deutschland umgesetzt. Die mit dieser Verordnung ermittelten serologischen Befunde haben einen retrospektiven Charakter und erreichen den Schweinezüchter meist Wochen nach der Schlachtung. Daher können diese Befunde keinen Hinweis über die aktuelle Salmonellen-Situation im Schweinebestand geben. Ziel der Untersuchungen nach der SSV (Schweine-Salmonellen-Verordnung) ist nicht die Identifikation Salmonellen-infizierter Einzeltiere sondern, die Kategorisierung der Schweinemastbetriebe, um Schlachttiere aus Salmonellenbelasteten Betrieben gesondert dem Schlachtprozess zu unterziehen, die zur Kontrolle des Erfolgs eines Hygienemanagements auf Herdenbasis mittels der zugelassenen serologischen Tests erfolgen. Für die Untersuchung von Einzeltieren sind diese Tests aufgrund ihrer Konzeption nicht geeignet (RÖSLER 2006). Es fällt dem Inhaber eines Endmastbetriebes meist schwer die Schwachstellen im eigenen Schweinemastbetrieb aufzudecken und diese zu beheben. Schließlich wird in diesem Zusammenhang mit dem erwähnten serologischen Vorgehen eine größere Bedeutung dem Monitoring von Salmonellen im Bestand beigemessen, als der Prävalenz und das schnelle Erkennen von Veränderungen. Zur Prävention des Eintrages von Salmonellen in die Nahrungskette fehlen gezielte Methoden und Strategien, welche zeitnah dem Landwirt einen Hinweis über die aktuelle Situation im Schweinebestand geben können. Ein wirkungsvolles Vorgehen zur Verhinderung des Eintrages von Salmonellen in die Nahrungskette („Food Chain“) ist somit nur bei weitgehender Einbindung der Primärproduktion in das Vorgehen möglich, dazu muss aber der landwirtschaftliche Betrieb wissen welche Maßnahmen zur Eigenkontrolle er sinnvoller Weise bei einem vertretbaren Kostenansatz durchführen kann. Um dies zu ermöglichen, musste zuerst eine Analyse der Schwachstellen und die Identifizierung von effektiven Probenahmestellen in ausgewählten, unterschiedlich konzipierten Betrieben erfolgen. Gleichzeitig musste eine Nachweismethode entwickelt werden, die mit einer begrenzten Menge Probenmaterial von verschiedenen Probenahmeorten im Betrieb einen weitgehend sicheren und empfindlichen Salmonellennachweis ermöglicht. Dies geschah in zwei Schritten, zuerst in Langzeituntersuchungen ausgewählter Betriebe, gefolgt von einem zweiten Schritt zur Verizifierung der aus diesen Untersuchungen resultierenden Beprobungsstrategie. Zunächst wurden in sogenannten Langzeituntersuchungen verschiedene Probenpunkte mit fünf standardisierten Nachweisverfahren auf vier verschiedenen Schweinemastbetrieben vergleichend untersucht. Mit den Ergebnissen wurde die effektivste Nachweismethode sowie die aus praktischer Sicht anwendbaren Probennahmepunkte ermittelt. Mit den sich anschließenden sogenannten Querschnittsuntersuchungen konnten die ermittelten Probennahmepunkte und Nachweismethoden auf acht zufällig ausgewählten Schweinebetrieben angewandt und bestätigt werden.

