Die subklinische Klauenrehe stellt als Ausgangspunkt für eine Vielzahl daraus resultierender Klauenerkrankungen einen wichtigen Faktor in Bezug auf Tierschutz und Wirtschaftlichkeit von Hochleistungsmilchkühen dar. Die Ätiologie und Pathogenese dieser komplizierten Klauenerkrankung ist bis heute noch nicht eindeutig geklärt. Eine Vielzahl von Faktoren kann die Klauenlederhaut im Sinne einer Reheentwicklung negativ beeinflussen. In der vorliegenden Arbeit sollte der Einfluss der negativen Energiebilanz nach der Kalbung und eines daraus resultierenden Fettmobilisationssyndroms auf die Entwicklung rehetypischer Anzeichen an den Klauen untersucht werden. Weiterhin sollte geprüft werden, inwieweit die thermographische Untersuchung der Klauen nach der Kalbung, also dem predistinierten Zeitpunkt für die Entwicklung einer Klauenrehe, in der Lage ist, Aufschluss über den Entzündungszustand der Lederhaut zu geben und dementsprechend als frühdiagnostisches Mittel zur Erkennung der subklinischen Klauenrehe Anwendung finden kann. Die Temperaturverteilung über die einzelnen Hauptklauen und die Veränderung dieser im Laufe der Frühlaktation, sowie Unterschiede zwischen primiparen und multiparen Tieren wurde untersucht. Hierfür wurden die Klauen von 123 Kühen und Färsen bzw. Jungkühen aus drei Milchviehanlagen mit ähnlichen Jahresleistungen und verschiedenen Stallböden in der ersten Woche nach der Kalbung, sowie nach Vollendung des zweiten Laktationsmonats bezüglich des Vorliegens einer Lahmheit und, nach der Durchführung einer funktionellen Klauenpflege, auf Anzeichen der subklinischen Klauenrehe durch Vergabe eines Klauenscores untersucht und zusätzlich mittels Thermographie der Fußungsfläche analysiert. Um den Einfluss des Stoffwechsels auf die Reheentwicklung definieren zu können, erfolgten im Zeitraum von 8 Wochen vor der Kalbung bis 8 Wochen nach der Kalbung in regelmäßigen Abständen Messungen der Rückenfettdicke sowie Blutprobenentnahme zur Bestimmung der jeweiligen Freien-Fettsäuren- (FFS), ß-Hydroxybutyrat- (BHB) und Glucosekonzentrationen. Um den Einfluss anderer Stoffwechselentgleisungen abzugrenzen, wurden weiterhin die Parameter Lactat, Gesamtprotein, Albumin, Harnstoff, Calcium, Creatinkinase (CK), Aspartataminotransferase (ASAT) und Lactatdehydrogenase (LDH) bestimmt. Bei der Beurteilung von Lahmheit und Reheanzeichen stellte sich eine signifikante Zunahme letztgenannter nach dem zweiten Laktationsmonat dar. Die Lahmheitsinzidenz nahm dagegen leicht ab. Gummiböden hatten insgesamt einen positiven Effekt auf die Reheentwicklung. Jungkühe wiesen deutlich stärkere rehetypische Veränderungen (Hämorrhagien, Gelbverfärbungen im Horn, weiches Horn) auf als ältere Tiere. Die rehetypischen Veränderungen konzentrierten sich dabei bei allen Probanden auf die hinteren Lateralklauen. Die Thermographie zeigte gravierende Differenzen zwischen den Vorder- und Hintergliedmaßen, sowie zwischen Lateral- und Medialklauen. Die Hinterklauen waren deutlich (p<0,0001) wärmer als die Vorderklauen. Die Lateralklauen der Hintergliedmaßen zeigten sich wärmer als die Medialklauen, während es sich an den Vorderklauen tendenziell umgekehrt verhielt. Im Laktationsverlauf ließ sich eine leichte Zunahme der Differenzen beobachten, wobei sich die Absoluttemperaturen kaum unterschieden. Obwohl die Verteilung von rehetypischen Veränderungen dem Muster der Temperaturverteilung über die Hauptklauen entsprach (hintere Lateralklauen hatten die meisten rehetypischen Veränderungen und die höchsten Temperaturen), konnte keine eindeutige Korrelation zwischen der Klauentemperatur nach der Kalbung und den sichtbaren Reheveränderungen acht Wochen später gefunden werden. Die Temperaturverteilung auf den einzelnen Hauptklauen zeigte in den meisten Fällen (77,3 %) einen um ca. 2-3°C wärmeren Ballenbereich (Rusterholzstelle) im Vergleich zur Klauenspitze. Bei 16,5 % der Klauen waren beide Bereiche gleichwarm (Temperaturunterschied < 1°C) und bei einem geringen Anteil (6,2 %) zeigte sich die Spitze als wärmste Stelle an der Fußungsfläche. Zwischen der Höhe der Rückenfettdicke, der FFS-, BHB- und Glucosekonzentrationen und der Entwicklung einer subklinischen Klauenrehe ergaben sich keine aussagekräftigen Korrelationen. Tendenziell waren eher unterkonditionierte Tiere von Klauenveränderungen betroffen. Schlussfolgerung: Obwohl die Temperaturverteilung auf der Fußungsfläche dem Verteilungsmuster rehetypischer Veränderungen entsprach, war die Thermographie nicht als frühdiagnostisches Mittel zur Erkennung der subklinischen Klauenrehe geeignet. Die Temperaturen zwischen Vorder- und Hinterklauen sowie zwischen Lateral- und Medialklauen unterschieden sich deutlich. Eine direkte Beeinflussung der Klauen durch das Fettmobilisationssyndrom konnte in den hier durchgeführten Untersuchungen nicht gefunden werden.

Orientador: Carlos Augusto Araújo Valadão / Banca: José Corrêa de Lacerda Neto / Banca: Rafael Resende Faleiros / Resumo: A laminite está associada a ativação inflamatória sistêmica, a qual ocorre em diversas afecções, principalmente as gastrointestinais. Sua patogenia este relacionada a ativação de metaloproteinases e degradação do colágeno e/ou hemidesmossomos. 0 objetivo deste estudo foi analisar alterações morfológicas, apoptose, metaloproteinases (MMP) 2 e 9 e infiltração leucocitária, pela pesquisa da lipocalina liberada por neutrófilos (NGAL), no tecido laminar de equinos submetidos a obstrução intestinal experimental. Os animais foram distribuídos nos grupos: controle (Gc), instrumentado (Gi), com procedimento de enterotomia sem obstrução; obstruído tratado com hidrocortisona (Gt) e obstruído não tratado (Gnt). 0 tecido laminar foi analisado pelas técnicas de microscopia em luz, imunohistoquímica e zimografia. Os animals dos grupos experimentais (Gi, Gt e Gnt) demonstraram alterações morfológicas, MMPs e substância formada pela M M P-9 e NGAL superiores aos resultados do Cc. A presença de apoptose não foi evidenciada pelo procedimento cirúrgico. 0 Gc não foi diferente quanto as alterações morfológicas quando comparado ao Gi, e também não diferiu do Gt em relação e MMP-9, principalmente associada a neutrófilos. Com estes resultados, conclui-se que: o modelo experimental pode causar alterações morfológicas associadas a laminite; a apoptose não participa da fase inicial de alterações laminares no córium laminar; a hidrocortisona pode ser utilizada para coibir os efeitos deletérios da ativação inflamatória associada a diversas doenças, sem comprometer o córium laminar. / Abstract: The laminitis is associated to systemic inflammatory activation that occur in several diseases, mainly gastrointestinal. The pathogeny of the laminitis is related to matrix metalloproteinases (MMPs) activation with collagen or hemidesmossomos degradation. The aim of this study is evaluated of the morphologic alterations, apoptosis, MMPs 2 and 9 and leukocyte infiltration, for research of MMP-9 related to neutrophil gelatinase associated to lipocalin (NGAL) in laminar corium of horses subjected to intestinal obstruction experimental. The animals were divided in groups: control (Cc), instrumented (Gi), with enterotomy without obstruction; obstruction treated by hydrocortisone (Gt) and without treatment (Gnt). The laminar tissue was analyzed by optical microscopy, immunohistochemistry and zymography. The animals showed morphologic alterations, MM Ps expression and MMP-9 associated to NGAL greater the Gc. The presence of apoptosis was not evidend by cirurgical procedure. However, the Gc was not different to Gi about morphologic alterations, and too Gt, about MMP-9, mainly the form conjugated to NGAL. The results indicate that the experimental model can cause morphologic alterations associated with laminitis. The apoptosis is not prerequisite for laminar lesion. The hydrocortisone can be administrated to reduce the deleterious effects of inflammatory activation in several diseases, without to affect the laminar corium. / Mestre

Orientador: Irenilza de Alencar Naas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-09T05:30:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MolloNeto_Mario_D.pdf: 4222011 bytes, checksum: 9fc6562fc1238b5889ec18df82f3b54d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A partir de meados do século XX, geneticistas e produtores intensificaram os trabalhos de melhoramento de bovinos leiteiros. Progressos surgiram, mas estes resultados não foram acompanhados pelo melhoramento de patas e cascos. Foram realizadas modificações das instalações visando adequá-las às necessidades de intensificação dos rebanhos e torná-los mais produtivos, culminando em uma maior concentração de animais por área, resultando em um maior volume de dejetos, maior umidade, menor higiene e dificuldades de manejo. Para solucionar estes problemas iniciou-se um processo de impermeabilização dos pisos destas construções para diminuir a umidade e facilitar a higiene. Isto foi reforçado com as construções dos sistemas ¿free-stall¿, nos quais as vacas freqüentemente passam a maioria do tempo em pé sobre o piso de concreto. Este quadro propicia o surgimento de patologias de casco. Este trabalho propôs o desenvolvimento de um sistema computacional para o diagnóstico preventivo da patologia de casco em gado de leite confinado em modalidade freestall, a