Richtlinie 2003/99/EG des Europäischen Parlaments und des Rates legt das Ziel für die Mitgliedsstaaten fest, ein Monitoring von Antbiotikaresistenzen bei Zoonoserregern zu implementie-ren. Da die Menge verabreichter antimikrobieller Wirkstoffe im direkten Zusammenhang mit der Entwicklung von Resistenzen steht, impliziert diese Richtlinie auch die Menge der in Nutztierbeständen eingesetzten antimikrobiellen Wirkstoffe zu erfassen und zu überwachen. Zielsetzung dieser Arbeit war es, im Rahmen des Projekts VetCAb die Möglichkeiten der Datenerhebung von Verbrauchsmengen von Antibiotika bei landwirtschaftlichen Nutztieren aus gesetzlich vorge-schriebenen Nachweisen (Tierärztlicher Anwendungs- und Abgabebeleg nach §13 TÄHAV, Bestandsbuch nach ANTHV) in Tierarztpraxen bzw. landwirtschaftlichen Betrieben zu untersuchen und hinsichtlich pharmakologischer Parameter zu bewerten. Am Projekt VetCAb (Veterinary Consumption of Antibiotics) nahmen 24 tierärztliche Praxen aus fünf Landkreisen Niedersachsens (Cloppenburg, Diepolz, Emsland, Nienburg, Vechta) sowie 66 landwirtschaftliche Betriebe im Landkreis Kleve (Nordrhein-Westfalen) freiwillig teil. Daten vom Zeitraum eines Jahres (01. September 2006 – 31. August 2007) wurden erfasst und in einer zentralen Datenbank abgelegt. Für die Auswertung standen zudem epidemiologische Daten zur Vieh- und Betriebsdichte (Easystat® 2007) sowie weitergehende Informationen der zuständigen Veterinärämter der betroffenen Landkreise (HEGGER-GRAVENHORST 2010, MOLLENHAUER 2010) zur Verfügung. Insgesamt wurden 74.427 Datensätze erhoben, von denen ein Anteil von 4,18 % (entsprechend 3.114 Datensätze) als nicht-plausibel gekennzeichnet war. 68.565 Datensätze entstammten dabei der Erhebung in Praxen, 5,862 der in landwirtschaftlichen Betrieben, was einem geometrischen Mittel von 2743 Datensätzen pro Praxis bzw. 58 pro landwirtschaftlichen Betrieb entspricht. Im Rinder- als auch im Schweinebereich wurden Tetracycline mit rund 50 % der verbrauchten Mengen am häufigsten eingesetzt, β-Lactame lagen dabei auf dem zweiten Rang. Bezüglich der Betrachtung der Zahl der Einzelgaben war eine Abnahme des Verbrauchs von Tetracyclinen zu-gunsten eines Anstiegs von Makroliden und Trimethoprim (inclusive Trimetoprim/Sulfonamide) zu verzeichnen. Bezüglich des Einsatzes von Antiinfektiva wurden die Diagnosegruppen Atemwegserkrankungen (69,21 % beim Rind, 58,86 % beim Schwein, Geflügel 34,90 %) und Darmer-krankungen (4,57 % beim Rind, 14,91 % beim Schwein, Geflügel 50,12 %) am häufigsten angegeben. Die Darreichung auf oralem Wege stellte mit 81,20 % der eingesetzten Gesamtmenge beim Rind, 94,24 % beim Schwein und 99,34 % beim Geflügel die häufigste Applikationsform dar (v.a. Tetracycline, β-Lactame, Makrolide oder Sulfonamide). Im Vergleich der eingesetzten Dosierung mit der festgelegten Richtdosierung (mg/kg) lagen beim Rind bzw. Schwein insgesamt 23,10 % bzw. 23,73 % unter, 36,13 % bzw. 47,31 % über und 44,77 % bzw. 28,95 % innerhalb der Richtdosierung. Mit der im Projekt VetCAb durchgeführten Untersuchung zur Durchführbarkeit und Etablierung eines Verbrauchsmengenmonitorings in der Nutztierhaltung konnten grundlegende Erkenntnisse aufgezeigt werden, wobei Aspekte der Datenerfassung, der Pharmakologie, der Epidemiologie und der arzneimittelrechtlichen Rahmenbedingungen berücksichtigt