pododermatite asséptica difusa, também conhecida por laminite e tem como público alvo os veterinários, os proprietários de plantéis, tratadores, consultores, fabricantes de ração, projetistas e construtores de galpões para alojamento do plantel. Clinicamente, a diagnose da laminite só é possível mediante a observação de deficiências de locomoção, porém quando este sintoma se revela, a patologia apresenta-se já em avançado grau, o que exige a imediata intervenção de um veterinário, incorrendo em perdas econômicas e prejudicando o bem estar animal. Uma correlação com os fatores nutricionais do arraçoamento, a presença de pisos mais abrasivos, variáveis climáticas e condições de manejo dos cascos permitiram a conversão destes dados para termos lingüísticos, as quais, por apresentar vantagens do uso de conceitos subjetivos que provêem um alto grau de certeza, aplicou-se a Lógica Fuzzy para o desenvolvimento de um algoritmo motor de inferência baseado em regras como base para o processo de suporte a decisão. Os resultados mostraram que o sistema especialista gera informações de possível acréscimo ou decréscimo nas chances do desenvolvimento da laminite e ainda fornece recomendações para ações dos criadores por meio de modificações em parâmetros referentes às condições de ambiência, arraçoamento e manejo. A tecnologia gerada contribui na redução das perdas econômicas e melhorando o bem estar animal / Abstract: From the middle of the 20th century experts on genetics and producers had intensified the work to improve dairy production. Advances have appeared, however these results have not been followed by the improvement of cows legs and hooves. The intensification of herd¿s needs have been carried through housing modifications aiming at to adjust them as well as to become them more productive, leading into a larger concentration of animals per floor area, resulting in a higher volume of dejects, higher humidity, less hygiene, and difficulties of handling. In order to solve these problems a process of waterproofing for these constructions floors was started in order to reduce the humidity and to make easier the hygiene process. This are reinforced whith the free-stall housing systems constructions, where the dairy cows often stay most of the time standing on the concrete floor. This scenario results in the sprouting of hoof pathologies. This research considered the development of a computational system for preventive diagnosis of confined dairy cattle hoof pathologies in free-stall housing, for estimating the presence of diffuse aseptic pododermatitis, also known as laminitis, and has as target the public such as: veterinarians, producers, handlers, consultants, ration manufacturers, breeding lodging¿s designers and constructors. Clinical diagnosis of the laminitis is only possible by observing faulty locomotion; however when the symptoms are apparent, the pathology is already in an advanced stage demanding the immediate intervention of a veterinarian, incurring into economic losses and animal welfare restrains. A correlation with the nutritional factors of feed intake, the presence of more abrasive pavements, climatic changes and handling conditions has allowed the conversion of these data into linguistic terms, due to its advantages of using subjective concepts that provides a high degree certainty, and the application of Fuzzy Logic for the development of a inference algorithm based on a rule database to be used as the decision support process. The results showed that the expert system generates information of possible increase or decrease in the laminitis development possibilities and also supplies recommendations for producers¿ actions by making modifications in parameters regarding environmental conditions, feeding and handling management. The technology generated contributes for the reduction of the economic losses and leads to improvement in dairy cattle welfare / Doutorado / Construções Rurais e Ambiencia / Doutor em Engenharia Agrícola