wurden. Die Möglichkeiten überstiegen darüber hinaus die im Arzneimittelgesetz in § 47 Abs. 1b und DIMDI - Arzneimittel-verordnung dargelegten Anforderungen eines Antibiotikaverbrauchsmengenerfassungsprogramms, welches lediglich die Verkaufszahlen antimikrobieller Wirkstoffe auf Seiten des pharmazeutischen Unternehmers erfassen kann und damit keine Rückschlüsse auf den Antibiotikaeinsatz bei der jeweiligen Zieltierart gezogen werden können. Im Projekt Vet-CAb wurden die Verbrauchsmengen des freien Wirkstoffs getrennt nach Tierarten und Alters- bzw. Nutzungsrichtungen sowie nach Art der Applikation bei landwirtschaftlichen Nutztieren erfasst. Ferner kann das Dosierungsverhalten durch das Festsetzen von Richtdosen abgeleitet werden. Zudem besteht die Möglichkeit tagesaktuelle Verbrauchsmengen über eine online verfügbare Datenbank abzufragen. Aufgrund der zahlreichen Auswertungsmöglichkeiten ist das Er-fassungssystem in der Lage wissenschaftlich fundierte Daten über den Antibiotikaverbrauch bei landwirtschaftlichen Nutztieren zu liefern, die als sinnvolle Ergänzung zu Resistenzmonitoring-Systemen betrachtet werden können. Auch eine Vergleichbarkeit der erfassten Verbrauchsmen-gen mit den Daten aus Verbrauchsmengenmonitoringprogrammen anderer europäischer Länder ist gegeben. Vorraussetzung hierfür ist eine Festlegung standadisierter Auswertungsparameter für die europäischen Länder. Diese Vergleichbarkeit der Datenströme und der Ausbau vergleichbarer Arzneimittelklassifikationssysteme ist als Bestandteil präventiven Risikomanagements (PASCH et al. 2005, HELMUTH und HENSEL 2006) ein erstrebenswertes Ziel. In der vorliegenden Machbarkeitsstudie konnte gezeigt werden, dass das untersuchte Konzept diesen Anforderungen prinzipiell genügt und auch zukünftigen Anforderungen an eine Verbrauchsmengenerfassung von Antibiotika bei landwirtschaftlichen Nutztieren aus wissenschaftlicher Sicht standhalten kann.

Gegenwärtig erlangen marinierte, vorverpackte Schweinefleischzubereitungen als typisches Convenience-Produkt eine zunehmende Marktbedeutung. Dem stehen allerdings wenig repräsentative Daten zur mikrobiologischen Sicherheit und Haltbarkeit dieser Produkte gegenüber. Ziel dieser Arbeit war es daher, im Interesse eines hohen Verbraucherschutzniveaus fundierte Daten über das Vorkommen und die Überlebensfähigkeit pathogener und toxinogener Mikroorganismen in vorverpackten marinierten Schweinefleischzubereitungen zu gewinnen. Darauf basierend sollten Empfehlungen für produktspezifische mikrobiologische Kriterien und Mindesthaltbarkeitsfristen abgeleitet werden. Während der Grillsaison der Jahre 2008 und 2009 wurden hierfür zwei Marktstudien über marinierte, vorverpackte Schweinenackensteaks (jeweils n=150) aus dem lokalen SB-Handel durchgeführt. Dabei erfolgte aufgrund der großen Produktvielfalt eine Einteilung der Produkte in Nackensteaks mit Senf-/Biermarinaden, Paprikamarinaden und Kräutermarinaden. Bei der Untersuchung wurden der pH-Wert, der mikrobiologische Status und das Vorkommen von verschiedenen pathogenen Keimen jeweils zum Zeitpunkt des Erwerbs und am Ende des MHD erfasst. Zudem wurden je Produktgruppe 10 für die industrielle Herstellung dieser Fleischzubereitungen verwendeten Flüssigmarinaden (n=30) mikrobiologisch auf die gleichen Parameter untersucht sowie pH- und aW-Werte in