Das Equine Metabolische Syndrom (EMS) beschreibt einen Cluster von metabolischen Störungen, die durch Adipositas, Insulinresistenz und Hufrehe im Zusammenhang stehen. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss einer achtwöchigen oralen Supplementierung von Chrom, Metformin beziehungsweise von einer Kombination aus Chrom und Metformin auf die Insulinsensitivität und die Glukosetoleranz bei adipösen Pferden und Ponys zu untersuchen. Für diese Studie standen 24 Pferde und Ponys (14,4 ± 3,87 Jahre, 14 Stuten und 10 Wallache) mit Adipositas, Insulinresistenz und Hufrehe zur Verfügung. Während der achtwöchigen Versuchsphase bekamen die Tiere eine Heuration (1,5 kg Heu/100 kg Körpermasse (KM)) und zweimal täglich das ihnen zugewiesene Supplement (Chrom: 25 µg/kg KM, Metformin: 15 mg/kg KM, Chrom+Metformin: 25 µg/kg KM Chrom + 15 mg/kg KM Metformin in jeweils 25 g Grünmehl/100 kg KM) verabreicht. Eine vierte Gruppe erhielt als Placebo 25 g Grünmehl/100 kg KM ohne Supplement. Vor Versuchsbeginn und nach Versuchsende durchliefen die Pferde und Ponys, an zwei aufeinanderfolgenden Tagen, nach jeweils einer zwölfstündigen Fastenperiode einen kombinierten Glukose-Insulin-Toleranztest (KGIT) zur Bestimmung der Insulinsensitivität und einen oralen Glukose-Toleranz-Test (OGTT) zur Bestimmung der Glukoseabsorption und -toleranz. Im Verlauf des Versuchszeitraums konnte bei den Pferden ein durchschnittlicher Gewichtsverlust von 2,77 ± 2,99 % verzeichnet werden (Behandlung p > 0,05). Beim OGTT zeigte sich keine signifikante Veränderung der Glukose- und Insulinreaktionen zwischen Versuchsbeginn und Versuchsende. Die Seruminsulinmaximalwerte der mit Metformin und der mit Chrom+Metformin supplementierten Gruppen waren nach der Versuchszeit numerisch gesunken (Metformin Versuchsbeginn: 452 ± 642 µU/ml, Versuchsende: 202 ± 121 µU/ml; Chrom+Metformin Versuchsbeginn: 388 ± 347 µU/ml, Versuchsende: 342 ± 164 µU/ml, Behandlung p > 0,05). Im KGIT zeigten sich bei den Glukosewerten keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Behandlungsgruppen und zwischen den Werten vor Versuchsbeginn und nach Versuchsende. Die Seruminsulinkonzentrationen lagen im KGIT vor Versuchsbeginn bei allen Probanden zum Zeitpunkt Minute 45 über 100 µU/ml. Somit gelten alle Versuchsteilnehmer per definitionem als insulinresistent. Nach den acht Wochen Supplementierung befanden sich beim KGIT zum Zeitpunkt Minute 45, mit Ausnahme eines Probanden aus der Chrom+Metformin-Gruppe, alle Seruminsulinwerte weiterhin >100 µU/ml. Somit sind die übrigen 23 Pferde und Ponys weiterhin als insulinresistent einzustufen. Weder Chrom, noch Metformin oder die Kombination von Chrom+Metformin konnte in den hier im Versuch angewandten Dosierungen die Insulinsensitivität und Glukosetoleranz der erkrankten Pferde und Ponys verbessern.:1 Einleitung 1 2 Literaturübersicht 2 2.1 Das Equine Metabolische Syndrom (EMS) 2 2.1.1 Definition 2 2.1.1.1 Adipositas 3 2.1.2 Diagnostische Methoden 6 2.1.3 Beeinflussung der Insulinresistenz und der Adipositas 12 3 Material und Methode 23 3.1 Versuchsziel 23 3.2 Versuchsaufbau 23 3.3 Vorversuch 23 3.4 Versuchstiere 24 3.5 Versuchsdurchführung 24 3.5.2 Fütterung 25 3.5.3 Gruppeneinteilung 26 3.5.4 Oraler Glukosetoleranztest vor und nach der Supplementierungsphase 26 3.5.5 Kombinierter Glukosetoleranztest vor und nach der Supplementierungsphase 27 3.5.6 Scoring 28 3.5.7 Wägung 29 3.6 Analysen 29 3.6.1 Vorversuch 29 3.6.2 Hauptversuch 30 3.7 Statistik 31 4 Ergebnisse 33 4.1 Einschlusskriterien 33 4.2 Hauptversuch 34 4.2.1 Gesundheitszustand der Pferde und Ponys 34 4.2.2 Gewichtsentwicklung der Pferde und Ponys 35 4.2.4 Blutparameter 36 5 Diskussion 54 5.1 Kritik der Methoden 54 5.2 Diskussion der Ergebnisse 58 5.2.1 Effekte der vier verschiedenen Supplementierungen auf die Insulinsensitivität 58 5.3 Abschließende Betrachtung 61 6 Zusammenfassung 63 7 Summary 65 8 Literaturverzeichnis 67 9 Anhang 79

Die subklinische Klauenrehe ist eine weltweit vorkommende, multifaktorielle und bei Rindern vor allem nach der Abkalbung gehäuft auftretende Erkrankung. Als prädisponierender Faktor für weitere, z. T. sehr schmerzhafte Klauenerkrankungen wie Sohlengeschwüre oder White-Line-Disease besitzt sie nicht nur eine hohe tierschutzrelevante, sondern auch eine große wirtschaftliche Bedeutung. Die Ätiologie und Pathogenese der Klauenrehe sind bis heute nicht hinreichend geklärt. In neuerer Zeit konzentrieren sich die Forschungen auf den peripartalen Zeitraum und den damit verbundenen metabolischen und hormonellen Einflüssen auf das Klauengewebe. In dieser Arbeit wird der Frage nachgegangen, inwieweit eine erhöhte Fettmobilisation bei Kühen in der negativen Energiebilanz nach der Abkalbung sowie eine verstärkte Lipolyse bei antepartal verfetteten Kühen zur Entstehung der subklinischen Klauenrehe beitragen. Gleichzeitig soll die Frage beantwortet werden, welche Rolle die postpartale Insulinresistenz und die dadurch verminderte Glucoseaufnahme ins periphere Gewebe bei der Ausbildung der subklinischen Klauenrehe spielen. Außerdem soll untersucht werden, inwiefern sich systemische Einflüsse auf die verstärkte Ausbildung der Sohlenhämorrhagien nach der Abkalbung nachweisen lassen und ob diese anhand ausgewählter Blutparameter vorhersehbar sind. Für die Untersuchung wurden 30 primi- und 44 multipare Milchkühe aus drei Betrieben mit Laufstallhaltung ausgewählt. Die Sohlenflächen aller acht Hauptklauen eines Tieres wurden nach funktionellem Klauenschnitt 1 Woche und 8 Wochen p.p. fotografiert, in fünf Zonen eingeteilt und anhand Anzahl, Größe und Schweregrad der sichtbaren Läsionen beurteilt. Zur weiteren Differenzierung wurden verschiedene Klauenscores gebildet. 2 - 3 Wochen vor der Abkalbung sowie 1 Woche, 4 und 8 Wochen p.p. wurden Blutproben entnommen und die Konzentrationen der Freien Fettsäuren (FFS), ß-Hydroxy-Butyrat (BHB), Glucose, Insulin und Haptoglobin bestimmt. Die IGF-1-Konzentration wurde zur weiteren Einschätzung der Energiebilanz bzw. Energieaufnahme und der Körperkondition gemessen. Die Insulinresistenz wurde anhand basaler Insulin- und Glucose-Konzentrationen bestimmt. Des Weiteren wurde vor und nach der Abkalbungdie Rückenfettdicke sonographisch gemessen und die peripartale Fettmobilisierung über die Rückenfettdickenänderung errechnet. Nahezu alle untersuchten Tiere (96 %) zeigten für die subklinische Klauenrehe typische Veränderungen. Bei über der Hälfte der Kühe waren 8 Wochen p.p. an allen vier Gliedmaßen Sohlenhämorrhagien vorhanden. Es konnten signifikante Korrelationen der Klauenscoreparameter sowohl zwischen den einzelnen Zonen als auch zwischen den Hinter- und Vordergliedmaßen gefunden werden. 8 Wochen p.p. war eine signifikante Verschlechterung der Klauengesundheit im Gegensatz zur ersten Woche p.p. zu verzeichnen. Da diese Hämorrhagien erst nach zwei Monaten an der Fußungsfläche sichtbar werden, sind die ursächlichen Veränderungen in der Lederhaut zum Zeitpunkt der Abkalbung entstanden. Dabei waren die lateralen Klauen der Hintergliedmaße an der Rusterholzstelle am stärksten betroffen. Ein Einfluss auf die Klauengesundheit durch die Fütterung, die Bodenbeschaffenheit der Haltungssysteme, altersbedingt sowie durch peripartale Erkrankungen konnte nicht gefunden werden. Ungefähr zwei Drittel der untersuchten Kühe hatten nach der Abkalbung eine negative Energiebilanz. Sie zeigten signifikant weniger Läsionen an den Sohlenflächen als Kühe mit positiver Energiebilanz. Eine übermäßige Rückenfettmobilisierung führte in diesen Untersuchungen nicht zu einer Verschlechterung der Klauengesundheit. Antepartal unterkonditionierte Tiere mit wenig Fettmobilisierung waren sogar stärker von Klauenläsionen betroffen als normal- oder überkonditionierte Kühe. Bei Tieren mit einem peripartalen Abfall der IGF-1-Konzentration waren signifikant mehr Veränderungen an der Sohlenfläche nachzuweisen. Die IGF-1-Konzentration korrelierte dabei aber, im Gegensatz zu vielen Angaben in der Literatur, hochsignifikant negativ mit der Energiebilanz und zeigte keinen Bezug zur RFD, so dass fraglich ist, ob dieser Parameter alleine überhaupt geeignet wäre, eine Aussage über die Energiebilanz oder die Ausbildung einer subklinischen Klauenrehe zu treffen. Bei insulinresistenten Kühen waren eine signifikante Erhöhung der Klauenläsionen sowie ein signifikanter Abfall der IGF-1-Konzentration zu verzeichnen. Die Bestimmung der Insulinresistenz anhand basaler Blutglucose- und Insulin-Konzentrationen bei Kühen nach der Abkalbung erwies sich jedoch als äußerst fragwürdig. Signifikante Korrelationen zwischen den Konzentrationen der einzelnen Blutparameter und den Klauenscoreparametern bestanden, bis auf die FFSKonzentration 2 - 3 Wochen a.p., ausschließlich 1 Woche p.p.. Allerdings blieben die Korrelationen insgesamt relativ niedrig. Die IGF-1-Konzentration korrelierte am häufigsten sowie am engsten, Insulin und Haptoglobin korrelierten zu keinem Zeitpunkt mit den Klauenscoreparametern. Es kann davon ausgegangen werden, dass es sich bei den gefundenen Hämorrhagien an der Sohlenfläche um die Ausbildung einer subklinischen Klauenrehe aufgrund systemischer Einflüsse im peripartalen Zeitraum handelt. Eine negative Energiebilanz sowie die antepartale Verfettung der Milchkühe stellen nach den vorliegenden Untersuchungen keinen Risikofaktor dar. In dieser Arbeit konnte nicht bestätigt werden, dass Lipidmobilisation oder mangelnde Glucoseversorgung nach der Abkalbung eine Rolle bei der Entstehung der subklinischen Klauenrehe spielen.