den Marinaden bestimmt. Auf Grundlage der Ergebnisse der Marktstudien wurde darüber hinaus die Überlebensfähigkeit von Salmonella spp. und Listeria monocytogenes in artifiziell kontaminierten Flüssigmarinaden jeder Kategorie während einer Lagerung für 42 Tage bei 4 und 22 °C überprüft. Die Gesamtkeimzahlen in den marinierten Schweinfleischsteaks lagen in einem Bereich von 2,8 x 103 bis 9,7 x 108 KbE/g, die Anzahl der Milchsäurebakterien zwischen 10 und 9,5 x 108 KbE/g und die der Enterobacteriaceae zwischen < 10 und 3,6 x 108 KbE/g. Bis zum Ende des MHD fand ein Anstieg der Gesamtkeimzahl und der Milchsäurebakterien bei gleichzeitigem pH-Wert-Abfall statt. Vermehrungsfähige Salmonellen wurden in 6 von 300 Proben (2,0 %) und Shigatoxin bildende Escherichia coli in 7 von 300 Proben (2,3 %) nachgewiesen. In 5 Proben (1,7 %) wurde Listeria monocytogenes mit bis zu 95 KbE/g und in 25 Proben (8,3 %) Staphylococcus aureus mit Keimzahlen bis 340 KbE/g detektiert. Bacillus cereus wurde in 64 Handelsproben (21,3 %) mit Keimzahlen bis zu 450 KbE/g und sulfitreduzierende Clostridien in 73 marinierten Schweinenackensteaks (24,3 %) mit Werten bis 500 KbE/g gefunden. Die Untersuchung der Flüssigmarinaden der drei Kategorien (n=30) erbrachte Gesamtkeimzahlen von 1,3 x 102 bis 4,2 x 105. Enterobacteriaceae und Milchsäurebakterien wurden jeweils nur in zwei Marinadenproben mit bis zu 180 bzw. 750 KbE/g nachgewiesen. Keine der Marinaden enthielt Salmonellen, Shigatoxin bildende Escherichia coli, Listeria monocytogenes oder Staphylococcus aureus. Positive Befunde wurden nur für Bacillus cereus und sulfitreduzierende Clostridien erhoben: 16 Proben (53,3 %) enthielten Bacillus cereus mit Keimzahlen von bis zu 230 KbE/g und 14 Proben (46,7 %) sulfitreduzierende Clostridien mit maximalen Keimzahlen von 120 KbE/g. Die aW-Werte der Marinaden variierten zwischen 0,2 und 0,94, die pH-Werte zwischen 3,57 und 6,53. Bei den Tenazitätsstudien in Marinaden wurde eine kontinuierliche Keimreduktion für beide Pathogene festgestellt: Sowohl L. monocytogenes als auch Salmonella spp. zeigten in Senfmarinaden sowie bei 22 °C Lagerungstemperatur eine deutlichere Absterbekinetik als in Paprika- bzw. Kräutermarinaden und bei 4 °C Lagerungstemperatur. Basierend auf den Ergebnissen dieser Arbeit können vorverpackte, marinierte Schweinenackensteaks auch nach MHD-Fristen von 18 Tagen als lebensmittelhygienisch sicher beurteilt werden. Allerdings können Lebensmittelinfektionserreger in den Produkten vorkommen und zum Teil bis zum Ende des MHD überleben. Im Hinblick auf den vorbeugenden Verbraucherschutz können folgende Empfehlungen für mikrobiologische Richtwerte von marinierten Schweinenackensteaks abgeleitet werden: Salmonellen: nicht nachweisbar in 25 g STEC: nicht nachweisbar in 25 g L. monocytogenes: < 102 KbE/g St. aureus: 1,0 x 102 KbE/g B. cereus: 1,0 x 104 KbE/g Sulfitreduzierende Clostridien: 1,0 x 104 KbE/g Aufgrund von teils starken Zunahmen der Gesamtkeimzahl und der Keimzahlen von Milchsäurebakterien und Enterobacteriaceae sollte die MHD-Frist auf maximal 7-10 Tage beschränkt werden, um eine mikrobiologisch annehmbare Qualität für den Verbraucher garantieren zu können. Bei der Zubereitung sollte auf eine Vermeidung von Kreuzkontaminationen und vor dem Verzehr auf eine vollständige Durcherhitzung geachtet werden.