Die subklinische Klauenrehe stellt als Ausgangspunkt für eine Vielzahl daraus resultierender Klauenerkrankungen einen wichtigen Faktor in Bezug auf Tierschutz und Wirtschaftlichkeit von Hochleistungsmilchkühen dar. Die Ätiologie und Pathogenese dieser komplizierten Klauenerkrankung ist bis heute noch nicht eindeutig geklärt. Eine Vielzahl von Faktoren kann die Klauenlederhaut im Sinne einer Reheentwicklung negativ beeinflussen. In der vorliegenden Arbeit sollte der Einfluss der negativen Energiebilanz nach der Kalbung und eines daraus resultierenden Fettmobilisationssyndroms auf die Entwicklung rehetypischer Anzeichen an den Klauen untersucht werden. Weiterhin sollte geprüft werden, inwieweit die thermographische Untersuchung der Klauen nach der Kalbung, also dem predistinierten Zeitpunkt für die Entwicklung einer Klauenrehe, in der Lage ist, Aufschluss über den Entzündungszustand der Lederhaut zu geben und dementsprechend als frühdiagnostisches Mittel zur Erkennung der subklinischen Klauenrehe Anwendung finden kann. Die Temperaturverteilung über die einzelnen Hauptklauen und die Veränderung dieser im Laufe der Frühlaktation, sowie Unterschiede zwischen primiparen und multiparen Tieren wurde untersucht. Hierfür wurden die Klauen von 123 Kühen und Färsen bzw. Jungkühen aus drei Milchviehanlagen mit ähnlichen Jahresleistungen und verschiedenen Stallböden in der ersten Woche nach der Kalbung, sowie nach Vollendung des zweiten Laktationsmonats bezüglich des Vorliegens einer Lahmheit und, nach der Durchführung einer funktionellen Klauenpflege, auf Anzeichen der subklinischen Klauenrehe durch Vergabe eines Klauenscores untersucht und zusätzlich mittels Thermographie der Fußungsfläche analysiert. Um den Einfluss des Stoffwechsels auf die Reheentwicklung definieren zu können, erfolgten im Zeitraum von 8 Wochen vor der Kalbung bis 8 Wochen nach der Kalbung in regelmäßigen Abständen Messungen der Rückenfettdicke sowie Blutprobenentnahme zur Bestimmung der jeweiligen Freien-Fettsäuren- (FFS), ß-Hydroxybutyrat- (BHB) und Glucosekonzentrationen. Um den Einfluss anderer Stoffwechselentgleisungen abzugrenzen, wurden weiterhin die Parameter Lactat, Gesamtprotein, Albumin, Harnstoff, Calcium, Creatinkinase (CK), Aspartataminotransferase (ASAT) und Lactatdehydrogenase (LDH) bestimmt. Bei der Beurteilung von Lahmheit und Reheanzeichen stellte sich eine signifikante Zunahme letztgenannter nach dem zweiten Laktationsmonat dar. Die Lahmheitsinzidenz nahm dagegen leicht ab. Gummiböden hatten insgesamt einen positiven Effekt auf die Reheentwicklung. Jungkühe wiesen deutlich stärkere rehetypische Veränderungen (Hämorrhagien, Gelbverfärbungen im Horn, weiches Horn) auf als ältere Tiere. Die rehetypischen Veränderungen konzentrierten sich dabei bei allen Probanden auf die hinteren Lateralklauen. Die Thermographie zeigte gravierende Differenzen zwischen den Vorder- und Hintergliedmaßen, sowie zwischen Lateral- und Medialklauen. Die Hinterklauen waren deutlich (p<0,0001) wärmer als die Vorderklauen. Die Lateralklauen der Hintergliedmaßen zeigten sich wärmer als die Medialklauen, während es sich an den Vorderklauen tendenziell umgekehrt verhielt. Im Laktationsverlauf ließ sich eine leichte Zunahme der Differenzen beobachten, wobei sich die Absoluttemperaturen kaum unterschieden. Obwohl die Verteilung von rehetypischen Veränderungen dem Muster der Temperaturverteilung über die Hauptklauen entsprach (hintere Lateralklauen hatten die meisten rehetypischen Veränderungen und die höchsten Temperaturen), konnte keine eindeutige Korrelation zwischen der Klauentemperatur nach der Kalbung und den sichtbaren Reheveränderungen acht Wochen später gefunden werden. Die Temperaturverteilung auf den einzelnen Hauptklauen zeigte in den meisten Fällen (77,3 %) einen um ca. 2-3°C wärmeren Ballenbereich (Rusterholzstelle) im Vergleich zur Klauenspitze. Bei 16,5 % der Klauen waren beide Bereiche