Gegenstand und Ziel: Einsatz des Ultraschallkontrastmittels SonoVue® zur Ermittlung der Hepatischen Transitzeit bei lebergesunden Hunden. Material und Methoden: Untersucht wurden 45 lebergesunde Hunde aus dem Patientengut der Klinik für Kleintiere der Universität Leipzig. Ausschlusskriterien waren Leber- und Herz-Kreislauferkrankungen, sowie Tumorleiden. Die Kontrastmitteluntersuchungen erfolgten am narkotisierten Tier. Das Kontrastmittel wurde intravenös appliziert. Die Zeitdifferenz zwischen Ankunft in den Leberarterien bis zum Erreichen der Lebervenen wird als Hepatische Transitzeit definiert. Die Auswertung erfolgte von zwei unabhängigen Betracht-ern, sowie einer im Ultraschallgerät installierten Analysesoftware (TIC; Time-intensity-curve). Erfasst wurden zusätzlich von jedem Patienten die Blutflussgeschwindigkeiten in der Aorta abdominalis und den Lebervenen vor und nach der Kontrastmitteluntersuchung. Ebenfalls sind die Ankunftszeiten des Kontrastmittels in den Leberarterien und Lebervenen ermittelt worden. Diese Daten wurden mit den Angaben des Alters, dem Geschlecht und dem Gewicht verglichen. Die ermittelten Ankunftszeiten des Kontrastmittels wurden mit den Blutflussgeschwindigkeiten des jeweiligen Patienten korreliert. Ergebnisse: Die Hepatische Transitzeit des Kontrastmittels SonoVue® für lebergesunde Hunde beträgt 9,82 s. Schlussfolgerungen: Die Hepatische Transitzeit des Signalverstärkers SonoVue® beim lebergesunden Hund liegt bei 9,82 s und ist damit ca. eine Sekunde kürzer als beim Men-schen. In anschließenden Studien muss bei Hunden mit nachgewiesenen Lebermetastasen die Hepatische Transitzeit ermittelt werden. Entsprechen die Ergebnisse denen aus der Human-medizin, so ist mit einer Verkürzung der Hepatischen Transitzeit zu rechnen. Insbesondere bei bekanten Primärtumor könnte mit dieser Methode eine Metastasierung früher erkannt werden.

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein Infektionsmodell für Eimeria bovis zu etablieren und die induzierte Kokzidiose mit unterschiedlichen Anwendungen von Toltrazuril zu behandeln. Zusätzlich wurde eine histopathologische Studie durchgeführt, in der zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit der gleichen Dosis Toltrazuril behandelt wurde. In der ersten Studie wurde die effektive Dosis Toltrazuril bei einer experimentellen E. bovis – Kokzidiose bestimmt. Nach der experimentellen Infektion mit 50000 Oozysten pro Kalb wurden die Tiere mit 5, 15 oder 25 mg/kg LM Toltrazuril oder mit einem Plazebo in der Präpatenz behandelt. In der Plazebogruppe entwickelten alle Tiere Durchfall, zwei Tiere auch hämorrhagische Diarrhoe. In den Behandlungsgruppen trat keine hämorrhagische Diarrhoe auf, sondern im Fall klinischer Kokzidiose nur katarrhalischer Durchfall. Auch in der durchschnittlichen Erkrankungsdauer unterschied sich die Plazebogruppe von den Behandlungsgrupppen ( 9,1 Tage bzw. 4,6, 4,3 oder 3,3 Tage). Bei der Oozystenausscheidung war ebenfalls ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen der Plazebogruppe und den Behandlungsgruppen nachweisbar; ebenfalls war ein statistisch signifikanter Unterschied der Oozystenausscheidung der mit 5 mg/kg LM und den mit 15 bzw. 25 mg/kg LM behandelten Kälbern nachweisbar. Das Gewicht unterschied sich in dieser Studie nicht statistisch signifikant, was vermutlich auf die geringen Tierzahlen und begleitende Atemwegserkrankungen zurückzuführen ist. In der zweiten Studie wurde die Infektionsdosis auf 100000 Oozysten pro Kalb verdoppelt und zwei Behandlungsgruppen gebildet: unbehandelte Kontrollgruppe und 15 mg/kg LM Toltrazuril. Auch in dieser Studie traten signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen auf. Dies betraf Kotkonsistenz, Oozystenausscheidung und Gewicht. Die unbehandelten Kälber wiesen alle hämorrhagische Diarrhoe mit Gewebefetzen auf, in der Behandlungsgruppe trat dies nur bei einem Tier auf, alle anderen Kälber wiesen nur eine katarrhalische Diarrhoe auf. Alle Tiere (n=9) der Kontrollgruppe schieden erhebliche Mengen von Oozysten aus, bei den behandelten Tieren schieden nur 2 von 9 Kälbern Oozysten aus, auch die OpG lagen deutlich niedriger. In der dritten Studie mit histopathologischer Untersuchung wurden die Tiere in drei Gruppen aufgeteilt, die jeweils aus 8 Tieren bestanden; alle Tiere wurden mit 100000 Oozysten pro Kalb infiziert. Eine Gruppe erhielt in der Präpatenz eine Plazebobehandlung, eine in der Präpatenz metaphylaktisch 15 mg/kg LM Toltrazuril und eine therapeutisch 15 mg/kg LM Toltrazuril. Die Untersuchungstermine für die Pathologie wurden in der Präpatenz und der frühen und späten Patenz, bzw. Postpatenz gewählt. Auch in dieser Studie unterschieden sich die Kotkonsistenz und die Oozystenausscheidung deutlich zwischen der metaphylaktisch behandelten Gruppe und den beiden anderen Gruppen. Auch die Gewichtszunahme lag in der metaphylaktisch behandelten Gruppe deutlich höher als in den beiden anderen Gruppen. Die pathologischen Ergebnisse zeigen ebenfalls einen deutlichen Unterschied zwischen der metaphylaktisch behandelten Gruppe und den beiden anderen Gruppen. Insgesamt lassen die Ergebnisse den Schluß zu, daß eine metaphylaktische Behandlung mit Toltrazuril in der Lage ist, eine massive klinische Kokzidiose, hervorgerufen durch E. bovis, zu verhindern. Da eine therapeutische Anwendung keinen deutlichen Effekt auf die klinische Ausprägung und die Oozystenausscheidung zeigt, ist es in der Praxis wesentlich, mit der Epidemiologie in dem zu behandelnden Bestand vertraut zu sein, um eine effektive Behandlung zu ermöglichen. Durch eine Behandlung in der Präpatenz kann über die Verringerung der Ausscheidung von Oozysten der Infektionsdruck für nachfolgende Kälbergruppen gesenkt werden.

1 Einleitung 1 2 Literaturübersicht 2 2.1 Magen- Darm- Trakt des Pferdes 2 2.1.1 Anatomischer Aufbau und Funktion des Verdauungskanales 2 2.1.2 Entwicklung der Magen- Darm- Flora 3 2.1.3 Magen- Darm- Trakt und seine Flora - allgemeine Betrachtungen 4 2.1.4 Einflussfaktoren auf die Flora des Magen- Darm- Traktes 7 2.1.5 Fohlenrossediarrhoe 9 2.2 Abwehrmechanismen des Magen- Darm- Traktes 11 2.2.1 Resistenz 12 2.2.2 Aufbau und Funktion der Darmbarriere 12 2.2.3 Darmassoziiertes Immunsystem 14 2.3 Immunstatus des neugeborenen Fohlens 17 2.3.1 Entwicklung des fetalen Immunsystems 17 2.3.2 Passive Immunantwort 18 2.3.3 Immunstatus während der neonatalen Periode 20 2.3.4 Hypogammaglobulinämie 21 2.4 Beeinflussung der Magen- Darm- Flora durch Präbiotika 22 2.5 Hormonstatus der Sexualhormone der Stute im peripartalen Zeitraum 24 3 Tiere, Material und Methoden 27 3.1 Versuchsdurchführung 27 3.2 Tiermaterial 27 3.3 Bestandscharakterisierung 28 3.4 Futtermittel 