gleichwarm (Temperaturunterschied < 1°C) und bei einem geringen Anteil (6,2 %) zeigte sich die Spitze als wärmste Stelle an der Fußungsfläche. Zwischen der Höhe der Rückenfettdicke, der FFS-, BHB- und Glucosekonzentrationen und der Entwicklung einer subklinischen Klauenrehe ergaben sich keine aussagekräftigen Korrelationen. Tendenziell waren eher unterkonditionierte Tiere von Klauenveränderungen betroffen. Schlussfolgerung: Obwohl die Temperaturverteilung auf der Fußungsfläche dem Verteilungsmuster rehetypischer Veränderungen entsprach, war die Thermographie nicht als frühdiagnostisches Mittel zur Erkennung der subklinischen Klauenrehe geeignet. Die Temperaturen zwischen Vorder- und Hinterklauen sowie zwischen Lateral- und Medialklauen unterschieden sich deutlich. Eine direkte Beeinflussung der Klauen durch das Fettmobilisationssyndrom konnte in den hier durchgeführten Untersuchungen nicht gefunden werden.:1 EINLEITUNG 1 2 LITERATURÜBERSICHT 2 2.1 Anatomie der Klaue 2 2.1.1 Topographische Einteilung 2 2.1.2 Skelett 3 2.1.3 Haut 3 2.1.3.1 Unterhaut 3 2.1.3.2 Lederhaut 4 2.1.3.3 Oberhaut 4 2.1.4 Durchblutungsverhältnisse an der Klaue 5 2.1.4.1 Arterielle Versorgung 6 2.1.4.2 Venöse Versorgung 7 2.1.5 Druckverteilung auf die Klauen 8 2.2 Klauenrehe 9 2.2.1 Formen der Klauenrehe 9 2.2.1.1 Akute Klauenrehe 9 2.2.1.2 Subakute Klauenrehe 10 2.2.1.3 Chronische Klauenrehe 10 2.2.1.4 Subklinische Klauenrehe 11 2.2.2 Ätiologie der Klauenrehe 11 2.2.2.1 Fütterung 11 2.2.2.1.1 Kohlenhydratüberschuss und subklinische Pansenazidose (SARA) 11 2.2.2.1.2 Proteinüberversorgung 12 2.2.2.2 Haltung 13 2.2.2.2.1 Böden 13 2.2.2.2.2 Ethologie 13 2.2.2.3 Erkrankungen verschiedener Organsysteme 14 2.2.2.4 Alter 14 2.2.2.5 Genetik 15 2.2.2.6 Kalbung 15 2.2.3 Pathogenesetheorie zur Klauenrehe 16 2.3 Thermographie 19 2.3.1 Physikalische Grundlage und Einflussfaktoren 19 2.3.2 Wärmeverteilung über den Körper – Regulierung der Körpertemperatur 20 2.3.3 Interne Einflüsse auf die Körperoberflächentemperatur 20 2.3.4 Thermographie in der Veterinärmedizin 21 2.3.4.1 Thermographische Untersuchungen an Huf und Klaue in Bezug zu Rehe 22 2.4 Stoffwechsel 22 2.4.1 Energiestoffwechsel und Lipomobilisationssyndrom – potentielle Auswirkungen auf die Klauengesundheit 22 2.4.2 Weitere Stoffwechselparameter, welche verschiedene Erkrankungen mit eventuellem Einfluss auf die Klauengesundheit anzeigen 25 2.4.2.1 Eiweißstoffwechsel 25 2.4.2.2 Muskelstoffwechsel 26 2.4.2.3 Lactat 27 3 TIERE, MATERIAL UND METHODEN 28 3.1 Versuchsanordnung und Tiere 28 3.2 Haltung 28 3.3 Fütterung 29 3.3.1 Betrieb A 29 3.3.2 Betrieb B 29 3.3.3 Betrieb C 30 3.4 Probennahmen und Untersuchung der Klauen und Lahmheiten 30 3.4.1 Erfassung der Rückenfettdicke (RFD) 30 3.4.2 Blutproben 31 3.4.3 Klauenschnitt und –beurteilung 31 3.4.3.1 Beurteilung der Klauenfotographien 31 3.4.4 Thermographische Aufnahme der Klaue 33 3.4.4.1 Auswertung der thermographischen Aufnahmen 34 3.4.5 Beurteilung des Vorliegens einer klinischen Lahmheit 35 3.5 Klinisch-chemische Untersuchungen 35 3.6 Statistische Auswertung 37 4 ERGEBNISSE 38 4.1 Auswertung des Klauenscores und der klinischen Lahmheit 38 4.1.1 Klauenscore 38 4.1.1.1 Unterschiede zwischen Kühen und Färsen und zwischen den einzelnen Beständen 38 4.1.1.1.1 Klauenscore - Vergleich Kühe - Färsen 38 4.1.1.1.2 Klauenscore - Vergleich der 3 Bestände 39 4.1.1.1.3 Klauenscore - Vergleich Kühe – Färsen in den einzelnen Beständen 40 4.1.1.2 Verteilung des Klauenscores auf die einzelnen Klauen 41 4.1.1.2.1 Klauenscore- Vergleich Schulter- und Beckengliedmaße 41 4.1.1.2.2 Klauenscore - Vergleich Medial- und Lateralklauen 42 4.1.2 Lahmheit 43 4.1.2.1 Vergleich zwischen Kühen und Färsen und zwischen den Beständen 43 4.1.2.1.1 Lahmheit - Vergleich Kühe - Färsen 43 4.1.2.1.2 Lahmheit - Vergleich der 3 Bestände 44 4.1.2.2 Lahmheitsinzidenzen der 3 Herden 44 4.2 Auswertung des Einflusses von Erkrankungen verschiedner