35 3.5 Beprobungsschema 36 3.6 Probenentnahme 37 3.6.1 Entnahme der Blutprobe 37 3.6.2 Entnahme der Kotproben 38 3.7 Labordiagnostische Untersuchungen 38 3.7.1 Mikrobiologische Untersuchungen 38 3.7.1.1 Aufbereitung der Probe 38 3.7.1.2 Kultivierung der aeroben Keime 39 3.7.1.3 Kultivierung der anaeroben Keime 40 3.7.2 Immunologische Untersuchungen 41 Inhaltsverzeichnis II 3.7.3 Bestimmung der klinischen Parameter 41 3.8 Statistische Auswertung und Darstellung der Daten 42 4 Ergebnisse 44 4.1 Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchung 44 4.1.1 Aerobe Gesamtkeimzahl 44 4.1.2 Enterobakterien 46 4.1.3 Anaerobe Gesamtkeimzahl 47 4.1.4 Lactobacillus ssp.- Keimzahl 49 4.1.5 Enterococcus ssp.- Keimzahl 52 4.1.6 Bacteroides spp.- Keimzahl 54 4.1.7 Clostridium perfringens Keimzahl 56 4.1.8 Bifidobacterium ssp.- Keimzahl 57 4.1.9 Hefen Keimzahl 58 4.2 Ergebnisse der immunologischen Untersuchungen 59 4.2.1 Gesamt Immunglobulin- G- Gehalt in mg/ml Serum 59 4.2.2 Immunglobulin G gegen das Lipopolysaccarid von E. coli J5 (IgG- anti- LPS) 62 4.2.3 Immunglobulin G gegen die Phospholipase C von Clostridium perfringens (IgG- anti- PLC) 65 4.3 Klinische Ergebnisse 68 4.3.1 Klinische Ergebnisse Stuten Versuchsdurchgang 2006 68 4.3.2 Klinische Ergebnisse Fohlen Versuchsdurchgang 2006 69 4.3.3 Klinische Ergebnisse Stuten Versuchsdurchgang 2007 70 4.3.4 Klinische Ergebnisse Fohlen Versuchsdurchgang 2007 71 5 Diskussion 74 5.1 Methodenkritik 74 5.1.1 Auswahl der Probanden 74 5.1.2 Probennahme 74 5.1.3 Auswertung Klinik 75 5.2 Diskussion der Ergebnisse - Stute 75 5.2.1 Präpartale Einflussfaktoren 75 5.2.2 Hormonelle Situation und Einfluss auf die Mikrobiota 76 5.2.3 Gesamtkonzentration an Immunglobulin G 78 5.2.4 Fohlenrosse 78 5.2.5 Immunglobulin G gegen das Lipopolysaccarid von E. coli 81 5.2.6 Immunglobulin G gegen die Phospholipase C von C. perfringens 83 Inhaltsverzeichnis III 5.2.7 Bifidobacterium ssp.- Keimzahl 83 5.3 Diskussion der Ergebnisse - Fohlen 83 5.3.1 Erkrankungshäufigkeit 83 5.3.2 Darmflora 85 5.3.3 Immunglobulin G gegen das Lipopolysaccarid von E. coli 86 5.3.4 Anaerobe Gesamtkeimzahl, Laktobazillen- und Bacteroideskeimzahl 87 5.3.5 Fohlenrosse 89 5.3.6 Gesamtkonzentration an Immunglobulin G 93 5.3.7 Immunglobulin G gegen die Phospholipase C von C perfringens 95 6 Zusammenfassung 101 7 Summary 103 8 Literaturverzeichnis 105 Abbildungsverzeichnis 117 Tabellenverzeichnis 119 Anhang A: Bakteriologische und immunologische Untersuchungen 122 Anhang B: Verwendete Nährmedien 141 Danksagung 145

Antimonpräparate sind seit über 60 Jahren der Standard zur Behandlung der Leishmaniose. Immer häufiger kommt es jedoch zum Therapieversagen durch resistente Erreger. In Indien sprechen über 60 % der erstmalig mit Antimonpräparaten behandelten Patienten nicht mehr auf die Therapie an (Sundar et al., 2000). Obwohl dies ein großes Problem darstellt, ist bisher wenig über die Resistenzmechanismen der Parasiten bekannt. Durch die Aufklärung dieser Mechanismen könnten zwei Hauptziele erreicht werden: i) Es könnten optimierte Medikamente entwickelt werden, die die Resistenzmechanismen der Parasiten umgehen. ii) Es könnten diagnostische Maßnahmen ergriffen werden, um vor Beginn einer Therapie deren Erfolgschancen zu kalkulieren. So würde man dem Patienten die starken Nebenwirkungen sowie die Kosten der Antimontherapie ersparen. Desweiteren könnte sofort mit einer wirkungsvollen Therapie begonnen und somit die Zeitspanne verkürzt werden, in der der infizierte Patient ein Reservoir für die weitere Transmission der Parasiten darstellt. In Vorarbeiten wurde durch genetische Komplementation das Gen LbrM20_V2.0210 (Lbr_0210) vorläufig identifiziert, das bei Überexpression Antimonresistenz vermittelt (Dissertation A. Nuehs, 2010). Diese Arbeiten wurden mit Leishmania braziliensis durchgeführt. Direkt benachbart befindet sich ein strukturell sehr ähnliches Gen, LbrM20_V2.0200 (Lbr_0200). Beide Gene wurden bei den vorangegangenen Sb(III)-Selektionen untersucht. Hierbei konnte ausschließlich Lbr_0210 als resistenzvermittelnd identifiziert werden. Datenbankrecherchen ergaben, dass es zu Lbr_0210 je ein direktes orthologes Gen in Leishmania infantum und Leishmania major gibt. Das Ziel des ersten Teils dieser Doktorarbeit war es, die resistenzvermittelnde Funktion des zu Lbr_0210 orthologen Gens aus L. infantum, LinJ34.0220, in unterschiedlichen Leishmania-Spezies zu verifizieren. Es war vor allem wichtig die Frage zu beantworten, ob das Gen auch im pathogenen Stadium des Parasiten, also in intrazellulären Amastigoten, Resistenz gegenüber Pentostam®, einem Standardmedikament, vermittelt. Im zweiten Teil dieser Arbeit sollte das Protein strukturell und zellbiologisch charakterisiert werden, um Hinweise auf den Resistenzmechanismus zu erhalten. Durch den Vergleich mit dem zu Lb_0200 orthologen Gen aus L. infantum, LinJ34.0210, sollten Hinweise auf die unterschiedlichen Aufgaben der Proteine gesammelt werden.

Während der Kalbung kommt es neben physischen Belastungen auch zu weit reichenden Veränderungen auf hämatologischer und klinischchemischer Ebene. Durch verschiedene Prozesse kommt es zusätzlich zur Entstehung von oxidativem Stress. Zusammen hat dies einen entscheidenden Einfluss auf das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Leistung der Kühe im postpartalen Zeitraum. Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, die antioxidative Kapazität und den Stoffwechsel von Färsen im geburtsnahen Zeitraum unter Berücksichtigung des Geburtsverlaufes und des Gesundheitsstatus post partum zu analysieren.

Die Mastitis beim Milchrind hat eine große ökonomische Bedeutung, daher liegt derzeit ein Forschungsschwerpunkt auf der Aktivierung und Stabilisierung der körpereigenen Abwehr zur Bekämpfung von Euterentzündungen. Besonders im peripartalen Zeitraum liegt eine Prädisposition für Infektionen vor, da eine physiologische Abwehrschwäche besteht. Daher erscheint die Förderung der Bildung von Antikörpern durch Impfungen sinnvoll. Getestet wurde der Einfluss von bestandsspezifischen E. coli-Vakzinen auf das Immunsystem, das Erregervorkommen in der Milch und die Eutergesundheit. Differenziert wurden Impfstoffe, die einerseits aus den Originalkulturen der antigenen Erreger (sogenannte large colony variants, LCV) oder aber aus den kleineren, intrazellulär persistierenden Erregern (small colony variants, SCV) hergestellt wurden. Letztlich zeigte sich bei Anwendung der Vakzinen an Milchrindern kein Unterschied zwischen LCV und SCV, bei beiden Impfstoffen war eine vakzinationsbedingte deutliche Steigerung der Antikörpertiter, welche einen Einfluss auf Erregervorkommen und Eutergesundheit hatte, erkennbar.