Organsysteme auf die Klauengesundheit 46 4.2.1 Auftreten verschiedener Erkrankungen 46 4.2.2 Zusammenhang zwischen Organerkrankungen und dem Klauenscore 46 4.2.3 Vergleich zwischen Kühen und Färsen und zwischen den Beständen 47 4.2.3.1 Erkrankungen verschiedener Organsysteme -Vergleich Kühe -Färsen 47 4.2.3.2 Erkrankungen verschiedener Organsysteme -Vergleich der 3 Bestände 48 4.3 Auswertung der Thermographie 49 4.3.1 Klauentemperatur - Einfluss der Umgebungstemperatur 49 4.3.2 Klauentemperatur - Vergleich von Schulter- und Beckengliedmaße sowie von Medial- und Lateralklaue 50 4.3.3 Vergleich zwischen Kühen und Färsen und zwischen den Beständen 51 4.3.3.1 Klauentemperatur - Vergleich Kühe - Färsen 51 4.3.3.2 Klauentemperatur - Vergleich der 3 Bestände 52 4.3.4 Temperaturverteilungsmuster auf der Klauensohle 53 4.3.4.1 Klauen mit wärmerem Ballenbereich im Vergleich zur Spitze 54 4.3.4.2 Klauen mit wärmerer Spitze im Vergleich zum Ballenbereich 55 4.3.5 Zusammenhang zwischen den Klauensohlentemperaturen und dem Klauenscore 56 4.3.6 Zusammenhang zwischen den Klauensohlentemperaturen und dem Vorliegen verschiedener Erkrankungen 57 4.4 Auswertung der Rückenfettdicke (RFD) 58 4.4.1 Entwicklung der RFD im Laktationsverlauf 58 4.4.2 Vergleich zwischen Kühen und Färsen und zwischen den Betrieben 59 4.4.2.1 RFD - Vergleich Kühe - Färsen 59 4.4.2.2 RFD - Vergleich der 3 Betriebe 60 4.4.3 Zusammenhang zwischen der RFD-Entwicklung und dem Klauenscore 61 4.5 Stoffwechsel 62 4.5.1 Verhalten der einzelnen Parameter im Laktationsverlauf 62 4.5.1.1 Freie Fettsäuren (FFS) 62 4.5.1.2 Glucose 63 4.5.1.3 ß-Hydroxybutyrat (BHB) 64 4.5.1.4 Gesamtprotein 65 4.5.1.5 Albumin 65 4.5.1.6 Harnstoff 65 4.5.1.7 Lactat 65 4.5.1.8 Creatinkinase (CK) 65 4.5.1.9 Lactatdehydrogenase (LDH) 65 4.5.1.10 Aspartataminotransferase (ASAT) 66 4.5.1.11 Calcium 66 4.5.1.12 Weitere Parameter - Bilirubin, anorganisches Phosphat, Creatinin, Cholesterol, γ-Glutamyltransferase (GGT), Glutamatdehydrogenase (GLDH) 66 4.5.2 Auswertung der Stoffwechselparameter in Bezug auf den Klauenscoreanstieg 67 4.5.2.1 Korrelationen zum Klauenscoreanstieg 67 4.5.2.2 Energiestoffwechselparameter bei Tieren innerhalb des Referenzbereiches und Tieren außerhalb des Referenzbereiches in der 1.Woche postpartum 68 4.5.2.2.1 Freie Fettsäuren (FFS) 68 4.5.2.2.2 ß-Hydroxybutyrat (BHB) 69 4.5.2.2.3 Glucose 70 4.5.2.2.4 Lactat 71 5 DISKUSSION 72 5.1 Beurteilung der Fütterung 72 5.2 Subklinische Klauenrehe und klinische Lahmheit 72 5.2.1 Subklinische Klauenrehe 72 5.2.2 Lahmheit 73 5.3 Einflüsse von Boden und Haltung auf die Entwicklung einer subklinischen Klauenrehe 74 5.4 Einflüsse von Erkrankungen verschiedener Organsysteme auf die Entwicklung einer subklinischen Klauenrehe 75 5.5 Thermographie 75 5.5.1 Aussagekraft der Thermographie der Klauensohlenoberflächen 75 5.5.2 Temperaturverteilung zwischen den einzelnen 8 Hauptklauen (Vorder- und Hinterklauen jeweils lateral und medial) 76 5.5.3 Unterschiede der Klauentemperaturen zwischen Kühen und Färsen und zwischen den Betrieben 77 5.5.4 Temperaturverteilung innerhalb der einzelnen Hauptklauen – Unterschiede zwischen Klauenspitze und Ballenbereich 78 5.6 Einflüsse der Körperkondition und Körperkonditionsentwicklung auf die Ausbildung einer subklinischen Klauenrehe 79 5.7 Stoffwechsel 79 5.7.1 Änderung der Stoffwechselparameter im Laktationsverlauf 79 5.7.1.1 Eiweißstoffwechsel und Enzyme 79 5.7.1.2 Mineralstoffwechsel 80 5.7.1.2.1 Calcium 80 5.7.1.3 Lactat 80 5.7.1.4 Bilirubin, anorganisches Phosphat, Creatinin, Cholesterol, γ-Glutamyltransferase (GGT), Glutamatdehydrogenase (GLDH) 80 5.7.1.5 Energiestoffwechsel 81 5.7.1.5.1 Freie Fettsäuren (FFS) 81 5.7.1.5.2 ß-Hydroxybutyrat (BHB) 81 5.7.1.5.3 Glucose 81 5.7.2 Energiestoffwechselentgleisung und Einflüsse auf die Entwicklung einer subklinischen Klauenrehe 82 6 ZUSAMMENFASSUNG 83 7 SUMMARY 85 8 LITERATURVERZEICHNIS 87 ANHANG